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基于钉扎的交流微电网集群分层分布式协同控制
Pinning-Based Hierarchical and Distributed Cooperative Control for AC Microgrid Clusters
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
随着微电网的大规模应用，互联微电网集群（MGC）能提高可再生能源利用率。本文提出了一种基于钉扎的分层分布式协同控制策略，涵盖分布式电源层、微电网层及集群层控制。该策略通过DG层调节本地电压，实现了微电网集群内的高效协同与稳定运行。
解读: 该研究对于阳光电源的微电网解决方案（如PowerTitan、PowerStack储能系统及组串式逆变器）具有重要意义。随着分布式能源渗透率提升，微电网集群化是未来趋势。该文提出的分层分布式协同控制策略，可优化阳光电源iSolarCloud平台在多微网互联场景下的调度逻辑，提升系统在弱电网环境下的电压...
一种面向交流微电网的完全弹性网络安全同步策略
A Fully Resilient Cyber-Secure Synchronization Strategy for AC Microgrids
Mahdieh S. Sadabadi · Subham Sahoo · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文针对交流微电网在网络攻击下的同步问题，提出了一种弹性协同控制框架。通过抵御通信和控制通道中的虚假数据注入攻击，确保了微电网在遭受恶意干扰时仍能实现稳定的二次频率调节，有效提升了分布式逆变器系统的抗干扰能力与运行安全性。
解读: 该研究对于阳光电源的微电网解决方案及构网型（Grid-Forming）技术具有重要参考价值。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器在复杂微电网场景中的应用增多，通信安全与频率调节的鲁棒性成为核心竞争力。该弹性控制策略可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制算法中，增强系统...
交流微电网的无下垂分布式控制
Droop-Free Distributed Control for AC Microgrids
Vahidreza Nasirian · Qobad Shafiee · Josep M. Guerrero · Frank L. Lewis 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文提出了一种用于交流微电网的协同分布式二次/一次控制范式。该方案摒弃了传统的集中式二次控制和各逆变器的一次下垂机制，转而采用电压、无功功率和有功功率三个独立的调节器。通过稀疏通信网络实现逆变器间的数据交互，从而在无需下垂控制的情况下实现微电网的稳定运行与功率分配。
解读: 该技术对阳光电源的微电网解决方案及构网型（GFM）逆变器具有重要参考价值。随着PowerTitan等储能系统在复杂微电网场景中的应用增加，传统的下垂控制在弱电网或多机并联下可能存在性能瓶颈。该“无下垂”分布式控制方案能有效提升系统在分布式架构下的电压与功率调节精度，增强系统鲁棒性。建议研发团队关注该...
基于下垂控制的交流微电网逆变器重复控制策略
Repetitive Controller for VSIs in Droop-Based AC-Microgrid
Ashutosh Trivedi · Mukhtiar Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
交流微电网需在非线性负载下维持电压与频率稳定。由于非线性负载会产生谐波电流，导致输出电压畸变及电能质量下降。本文提出一种重复控制策略，旨在提升基于下垂控制的逆变器在非线性负载下的电压调节能力与电能质量。
解读: 该研究针对微电网中非线性负载引起的电压畸变问题，提出的重复控制策略能显著提升逆变器的谐波抑制能力。这对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在微电网应用场景中具有重要参考价值。特别是在构网型（GFM）储能系统开发中，该算法有助于提升系统在弱电网或复杂负...
交流微电网中最佳集成内环控制器设计
Optimal Integrated Inner Controller Design in AC Microgrids
Yazdan Batmani · Yousef Khayat · Shahabeddin Najafi · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文针对微电网初级控制内环在宽带应用中的设计挑战，提出了一种优化的集成内环控制器设计方法。与传统的比例谐振、比例积分及有限集模型预测控制不同，该方法旨在解决内环设计的非最优性问题，提升微电网在复杂工况下的控制性能与稳定性。
解读: 该研究关注微电网初级控制的内环优化，对阳光电源的构网型（GFM）逆变器及微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统和组串式光伏逆变器中，高带宽的内环控制是实现弱电网稳定运行和虚拟同步机（VSG）功能的关键。建议研发团队关注该集成控制策略，以提升产品在复杂电网环境下的动态响应速度和...
