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计及集群构网差异性的并网系统振荡机理
Oscillation Mechanism of Grid-Connected Systems Considering Clustered Grid-Forming Differences
王祺 · 郭杰帅 · 代林旺 · 王瑞明 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年4月 · Vol.45
虚拟同步发电机控制作为典型的构网型技术，在提供惯量与阻尼支撑的同时易引发功率振荡。针对分布式集群并联系统中因机组阻尼差异导致的有功振荡问题，本文分析了并联机组间阻尼差对系统稳定性的影响机制，揭示其致稳规律。提出一种暂稳态阻尼差全局补偿策略，协同抑制暂态振荡并校正稳态误差。建立状态空间小信号模型，结合根轨迹法分析补偿分量对稳定性的影响，给出参数整定方法。仿真结果验证了该策略对抑制阻尼差异引发的功率振荡的有效性。
解读: 该研究针对VSG控制的功率振荡问题，对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。在分布式储能集群并网场景中，多台储能变流器因参数差异导致的阻尼不一致易引发系统振荡，影响电网稳定性。文中提出的暂稳态阻尼差全局补偿策略可直接集成到阳光电源构网型GFM控制算法中，通过协...
一种电力电子系统频率响应测量的采样优化方法
A Sampling Optimized Method for Frequency Response Measurement in Power Electronics Systems
Zipeng Liu · Jinjun Liu · Zeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
频率响应测量对电力电子系统的设计、分析与调试至关重要。针对传统扫频法及自适应注入法在易用性、稳定性及精度方面的不足，本文提出了一种基于采样优化的频率响应测量方法，旨在提升电力电子变换器控制环路分析的效率与准确性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高的应用价值。在电力电子变换器开发中，精确的频率响应测量是优化控制环路、确保系统并网稳定性的基础。特别是在当前弱电网环境下，该采样优化方法能显著提升构网型（GFM）逆变器及储能变流器（PCS）的控制参数整定效率，缩短产...
具有多电压等级母线的并联直流配电系统分散式阻抗规范
Decentralized Impedance Specifications for Paralleled DC Distribution Power System With Multiple-Voltage-Level Buses
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
随着直流配电系统（DPS）向多电压等级、多直流母线及多变换器架构演进，系统复杂性导致了严峻的稳定性挑战。本文针对多电压等级母线的并联直流配电系统，提出了分散式阻抗规范，旨在通过阻抗判据解决复杂拓扑下的系统稳定性问题，为多变换器并联运行提供理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。随着公司业务向多能互补及复杂直流微网系统拓展，多变换器并联带来的谐振与稳定性问题日益突出。本文提出的分散式阻抗规范，可指导公司在多机并联储能系统及直流配电场景下的控制策略优化，提升系统在弱电网...
考虑动态耦合的双馈风电场综合阻抗分析
Comprehensive Impedance Analysis of DFIG-Based Wind Farms Considering Dynamic Couplings
Jinlong Wang · Peng Wang · Haoran Zhao · Futao Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
现有的风电场阻抗分析多采用聚合模型，忽略了风电场控制（WFC）、风电机组与集电线路之间的动态耦合对系统稳定性的影响。本文提出了一种基于双馈感应发电机（DFIG）的风电场综合阻抗模型（CIM），深入探讨了多重动态耦合机制对系统稳定性的作用。
解读: 该研究对于阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。随着风电场装机容量增加及弱电网接入场景增多，变流器与电网、集电线路及场站级控制器的交互耦合日益复杂。阳光电源在开发高性能风电变流器时，应利用该CIM模型优化控制参数，提升在弱电网下的阻抗匹配能力，防止谐振失稳。此外，该研究中关于动态耦合的分析方法可...
恒功率直流负载中虚拟电容控制的稳定性分析
Stability Considerations for Virtual Capacitor Control in Constant Power DC Loads
Muhammad Anees · Hao Tu · Srdjan Lukic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
在直流电网中，恒功率负载（CPL）会导致负阻抗不稳定，通常需要大容量直流母线电容来维持稳定。本文研究了通过控制策略实现“虚拟电容”以减小物理电容尺寸的方法，并分析了该控制策略对系统稳定性的影响，指出虚拟电容的有效性对系统参数高度敏感。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微网解决方案具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）中，通过软件算法实现虚拟电容，可有效降低直流侧物理电容的体积与成本，提升功率密度。同时，针对恒功率负载引起的负阻抗振荡问题，该控制策略能增强PCS在弱电网或复杂直流负载...
