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基于有功/无功不平衡激励-内电势幅频响应的设备统一模型
A Unified Device Model Based on Active/Reactive Power Imbalance Excitation–Internal EMF Amplitude and Frequency Response
何维袁小明景浩文王思成 · 电力系统自动化 · 2025年4月 · Vol.49
新能源发电与直流输电等电力电子设备的广泛接入导致电力系统动态特性复杂化，对动态稳定分析提出更高要求。由于缺乏反映系统动态的统一设备模型，系统失稳机理难以揭示。本文基于交流系统运行原理与设备功能共性，提出以有功/无功功率不平衡为激励、内电势幅值与频率响应为核心的第一性原理统一模型框架。通过分析同步机、异步机与锁相环并网变流器的工作机理，揭示其内电势动态的共性特征，并构建三类设备的统一模型示例。仿真验证了模型对系统动态本质的刻画能力，证明了该模型在动态过程认知中的有效性与必要性。
解读: 该统一建模方法对阳光电源的并网产品线具有重要指导意义。通过有功/无功不平衡激励-内电势响应模型，可优化SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的并网控制策略，特别是在构建虚拟同步机(VSG)控制时能更准确把握设备动态特性。该模型有助于提升产品在弱电网条件下的稳定性，可用于PowerTitan大型储能系...
一种用于频域电磁探测发射系统的宽带多频谐振补偿器
A Broadband Multifrequency Resonance Compensator for Frequency-Domain Electromagnetic Prospecting Transmitting System
Xinhao Zhang · Xiaoyu Pang · Shengbao Yu · Ying Pang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
在频域电磁（FDEM）探测中，发射线圈电感产生的无功功率导致发射信号强度较弱。传统的谐振补偿方法难以满足宽带多频探测信号的需求。本文提出了一种新型宽带多频谐振补偿器，有效解决了发射系统在多频率下的阻抗匹配与信号强度问题，提升了探测系统的性能。
解读: 该研究探讨的宽带多频谐振补偿技术，核心在于解决高感性负载下的无功补偿与信号传输效率问题。虽然其应用场景为电磁探测，但其谐振补偿拓扑与控制策略对阳光电源的储能变流器（PCS）及光伏逆变器具有参考价值。特别是在PowerTitan等大型储能系统中，面对复杂电网环境下的阻抗匹配与谐振抑制，该文提出的宽带补...
双馈感应电机精确稳态模型
Accurate Steady-State Representation of a Doubly Fed Induction Machine
V. Seshadri Sravan Kumar · D. Thukaram · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文提出了一种用于双馈感应电机（DFIM）的精确稳态相量模型。文章指出了现有稳态模型在超同步运行模式下无功功率流向不一致的缺陷，并给出了所提模型的数学基础及验证分析。
解读: 该研究直接针对双馈风力发电机（DFIG）的稳态建模，与阳光电源的风电变流器业务高度相关。在风电变流器的控制策略开发中，精确的稳态模型是实现高效功率解耦控制和无功调节的基础。针对超同步运行模式下无功功率流向的修正，有助于优化阳光电源风电变流器在复杂电网环境下的并网性能，提升变流器在全功率范围内的控制精...
一种具有最优总电感和电容的LCL滤波器设计
An LCL-Filter Design With Optimum Total Inductance and Capacitance
Sampath Jayalath · Moin Hanif · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
LCL滤波器是并网电压源逆变器中性能最优的滤波器之一。由于滤波器参数（网侧电感、逆变侧电感和电容）与IEEE-519谐波标准、无功补偿限制及最大允许电压降等设计要求之间存在强耦合，其参数设计通常需要迭代过程。
解读: LCL滤波器是阳光电源组串式光伏逆变器（如SG系列）和储能变流器（如ST系列PCS、PowerTitan）的核心输出滤波组件。该文献提出的最优参数设计方法，有助于在满足IEEE-519谐波标准的前提下，进一步优化滤波器体积与重量，降低系统成本，并提升在弱电网环境下的并网稳定性。建议研发团队将其迭代算...
用于电能质量改善的单向AC-DC升压变换器通用控制策略
Versatile Control of Unidirectional AC–DC Boost Converters for Power Quality Mitigation
Sung Min Park · Sung-Yeul Park · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
本文提出了一种用于单向AC-DC升压变换器的通用控制方案，旨在改善电网电能质量。由于目前市场上大多数功率因数校正（PFC）电路均采用单向AC-DC升压拓扑，该方案在住宅应用中以极低成本实现了谐波电流补偿和无功功率补偿功能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。目前户用逆变器多采用单向升压拓扑，通过优化控制算法而非增加硬件成本，即可实现电能质量治理（如谐波抑制和无功补偿），这符合公司提升产品竞争力的需求。建议研发团队评估该控制策略在iSolarCloud运维平台下的远程电能质量监测与优化潜力，...