交流微电网中电力变换器的鲁棒快速模型预测控制
Model Predictive Control of Power Converters for Robust and Fast Operation of AC Microgrids
Tomislav Dragicevic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种用于独立交流微电网的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。交流微电网通常由多个电压源变换器（VSC）组成，需在公共耦合点调节电压的同时实现负载功率分配。该方法旨在提升微电网在动态负载下的鲁棒性与响应速度。
解读: 该研究提出的FCS-MPC策略对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器技术具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统及大型光伏电站的微网应用中，传统的下垂控制在动态响应上存在局限，而MPC能够显著提升系统在弱电网或孤岛运行下的电压支撑能力与瞬态响应速度。建议研发团队将其应用于新一代...
基于VSC的交流微电网高带宽二次电压与频率控制
High-Bandwidth Secondary Voltage and Frequency Control of VSC-Based AC Microgrid
Rasool Heydari · Tomislav Dragicevic · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种针对电力电子交流微电网的新型二次控制策略。该方法仅利用本地变量，通过在电压源变换器（VSC）初级控制内层采用有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）技术，实现了对电压和频率偏差的高带宽恢复。
解读: 该研究提出的高带宽MPC控制策略对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器及微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统及组串式逆变器应用中，引入此类高带宽控制算法，能显著提升系统在弱电网或离网模式下的电压与频率支撑能力，增强微电网的抗扰动性能。建议研发团队评估FCS-M...
交流微电网中的惯量响应提升：一种基于模糊逻辑的虚拟同步发电机控制
Inertia Response Improvement in AC Microgrids: A Fuzzy-Based Virtual Synchronous Generator Control
Amin Karimi · Yousef Khayat · Mobin Naderi · Tomislav Dragicevic 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
由于转换器接口微电网缺乏旋转质量，系统惯量不足，导致频率波动剧烈且频率最低点（nadir）较高，影响系统动态性能及保护装置运行。本文提出一种基于模糊逻辑的虚拟同步发电机（VSG）控制策略，旨在提升微电网的惯量响应能力，改善频率稳定性。
解读: 该技术直接契合阳光电源构网型（Grid-Forming, GFM）技术路线。随着高比例可再生能源接入，电网强度减弱，阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型组串式逆变器需具备更强的弱电网支撑能力。通过引入模糊逻辑优化VSG参数，可显著提升设备在孤岛或弱网环境下的频率响应速度与稳定性。建议研发...
并网型逆变器交流微电网中电压不平衡的协同消除
Collaborative Voltage Unbalance Elimination in Grid-Connected AC Microgrids With Grid-Feeding Inverters
Aangel Borrell · Manel Velasco · Jaume Miret · Antonio Camacho 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种新型控制方案，旨在解决交流微电网中任意节点的电压不平衡问题。该方案利用分布式电源逆变器的控制灵活性，在实现常规功率管理的同时，增强了电能质量调节功能，且不受电网阻抗值的影响，通过协同策略有效提升了微电网的电压稳定性。
解读: 该研究关注微电网电压不平衡治理，对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能系统（如PowerStack）在复杂电网环境下的应用具有重要参考价值。随着分布式光伏和储能渗透率提升，电网电压不平衡问题日益突出。阳光电源可通过集成该协同控制算法，优化逆变器在弱电网或不平衡负载下的输出特性，提升iSolarClou...
交流微电网中的零级控制设计：一种鲁棒多变量方法
Zero-Level Control Design in AC Microgrids: A Robust Multivariable Approach
Ali Rafiee · Yazdan Batmani · Ali Mehrizi-Sani · Toshiji Kato 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种用于交流微电网零级控制的多输入多输出鲁棒比例积分（PI）控制器。研究对象为通过配电线路和交流输出滤波器连接至微电网的电压源逆变器。该高增益PI控制器的设计过程独立于分布式能源的状态矩阵，具有较强的鲁棒性。
解读: 该研究提出的鲁棒多变量控制策略对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着电网弱电网特性增强及微电网应用增多，传统的单变量控制难以应对复杂工况。该高增益PI控制方法可提升逆变器在微电网环境下的电压支撑能力和动态响应速度，特别适用于构网...
