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可重构配电网中对等交易的分布式协同方法
Distributed Collaboration Method for Peer-to-Peer Transactions in Reconfigurable Distribution Network
Chenggang Mu · Tao Ding · Yuhan Huang · Shanying Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年12月
对等（P2P）能源交易有助于在主动配电网中共享和利用分布式能源。然而，P2P交易的时变特性使其受限于固定网络拓扑，易导致线路拥塞或电压越限。为此，本文提出一种P2P交易与配电网重构（DNR）协同的双层框架。下层由产消者通过P2P电能交易挖掘需求侧灵活性；上层由配电系统运营商（DSO）通过多时段DNR最小化网损并提升电网安全。DSO构建含开关的交流潮流模型，并引入基于图论的启发式开关约束以优化运行。此外，设计了一种二进制变量缩减的双层迭代分布式算法，理论证明了其收敛性。算例验证了该模型在市场均衡、...
解读: 该分布式P2P交易与配电网重构协同技术对阳光电源ST系列储能系统和iSolarCloud平台具有重要应用价值。研究提出的双层优化框架可直接应用于PowerTitan储能系统的能量管理策略：下层P2P交易机制可集成到储能变流器控制算法中，实现用户侧储能的灵活交易和需求响应；上层DNR优化可增强iSol...
多端口软开点与储能系统的协同规划优化
Optimal Co-Planning of Multi-Port Soft Open Points and Energy Storage Systems for Improving Hosting Capacity and Operation Efficiency in Distribution Networks
Hanbin Diao · Peiqiang Li · Chunming Tu · Liang Che · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年11月
软开点（SOPs）与储能系统（ESSs）是提升配电网可再生能源接纳能力及运行效率的有效手段。为充分挖掘其时空灵活性，本文提出一种多端口SOPs（MSOPs）与ESSs的协同规划方法，统筹优化其选址、定容与集成形式，在保障投资经济性的前提下最大化 Hosting Capacity 与运行效益。构建了计及支路电流时间分布均衡度与网损灵敏度的双层随机规划模型，并引入考虑电价不确定性的收益约束以调控经济性水平。通过基于基尔霍夫定律与电流多项式的凸化MSOP-ESS模型，支持多形态集成。采用定制化分解算法...
解读: 该MSOP-ESS协同规划技术对阳光电源ST系列储能系统与配电网解决方案具有重要应用价值。研究提出的多端口柔性互联与储能协同优化方法，可直接应用于PowerTitan大型储能系统的选址定容决策，通过时空灵活性挖掘提升分布式光伏接纳能力。双层随机规划模型中的支路电流均衡度指标，可指导ST储能变流器在配...
用于GFM/GFL控制下孤岛微电网安全经济运行的分层多时间尺度能量管理系统
Hierarchical multi-time-scale energy management system for secure and economic operation of islanded microgrids with GFM/GFL control
Tianyou Yua · Muhammad Muzammal Islam · Lidan Zhoua · Ziqiang Wanga 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.397
摘要 可再生能源（RESs）的波动性以及负荷需求的变化可能引起换流器控制器中的功率波动，进而影响能量管理系统，并带来安全性和经济性方面的风险。为应对这些挑战，本文提出了一种新颖的分层多时间尺度能量管理系统（EMS），以提升在混合型电网形成（GFM）与电网跟随（GFL）控制下孤岛微电网的安全性和经济性运行能力。所提出的该方法将GFM和GFL的动作分别集成到二级和三级控制层中，各层通过凸优化模型优化不同的目标，从而确保安全、可靠且经济的功率调度。此外，该框架还引入了一种针对高容量与高功率密度混合储能...
解读: 该分层多时间尺度能源管理系统对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统具有重要应用价值。论文提出的GFM/GFL混合控制策略可直接应用于我司构网型储能系统,通过二级层MPC实现短期电压频率调节,三级层混合整数线性规划优化经济调度,与我司VSG技术形成协同。特别是针对URFC等混合储能的管...
