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不平衡电网条件下具有有源功率纹波抑制功能的双直流端口整流器
A Dual-DC-Port Rectifier With Active Power Ripple Suppression Under Unbalanced Grid Conditions
Kai Liao · Dehong Zhou · Zewei Shen · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
针对三相并网整流器在电网不平衡工况下产生的双倍频功率纹波问题，本文提出了一种具有有源功率纹波抑制功能的双直流端口整流器拓扑。该方案在无需额外增加复杂功率解耦电路的前提下，通过拓扑优化实现了对功率纹波的有效抑制，降低了系统损耗并提升了功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在弱电网或电网不平衡场景下，逆变器直流侧的二次纹波会影响电池寿命或导致光伏MPPT效率下降。该双直流端口拓扑通过电路级优化实现功率解耦，有助于提升PowerTitan等储能系统的直流侧稳定性，减少对大容量电解电容的依赖，从而提...
混合级联变换器在电网应用中的控制方案设计与评估
Design and Evaluation of a Control Scheme for the Hybrid Cascaded Converter in Grid Applications
Yu-Chen Su · Ping-Heng Wu · Po-Tai Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
与传统的单星型桥臂模块化多电平级联变换器（MMCC-SSBC）相比，混合级联变换器（HCC）在功率器件和直流电容数量上具有显著优势。本文探讨了HCC在电网中的应用，并提出了一种分层控制方案，使HCC能够在不平衡电网条件下稳定运行。
解读: 该研究提出的混合级联变换器（HCC）拓扑通过减少器件数量降低了系统成本，这对阳光电源的集中式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）的成本优化具有参考价值。HCC在不平衡电网条件下的控制策略，有助于提升公司产品在弱电网或复杂电网环境下的并网稳定性。建议研发团队关注该拓扑在高压大功率场景下...
一种用于不平衡电网条件下无锁相环PI无源控制的跟网型电压源变换器
Grid-Following Voltage Source Converter With a PLL-Less PI Passivity-Based Controller for Unbalanced Grid Conditions
Sofía Avila-Becerril · Juan R. Rodríguez-Rodríguez · Alfredo Velazquez-Ibañez · Mario R. Arrieta-Paternina · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文针对电压源变换器（VSC）在不平衡电网条件下的运行需求，提出了一种基于无源性理论的简单控制器结构。该方法无需锁相环（PLL），能够快速生成参考信号，从而在复杂电网环境下实现对VSC的有效调节，提升系统的稳定性和电网兼容性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。在电网环境日益复杂（弱电网、不平衡负载）的背景下，无锁相环（PLL-less）控制技术能显著提升组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在极端工况下的鲁棒性。通过引入无源性控制（PBC），可有效抑制电网扰动引起的振荡，提升系统并...
不平衡电网条件下基于非理想比例谐振控制器的MMC-HVDC环流抑制策略
Circulating Current Suppressing Strategy for MMC-HVDC Based on Nonideal Proportional Resonant Controllers Under Unbalanced Grid Conditions
Shaohua Li · Xiuli Wang · Zhiqing Yao · Tai Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
模块化多电平换流器（MMC）是高压直流输电（HVDC）的关键拓扑。本文针对不平衡电网工况，提出了一种基于静止αβ坐标系下非理想比例谐振（PR）控制器的内环电流控制策略，有效抑制了MMC内部环流，提升了系统在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究针对MMC拓扑在复杂电网环境下的控制优化，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能电站向高压、大容量方向发展，MMC技术在大型光储电站并网及直流输电场景的应用日益广泛。该文提出的非理想PR控制策略能够提升系统在电网电压不平衡时的抗扰动...
不平衡电网条件下模块化多电平矩阵变换器的无差拍模型预测控制
Deadbeat Model Predictive Control for Modular Multilevel Matrix Converter Under Unbalanced Grid Conditions
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）是一种用于直接连接两个三相交流系统的功率变换器，具有模块化、可扩展性和高冗余性等优点。传统有限控制集模型预测控制（FCS - MPC）在M3C控制中表现出快速的动态响应。然而，其不规则的脉冲模式会导致开关频率不固定且纹波较大。本文提出了一种用于M3C的无差拍模型预测控制（DB - MPC）算法，在保留FCS - MPC快速性的同时，实现固定的开关频率、降低电流谐波含量并减轻计算负担。基于所提出的DB - MPC，提出了一种M3C在电网不平衡条件下的控制策略。该策略...
解读: 从阳光电源的业务角度分析，模块化多电平矩阵变换器（M3C）技术及其无差拍模型预测控制策略具有重要的战略价值。该技术能够直接连接两个三相交流系统，这与我们在大规模储能系统、风光储一体化项目以及柔性输电领域的应用场景高度契合。 论文提出的DB-MPC算法解决了传统有限集模型预测控制开关频率不固定、电流...
不平衡电网条件下的构网型逆变器并网资源：挑战、解决方案与前景
Grid-Forming IBRs Under Unbalanced Grid Conditions: Challenges, Solutions, and Prospects
Xinquan Chen · Siqi Bu · Ilhan Kocar · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
基于逆变器的资源（IBRs）在电网中的渗透率持续增长，其在不平衡电网条件下的控制行为可能影响系统稳定性与保护性能。本文评估了主流构网型控制IBRs（GFM-IBRs）在不平衡条件下的运行性能，并提出新的分析框架。通过文献综述与基准系统的电磁暂态（EMT）仿真，研究GFM-IBRs对系统动态特性、保护及故障穿越能力的影响。构建适用于全功率变换器GFM-IBRs的通用FRT控制结构，对比分析序分量分解、正序电流限幅、负序控制及电流协调等现有方法，揭示其优缺点。最后探讨关键挑战，展望未来研究方向。
解读: 该研究对阳光电源构网型储能与光伏产品具有重要应用价值。针对不平衡电网条件下的GFM控制挑战，可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的控制策略优化。文中提出的序分量分解、正负序电流协调及FRT控制框架，可增强阳光电源GFM产品在电网故障时的穿越能力和保护性能。特别是负序电流抑...
并网逆变器直流链零功率波动：基于两相虚拟相电流调节的实现
DC-Link Zero Power Fluctuation of Grid-Tied Inverters: Implementation With Two-Phase Virtual Phase-Current Regulation
Yuxi Cai · Chuanchuan Hou · Miao Zhu · Ao Liu 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
摘要：由不对称故障或电压畸变引起的电网不平衡工况会极大地降低电网可靠性，导致三相并网逆变器直流侧出现功率波动。先前的研究中提出了一种虚拟相电流调节（VPCR）方法，该方法依靠控制器反馈电流调节来解决电能质量问题。采用VPCR方法可以抑制直流侧功率波动，但无法完全消除。为填补这一空白，本文提出了一种新颖的两相VPCR方法，该方法在电流环中引入了非故障相的额外虚拟相电流增益。由于能够实现更多的VPCR参数调整，所提方法可完全平滑直流侧功率波动。相应地，基于粒子群优化（PSO）算法，设计了一种两相VP...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的双相虚拟相电流调节（Two-Phase VPCR）技术对我们的并网逆变器产品线具有重要应用价值。在实际电网环境中，不对称故障和电压畸变引发的不平衡工况是影响光伏和储能系统稳定运行的关键问题，该技术通过在非故障相引入额外虚拟相电流增益，实现了直流母线功率波动的完全...