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基于攻防博弈的电力系统外部脆弱性评估
External Vulnerability Assessment of Power System Under Attack Based on Attack-Defense Game
Yifu Luo · Qinran Hu · Bokang Zou · Yuanshi Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年3月
电力系统作为关键国家基础设施，面临日益严峻的外部攻击威胁。现有研究多聚焦于特定攻击水平下的防御布局与损失分析，忽视了攻击者能力的不确定性，缺乏对系统抗毁性的安全评估。本文提出一种新的分析场景，即区域电力系统因物理攻击导致完全失效，旨在构建面向未知攻击能力的局部电网整体脆弱性评估方法。该方法建立了包含两个相互依赖决策目标的攻防博弈模型，以体现防御方的抵抗特性，并基于模型特点设计了通过排列问题求解和验证原优化问题的定制化方法。基于IEEE 14节点和118节点系统的仿真验证了模型的正确性，并通过多种...
解读: 该攻防博弈脆弱性评估技术对阳光电源大型储能系统（PowerTitan）和区域级ESS集成方案具有重要应用价值。针对物理攻击导致电网失效场景，可指导储能系统在关键节点的优化部署，提升电网抗毁性。具体应用包括：1）ST系列储能变流器的冗余配置策略优化，在攻击不确定性下确保关键负荷供电；2）iSolarC...
基于低电压穿越与反正切控制的VSC在多光伏阵列并网系统中的应用以提升电能质量
Low Voltage Ride-Through and Arctangent Based VSC Control for High Gain Multiple PV Arrays Coupled to the Grid With Improved Power Quality Platform
Pavan Prakash Gupta · Shailendra Kumar · Tanu Prasad · Ramesh Kumar Tripathi · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
本文提出了一种并网太阳能光伏（PV）系统，该系统旨在在正常和不平衡电压骤降条件下管理有功和无功功率流动，同时满足非线性负载需求。在公共连接点（CPC）处于正常电压时，光伏系统通过满足有功和无功功率要求实现单位功率因数（UPF）运行，光伏阵列采用扰动观察（P&O）算法在最大功率点（MPP）运行。在不平衡和电压骤降期间，该系统采用一种基于反正切的新型改进最小均方（AM - LMS）算法来维持电网支撑并防止电压源变流器（VSC）过额定运行。这是通过使一个光伏阵列以非最大功率点运行来削减其有功功率，并按...
解读: 从阳光电源光伏逆变器及电网解决方案业务视角来看，该论文提出的低电压穿越（LVRT）技术与基于反正切函数的改进型LMS控制算法具有显著的工程应用价值。 **核心技术价值分析：** 论文针对电网不平衡及电压跌落工况，提出通过主动调节光伏阵列偏离最大功率点运行来释放无功容量的策略，这与阳光电源在大型地面...
基于模块化多电平变换器的中压微电网模型预测控制
Model Predictive Control of MMC-Based Medium Voltage Microgrid for Grid Connected and Islanded Operation
Ankita Sharma · Rajasekharareddy Chilipi · Kunisetti V. Praveen Kumar · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
本文聚焦于基于模块化多电平变换器（MMC）的中压微电网模型预测控制（MPC）的开发。所开发的模型预测控制旨在有效控制基于 MMC 的微电网在并网（GC）和孤岛（IS）两种模式下的运行，并实现两种模式间的无缝切换。该模型预测控制能够预测状态变量的行为，并利用成本函数确定最优开关序列。因此，与传统的矢量控制方法不同，所开发的模型预测控制无需脉冲宽度调制方案、比例 - 积分控制器，也无需进行大量的参数整定工作。所开发的模型预测控制通过融入电能质量改善和交流故障穿越能力来提升系统性能。此外，该模型预测控...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的基于模块化多电平换流器（MMC）的模型预测控制（MPC）技术具有重要的战略价值。该技术直接契合公司在中压微电网、储能系统和分布式能源管理领域的核心业务需求。 MMC拓扑结构本身具有模块化、可扩展性强的特点，这与阳光电源在大型地面电站和工商业储能系统中追求的高...