一种用于电磁探测发射机的非线性混合阻抗匹配技术，实现96%多频信号能量利用率
A Nonlinear Hybrid Impedance Matching Technique for Electromagnetic Exploration Transmitter With 96% Multifrequency Signal Energy Utilization
Xinhao Zhang · Shengbao Yu · Gang Li · Ying Pang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
在电磁探测应用中，接地电缆和发射线圈等感性负载会导致功率变换器出现无功功率占用问题，限制传输信号能量的有效利用。针对现有阻抗匹配技术难以兼容非线性方波电压信号的问题，本文提出了一种非线性混合阻抗匹配技术，显著提升了多频信号的能量利用率至96%。
解读: 该研究提出的非线性混合阻抗匹配技术旨在解决感性负载下的无功功率补偿与能量利用率提升问题。对于阳光电源而言，该技术在核心拓扑优化方面具有参考价值：1. 储能变流器（PCS）与光伏逆变器在面对复杂电网阻抗或特殊负载时，可通过类似的阻抗匹配策略优化输出波形质量，降低无功损耗；2. 该技术对提升高频或多频信...
一种增强型孤岛微电网无功、不平衡及谐波功率分配方案
An Enhanced Islanding Microgrid Reactive Power, Imbalance Power, and Harmonic Power Sharing Scheme
Jinwei He · Yun Wei Li · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年6月
针对孤岛微电网中功率分配不准确的问题，本文提出了一种通过在线虚拟阻抗调节的增强型下垂控制方法。该方法在传统有功-频率下垂控制中引入了与分布式电源（DG）无功、不平衡及谐波功率相关的项，通过捕捉瞬态有功功率变化，实现了微电网在复杂负载条件下的精确功率分配与电能质量优化。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-forming）逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。在微电网或弱电网应用场景下，该控制策略能显著提升PCS在非线性负载及不平衡负载下的输出电能质量。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的高级...
不平衡电网条件下NPC变换器的扰动定制超螺旋控制
Disturbance-Tailored Super-Twisting Control for NPC Converters Under Unbalanced Grid Conditions
Zhuang Kang · Xiaoning Shen · Zhuang Liu · Xinxin Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文针对不平衡电网下的三电平中点钳位（NPC）变换器，提出了一种高性能控制方案。通过开发重置自适应正/负序观测器实现电网电压同步，确保参考电流计算准确，并实现有功/无功功率的灵活调节。该控制策略有效提升了变换器在复杂电网环境下的鲁棒性与跟踪性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器业务具有重要参考价值。NPC三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流技术路线，在弱电网或不平衡电网工况下，该文提出的超螺旋控制（STC）算法能显著提升系统的抗扰动能力和电流跟踪精度，减少谐波注入。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级...
一种具有无功功率能力的改进型零电压转换H6型无变压器并网逆变器
An Improved Zero-Voltage-Transition H6-Type Transformerless Grid-Connected Inverter With Reactive Power Capability
Ruibin Wang · Huafeng Xiao · Linwei Zhou · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
软开关技术能提升无变压器并网逆变器（TLI）的效率与功率密度，但现有拓扑多局限于单位功率因数运行，难以满足现代电网对无功支撑的需求。本文提出一种改进型零电压转换H6型逆变器，在实现软开关的同时具备无功功率调节能力，有效解决了效率与并网功能之间的矛盾。
解读: 该研究针对无变压器逆变器在软开关与无功补偿能力之间的技术瓶颈，对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。首先，该拓扑可直接优化阳光电源组串式逆变器（如SG系列）的电路架构，在提升整机转换效率的同时，增强在弱电网环境下的无功支撑能力，符合当前电网对分布式光伏并网的更高要求。其次，软开关技术的应用有助于进...
3.5kW 94.2%效率无无功环流的电容式电能传输
3.5-kW 94.2% DC–DC Efficiency Capacitive Power Transfer With Zero Reactive Power Circulating
Yao Wang · Hua Zhang · Fei Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对传统电容式电能传输（CPT）电路中存在的无功环流问题，该文提出了一种新型拓扑。该方案有效消除了初级侧到次级侧的无功功率循环，降低了损耗，提升了功率传输能力，并抑制了电场辐射，为高效率、高功率密度的电能传输提供了新思路。
解读: 该技术属于非接触式电能传输领域，虽然阳光电源目前的核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）主要基于导线连接，但电容式传输技术在未来高功率密度、高可靠性及特殊应用场景（如电动汽车无线充电、模块化储能内部互联）中具有潜在价值。建议研发团队关注该拓扑在减少无功损耗和提升功率密度方面的设计方...