一种三相电压源逆变器的全局渐近稳定控制器
A Globally Asymptotically Stable Controller for a Three-Phase Voltage Source Inverter
Yuhan Xiao · Guozhong Yao · Lizhong Shen · Guiyong Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
针对电压源逆变器在非线性负载及滤波器参数扰动下输出电压质量下降的问题，本文提出了一种电压-电流双闭环控制策略，旨在确保系统在各种负载条件下的全局渐近稳定性和谐波补偿性能。
解读: 该研究提出的全局渐近稳定控制策略对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在组串式及集中式光伏逆变器中，该算法能显著提升复杂电网环境下的电压稳定性与谐波抑制能力，特别是在弱电网或非线性负载场景下，有助于优化并网电能质量。此外，该控制逻辑可集成至iSolarCloud智能运维平台，通过算法升级提升存量电站的...
直流系统中负载下垂控制的设计考量
Design Considerations for Load Droop Control in DC Systems
Muhammad Anees · Hao Tu · Srdjan Lukic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
在直流配电系统中，下垂控制通常用于电源侧以实现功率分配。本文探讨了在负载侧实施下垂控制以实现动态需求响应的方法，通过根据可用源容量调整消耗来优化系统。特别是，负载下垂控制能够将表现为负阻抗特性的恒功率负载（CPL）进行转化，从而提升系统稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的微电网及工商业储能解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，通过在负载侧引入下垂控制机制，可以有效抑制恒功率负载（如高频开关电源）带来的负阻抗振荡问题，提升直流母线电压的稳定性。此外，该技术有助于优化iSolarCloud平台下的源荷协同...
用于并联UPS系统的扩展带宽瞬时均流方案
Extended Bandwidth Instantaneous Current Sharing Scheme for Parallel UPS Systems
Sanjay Tolani · Parthasarathi Sensarma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文研究了瞬时平均电流共享方案（IACS）在三相不间断电源（UPS）并联运行中的适用性。通过建立离散时间模型进行控制环路分析与设计，探讨了系统稳定性与电流共享性能之间的权衡关系，旨在优化多机并联系统的动态响应与均流精度。
解读: 该研究提出的扩展带宽瞬时均流方案对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大型光伏电站的并联逆变器阵列具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，该控制策略能有效提升系统在复杂电网环境下的电流分配精度与动态响应速度。对于阳光电源的构网型（GFM）储能变流器产品，优化均流控制环...
基于LMI极点约束的IPT系统参数不确定性鲁棒控制
Robust Control for the IPT System With Parametric Uncertainty Using LMI Pole Constraints
Yanling Li · Hao Du · Zhengyou He · Wei Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
在感应电能传输（IPT）系统中，线圈偏移、负载波动及外部干扰会导致功率波动及性能下降。本文提出一种基于线性矩阵不等式（LMI）极点约束的鲁棒控制方法，旨在解决IPT系统在参数不确定性下的稳定性与性能优化问题，有效抑制系统波动。
解读: 该研究探讨的IPT系统鲁棒控制技术与阳光电源的电动汽车充电桩业务具有技术相关性。虽然目前主流充电桩多采用接触式，但无线充电（IPT）是未来高阶充电技术的重要方向。此外，文中涉及的参数不确定性鲁棒控制算法，可迁移至阳光电源的储能变流器（PCS）及双向DC-DC变换器控制策略中，特别是在面对弱电网环境或...
缓解直流微电网中的并发虚假数据注入攻击
Mitigating Concurrent False Data Injection Attacks in Cooperative DC Microgrids
Jingqiu Zhang · Subham Sahoo · Jimmy Chih-Hsien Peng · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文探讨了分布式协同控制下直流微电网面临的网络安全威胁，提出了一种针对本地和通信估计电压的并发虚假数据注入攻击（FDIA）模型。该攻击可能导致微电网系统失稳甚至停机。研究重点在于分析攻击机理并提出相应的防御策略，以提升分布式控制系统的鲁棒性与安全性。
解读: 随着阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及微电网解决方案在分布式能源场景中的广泛应用，系统通信与控制的安全性至关重要。该文章提出的FDIA防御策略对提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台及储能变流器（PCS）在复杂微电网环境下的抗干扰能力具有重要参考价值。建议研发团队...
