Jaume Girona-Badia · Vinícius Albernaz Lacerda · Daniel Westerman Spier · Eduardo Prieto-Araujo 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

本文提出了一种适用于并网形成（GFM）模式下可再生能源发电的功率同步环方案，该方案考虑了直流侧连接资源的限制。在资源可能无法提供 GFM 结构所需交流电功率的情况下（例如资源不足），直流电压可能会降至令人担忧的低值，从而导致变流器可能停机。所提出的考虑资源的 GFM（RAGFM）方案能够在维持面向交流电网的 GFM 运行特性的同时调节直流母线电压。针对基于逆变器的电源（IBR）的两种运行模式对该控制方案进行了分析。第一种模式下，电源提供恒定功率；第二种模式则考虑电源以功率备用方式运行。所建议控制...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项资源感知型构网控制技术对我司光伏逆变器和储能系统产品线具有重要战略意义。该技术针对新能源并网的核心痛点——直流侧资源波动与交流侧构网需求的矛盾，提出了兼顾DC母线稳定性与AC侧构网特性的协同控制方案，这与我司在高比例新能源并网场景下的技术需求高度契合。 从产品应用价值...

Lizhi Ding · Yuzhu Ouyang · Xiaonan Lu · Junjie Qin 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月

基于逆变器的电源（IBR）在现有电力系统中的渗透率不断提高，这为增强可持续性带来了巨大益处，但同时也在惯性不足、潜在不稳定以及复杂的网络动态等方面带来了不可避免的挑战。然而，电网跟随型（GFL）和电网形成型（GFM）IBR 与其他组件（即同步发电机 [SG]、负载和网络等）之间的相互作用所引入的额外耦合尚未得到清晰的探究。目前仍缺乏一个涵盖控制系统和电网的全面、可扩展且定量的稳定性分析框架。为填补这一技术空白，本文建立了一个包含旋转发电单元和 IBR 的整个系统的整体小信号模型。提出了一个扩展的...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于大规模逆变器密集型电力系统小信号稳定性的全局分析技术具有重要战略价值。随着公司光伏逆变器和储能系统在全球电网中的渗透率持续提升，该研究所关注的跟网型（GFL）和构网型（GFM）逆变器之间的耦合交互问题，正是阳光电源在高比例新能源接入场景下亟需解决的核心技术挑战。 ...

Syed Muhammad Hur Rizvi · Shaban Ghias Satti · Muhammad Ayaz · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月

由于基于逆变器的资源（IBR）迅速普及，现代配电网的主动性日益增强。由于这些IBR能够在多种控制模式下运行，因此电力公司运营商准确识别控制模式并估计相关参数至关重要。本文提出了一种三管齐下的数据驱动方法，用于基于逆变器的资源（IBR）的实时控制模式识别以及IBR和聚合负荷的参数估计。该方法利用观测节点处微相量测量单元（PMU）报告速率下的电压和功率数据，进行IBR模式识别和参数估计。针对这种三管齐下的方法，开发了一个具有自适应窗口选择算法的实时实现框架，以实时跟踪控制模式和参数。自适应窗口选择算...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的基于监督学习的逆变器控制模式识别与参数估计框架具有重要的战略价值。随着我司光伏逆变器和储能系统在全球配电网中的大规模部署，如何实现对分布式逆变器资源（IBRs）的精准监测和智能管理已成为提升系统稳定性和优化运营效率的关键课题。 该研究提出的"三管齐下"数据驱...

Xinquan Chen · Yuanzhu Chang · Ilhan Kocar · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

摘要：构网型（GFM）控制使基于逆变器的电源（IBRs）具备强大的频率和电压支撑能力。这对于基于双馈感应发电机的风力发电机组（基于DFIG的WTG）而言也颇具前景。然而，在发生不对称故障时，采用GFM控制的基于DFIG的WTG（GFM - DFIG）可能会出现转子侧变流器（RSC）过流和过调制的问题。因此，本文从正序、负序和暂态分量的角度出发，基于电网电压形成机制，为GFM - DFIG提出了不对称故障穿越（FRT）控制策略。首先，设计了内部电压矢量用于评估不对称FRT能力。然后，提出了正 - ...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的基于内部电压矢量的双馈风电机组构网型控制技术具有重要的参考价值和战略意义。虽然研究对象是风电领域的DFIG系统，但其核心的构网型（GFM）控制理念与阳光电源在光伏逆变器和储能系统中推进的技术路线高度契合。 该技术的核心价值在于解决了构网型控制在不对称故障工况...