模块化多电平谐振直流-直流变换器的损耗建模与热不平衡抑制
Power Losses Modeling and Thermal Imbalance Suppression of Modular Multilevel Resonant DC–DC Converters
Jing Sheng · Xin Xiang · Long Xu · Heya Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
模块化多电平谐振直流 - 直流变换器（MMRDC）在中压直流到低压直流应用领域引起了大量的研究关注。然而，与应用于高压直流输电的传统模块化多电平变换器相比，由于工作原理和调制技术不同，MMRDC中的电气和热应力分布仍有待充分阐明。本文对MMRDC中子模块（SM）器件的功率损耗进行了全面研究。建立了不同运行条件下子模块导通损耗和开关损耗的精确计算模型。计算结果揭示了子模块内部器件存在严重的热不平衡特征，这可能会缩短器件寿命，进而威胁变换器的可靠性。然后，为了缓解热不平衡问题，提出了一种通过重新分配...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文研究的模块化多电平谐振DC-DC变换器（MMRDC）技术具有重要的战略价值。该技术针对中压直流到低压直流的应用场景，这与我司在大型光伏电站、储能系统以及新能源制氢等领域的核心需求高度契合。 论文的核心贡献在于建立了精确的功率损耗计算模型，并揭示了子模块内部器件间严...
基于预设功率的下垂控制用于改善逆变器在大扰动下的一次频率调节
Preset Power Based Droop Control for Improving Primary Frequency Regulation of Inverters Under Large Disturbances
Lei Liu · Xianjue Luo · Liansong Xiong · Junming Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
摘要：下垂控制逆变器在一次调频过程中，通过提供与频率偏差（FD）成正比的调频（FR）功率来减小暂态和稳态频率偏差。然而，采用功率 - 频率下垂机制时，只有以增大频率偏差为代价来增加调频功率，才能消除扰动负载与逆变器调度指令之间的差距，而这样的频率偏差很容易超过相关继电器阈值。为解决这一问题，本文提出了一种基于预设功率的下垂控制方案，该方案在发生大扰动事件之初，通过在有功功率环中快速预设一个恒定功率来修正调度指令。利用预设功率框架，调整后的调度指令能显著抑制大部分不平衡功率；因此，传统下垂控制可以...
解读: 从阳光电源业务视角看，该论文提出的预设功率下垂控制技术对我司光伏逆变器和储能系统的一次调频性能提升具有重要应用价值。当前新能源装机占比快速提升，电网对逆变器参与频率调节的要求日益严格，传统下垂控制在大扰动工况下易导致频率偏差超限，触发继电保护动作，影响电网稳定性和新能源消纳。 该技术的核心创新在于...
基于目标识别及跟踪的海洋接地极电流场下鲟鱼避让行为电流密度阈值研究
Study on current density threshold of sturgeon avoidance behavior in marine grounding electrode current field based on target recognition and tracking
宋天棋 · 陈嘉豪 · 蓝磊 · 谭波 等6人 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
大规模深远海风电开发对实现“双碳”目标至关重要，但现有直流系统受限于极端天气与修复难题。采用海洋接地极的对称双极系统具有成本低、可靠性高等优势，但其对海洋生态特别是鱼类行为的影响尚不明确。本文以鲟鱼为对象，构建模拟直流非均匀电流场实验平台，结合背景差分法与双目视觉技术，实现鱼类运动特征的量化分析，提出避让反应的电流密度阈值判定方法。结果表明，当电流密度达到0.517 A/m²时，鲟鱼表现出显著加速逃离行为，该值即为其避让阈值。
解读: 该研究对阳光电源的海上风电并网解决方案具有重要参考价值。研究揭示的电流密度阈值(0.517 A/m²)可直接应用于我司ST系列储能变流器和SG系列风电变流器的接地保护设计,特别是在海上风电场景中的接地极布置优化。这一发现有助于提升产品的生态友好性,并为PowerTitan大型储能系统的海洋工程应用提...