基于深度强化学习的智能反射面辅助无人机无线能量传输网络能效优化
Energy Efficiency Optimization in Intelligent Reflecting Surface-Aided UAV Wireless Power Transfer Networks Using DRL
Kimchheang Chhea · Sengly Muy · Jung-Ryun Lee · IEEE Transactions on Vehicular Technology · 2024年12月
较低的生产成本促使人们开展了将无人机（UAV）用于无线通信的研究。然而，无人机的传输功率和尺寸有限，这使得在满足对高数据速率和能量效率（EE）不断增长的需求的同时，使用先进的通信模型颇具挑战。本文研究了一种由智能反射面（IRS）增强的、具备无线信息与能量同步传输（SWIPT）功能的高能效无人机网络，其中IRS用于提高地面用户设备（GUE）的能量效率。目标是通过联合控制无人机的飞行路线、IRS相位转向、无人机传输功率以及能量传输技术的功率分配（PS）比，来最大化平均能量效率。所构建的最大化平均能量...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的基于智能反射面（IRS）和深度强化学习的无人机无线能量传输技术，为我们在分布式能源管理和智能运维领域提供了创新思路。 在技术价值层面，该研究的核心亮点在于通过IRS增强无线能量传输效率，这与阳光电源在光伏电站和储能系统的智能监控需求高度契合。当前我们的大型地面...
基于斑点鬣狗优化与二次逼近混合算法的光伏系统在局部遮阴条件下的全局最大功率点跟踪
GMPP Tracking of Solar PV System Using Spotted Hyena and Quadratic Approximation Based Hybrid Algorithm Under Partially Shaded Conditions
Parveen Kumar · Manish Kumar · Ajay Kumar Bansal · IEEE Access · 2025年1月
由于环境问题，清洁能源需求不断上升，光伏（PV）系统作为可再生能源的重要组成部分，应用日益广泛。其发电效率受负载特性、太阳辐照、遮阴情况和温度等多种因素影响。最大功率点跟踪（MPPT）旨在通过调节系统参数实现最大功率输出。在局部遮阴条件下，PV输出特性呈现多峰，导致传统方法易陷入局部极值。本文提出一种结合斑点鬣狼优化（SHO）与二次逼近（QA）的混合算法QASHO，用于复杂光照条件下的全局最大功率点（GMPP）追踪。仿真结果表明，该方法较扰动观察法（P&O）和布谷鸟搜索算法（CSO）具有更优的追...
解读: 该混合MPPT算法对阳光电源SG系列光伏逆变器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。QASHO算法结合群智能优化与数学逼近，能有效解决复杂遮阴场景下的多峰功率追踪难题，可直接集成到SG系列逆变器的MPPT控制模块，提升山地、建筑屋顶等遮阴频发场景的发电效率。斑点鬣狗算法的快速收敛特性与二次...
最优潮流：最新技术综述与未来展望
Optimal Power Flow: A Review of State-of-the-Art Techniques and Future Perspectives
Ahmed Babiker · Sulaiman S. Ahmad · Ijaz Ahmed · Muhammad Khalid 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
最优潮流OPF问题在现代电力系统规划和运行中日益关键。随着电网规模扩大、智能电网技术出现和可再生能源RES不可预测性，对OPF兴趣激增。新能源和储能挑战给电力系统运行和规划带来更高不确定性。OPF被视为实现资源优化配置、提高电网效率等不同目标的重要工具。然而OPF问题因非线性特性本质上难以求解，实际电网固有的各种约束和限制进一步加剧复杂性。本文提供OPF的全面基础性综述，涵盖主要概念、数学表述、OPF类型、综合优化问题概念及求解各种方法。探讨从传统方法到先进最新技术的演变，包括数学方法和人工智能...
解读: 该OPF综述对阳光电源智慧能源管理系统的优化算法开发有重要参考价值。阳光iSolarCloud平台需要实时优化海量光伏储能电站的功率分配。文章综述的元启发式算法和机器学习方法可应用于阳光虚拟电厂VPP的资源调度优化。凸松弛方法对阳光储能充放电策略优化有借鉴意义。该综述强调的不确定性处理，与阳光面临的...
非理想电网条件下并网型智能紧凑E单元多电平逆变器的鲁棒矢量电流控制
Robust Vector Current Control of Grid-Interactive Smart Packed E-Cell Multi-Level Inverters Under Non-Ideal Grid Conditions
Mahdieh S. Sadabadi · Mohammad Sharifzadeh · Eric Laurendeau · Meysam Gheisarnejad 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年9月
本文提出了一种基于凸优化的策略，用于在不确定电网条件（从强电网到弱电网）以及非理想电网电压条件下，设计并网型单相九电平堆叠 E 型单元（PEC9）逆变器的矢量电流控制器。在状态空间框架下，将存在电网阻抗不确定性的非理想并网型 PEC 逆变器建模为受干扰的多变量多面体模型。基于这种新颖的建模方法，提出了一种鲁棒的二自由度 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对Packed E-Cell多电平逆变器的鲁棒矢量电流控制技术具有重要的战略参考价值。该技术聚焦于解决非理想电网条件下的并网控制问题，这与我司在全球市场面临的实际应用场景高度契合。 **技术价值分析**：论文提出的基于凸优化的H∞鲁棒控制策略，能够在电网阻抗不确定和...