交流微电网可靠性导向控制的稳定性约束——理论裕度与解决方案
Stability Constraints on Reliability-Oriented Control of AC Microgrids – Theoretical Margin and Solutions
Yubo Song · Subham Sahoo · Yongheng Yang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文探讨了微电网中基于可靠性模型的功率分配策略。通过重新分配变换器间的功率负载以延长系统寿命，但这种策略往往会影响下垂控制下的系统稳定性。文章分析了稳定性约束下的理论裕度，并提出了相应的解决方案，旨在平衡系统可靠性与运行稳定性。
解读: 该研究对阳光电源的微电网解决方案及iSolarCloud智能运维平台具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器集群应用中，通过可靠性导向的功率分配可显著延长设备寿命，降低全生命周期成本。建议将文章提出的稳定性约束模型集成至iSolarCloud的调度算法中，在实现储能电站精细化...
多车辆与牵引网交互系统稳定性分析及振荡责任识别
Multiple Vehicles and Traction Network Interaction System Stability Analysis and Oscillation Responsibility Identification
Xiangyu Meng · Qiao Zhang · Zhigang Liu · Guiyang Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对轨道交通中车辆与牵引网间的电气不兼容导致的系统失稳及振荡过电压问题，探讨了基于阻抗的频域分析方法。针对现有建模方法在精确解析模型获取上的局限性，提出了改进的稳定性分析与振荡源定位策略，以提升复杂电力电子交互系统的运行稳定性。
解读: 该研究关注电力电子设备与电网交互引发的振荡问题，这对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。随着光储系统渗透率提高，设备与电网的谐振风险增加，文中提到的阻抗建模与振荡责任识别技术，可优化阳光电源iSolarCloud平台的故障诊断算法，并指导构...
用于并网逆变器稳定性提升的SSUDE标称模型设计
Design of SSUDE Nominal Model for Stability Improvement of Grid-Tied Inverters
Yongkang Xiong · Xianxiang Zeng · Ming Fu · Guanhong Song · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
带时延滤波器的不确定性与扰动估计器（UDE）因其优异的谐波抑制性能，被广泛应用于LCL型并网逆变器。然而，传统分离结构UDE（SSUDE）常采用一阶标称模型，与实际三阶系统差异较大，导致系统稳定性下降。本文针对该问题提出了改进的标称模型设计方法，以提升并网系统的稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器的并网控制算法优化。LCL滤波器是阳光电源逆变器的主流拓扑，而UDE技术在抑制电网谐波干扰方面具有显著优势。通过优化SSUDE的标称模型，可以有效解决高阶系统建模偏差带来的稳定性问题，提升逆变器在复杂弱电网环境下的电能质量与运行可靠性。建议研...
单相构网型变换器功率与电压环的耦合分析与解耦设计
Coupling Analysis and Decoupling Design of Power and Voltage Loops for Single-Phase Grid-Forming Converters
Zicheng Zhang · Chenghui Zhang · Cheng Fu · Jingyang Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
在现代电力系统中，构网型变换器（GFMC）因其卓越的电网支撑能力成为关键技术。通常，GFMC的功率外环与电压内环为简化设计而独立配置，但两者间的耦合会导致性能下降甚至系统失稳。本文旨在分析这种耦合机制，并提出相应的解耦设计方法以提升系统稳定性。
解读: 该研究直接针对构网型技术（Grid-forming）的核心控制难题，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器具有重要指导意义。随着电网弱电网特征日益明显，传统的跟网型控制已无法满足高比例可再生能源接入需求。该解耦设计方法可优化阳光电源逆变器在弱电网下的电压支撑性能，提升系统在黑...
通过修正输入参考电流实现矩阵变换器的主动阻尼控制策略
Active damping control strategy of matrix converter via modifying input reference currents
Jiaxing Lei · Bo Zhou · Xianhui Qin · Jiadan Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
针对带有LC滤波器的矩阵变换器（MC）存在的系统不稳定性问题，本文提出了一种新型主动阻尼控制策略。通过改进空间矢量调制信号生成方法，在不影响输出性能的前提下，实现了对输入电流幅值和相位的直接控制，有效抑制了LC滤波器的谐振，提升了系统稳定性。
解读: 矩阵变换器作为一种先进的电力电子拓扑，其无直流环节的特性在特定工业驱动和高功率密度应用中具有潜力。虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）主要采用传统的电压源型逆变器（VSI）拓扑，但该文献提出的通过修正参考电流实现主动阻尼的控制思想，对于提升阳光电源在弱电...