基于深度强化学习算法的分布式光伏-EV互补系统智能调度
Intelligent Scheduling of Distributed Photovoltaic-EV Complementary Systems Based on Deep Reinforcement Learning Algorithm
陈宁李法社王霜张慧聪唐存靖倪梓皓 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
针对分布式光伏与电动汽车大规模接入电网带来的冲击，构建了光伏-EV互补调度模型，以平抑并网功率波动、提升用户经济性为目标，综合考虑光伏出力、负荷波动、EV接入随机性、实时电价及电池老化成本等因素，提出采用梯度随机扰动改进的近端策略优化算法（GRP-PPO）求解。通过调整目标函数获得两种运行策略：策略一优先满足出行需求与功率稳定，并网点功率稳定率达91.84%；策略二侧重用户收益，单日EV收益达82.6元，有效激励用户参与调度，较传统PPO算法性能提升3.48%。
解读: 该深度强化学习调度技术对阳光电源光储充一体化解决方案具有重要应用价值。GRP-PPO算法可直接集成至iSolarCloud云平台，实现分布式光伏SG系列逆变器、ST储能变流器与充电桩的协同优化调度。91.84%的并网功率稳定率可显著降低PowerTitan储能系统的功率波动应对压力，延长电池寿命；双...
低阻抗下构网型变流器稳定性机理分析
Analysis of Stability Mechanism of Grid-Forming Converters under Low Impedance
严文博黄云辉方正王栋唐金锐周克亮 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
构网型变流器具有电压源特性，在高阻抗弱电网中稳定性良好，但在低阻抗强电网下可能失稳。本文建立其在低阻抗下的状态空间模型，结合特征根轨迹与参与因子，分析不同电网强度及控制参数下的主导模态与稳定趋势。进一步构建接入交流电网的动力学模型，表征内电势的惯量、阻尼与同步分量。研究表明，低阻抗下端电压控制环引入显著负阻尼，降低系统稳定性；提高该环带宽可减小负阻尼，增强稳定性。适当减小惯量系数、增大阻尼系数亦有助于提升阻尼水平。
解读: 该研究对阳光电源的构网型变流器产品具有重要指导意义。研究成果可直接应用于ST系列储能变流器和大型储能系统PowerTitan的控制优化，特别是在强电网并网场景下的稳定性提升。通过调整端电压控制带宽、惯量系数和阻尼系数，可以优化SG系列光伏逆变器在低阻抗并网点的运行特性。这些发现为我司GFM控制策略的...
单级式隔离型中压直挂光储混合级联并网系统
Single-Stage Isolated Medium-Voltage Direct-Linked PV-Battery-Hybrid Cascaded Grid-Connected System
王菁月刘闯朱帝裴忠晨郭东波蔡国伟 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
为提升双级式隔离型中压直挂光储并网系统的功率密度，扩大其稳定运行范围并实现自适应相间功率平衡，提出一种单级式隔离型中压直挂光储混合级联并网系统。该系统采用单级式隔离型DC/AC变换结构，省去中间直流解耦电容，结合全桥翻转模块实现高电压增益子模块；通过光储混合级联缓解局部遮挡引起的过调制问题；采用相间共直流母线-相内多直流母线结构，在支持多路最大功率点跟踪的同时实现自适应相间功率平衡。10 kV/1.5 MW仿真验证了方案的可行性。
解读: 该单级式隔离型中压直挂光储混合级联技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列中压光伏逆变器产品线具有重要应用价值。单级式DC/AC拓扑省去中间直流电容，可显著提升PowerTitan等大型储能系统的功率密度和可靠性。光储混合级联结构与阳光电源多路MPPT技术深度契合，可优化局部遮挡场景下的发电效率。...
基于可学习小波自注意力模型的海上风电功率超短期预测
A Learnable Wavelet Self-Attention Model for Ultra-Short-Term Offshore Wind Power Forecasting
汪敏 · 荣腾飞 · 李茜 · 魏澈 等5人 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
为提升海上风电功率超短期预测的精度与可信度，提出一种融合可学习小波的自注意力模型。该模型结合小波分解与深度学习，实现多频域特征提取，并通过稀疏自注意力机制捕获全局时序依赖，增强预测性能。进一步设计时序“敏感度”量化分析方法，对输入变量进行多维度重要性评估，辅助解析预测机理。基于实际风场数据的实验结果表明，所提模型在预测精度上优于对比模型。
解读: 该研究的可学习小波自注意力模型对阳光电源的新能源预测与智能运维具有重要应用价值。首先，该技术可集成到iSolarCloud平台，提升风电场功率预测精度，优化储能调度策略，特别适用于ST系列储能变流器的功率调节。其次，模型的多频域特征提取方法可应用于光伏电站的发电预测，提高SG系列逆变器的MPPT效率...