Zhongda Chu · Fei Teng · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月

高比例逆变器型电源（IBR）接入给未来电力系统的安全稳定带来严峻挑战，成为实现碳中和的主要障碍之一。跟网型IBR在弱电网下易受小扰动失稳，且暂态过程中因短路电流不足威胁系统保护与稳定性。为此，本文提出一种包含同步调相机与构网型IBR的输电系统协调规划模型，综合考虑小信号与暂态稳定性。通过分析同步机组与IBR的不同特性，推导系统强度与短路电流约束，并采用基于主动采样的数据驱动方法实现高效线性化。算例结果表明，该框架在系统投资与运行经济性方面具有显著价值。

解读: 该协调规划方法对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。研究中的构网型IBR与跟网型IBR协调配置策略，可直接应用于ST系列储能变流器的GFM/GFL双模式切换优化，特别是在弱电网场景下通过PowerTitan储能系统提供短路电流支撑和惯量响应。文中提出的系统强度约束与小信号稳定性分析方法，可指导...

Daniel Glover · Anamika Dubey · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月

随着基于逆变器的资源（IBRs）在有源配电网（ADNs）中大规模接入带来的挑战日益凸显，基于学习的电力系统运行任务解决方案作为潜在手段正受到越来越多的关注。尽管机器学习（ML）方法在评估中能取得较高的准确率，但由于安全担忧和可解释性有限，它们尚未在公用事业规模得到广泛应用。这为能够同时满足性能和监管要求的ML方法提供了发展机遇。为改善这些不足，本文提出了一种基于深度强化学习（DRL）的无模型自适应电压 - 无功控制（VVC）调度框架，用于太阳能光伏（PV）智能逆变器（SIs）的系统级电压调节和损...

解读: 该Volt-VAR下垂曲线学习技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的智能控制具有重要应用价值。当前SG逆变器采用固定下垂曲线进行无功调节，难以适应动态电网环境。该研究提出的数据驱动方法可集成至逆变器DSP控制器，通过iSolarCloud平台收集历史运行数据训练神经网络模型，实现下垂参数的自适应优化。技...

Mahmood Jamali · Mahdieh S. Sadabadi · Masoud Davari · Subham Sahoo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

摘要：随着部署网络物理系统的现代电网中基于三相跟网型（GFL）逆变器的资源（IBRs）数量不断增加，要求它们具备更高的智能性、多样化的功能和通信能力。然而，由于大量使用数据和通信设备，智能逆变器面临的网络威胁无处不在。本文针对GFL IBRs提出了一种新颖的弹性矢量电流控制策略，以减轻虚假数据注入（FDI）攻击的破坏性影响，同时确保GFL IBRs的稳定性和期望性能。即使有适当的上层控制机制，攻击者仍可利用GFL IBRs主控制中的漏洞，特别是“逆变器输出控制器”。在这种情况下，FDI攻击可操纵...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对跟网型逆变器抗虚假数据注入攻击的弹性控制技术具有重要的战略意义。随着我们在全球范围内部署大量光伏逆变器和储能系统，这些设备日益融入数字化电网的信息物理系统中，网络安全威胁已成为不可忽视的系统性风险。 该论文提出的状态增广向量电流控制策略直击当前智能逆变器的核心痛点...

Songhao Yang · Bingfang Li · Zhiguo Hao · Yiwen Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年9月

传统观点认为，故障期间加速能量的积累会导致同步发电机（SGs）典型的首摆功角失稳。本文提出新见解：电网跟随型逆变器资源（GFL-IBRs）在低电压穿越及恢复控制过程中产生的减速能量累积，亦可能引发SGs的暂态功角失稳。该减速摆动阶段积聚的暂态能量将在后续摆动中转化为加速能量，导致多摆失稳现象。理论分析与仿真结果均验证了该机理。

解读: 该研究揭示的GFL-IBR低电压穿越引发的多摆失稳机理，对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的LVRT控制策略优化具有重要指导意义。建议在现有GFL控制基础上：1)优化电压恢复过程中的功率输出曲线,避免过快恢复导致的减速能量累积; 2)在SG3125HV等大功率机型中引入虚拟惯量控制,提...

Xue Gao · Wei Sun · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年7月

基于逆变器的资源（IBRs）使可再生能源能够在电网边缘实现集成，同时具备增强的控制能力，以支持电网的可靠运行。随着用于实时监测和控制的信息网络的扩展，人们提出了不同的控制框架，如分层或分布式架构。关键基础设施向信息物理系统的这种演变也因攻击面的扩大带来了更多漏洞，并显著增加了由网络攻击导致物理系统故障或停电的可能性。在纵深防御的诸多努力中，及时检测并准确定位攻击入口点或路径仍然具有挑战性。因此，现有的恢复框架可能难以充分考虑信息 - 物理的相互依存关系，难以成功隔离受影响的信息和物理组件，也难以...

解读: 该网络安全恢复技术可应用于阳光电源分布式光伏和储能系统的网络安全防护。通过鲁棒恢复策略,提升SG系列逆变器和ST系列储能系统在网络物理攻击下的抗干扰能力,确保系统快速恢复正常运行,为智能配电网提供网络安全保障。...