考虑直流换流站控制模式切换的含可再生能源交直流系统静态电压稳定裕度最优增益控制
Optimal Enhancement Control of Static Voltage Stability Margin for AC/DC Power System With Renewables Considering Control Mode Switching of DC Converter Stations
Wanbin Liu · Shunjiang Lin · Yuerong Yang · Ziqing Yang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
在可再生能源电站（RESs）高渗透率的交直流电力系统中，注入母线的功率具有高度随机波动性，这给确保系统具备足够的静态电压稳定裕度（SVSM）带来了巨大挑战。本文考虑了可再生能源输出的不确定性以及直流换流站控制模式随负荷增长而切换的影响，提出了一种交直流电力系统的最优静态电压稳定裕度提升控制模型。在该模型中，通过调节发电机的功率输出和端电压以及直流换流站多种控制模式的参数，提升了可再生能源功率不确定情况下系统的静态电压稳定裕度。通过提出三角凸包松弛法，并利用不确定性感知模型（UaM）方法和内层优化...
解读: 该交直流系统电压稳定性优化技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究中的直流换流站控制模式动态切换机制可直接应用于储能变流器的GFM/GFL混合控制策略，提升构网型与跟网型模式切换的平滑性。所提出的无功补偿协调优化方法可增强储能系统在高比例新能源场景下的...
基于协方差矩阵自适应进化策略并考虑氢气真实气体建模的孤立光伏-氢能微电网优化定容
Optimal sizing of isolated photovoltaic-hydrogen microgrids using covariance matrix adaptation evolution strategy considering real-gas modeling of hydrogen
Aubert Hervé · Mathieu Bressel · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.401
摘要 本文研究了协方差矩阵自适应进化策略（Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy, CMA-ES）在孤立光伏-氢能微电网优化定容中的应用。系统组件（特别是光伏（PV）面板和氢能储能系统（HESS））的精确容量配置对于确保系统的成本效益、能源自主性和运行可靠性至关重要。本研究提出了一种基于氢气真实气体行为的先进HESS模型，相较于传统的理想气体近似方法，该模型在物理真实性方面具有显著提升。尽管诸如遗传算法（GA）和粒子群优化（PSO）等元启发...
解读: 该CMA-ES优化算法对阳光电源光储微网系统设计具有重要应用价值。研究中的光伏-氢储能微网优化sizing问题,可直接应用于ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的容量配置优化。CMA-ES算法在高维非凸问题上表现优异,较传统GA算法适应度提升26%,可集成至iSolarCloud平台用于离网微电网...
混合氢-电池储能微电网的长期能量管理：一种无需预测的协同优化框架
Long-term energy management for microgrid with hybrid hydrogen-battery energy storage: A prediction-free coordinated optimization framework
Ning Qia · Kaidi Huang · Zhiyuan Fana · Bolun Xua · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 本文研究了协调混合氢-电池储能系统的微电网长期能量管理问题。我们建立了一种近似的半经验性氢储能模型，以准确刻画氢储能系统效率随功率变化的特性。提出了一种无需预测信息的两阶段协同优化框架，该框架离线生成氢储能系统全年荷电状态（SoC）参考轨迹；在在线运行阶段，利用核回归方法对SoC参考值进行在线更新，并基于所提出的自适应虚拟队列在线凸优化（OCO）算法做出运行决策。本文创新性地引入了用于长期模式跟踪和专家跟踪的惩罚项，以实现步长的自适应更新。我们提供了理论证明，表明所提出的OCO算法在不依赖...
解读: 该氢储能-电池混合储能长期能源管理技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。论文提出的无预测两阶段协调优化框架和自适应虚拟队列OCO算法,可显著提升混合储能系统的经济性和可靠性,运营成本降低60%、失负荷减少90%。该框架的长期SoC参考跟踪机制和功率相关效率建模方...