考虑调峰-备用-爬坡-惯量多应用价值的大规模先进压缩空气储能多阶段优化规划
Multi-stage Optimal Planning of Large-scale Advanced Compressed Air Energy Storage Considering Multi-application Values of Peak Regulation, Reserve, Ramping, and Inertia
王佳旭苗世洪王廷涛姚福星谭昊宇王佰盛 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
先进压缩空气储能（A-CAES）具有大容量、非补燃、寿命长和比投资低等优势，是极具发展前景的新型储能技术。为充分挖掘其多应用场景价值并提升规划合理性，提出一种计及调峰、备用、爬坡与惯量支撑的多阶段优化规划策略。综合新能源与负荷发展进程，构建以多阶段经济价值与多尺度功效为导向的规划模型，将A-CAES运行特性映射为规划边界。基于改进IEEE-118节点系统的算例表明，该方法可合理配置储能容量，避免资源冗余。
解读: 该多阶段A-CAES规划方法对阳光电源PowerTitan储能系统及ST系列储能变流器具有重要应用价值。研究提出的调峰-备用-爬坡-惯量多维度价值评估框架，可直接应用于储能系统容量配置优化，避免过度投资。其中惯量支撑功能与阳光电源构网型GFM控制技术高度契合，可增强虚拟同步机VSG的参数整定依据。多...
基于虚拟同步相角补偿的构网型双馈风电机组轴系扭振阻尼控制
Grid-forming Control of DFIG-based Wind Turbines with Virtual Synchronous Phase Angle Compensation for Shaft Torsional Vibration Damping
郭子腾张宇张琛宗皓翔蔡旭 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
构网型风电控制有助于缓解高比例新能源电力系统的频率与电压稳定性问题。现有研究多关注机组网侧动态特性，而对机电耦合下的轴系扭振特性分析不足。构网型控制增强了电网与风机前端的动态交互，易引发轴系扭振。本文建立计及机电耦合的构网型风电机组状态空间模型，通过特征值分析揭示引入额外阻尼的必要性，阐明经典阻尼策略在构网模式下的局限性，并提出基于虚拟同步相角补偿的新型阻尼控制方法，在不削弱惯量响应的前提下有效抑制轴系欠阻尼甚至发散振荡。联合Bladed与NovaCor的实时仿真验证了理论分析与所提策略的有效性...
解读: 该研究对阳光电源构网型产品的机电耦合稳定性控制具有重要参考价值。虚拟同步相角补偿技术可直接应用于ST系列储能变流器和大型储能系统的GFM控制，优化其轴系扭振特性。同时该方法也可迁移至SG系列光伏逆变器的VSG控制，提升高比例新能源并网稳定性。特别是在PowerTitan等大型储能系统中,该技术有助于...
基于多通道的二维递归融合图和LMCR模型的NPC型三电平逆变器故障诊断
A Fault Diagnosis Method for NPC Three-Level Inverters Based on Multi-Channel 2D Recurrence Fusion Maps and LMCR Model
毕贵红王小玲陈冬静赵四洪陈世语陈仕龙 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
针对中点钳位型三电平逆变器在恶劣并网环境下IGBT易发生单管与双管故障、故障特征差异微弱导致识别精度低的问题，提出一种结合多通道二维递归融合图与轻量化多尺度残差网络（LMCR）的故障诊断方法。通过仿真获取三相电流信号，构造递归图并进行多通道融合以提取时序特征；将融合图输入LMCR模型，利用多级Inception结构与残差连接实现多尺度特征提取与梯度稳定。实验结果表明，该方法在无噪声下平均识别准确率达100%，含噪环境下仍达92.53%，具有优异的特征提取能力与抗噪性能。
解读: 该故障诊断方法对阳光电源的三电平拓扑产品线具有重要应用价值。特别适用于SG350/360HX等大功率光伏逆变器和ST储能变流器系列,可提升IGBT故障诊断的准确性和实时性。通过多通道递归融合图提取特征的创新方法,能有效解决阳光产品在复杂并网环境下的故障识别难题。该技术可集成到iSolarCloud平...