具有有功和无功功率解耦环路的构网型逆变器多变量控制设计
Multivariable Control Design for Grid-Forming Inverters With Decoupled Active and Reactive Power Loops
Dayan Bandara Rathnayake · Behrooz Bahrani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
构网型逆变器（GFMI）作为电压源控制，是实现高比例可再生能源电网的关键。本文针对GFMI提出了一种多变量控制设计方法，通过解耦有功和无功功率环路，优化了公共连接点（PCC）电压幅值与相位的动态控制，旨在提升弱电网下的系统稳定性与动态响应性能。
解读: 构网型（Grid-forming）技术是阳光电源下一代逆变器及储能系统的核心竞争力。该文献提出的多变量解耦控制策略，可直接应用于PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式光伏逆变器中，有效解决弱电网环境下系统并网稳定性差、功率振荡等问题。建议研发团队重点评估该解耦算法在iSolarCloud智...
对称电网故障下双馈风电变流器降低热应力的优化去磁控制
Optimized Demagnetizing Control of DFIG Power Converter for Reduced Thermal Stress During Symmetrical Grid Fault
Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
双馈感应发电机（DFIG）定子直接并网使其对电网电压扰动敏感，易导致转子侧过压过流。本文提出一种优化去磁控制策略，旨在应对现代电网准则对无功补偿的严格要求，提升故障穿越能力，并有效降低变流器在对称电网故障期间的热应力。
解读: 该研究聚焦于DFIG变流器在电网故障下的可靠性与热管理，这对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。通过优化去磁控制降低热应力，可直接提升变流器在恶劣电网环境下的寿命与故障穿越（FRT）性能。建议研发团队将此控制策略集成至风电变流器控制算法中，以优化功率模块的结温波动，提升产品在复杂电网场景下的可...
一种实现模块化多电平变换器完全解耦功率控制的调制参考补偿方法
A Modulation Reference Compensation Method to Realize Fully Decoupled Power Control for Modular Multilevel Converters
Jinyu Wang · Peng Wang · Michael Zagrodnik · Suvajit Mukherjee 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种调制参考补偿方法，用于彻底消除模块化多电平变换器（MMC）输出有功功率和无功功率之间的耦合。与现有依赖精确控制模型的方法不同，该方法通过直接修正MMC的初始桥臂调制参考信号来实现，具有更强的鲁棒性和实现简便性。
解读: MMC技术在阳光电源的大型地面光伏电站及高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的解耦控制方法无需精确模型，通过直接修正调制参考信号即可实现有功/无功的完全解耦，能够显著提升大功率变流器在复杂电网环境下的动态响应速度和控制精度。建议研发团队评估该算法在PowerT...
低压电网不平衡故障下D-STATCOM的动态电压均衡控制
Dynamic Voltage Equalization Control of D-STATCOM Under Unbalanced Grid Faults in a Low-Voltage Network
Xuefeng Wang · Li Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对低压电网阻性阻抗特性，传统D-STATCOM注入无功功率支撑电压的方法效果有限。本文提出一种动态电压均衡控制策略，旨在解决不平衡电网故障下的电压调节问题，提升低压配电网的运行稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）在弱电网或低压配电网场景下的应用具有重要参考价值。阳光电源的PowerTitan及工商业储能系统常面临复杂的电网环境，通过引入先进的动态电压均衡控制算法，可显著提升产品在不平衡故障下的电网支撑能力与电能质量。建议研发团队将此控制策略集成至iSol...
一种用于降低电气化铁路容量的前驱动独立功率因数部分补偿方法
A Front-Driven Independent Power Factor Partial Compensation for Decreasing Capacity in Electrified Railway
Thomas Xinzhang Wu · Zhiwei Li · Minchen Wang · Shenwang Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种电气化铁路部分补偿（PC）模式下的功率调节器，旨在通过独立功率因数部分补偿模式（IPFPCM）有效降低补偿电流容量。该方法在处理无功功率和负序电流方面表现出色，并针对电压不平衡率（VUR）的保守限制进行了优化，为电力电子变换器的容量优化提供了新的控制策略。
解读: 该研究提出的部分补偿（PC）技术与独立功率因数控制策略，对于阳光电源的电能质量治理产品（如SVG、APF）以及大功率工业电网接入方案具有参考价值。虽然该文聚焦于电气化铁路，但其核心的容量优化算法和负序电流抑制策略，可迁移至阳光电源的电网侧储能（PowerTitan系列）或大型光伏并网系统中，以提升在...