基于量子退火的多堆燃料电池混合动力系统三阶段调度策略
A Quantum Annealing-Based Three-Stage Scheduling Strategy for Multi-Stack Fuel Cell Hybrid Power Systems
Wenzhuo Shi · Junyu Chen · Xianzhuo Sun · Zhengyang Hu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年5月
针对多堆配置下燃料电池混合动力系统优化问题非凸、二进制变量多导致求解困难的问题，本文提出一种基于量子退火的三阶段调度策略。该方法在日前、日内和实时阶段分层解耦决策过程，结合各时段预测信息优化启停计划与功率分配。利用量子退火高效求解大规模二进制优化问题，并通过OPAL-RT实验平台验证。相比传统方法，所提方法计算速度显著提升，较DMPC方法快49.89倍，较Gurobi方法快22.25倍，且总运行成本分别降低14.66%和10.62%。
解读: 该量子退火优化算法对阳光电源氢储能系统和混合储能产品具有重要应用价值。三阶段调度策略可直接应用于PowerTitan储能系统的多堆燃料电池配置，解决大规模二进制优化难题。相比传统MPC方法，计算速度提升49倍且成本降低14.66%，可显著改善ST系列储能变流器在氢储能场景下的启停优化与功率分配效率。...
基于量子粒子群优化的网络物理电力系统鲁棒中继功率分配策略
Quantum Particle Swarm Optimization-Based Robust Relay Power Allocation Strategy for Cyber-Physical Power System
作者未知 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年1月
由于无线通信部署灵活且具有成本效益，其已在信息物理电力系统中得到广泛应用。为解决在通信资源有限和信道增益不确定的条件下，关键业务指令无法优先可靠传输的问题，本文提出一种基于量子粒子群优化（QPSO）的鲁棒中继功率优化分配策略。具体而言，首先设计了一种综合重要性评估方法，该方法将业务指令的预期传输速率作为服务质量（QoS）要求，将相应的功率调节量作为业务指令对物理电网的影响，以实现指令的细粒度优先级划分。随后，基于重要性划分，建立了一个鲁棒中继功率优化模型。在该模型中，采用最坏情况法对信道增益的不...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于量子粒子群优化的信息物理电力系统通信资源分配技术具有重要的战略应用价值。随着我司光储充一体化解决方案和分布式能源系统的大规模部署，数以万计的逆变器、储能变流器、能量管理系统需要通过无线通信网络实现实时监控和协调控制，这对通信可靠性和指令优先级管理提出了严峻挑战。 ...
用于交流最优潮流的高效计算数据合成：融合物理信息神经网络求解器与主动学习
Computationally efficient data synthesis for AC-OPF: Integrating Physics-Informed Neural Network solvers and active learning
Jiahao Zhang · Ruo Peng · Chenbei Lu · Chenye Wu · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 本研究针对在发布保护隐私的交流最优潮流（AC Optimal Power Flow, AC-OPF）运行数据时面临的隐私性、实用性与效率性挑战展开研究。传统方法在差分隐私（Differential Privacy, DP）框架下向运行数据（即负荷需求数据和调度配置文件）中注入噪声，但此类操作常导致数据违反物理约束，产生不现实且不可行的结果，从而降低数据的实用性。尽管基于AC-OPF求解器的双层后处理优化能够强制实现物理可行性，但由于后处理目标与AC-OPF本身目标之间存在偏差，仍会导致结果...
解读: 该研究提出的物理信息神经网络(PINN)求解AC-OPF方法,对阳光电源储能系统(ST系列PCS、PowerTitan)和光伏逆变器(SG系列)的智能调度具有重要价值。通过主动学习加速优化计算,可应用于iSolarCloud平台的实时能量管理系统,在保护用户隐私前提下实现多站点协同优化。该技术能显著...
联合波束成形与功率分配设计用于堆叠式智能超表面辅助的无蜂窝大规模MIMO系统
Joint Beamforming and Power Allocation Design for Stacked Intelligent Metasurfaces-Aided Cell-Free Massive MIMO Systems
Yating Hu · Jiayi Zhang · Enyu Shi · Yu Lu 等6人 · IEEE Transactions on Vehicular Technology · 2024年11月
堆叠式智能超表面（SIM）被视为一项具有革命性的技术，它可直接在电磁波域实现强大的信号处理，并且具有显著的节能优势。在本文中，我们探究了结合联合波束赋形和功率分配的 SIM 辅助无蜂窝大规模多输入多输出（CF - mMIMO）系统的性能。具体而言，我们联合设计接入点（AP）的发射功率分配和 SIM 的基于波的波束赋形，以最大化系统和速率。为解决这一复杂的非凸问题，我们提出了一种基于交替优化（AO）的迭代算法，该算法将原问题分解为两个子问题。对于发射功率分配子问题，采用最大比传输（MRT）来最大化...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇关于堆叠智能超表面辅助无蜂窝大规模MIMO系统的论文，其核心技术与我们在分布式新能源发电和储能系统的通信网络优化方面存在潜在关联价值。 该技术的堆叠智能超表面（SIM）能够在电磁波域直接进行信号处理，具有显著的节能优势，这与阳光电源追求高效能源利用的理念高度契合。在我...