面向新型电力系统的等效惯量评估、需求及优化研究综述与展望
A Review and Prospect on Equivalent Inertia Assessment, Demand, and Optimization for Novel Power Systems
刘勃 · 陈中 · 周涛 · 李雅然 等5人 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
“双碳”背景下，传统电力系统向以新能源为主体的新型电力系统转型已成为必然趋势。高比例可再生能源通过电力电子接口接入，显著削弱了系统惯量支撑能力，加剧频率安全问题。惯量对频率稳定至关重要。本文从能量视角阐释等效惯量的概念与构成，分类梳理基于电源同步方式与扰动类型的惯量评估方法，归纳基于频率指标的惯量需求分析及考虑机组组合与空间分布的惯量优化运行研究，并对未来新型电力系统中惯量相关关键科学问题进行展望。
解读: 该研究对阳光电源的储能和光伏产品线具有重要指导意义。在储能方面，可指导ST系列储能变流器和PowerTitan系统优化虚拟惯量控制策略，提升系统频率支撑能力。在光伏逆变器方面，有助于SG系列产品完善GFM控制算法，实现更好的并网性能。研究成果可用于优化产品的VSG控制参数配置，提升大规模新能源并网条...
基于LCC-LCC/S可重构拓扑的无线充电系统在传感器网络中的应用
Application of Wireless Charging System Based on LCC-LCC/S Reconfigurable Topology in Sensor Networks
梁仓王党辉梁晨旭袁欢王小华荣命哲 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
无线传感器网络在电力系统监测中具有重要作用，可通过无线电能传输（WPT）技术供电。针对现有WPT技术难以实现单发射机-多接收机（STMP）系统中电池负载恒流-恒压（CC-CV）充电模式切换的问题，提出一种基于LCC-LCC/S可重构拓扑的多接收机无线充电系统。原边采用LCC拓扑，副边设计LCC/S可重构结构，结合分布式发射线圈，确保接收机接入或模式切换时各支路功率独立且实现零相角运行。实验平台验证了该方法可实现高效、稳定的CC-CV充电切换，系统效率达86.76%，功率因数接近1，显著优于QI协...
解读: 该LCC-LCC/S可重构拓扑的无线充电技术对阳光电源充电桩产品线和储能系统具有重要应用价值。其单发射机-多接收机架构可应用于停车场多车位无线充电场景，实现功率独立控制；恒流-恒压充电模式自动切换技术可借鉴到车载OBC充电机设计中，优化电池充电曲线。86.76%的系统效率和近1功率因数的性能指标，与...
大型风机迎风面覆冰增长规律及气动特性
Growth Law of Windward Surface Icing and Aerodynamic Characteristics of Large Wind Turbines
韩兴波 · 孙鹏 · 王杰 · 陈孜铭 等5人 · 高电压技术 · 2025年3月 · Vol.51
在低温高湿环境下，风力机叶片易发生覆冰，导致停机甚至结构损伤。本文模拟了不同气象条件下叶片表面水滴撞击特性，分析了积冰发展对气动性能的影响，并结合野外实测数据进行验证。结果表明：水滴中值直径20～40 μm时碰撞率变化显著；风速8～10 m/s时碰撞率增速下降；翼型变薄使碰撞区缩小但驻点局部碰撞率升高。流线冰形升阻比接近洁净翼型，而角状冰形临界攻角更小，失速提前。覆冰2.8小时后，流线冰和角状冰对应功率分别下降18.5%和76.8%。研究为风机覆冰性能评估提供了技术支撑。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。研究发现的覆冰对风机功率影响规律(流线冰-18.5%、角状冰-76.8%)可用于优化SG系列风电变流器的功率跟踪算法和防冰控制策略。建议在变流器控制系统中增加基于环境参数的覆冰预警功能,通过调整最大功率跟踪(MPPT)曲线和限功率控制策略,降低覆冰工...
基于Chirplet稀疏表示的大电流光伏系统微弱故障电弧检测方法
A Weak Fault Arc Detection Method for High-Current Photovoltaic Systems Based on Chirplet Sparse Representation
武涵聪 · 陈思磊 · 孟羽 · 杨淇 等5人 · 中国电机工程学报 · 2025年3月 · Vol.45
针对大电流光伏直流系统中早期微弱故障电弧特征提取困难的问题，提出一种基于Chirplet稀疏表示的时频信息提取方法。通过构建多负载直流故障电弧实验平台，结合改进哈里斯鹰算法优化Chirplet原子字典，有效抑制逆变器噪声干扰，构建最优检测特征，并验证其在支路小电流与铝电极条件下的普适性。采用K-means无监督分类器实现电弧检测，实验结果表明，波形检出准确率达100%，平均检出时间0.31 s，较现有方法分别提升48.22%和缩短1.9 s，并在树莓派平台完成硬件部署。
解读: 该Chirplet稀疏表示电弧检测技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和PowerTitan储能系统的安全防护具有重要价值。针对大电流直流系统（如1500V高压光伏串列、大型储能直流母线）的早期微弱电弧检测难题，该方法通过优化时频特征提取有效抑制逆变器开关噪声干扰，检测准确率达100%且响应时间仅0.3...
