José M. Guerrero · Jon Anzola · Carlos A. Platero · Iosu Aizpuru 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年4月

摘要：部分功率变换器（PPC）已被证明是降低电气应力的高效、高功率密度解决方案。然而，由于其技术尚不成熟，仍需对其可靠性进行广泛分析。尽管PPC与电力变压器类似，能够改变其端子间的电压水平，但它无法在两侧提供电气隔离。因此，一旦发生接地故障，整个系统将面临高风险。为此，本文提出了一种基于PPC解决方案的接地故障检测方法。该方法借助一个接地电阻，通过三个不同的开关依次连接到直流系统的正、负和中点端子。本文详细阐述了该诊断方法的原理及所需组件。给出了在MATLAB - Simulink中进行的仿真设...

解读: 该接地故障诊断方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。部分功率变换器（PPC）拓扑与阳光电源储能系统中的DC-DC变换环节技术路线相似，其无需额外传感器的故障诊断机制可直接集成至现有PCS控制系统。该方法基于电压电流特征的残差生成技术，可增强iSolarC...

Kumar Mahtani · Javier Muñoz-Antón · Sang Bin Lee · Carlos A. Platero · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月

励磁功率供应对于绕线式同步电机的运行至关重要。现代励磁系统主要为无刷式，包含一台被称为励磁机的附加电机。励磁机的励磁绕组可能会出现各种故障，例如因绝缘失效导致的匝间故障，或因连接不良或焊接缺陷导致的电气连续性丧失。尽管励磁机对无刷同步电机的运行至关重要，但现有技术中缺乏相应的保护措施。为填补这一空白，本文提出了一种用于励磁机励磁绕组的新型状态监测方法。该方法包括监测绕组电阻以及绕组温度。通过测量得到的温度来估算健康状态下的绕组电阻。这种估算基于电机调试期间获得的健康特性。通过比较任意运行点下测量...

解读: 该励磁绕组在线诊断技术对阳光电源储能系统与新能源汽车产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中，同步调相机等旋转备用设备的励磁系统可靠性直接影响电网支撑能力，该无传感器诊断方法可集成至iSolarCloud智能运维平台，通过电气信号实时监测绕组电阻与温度，实现绝缘老化与匝间短路的早...

José Manuel Guerrero · Aitor Blázquez-Campanón · Salvatore D'Arco · Miguel Jiménez Carrizosa 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月

高效输电系统的需求、可再生能源发电的兴起以及电池储能系统的发展推动了模块化多电平换流器（MMC）的应用，与传统换流器相比，MMC具有更优的性能。然而，MMC电气故障的诊断更具挑战性，因为故障回路涉及更多的元件。特别是，接地故障（GF）是电力系统中最常见的故障类型，但对于交直流换流器而言，接地故障诊断尚未得到广泛研究，大多数工业继电器在这种情况下会失效。本文提出了一种基于在直流中点或交流中性点设置高值接地电阻的MMC接地故障定位方法。通过测量接地电阻两端的电压并进行频率分析，可以准确地确定故障位置...

解读: 该MMC接地故障定位与严重程度估计技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。MMC拓扑在大容量储能PCS中广泛应用，但接地故障易导致子模块电容过压、桥臂电流不平衡等问题。该方法通过桥臂电流与子模块电压暂态特征提取实现故障精确定位，可集成至阳光电源iSolar...