用于交流微电网并网功率控制与储能容量削减的混合电力弹簧
Hybrid Electric Springs for Grid-Tied Power Control and Storage Reduction in AC Microgrids
Ming-Hao Wang · Tian-Bo Yang · Siew-Chong Tan · S. Y. Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
传统可再生能源通过电池储能系统（BESS）并网，电池功率受限于发电与电网功率差，导致SoC控制困难且储能需求增加。本文提出一种混合电力弹簧技术，通过解耦功率波动与储能需求，实现更优的并网功率控制，有效降低储能系统容量配置。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。通过引入混合电力弹簧概念，可优化储能变流器（PCS）的控制策略，在微电网应用场景中实现更精细的功率平抑。这不仅能提升系统对可再生能源波动的适应性，还能通过降低对电池容量的依赖，提升阳光电源储能解决方案的经济性与...
一种用于孤岛交流微电网中分布式储能单元的多功能无线下垂控制方法
A Multifunctional and Wireless Droop Control for Distributed Energy Storage Units in Islanded AC Microgrid Applications
Xiaofeng Sun · Yancong Hao · Qingfeng Wu · Xiaoqiang Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种用于交流微电网中分布式储能单元（DESUs）的多功能无线下垂控制方法。通过采用基于荷电状态（SoC）的P-f下垂控制，实现了各储能单元的SoC均衡，从而延长了电池使用寿命并充分利用了储能容量。该方法无需通信链路，增强了系统的鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有重要参考价值。在多机并联的微电网或离网应用场景中，通过改进下垂控制策略实现SoC均衡，可有效避免电池组间的环流问题，延长系统整体寿命。建议研发团队将此无线控制策略集成至PCS控制算法中，以提升阳光电源储能系统在复杂微电网环境下的...
一种基于优化方法的独立交流微电网M-UPQC比例积分多谐振控制器运行增强新方法
A New Approach to Enhance the Operation of M-UPQC Proportional-Integral Multiresonant Controller Based on the Optimization Methods for a Stand-Alone AC Microgrid
Nima Khosravi · Salwa Echalih · Zineb Hekss · Rasoul Baghbanzadeh 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文旨在提升交流微电网（ACMG）的电能质量，提出了一种改进型统一电能质量调节器（M-UPQC）。该控制器基于电流/电压源逆变器及谐振组件原理，通过优化比例积分多谐振控制器参数，有效改善了微电网在复杂工况下的电能质量与系统稳定性。
解读: 该研究提出的M-UPQC控制策略及多谐振优化方法，对阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统及组串式逆变器应用中，电网侧谐波抑制与复杂负载下的电能质量控制是核心痛点。该文提出的优化算法可用于提升iSolarCloud智能运维平台下的微电网控制算...
一种针对混合攻击下储能系统的新型协同韧性控制方法
A Novel Cooperative Resilient Control Method for Energy Storage Systems Under Hybrid Attacks
Qi Tang · Chao Deng · Sha Fan · Yu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年7月
本文提出了一种新型协同韧性控制方法，用于解决混合网络攻击下交流微电网中储能系统的频率恢复、有功功率均分及荷电状态均衡的分布式韧性控制问题。该方法设计了局部迭代攻击观测器以精确估计虚假数据注入攻击，并基于观测序列均值提出分布式韧性控制器，有效补偿混合攻击影响。利用Lyapunov理论证明了闭环系统稳定性，并通过优化算法选取控制器参数以增强对拒绝服务攻击的容忍能力。在OPAL-RT实时仿真平台上验证了所提方法的有效性。
解读: 该混合攻击韧性控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。针对微电网场景下的网络安全威胁，该方法可直接应用于储能系统的分布式控制架构：通过局部攻击观测器增强ST储能变流器的通信安全性，防御虚假数据注入和DoS攻击；基于分布式韧性控制器实现多台储能单元的频率...
基于自适应神经模糊推理系统和支持向量机的交流微电网故障识别与定位优化
Optimization of Fault Identification and Location Using Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System and Support Vector Machine for an AC Microgrid
A. Kurmaiah · C. Vaithilingam · IEEE Access · 2025年1月
交流微电网中高阻抗故障、低故障电流水平和通信延迟使传统方法无法准确识别故障和定位。可再生能源与交流微电网集成时故障识别和定位至关重要。机器学习实现快速故障识别和定位。本文开发自适应神经模糊推理系统ANFIS和支持向量机SVM方法,解决低故障电流水平、检测高阻抗故障和通信延迟影响等问题。所提方法在IEEE 12节点系统的孤岛和并网模式下测试评估,孤岛模式执行时间0.00202s,并网模式0.0022s。ANFIS方法识别最优故障类型,SVM准确识别故障位置,实现最短执行时间和最小误差百分比,适合交...
