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一种保留显式同步动力学的电力电子变换器扩展阻抗模型
An Extended Impedance Model for Power Electronics Converters Retaining Explicit Synchronization Dynamics
Guang Hu · Yi Xiao · Huanhai Xin · Yongheng Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着高比例可再生能源接入，构网型与跟网型逆变器及同步发电机并存，导致电磁动力学与同步行为交互复杂，给稳定性分析带来挑战。本文提出了一种扩展阻抗模型，旨在准确描述电力电子变换器在宽频带范围内的动态交互特性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站向构网型（GFM）技术演进，系统在弱电网下的稳定性至关重要。该扩展阻抗模型能更精准地分析逆变器与电网的交互，有助于优化iSolarCloud平台的并网稳定性评估算法，提升PowerStack等储能产品在复杂电网环境...
基于DTW度量和kNN分类器的核电多相无刷励磁系统旋转整流器故障诊断
Rotating Rectifier Fault Diagnosis of Nuclear Multiphase Brushless Excitation System Based on DTW Metric and kNN Classifier
Yuang Cai · Liangliang Hao · Yanzhen Zhou · Jianlin Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
针对大型核电机组多相无刷励磁系统，提出了一种基于动态时间规整（DTW）度量和kNN分类器的旋转整流器故障诊断新方法。该方法克服了传统定子励磁电流谐波分析法的局限性，能更准确地识别故障，对提升励磁系统的运行可靠性具有重要意义。
解读: 该文献聚焦于大型旋转设备的故障诊断算法，虽然主要针对核电励磁系统，但其核心方法论（DTW度量与机器学习分类）对阳光电源的智能化运维具有参考价值。在阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中，针对大型风电变流器或大型储能系统（如PowerTitan）的功率模块故障预测，可借鉴此种非侵入式信号分析与...
基于永磁同步电机驱动的原动机模拟器开发
Development of a Prime Mover Emulator Using a Permanent-Magnet Synchronous Motor Drive
Po-Yen Chen · Kai-Wei Hu · Yi-Guang Lin · Chang-Ming Liaw · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种用于构建原动机模拟器的表贴式永磁同步电机（SPMSM）驱动系统。该系统通过单相升压型开关模式整流器（SMR）从电网获取功率，具备良好的电网侧电能质量和稳定的直流母线电压。SPMSM驱动控制方案可配置用于驱动被测发电机，实现对原动机特性的精准模拟。
解读: 该研究涉及的电机驱动与整流技术，主要应用于测试平台及电力电子装置的性能验证。对于阳光电源而言，该技术可优化研发中心的测试设备，特别是在风电变流器或储能PCS的功率硬件在环（HIL）测试中，利用高精度电机模拟器替代真实原动机，能显著提升测试效率和安全性。此外，文中提到的单相PFC整流技术与公司户用光伏...
基于双轴同步电机视角的构网型与跟网型变流器互联小信号同步稳定性分析
Small Signal Synchronization Stability Analysis of Interconnected System Containing Grid-Forming and Grid-Following Converters From the Perspective of Dual-Axis Synchronous Generator
Huanhai Xin · Kehao Zhuang · Pengfei Hu · Linbin Huang 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年11月
随着大规模可再生能源接入电网，构网型（GFM）电压源换流器（VSC）与跟网型（GFL）VSC的互联已成为电力系统的一个显著发展趋势。然而，GFM VSC和GFL VSC在同步机制上存在显著差异，导致互联系统的小信号同步稳定特性尚不明确。为填补这一空白，本文引入同步发电机同时控制dq轴内电势分量的概念以增进物理理解，构建了一种能够统一GFM - VSC和GFL - VSC的等效结构。在数学层面，建立了基于电流源的互联系统同步稳定性分析模型。此外，基于广义奈奎斯特判据，提出了互联系统小信号同步稳定裕...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文针对构网型（GFM）与跟网型（GFL）变流器互联系统的同步稳定性分析具有重要的工程应用价值。随着我司光伏逆变器和储能系统在大型新能源电站中的广泛部署，GFM与GFL混合组网已成为实际工程的典型场景。该研究通过双轴同步发电机的统一建模视角，为解决两类变流器同步机理差异...
评估多样化可再生能源发电单元频率支撑能力的统一方法
A Unified Method for Assessing Frequency Support Capability of Diverse Renewable Power Generation Units
Guang Hu · Yongheng Yang · Huanhai Xin · Linbin Huang 等7人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17
本文提出基于阻抗测量的统一传递函数结构（UTFS）模型，无需详细厂商模型或事件后数据，即可量化可再生能源单元的有效惯量、阻尼和一次调频能力，并解析推导系统级频率指标（最低频率、RoCoF、稳态偏差），经仿真与省级电网实测数据验证。
解读: 该方法高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及构网型光储逆变器在新型电力系统中提供主动频率支撑的需求。UTFS框架可直接嵌入iSolarCloud平台，实现对组串式逆变器、储能变流器的在线FSC评估与协同调频策略优化，支撑其在青海、新疆等弱电网区域的GFM模式应用，建议在下一代Powe...
一种评估多样化可再生能源发电单元频率支撑能力的统一方法
A Unified Method for Assessing Frequency Support Capability of Diverse Renewable Power Generation Units
Guang Hu · Yongheng Yang · Huanhai Xin · Linbin Huang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
可再生能源发电单元（RGUs）的广泛接入削弱了系统的物理惯性，使得机组级频率支撑能力（FSC）与系统级频率稳定性的评估愈发重要。然而，现有方法缺乏统一的FSC评估框架，且制造商对RGU信息的保密加剧了该问题。为此，本文提出一种基于阻抗测量的统一传递函数结构（UTFS）模型及其参数求解方法，可实现机组级FSC与系统级频率稳定性的统一评估。通过频域方法（如xy阻抗测量）获取机组级UTFS，并通过简单聚合得到系统级UTFS。所提框架无需详细模型或事件后数据，利用有效惯性、阻尼和一次调频三个关键指标统一...
解读: 该统一频率支撑能力评估方法对阳光电源储能与光伏产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan系统，可基于阻抗测量技术建立标准化FSC评估体系，通过有效惯性、阻尼和一次调频三指标量化虚拟同步机VSG控制效果，优化构网型GFM控制参数整定。对SG系列光伏逆变器，该方法可在不暴露详细控...
面向小信号稳定分析的含跟网型与构网型变换器的电力系统降阶多子系统方法
Reduced-Order Multi-Subsystems of Power Systems With Grid-Following and Grid-Forming Converters for Small-Signal Stability Analysis
Guang Hu · Huanhai Xin · Yu Tang · Linbin Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出稳定性等效多子系统（SEMS）方法，将含GFL/GFM变流器的大规模电力系统解耦为多个物理意义明确的两机等效子系统，保留变流器间及变流器-电网交互，实现高效小信号稳定性分析，并提出兼顾网络与变流器特性的简洁判据。
解读: 该研究高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及新一代组串式逆变器在构网型（GFM）与跟网型（GFL）混合运行场景下的并网稳定性需求。尤其对光储一体化电站弱电网/孤岛工况下的小信号振荡风险评估具有直接指导价值。建议在iSolarCloud平台中集成SEMS稳定性指标模块，支撑PowerT...