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并网电压源变流器的高频自稳定控制
High-Frequency Self-Stabilizing Control for a Grid-Tied VSC
Haotian Yu · Jing Lyu · Xu Cai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
针对并网电压源变流器（VSC）在高频振荡（HFO）抑制中，传统电压前馈控制（VFC）在电网条件变化时性能下降及动态特性受损的问题，本文提出了一种高频自稳定控制策略，旨在提升变流器在复杂电网环境下的稳定性与动态响应能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。随着光伏渗透率提升，弱电网环境下的高频振荡问题已成为组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）并网稳定性的关键挑战。传统的滤波方法往往以牺牲动态响应速度为代价，而该自稳定控制策略无需依赖特定滤波器，能显著增强产品在复杂电网下的鲁棒性。建议研发团队将其应...
基于虚拟导纳控制的构网型模块化多电平变换器的小信号稳定性分析与增强
Small-Signal Stability Analysis and Enhancement of Virtual Admittance Control Based Grid-Forming MMC
Lei Gao · Jing Lyu · Aolin Shi · Xiaoqiang Fu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
构网型模块化多电平变换器（GFM-MMC）在提升电力系统（尤其是弱电网）小信号稳定性方面展现出巨大潜力。虚拟导纳控制常用于GFM-MMC的限流，但该控制策略可能对系统小信号稳定性产生不利影响。本文针对此问题进行了深入分析，并提出了相应的稳定性增强策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan等大型储能系统及高压大功率变换技术。随着电网弱化，构网型（GFM）技术已成为储能PCS的核心竞争力。虚拟导纳控制是实现PCS限流与构网支撑的关键，但其带来的稳定性挑战是工程落地中的痛点。建议研发团队参考该文献的稳定性增强策略，优化PowerTitan系列在弱...
基于谐波传递函数的非对称交流电网下三相VSC阻抗建模与稳定性分析
Harmonic Transfer-Function-Based Impedance Modeling of a Three-Phase VSC for Asymmetric AC Grid Stability Analysis
Chen Zhang · Marta Molinas · Atle Rygg · Jing Lyu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文针对非对称交流电网下电压源变换器（VSC）的阻抗建模与稳定性问题展开研究。由于负序分量的存在，传统的dq域阻抗建模方法不再适用。文章提出了一种基于谐波传递函数的建模方法，旨在解决非对称电网条件下系统线性化带来的复杂性，为提升电力电子系统的并网稳定性提供理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器（PCS）。随着全球电网环境日益复杂，非对称故障及弱电网工况下的并网稳定性成为产品竞争力的关键。该建模方法可优化阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统的控制算法，提升在复杂电网环境下的阻抗匹配能力与谐波抑制性能，有效预防因电...
超弱电网下并网逆变器振荡稳定性增强的无功混合同步控制
Reactive Power Hybrid Synchronization Control for Oscillatory Stability Enhancement of Grid-Connected Inverters Under Ultraweak Grids
Lei Gao · Jing Lyu · Xin Zong · Han Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文针对超弱电网下跟网型（GFL）并网逆变器的振荡稳定性问题进行研究。通过将GFL逆变器的控制环节可视化为虚拟阻抗电路元件，揭示了其负阻尼特性的电路本质。基于等效电路模型，分析了GFL逆变器在超弱电网下的失稳机制，并提出了一种混合同步控制策略以增强系统稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网（如偏远地区、长距离输电）场景下的并网稳定性挑战。通过将控制环节转化为虚拟阻抗分析，有助于优化逆变器锁相环（PLL）与电流环的参数设计，提升产品在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将该混合同步控制策略集成至iSolarCloud智能运维平台的仿...
基于谐波状态空间的模块化多电平变换器小信号阻抗建模及内部谐波动力学分析
Harmonic State-Space Based Small-Signal Impedance Modeling of a Modular Multilevel Converter With Consideration of Internal Harmonic Dynamics
Jing Lyu · Xin Zhang · Xu Cai · Marta Molinas · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文针对模块化多电平变换器（MMC）的小信号阻抗建模问题，提出了一种基于谐波状态空间的方法。考虑到MMC桥臂电流和电容电压中显著的稳态谐波分量，该模型深入分析了内部谐波动力学对变换器终端阻抗特性的影响，为分析基于MMC的电力电子系统谐振与稳定性提供了关键理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着电网环境日益复杂，弱电网下的系统稳定性成为关键挑战。MMC技术在超高压直流输电及大型储能并网中应用广泛，通过引入谐波状态空间建模，能够更精确地预测系统在宽频带下的阻抗特性，从而优化逆变器及PCS的...
功率流向对VSC-HVDC阻抗奈奎斯特图稳定性的影响
Impact of Power Flow Direction on the Stability of VSC-HVDC Seen From the Impedance Nyquist Plot
Mohammad Amin · Marta Molinas · Jing Lyu · Xu Cai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
随着高压直流（HVDC）系统的普及，VSC变流器需在不改变控制策略的前提下实现逆变与整流模式的双向功率流。研究发现，功率流向对VSC-HVDC系统的阻抗特性及稳定性具有显著影响，本文通过阻抗奈奎斯特图分析了该现象，为双向功率变换系统的稳定性评估提供了理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan等储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着光储系统在弱电网环境下运行的需求增加，逆变器在充放电双向功率流切换时的阻抗稳定性成为关键。该分析方法可用于优化阳光电源PCS的控制算法，提升系统在不同功率流向下的并网稳定性，特别是针对构网型（GFM）技术...
基于数据驱动与知识驱动方法的可再生能源并网系统在线振荡稳定性评估
Online Oscillatory Stability Assessment of Renewable Energy Integrated Systems Based on Data-Driven and Knowledge-Driven Method
Lei Gao · Jing Lyu · Xin Zong · Xu Cai 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年5月
随着可再生能源的大规模接入，现代电力系统宽频振荡风险显著增加。然而，可再生能源单元的黑/灰箱特性限制了其稳定性的有效分析。尽管阻抗测量或矢量拟合方法理论上可揭示模型特性，但在实时在线评估中面临挑战。为此，本文提出一种数据驱动与知识驱动相结合的方法，实现可再生能源并网系统的实时振荡稳定性评估。首先，采用数据驱动方法构建基于人工神经网络的宽频阻抗辨识模型；其次，结合场站拓扑与运行工况，在线获取可再生能源电站的宽频阻抗；进而，基于阻抗数据提出适用于复杂系统的在线稳定性评估方法。最后，通过中国某实际系统...
解读: 该宽频振荡稳定性在线评估技术对阳光电源PowerTitan储能系统和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。文章提出的神经网络阻抗辨识方法可集成至iSolarCloud平台，实现ST储能变流器和光伏逆变器在不同工况下的实时阻抗特性监测，有效预警次同步/超同步振荡风险。该数据驱动与知识驱动融合的评估框架可...