Akshita Sharma · Pankaj D. Achlerkar · Bijaya Ketan Panigrahi · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

大量可再生能源通过拥有众多基于逆变器的资源（IBR）的大型发电厂接入电力系统。为减轻大型网络仿真的负担，需要采用聚合模型来有效模拟电磁时域（EMT）仿真中的大信号行为以及用于分析研究的小信号行为。本文针对考虑 IBR 在硬件、控制参数、控制结构及其不同位置等实际异质性的可再生能源发电厂，开发了一种逐步通用的小信号动态等值方法。与许多现有聚合方法不同，该方法还考虑了无源元件和 IBR 设定点（有源元件）的影响。通过在 MATLAB/Simulink 中对各种运行场景进行 EMT 仿真，验证了所得到...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于逆变器资源动态聚合小信号阻抗模型的研究具有重要的工程应用价值。随着我们在全球范围内交付的大型光伏电站和储能电站规模不断扩大，单个项目往往包含数百甚至上千台逆变器，这给电磁暂态仿真和系统稳定性分析带来了巨大的计算负担。 该论文提出的分步聚合方法论直接契合阳光电源当前...

Li Bao · Lingling Fan · Zhixin Miao · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

同步调相机（SynCons）已在全球范围内基于逆变器的电源（IBRs）渗透的电网中部署，以增强和稳定电网。本文研究了哪些电机参数会影响IBR弱电网稳定性，以及励磁系统是否也发挥作用。研究了四种类型的稳定场景，包括暂态稳定性、几赫兹的振荡、接近9赫兹的振荡以及动态电压稳定性。结果表明，对于不同类型的稳定问题，影响最大的电机参数各不相同。虽然最小化励磁绕组电感（通常是电机暂态电抗 $X^{\prime }_{d}$ 的主要组成部分）可以显著提高暂态稳定性、电压稳定性和低频振荡稳定性，但该参数对相对快...

解读: 作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商，阳光电源在高比例新能源接入场景下面临的电网稳定性挑战日益凸显。本论文关于同步调相机（SynCon）稳定逆变器型资源（IBR）渗透电网的研究，为我们理解弱电网环境下的系统稳定机理提供了重要参考。 研究揭示的核心价值在于明确了不同稳定性问题的关键影响因素：降低...

Zhongda Chu · Fei Teng · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年6月

随着基于逆变器的电源（IBRs）渗透率的不断提高及其对电力系统稳定性和运行的影响，稳定性约束优化的概念受到了研究人员的广泛关注。为了应对因建模不准确导致的影响系统动态特性的参数不确定性问题，本文提出了一种分布鲁棒稳定性约束公式。然而，系统动态参数的不确定性通过非线性和隐式关系间接影响稳定性约束。为解决这一问题，本文建立了从系统动态参数的不确定性到稳定性约束系数的传播机制。由于这些系数通过高度非线性和隐式函数与不确定参数相关联，本文开发了一种利用泰勒展开和德尔塔方法的近似方法，基于一阶和二阶导数来...

解读: 该分布鲁棒稳定性约束优化技术对阳光电源储能与光伏产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统，该方法可在不确定性条件下优化构网型GFM控制参数，保障高IBR渗透率场景下的小信号稳定性。对于SG系列光伏逆变器集群调度，可通过分布鲁棒框架处理光照间歇性不确定性，在最坏情...

Pengyin Liu · Xiaorong Xie · Jan Shair · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月

本文提出了一种自适应混合跟网（GFL）与构网（GFM）控制策略，旨在提升逆变器基资源（IBR）在极弱电网至强电网连接下的系统小信号稳定性。通过动态调整电网同步机制与外环控制，该方法能够根据电网强度自适应切换GFL与GFM的特性比例，有效解决弱电网下的失稳问题。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着全球光伏与储能电站向弱电网区域渗透，该自适应混合控制策略可直接应用于组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack系列储能变流器（PCS）。通过在软件层面实现GFL与GFM的平滑切换，阳光电源的产品能更好地适应电网短路比（SCR）的剧烈波动，显著...

Hui Yuan · Huanhai Xin · Zhiyi Li · Shiyang Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年5月

高比例逆变器型电源（IBRs）接入的现代电力系统常面临由锁相环（PLL）主导的小信号稳定问题，尤其在短路容量较低的电网中更为突出。传统控制器设计改进在某些临界工况下效果有限。为此，本文提出一种满足小信号稳定约束（SSSCs）的IBR有功出力协调优化模型。SSSCs基于反映电网强度的新指标构建，适用于“黑箱”型IBRs。为降低求解复杂度，采用序贯求解策略将原问题分解为一系列子优化问题，并结合动态区域调整与凸松弛方法，确保可行解存在并提升求解效率。最后通过两个测试系统验证了所提方法的有效性。

解读: 该研究针对高比例IBR并网的PLL主导小信号稳定问题，对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的弱电网适应性提升具有重要价值。所提基于电网强度指标的有功出力协调优化方法，可直接应用于PowerTitan大型储能系统的功率管理策略，通过优化多台储能变流器的出力分配，避免弱电网工况下的振荡风险。...