面向低温环境的双电池便携式储能系统实用建模与运行优化
Practical modeling and operation optimization of dual-battery portable energy storage systems for low temperatures
Haohui Ding · Xi Lu · Qinran Hu · Zaijun Wu 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.390
摘要 在寒冷地区，低温和强降雪常常导致停电。这些地区对便携式储能系统（PESS）有很高的需求，以缓解断电带来的不利影响。然而，电池在低温下的效率会下降，且其容量会显著衰减。现有的离网电池热管理方法通常基于单一类型电池的使用，在极低温度（–30 ∘C）下可能因电池本身的局限性而失效。因此，本研究设计了一种适用于低温环境的双电池PESS（PESSLT），并制造了原型样机。所提出的PESSLT结合了电池热管理方法与混合储能方法，以在极低温条件下实现高充放电效率和低容量衰减。为实现对PESSLT的精确能...
解读: 该双电池低温储能技术对阳光电源PowerTitan及ST系列储能系统在高寒地区应用具有重要参考价值。研究提出的温度-功率耦合电池模型可优化我司PCS的BMS协同控制策略,提升-30°C极端工况下充放电效率从39%至67%。双电池混合配置思路可应用于户外储能柜及移动储能产品,结合iSolarCloud...
基于AAV辅助协同干扰的认知无线电网络物理层安全增强：一种MAPPO-LSTM深度强化学习方法
Physical Layer Security Enhancement in AAV-Assisted Cooperative Jamming for Cognitive Radio Networks: A MAPPO-LSTM Deep Reinforcement Learning Approach
Jun Wang · Rong Wang · Zibin Zheng · Ruiquan Lin 等6人 · IEEE Transactions on Vehicular Technology · 2024年10月
认知无线电（CR）和能量收集（EH）技术为缓解频谱利用效率低下和能量存储容量有限等问题提供了思路。在认知无线电网络中，安全威胁，尤其是来自窃听者的威胁，可能导致信息泄露。本研究聚焦于通过自主飞行器（AAV）进行协作干扰，以提高具有能量收集功能的多用户物理层安全（PLS），从而最大化安全通信速率。在AAV辅助的EH - CR系统中，如果次用户（SUs）向主用户（PU）发送的协作干扰功率低于一定阈值，次用户就可以使用主用户占用的授权频谱频段。次用户可以从主发射机（PT）收集并使用射频（RF）能量。A...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的认知无线电网络物理层安全增强技术与公司在分布式能源管理和智能通信系统方面存在潜在协同价值。 **业务相关性分析**：论文中的能量收集（EH）技术与阳光电源的储能系统业务高度契合。在大规模光伏电站和储能电站的运营中，分布式设备间的安全通信至关重要。该研究提出的射...
智能反射面支持的空中基站在下行NOMA异构网络中的功耗最小化与干扰抑制
Minimizing Power Consumption and Interference Mitigation of Downlink NOMA HetNets by IRS-Supported Aerial Base Stations
Osamah Thamer Hassan Alzubaidi · Mhd Nour Hindia · Kaharudin Dimyati · Kamarul Ariffin Noordin 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
智能反射面IRS是有效改变无线传播环境的先进技术。本文在下行非正交多址接入NOMA异构网络中采用IRS支持的多空中基站ABS，通过IRS增强多个ABS到地面用户GU的传输信号。目标是通过缓解簇间和簇内干扰最大化系统总速率SSR，通过最小化ABS功率传输同时保持所需最小数据速率最大化系统能效SEE。由于联合优化ABS功率传输、ABS三维位置、IRS反射角、IRS反射系数和GU间解码顺序，优化问题是非凸的。提出基于改进灰狼优化MGWO的元启发式算法和基于开发的块坐标下降DBCD的交替最大/最小技术。...
解读: 该智能反射面技术对阳光电源光伏电站无线通信具有应用前景。阳光大型地面电站覆盖广阔区域，面临通信信号衰减和干扰问题。该IRS技术可部署在阳光光伏支架或汇流箱上，增强逆变器与数据采集器之间的无线信号。研究中的功率优化和干扰抑制方法可降低通信设备功耗，提升数据传输可靠性。结合阳光SG逆变器的内置通信模块和...
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