不同光伏渗透率下光伏-火电捆绑电力系统的失稳机制研究
On the Instability Mechanism of PV-Thermal-Bundled Power System Under Different PV Penetration Ratios
Yiran Yan · Xinbo Ruan · Yuying He · Zhiheng Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文研究了光伏-火电捆绑系统中光伏渗透率提升带来的失稳风险。通过建立小信号模型并求解返回比矩阵的特征值，利用广义奈奎斯特判据评估系统稳定性。针对特征值表达式为无理函数导致的分析复杂性，文章探讨了系统在不同渗透率下的稳定性演变机制。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在大型地面电站及多能互补项目中的并网稳定性。随着光伏渗透率提高，电网强度减弱，逆变器控制策略需从传统的跟网型（GFL）向构网型（GFM）演进。建议研发团队利用文中提出的特征值分析法，优化逆变器在弱电网下的阻抗特性，提升PowerTitan等储能系统在多...
一种降低辅助电路谐振电容影响的谐振直流环节逆变器
A Resonant DC-Link Inverter to Reduce the Influence of Resonant Capacitor of Auxiliary Circuit
Jiaxiang Song · Enhui Chu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对谐振直流环节逆变器（RDCLI）中辅助电路谐振电容导致主电路体积增大、谐振电流幅值升高及系统稳定性下降的问题，本文提出了一种新型RDCLI拓扑。该方案通过取消谐振电容连接，有效降低了谐振电容对系统的负面影响，提升了逆变器的功率密度与运行稳定性。
解读: 该研究提出的新型RDCLI拓扑在提升功率密度和系统稳定性方面具有显著价值，直接契合阳光电源组串式逆变器和集中式逆变器追求高效率、高功率密度的技术演进方向。通过优化辅助电路设计，可有效减小逆变器体积，降低散热压力，从而提升产品在极端环境下的可靠性。建议研发团队关注该拓扑在下一代高频化逆变器中的应用潜力...
含正反馈孤岛检测方案的有源直流配电系统交互动力学分析与抑制
Analysis and Mitigation of Interaction Dynamics in Active DC Distribution Systems With Positive Feedback Islanding Detection Schemes
Ahmed M. I. Mohamad · Yasser Abdel-Rady I. Mohamed · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
直流配电系统因高比例直流负载和分布式电源的接入而备受关注。本文探讨了直流系统中紧密调节变换器带来的稳定性挑战，重点分析了正反馈孤岛检测方案引发的交互动力学问题，并提出了相应的抑制策略，以提升直流微电网的运行稳定性。
解读: 该研究关注直流微电网中的稳定性与孤岛检测，与阳光电源的PowerTitan、PowerStack系列储能系统及直流耦合微电网解决方案高度相关。在直流配电场景下，PCS的控制策略需兼顾孤岛检测与系统阻抗匹配，以避免正反馈机制带来的振荡。建议研发团队在开发构网型（GFM）储能变流器时，参考文中提出的交互...
含混合负载
恒压负载与恒功率负载）的升压变换器输入-输出线性化
Sameer Arora · Poras Balsara · Dinesh Bhatia · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文研究了受控电力电子变换器在恒功率负载（CPL）特性下的不稳定问题。由于CPL具有负阻抗特性，会严重影响系统稳定性。针对非最小相位特性的升压（Boost）变换器，文章提出了一种输入-输出线性化控制策略，以解决混合负载下的非线性控制难题，提升系统在复杂负载环境下的稳定性。
解读: 该研究对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器（如SG系列）以及储能变流器（如ST系列PCS）具有重要参考价值。在光储一体化系统中，直流侧往往连接多种负载，尤其是当后端连接精密设备或高频变换器时，恒功率负载（CPL）特性显著。通过应用输入-输出线性化控制，可有效抑制CPL引起的直流母线电压振荡，提升系统在...
基于反馈线性化的MMC相非同步功率解耦控制
Phase-Unsynchronized Power Decoupling Control of MMC Based on Feedback Linearization
Yuntao Zou · Lei Zhang · Jiangchao Qin · Wanxing Sheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
针对传统模块化多电平变换器（MMC）依赖锁相环（PLL）进行相同步且忽略复杂内部动态的问题，本文提出了一种无需PLL的非线性相非同步功率解耦控制策略。该方法通过反馈线性化处理MMC的非线性动力学，有效提升了系统稳定性和功率解耦性能。
解读: MMC技术在阳光电源的大型地面光伏电站及高压大容量储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的无PLL控制策略能显著增强变换器在弱电网环境下的鲁棒性，对于提升阳光电源大型储能变流器（PCS）在复杂电网条件下的并网稳定性具有重要参考价值。建议研发团队关注反馈线性化方法在多电平拓...
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