Himadry Shekhar Das · Shuhui Li · Bing Lu · Jing Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月

本文引入虚拟动态电网阻抗概念，用于评估包含多个逆变器（IBR）的电站并网时的谐波与稳定性问题。文章首先建立了详细的理论框架，为分析多逆变器并网系统的交互作用及电网稳定性提供了基础。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的大型地面光伏电站及储能电站业务。随着PowerTitan等大型储能系统与组串式逆变器在弱电网环境下的高比例接入，多机交互引发的谐波谐振与稳定性问题日益突出。本文提出的虚拟动态阻抗分析方法，可优化阳光电源iSolarCloud平台的并网稳定性评估算法，并指导构网型（GFM）控...

Hossein DehghaniTafti · Georgios Konstantinou · John Fletcher · Leonardo Callegaro 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

随着基于逆变器的可再生能源取代传统同步发电机，电力系统惯量降低。为保障低惯量系统的安全稳定，新标准对分布式光伏（DPV）系统的频率支撑能力提出了更高要求。本文探讨了DPV系统在频率调节和系统恢复中的控制策略，以提升电网稳定性。

解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器及构网型技术领域的战略布局。随着全球电网向高比例可再生能源转型，阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统需具备更强的频率响应和惯量支撑能力。文章探讨的控制策略可优化阳光电源逆变器在弱电网下的频率支撑性能，提升iSolarCloud平台的调度智能化水平。建...

Yang Cao · Wei Gu · Mingwang Xu · Hangyu Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

随着逆变器资源渗透率提高，电磁暂态（EMT）仿真需兼顾精度与效率。现有相关离散电路（ADC）模型常出现虚假谐波尖峰和虚拟功率损耗。本文提出一种广义固定导纳ADC模型，旨在解决两电平变换器在实时EMT仿真中的数值振荡与精度问题，提升系统动态行为分析的可靠性。

解读: 该研究针对EMT仿真中的数值稳定性问题，对阳光电源的研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的开发过程中，高精度的仿真模型是缩短产品研发周期、优化控制算法（如弱电网适应性）的关键。通过引入该广义固定导纳模型，研发团队可有效消除仿真中的虚假谐...

Amirabbas Hadizade · Mehrdad Moallem · Mitchell Miller · Jiacheng Wang · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17

针对高比例逆变器接入导致系统惯量下降、频率稳定性恶化的问题，本文提出一种超级电容储能系统与风电机组协同的快速频率响应（FFR）控制策略，在故障后数秒内提供紧急有功支撑，并通过HIL实验验证其有效性。

解读: 该研究对阳光电源风电变流器及ST系列PCS在构网型风电场中的应用具有重要参考价值。超级电容与风电机组协同FFR可提升PowerTitan在风电侧调频场景的动态响应能力；建议将文中控制逻辑集成至iSolarCloud平台，实现风光储联合调频策略下发，并适配ST50K/ST63K等风电专用PCS的快速功...

Matthew Bossart · Jose Daniel Lara · Ciaran Roberts · Rodrigo Henriquez-Auba 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月 · Vol.40

本文提出一种融合深度平衡层与神经ODE的数据驱动代理模型，用于构建电力系统部分环节的降阶动态模型。该模型无需精确物理模型即可实现高精度、高速度仿真，且可初始化至匹配潮流解的稳态运行点，便于嵌入现有仿真流程。

解读: 该研究对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan/ST系列PCS在构网型储能系统动态响应建模、黑启动过程仿真、弱电网暂态交互分析等场景具有直接价值。通过神经ODE surrogate替代传统电磁暂态仿真，可显著提升电站级数字孪生实时性与故障预演效率。建议在iSolarClou...

Yeongrack Son · Michael Blonsky · Nischal Guruwacharya · Vikram Roy Chowdhury 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

随着逆变型电源渗透率提高，电力系统惯量降低，维持电网稳定面临挑战。相比传统需求响应，基于变速驱动器（VSD）的负载具备响应速度快、通信依赖度低等优势，成为实现快速频率支撑的有力候选方案。

解读: 该文献探讨的VSD快速频率支撑技术与阳光电源的构网型（Grid-Forming）技术理念高度契合。对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏逆变器，该研究提供的控制策略可增强系统在弱电网下的频率响应能力。建议研发团队借鉴VSD的快速响应机制，优化iSolarClou...