解读: 该微电网故障诊断技术对阳光电源微电网解决方案的保护功能提升有重要价值。阳光微电网系统需要快速准确的故障识别和定位能力。ANFIS结合SVM的混合方法可应用于阳光微电网控制器的故障诊断模块。毫秒级执行时间满足阳光实时保护要求。该方法对高阻抗故障的检测能力可增强阳光微电网系统的安全性。孤岛和并网双模式验...
基于模型预测控制的混合储能微电网统一控制方案
Unified Control Scheme Based on Model Predictive Control for Hybrid-Energy-Storage-Based Microgrids
Kuldeep Kumar · Chaeeun Lee · Sungwoo Bae · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出了一种基于混合储能的交流微电网间功率分配统一分层控制方法。在本文中，每个微电网均包含混合储能（即超级电容器、电池和氢气储能）和可再生能源发电机（即光伏组件）。所提出的分层控制框架确保微电网间的功率分配取决于给定微电网中混合储能的荷电状态（SOC）。本文提出了一种基于自适应模型预测控制的三级控制层，该层负责根据给定微电网中各储能装置的SOC在微电网间实现精确的功率分配。三级控制层为二级控制层生成参考信号，二级控制层对各微电网中逆变器的脉宽调制进行控制。一级控制负责根据电源、负载以及储能装置...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于模型预测控制的混合储能微电网统一控制方案具有显著的战略价值。该技术构建了包含超级电容、电池和氢储能的三层级控制架构，与我司在光储氢一体化解决方案的布局高度契合。 **技术价值方面**，该方案的核心创新在于通过自适应模型预测控制实现多微电网间基于SOC状态的精准功率...
基于新型启动值缩放系数的交流微电网最优过电流保护协调
Optimal Over-Current Protection Coordination in AC Microgrid via Novel Pickup Scaling Coefficient
Atul Kumar Soni · Abheejeet Mohapatra · Sri Niwas Singh · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年5月
交流微电网中分布式电源的多样性导致运行模式和网络拓扑动态变化，显著影响故障电流水平，易引发方向性过电流继电器（DOCR）的保护失配。本文提出一种基于新型启动值缩放系数的自适应保护策略，利用本地电压与电流测量值实时调整继电器设定值。该方法首次实现仅通过一组最优DOCR设定，在并网、孤岛、线路或DG退出及不同出力等多种工况下均保持一致的动作时间和协调时间间隔（CTI）。在含同步机与逆变型DG的改进IEEE 13节点系统上的仿真表明，所提方法对高阻抗故障具有更高灵敏度、选择性与可靠性，并经TI DSP...
解读: 该自适应过电流保护协调技术对阳光电源微电网储能系统具有重要应用价值。针对PowerTitan储能系统及ST系列储能变流器在微电网场景中面临的并离网切换、DG出力波动导致的故障电流水平剧变问题，所提启动值缩放系数方法可实时调整保护定值，确保多工况下保护协调性。该技术可集成至阳光iSolarCloud平...
基于双极限齐次性的分布式二次控制用于受非均匀时延和执行器饱和影响的交流微电网
Distributed Secondary Control Based on Bi-Limit Homogeneity for AC Microgrids Subjected to Non-Uniform Delays and Actuator Saturations
Qingde Wang · Sunhua Huang · Linyun Xiong · Yang Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年4月
频率与电压是交流微电网中最关键的运行指标。针对存在非均匀通信时延和执行器饱和的交流微电网，本文提出一种基于双极限齐次性的分布式二次控制策略，实现频率恢复、平均电压调节及分布式电源间的有功与无功功率精确分配。通过引入基于历史控制输入的状态变换方法处理非均匀时延，并利用双曲正切函数逼近非光滑饱和特性，设计抗饱和固定时间控制器。结合构造的辅助双极限齐次系统，证明了闭环系统在执行器饱和约束下的固定时间稳定性。仿真结果表明，所提方法在频率/电压恢复及功率均分方面具有优越的鲁棒性与灵活性。
解读: 该双极限齐次性分布式控制技术对阳光电源PowerTitan储能系统和微电网ESS集成方案具有重要应用价值。针对多台ST系列储能变流器并联运行场景，该方法可有效解决通信网络非均匀时延和功率调节饱和问题，提升频率/电压恢复速度和功率均分精度。固定时间收敛特性可优化构网型GFM控制策略的暂态响应，抗饱和设...