面向海上分频输电的九边形MMC的无源滑模控制策略
Passivity-Based Sliding Mode Control Strategy for Nonagonal MMC in Offshore Fractional Frequency Transmission
程启明杜婷伟渠博岗 · 中国电机工程学报 · 2025年3月 · Vol.45
九边形模块化多电平变换器（N-MMC）作为一种多端口直接AC/AC变换器，具备低频运行、高可靠性等优势，在海上风电分频输电中具有应用前景。现有研究多未对内部电气量解耦，且常用单一控制策略存在动态响应与抗干扰能力不足的问题。为此，本文建立N-MMC的解耦模型，提出结合无源控制与滑模控制的PBC-SMC复合控制策略。通过Matlab仿真对比PI、PBC与PBC-SMC的控制性能，并在RT-LAB平台验证所提方法。结果表明，PBC-SMC具有更快响应速度与更高电能质量。
解读: 该研究的九边形MMC拓扑及其PBC-SMC控制策略对阳光电源的大功率变换产品具有重要参考价值。特别是其解耦控制和抗干扰能力的提升,可应用于ST系列储能变流器和大型PowerTitan系统的多电平拓扑优化。该技术能够提升系统的电能质量和动态响应性能,对提高储能变流器的并网稳定性和功率控制精度具有积极意...
带脉冲负载整流器的抗负载扰动无源控制方法
Passivity-Based Control Method for Pulse Load Rectifier with Disturbance Rejection
王勇 · 王谱宇 · 刘兴江 · 郭鑫 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年3月 · Vol.45
针对新型脉冲功率设备对直流母线电压的高性能要求，为抑制脉冲负载引起的电压波动，建立带脉冲负载的三相整流器数学模型，提出基于虚拟储能注入的无源控制算法（VESI-PBC）。该算法通过注入虚拟储能加快能量函数收敛速度，在保证系统稳定性的前提下有效降低直流电压波动，提升抗扰能力。结合根轨迹与时域分析，研究虚拟电感Ln对系统动态性能的影响，并提出自适应选取函数f(fPL)，实现Ln在高频毛刺与强脉冲冲击下的协调优化。仿真与实验验证了该方法的有效性，表明其本质在于使内环电流超前响应电压动态变化趋势，适用于...
解读: 该VESI-PBC无源控制技术对阳光电源储能系统和充电桩产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，可应对电网侧脉冲功率需求和负载突变，通过虚拟储能注入加快能量函数收敛，有效抑制直流母线电压波动，提升PowerTitan系统在调频调峰场景下的动态响应能力。在充电桩产品中，可解决大功率快充启停瞬间的...
基于离散状态空间小步合成的固态变压器大步长仿真方法
A Large-Step Simulation Method for Solid State Transformers Based on Small-Step Discrete State-Space Composition
张勇 · 徐晋 · 李子润 · 汪可友 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年3月 · Vol.45
固态变压器（SST）在新型电力系统中的应用日益广泛，但其拓扑复杂、节点众多且开关频率高，导致电磁暂态仿真效率低下。本文提出一种基于离散状态空间小步合成的大步长仿真方法。通过建立小步长离散状态空间模型，利用小步迭代合成法构建大步长仿真模型，并引入二次等效方法降低系数矩阵维度与计算复杂度。结果表明，该方法在100 kHz开关频率下可有效减小数值积分与开关动作误差，显著提升SST仿真精度与效率。
解读: 该固态变压器仿真方法对阳光电源的储能变流器和光伏逆变器产品线具有重要应用价值。特别是在ST系列储能变流器和SG系列高频光伏逆变器的开发中,可显著提升基于SiC/GaN的高频拓扑设计效率。通过该方法可以在前期仿真阶段快速验证100kHz以上高频设计方案,为PowerTitan等大功率产品的多电平拓扑优...
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