不平衡电网电压下基于空间矢量调制的PWM整流器直接功率控制
Direct Power Control of a Pulse Width Modulation Rectifier Using Space Vector Modulation Under Unbalanced Grid Voltages
Yongchang Zhang · Changqi Qu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文针对传统直接功率控制（DPC）在不平衡电网电压下导致电流畸变的问题，提出了一种改进的基于空间矢量调制（DPC-SVM）的控制策略。该方法旨在解决传统DPC-SVM在电网电压不平衡时性能下降的缺陷，通过优化控制算法，实现了恒定开关频率下的有功和无功功率精确控制，有效抑制了网侧电流畸变。
解读: 该研究直接优化了并网变流器的核心控制算法，对阳光电源的组串式光伏逆变器、储能变流器（PCS）及风电变流器具有重要应用价值。在当前电网接入标准日益严格、弱电网环境增多的背景下，该控制策略能显著提升产品在复杂电网环境下的电能质量和运行稳定性。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台的算法库...
光伏并网级联H桥变换器中故障单元的扩展无功功率交换
Extended Reactive Power Exchange With Faulty Cells in Grid-Tied Cascaded H-Bridge Converter for Solar Photovoltaic Application
Rahul Sharma · Anandarup Das · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文研究了光伏级联H桥（CHB）变换器的容错运行技术。当部分单元发生故障被旁路后，直流侧电压降低且各相功率不平衡，导致电网电流畸变。文章提出了一种扩展无功功率交换策略，旨在通过优化控制补偿故障带来的不平衡，提升系统在故障状态下的运行可靠性与电能质量。
解读: 级联H桥（CHB）拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压直挂式储能系统中具有潜在应用价值。该研究提出的容错控制策略对于提升系统在极端工况下的可用性（Availability）至关重要。通过优化故障单元旁路后的无功补偿逻辑，可有效降低因单点故障导致的整机停机风险，提升电站运维效率。建议研发团队关注该策...
基于临界导通模式的三相光伏逆变器软开关调制技术
Critical-Conduction-Mode-Based Soft-Switching Modulation for Three-Phase PV Inverters With Reactive Power Transfer Capability
Zhengrong Huang · Qiang Li · Fred C. Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种改进的基于临界导通模式（CrM）的软开关调制技术，适用于三相光伏逆变器。该技术不仅在单位功率因数下有效，还能在非单位功率因数（如0.8滞后）条件下显著降低开关损耗，提升逆变器在高功率密度设计下的效率表现。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及集中式逆变器产品线具有重要参考价值。随着光伏电站对无功补偿和电网支撑能力要求的提高，逆变器常需在非单位功率因数下运行。该软开关调制技术能有效降低开关损耗，有助于提升逆变器在宽功率因数范围内的整机效率，从而减小散热器体积，提升功率密度。建议研发团队评估该调...
不间断电源系统中并联逆变器的控制架构
Control Architecture for Parallel-Connected Inverters in Uninterruptible Power Systems
Chi Zhang · Josep Guerrero · Juan Vasquez · Ernane Coelho · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种用于在线式不间断电源（UPS）系统中三相并联逆变器的控制策略。该系统由多个带LC滤波器的逆变器并联组成，直接连接至交流关键母线及直流母线。所提控制方案包含两层：底层为包含无功功率调节的本地控制层，通过并联运行实现系统的高效稳定控制。
解读: 该研究涉及的多逆变器并联控制技术与阳光电源的储能变流器（PCS）及大型微电网解决方案高度相关。在PowerTitan等储能系统中，多机并联运行的均流与稳定性是核心技术难点。本文提出的分层控制架构可优化逆变器在并网及离网模式下的切换性能，提升系统在弱电网或复杂负载下的鲁棒性。建议研发团队关注该控制策略...
用于EPS调制双有源桥DC-DC变换器的多目标优化移相变量识别
Identification of Phase Shift Variables to Match Multiobjective Optimization Strategy for EPS Modulated Dual Active Bridge DC–DC Converter
Sheetal Cyriac · Sandeep Jayaprakasan · Rijil Ramchand · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文研究了双有源桥（DAB）DC-DC变换器在多自由度调制下的优化策略，重点分析了最小化电流应力、回流功率及无功功率的三种现有策略。通过识别关键移相变量，提出了一种新型优化策略，旨在提升变换器的整体运行效率与性能。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC级核心拓扑。该研究提出的多目标优化移相策略，能有效降低变换器在宽电压范围运行下的电流应力和回流功率，直接提升储能变流器（PCS）的转换效率。建议研发团队将该优化算法集成至PCS控制固件中，以改善系统在电池充...
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