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一种用于三相逆变器离网微电网的带最优参考跟踪的线性二次型调节器
A Linear Quadratic Regulator With Optimal Reference Tracking for Three-Phase Inverter-Based Islanded Microgrids
Juan F. Patarroyo-Montenegro · Fabio Andrade · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文针对采用LCL滤波器的三相逆变器离网运行模式，提出了一种基于带最优参考跟踪的线性二次型调节器（LQR-ORT）的功率分配控制方法。相比传统的单输入单输出（SISO）控制器，LQR-ORT控制器显著提升了系统的鲁棒性裕度，并有效降低了功率输出的二次代价函数值。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器技术，特别是在微电网及离网应用场景中。LQR-ORT算法能够显著提升组串式逆变器和PowerTitan储能变流器（PCS）在弱电网或孤岛运行下的电压/频率稳定性与动态响应能力。建议研发团队将该最优控制策略集成至iSolarCloud智...
基于扩展最优潮流的孤岛交流微电网分层控制
Extended-Optimal-Power-Flow-Based Hierarchical Control for Islanded AC Microgrids
Gibran Agundis-Tinajero · Nelson Leonardo Diaz Aldana · Adriana Carolina Luna · Juan Segundo-Ramirez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种用于孤岛交流微电网的分层控制方案，结合了初级下垂控制与集中式扩展最优潮流控制。该集中式控制在线计算并向初级控制器发送参考指令，旨在实现系统全局效率优化及其他运行目标。
解读: 该研究提出的分层控制策略与阳光电源的PowerTitan及PowerStack储能系统在微电网应用场景高度契合。通过引入扩展最优潮流（OPF）的集中式优化，可显著提升多机并联运行下的系统能效，这对于阳光电源在工商业及电网侧的微电网解决方案具有重要参考价值。建议将该算法集成至iSolarCloud智能...
三相频率锁定环
FLL）研究
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
与已成熟的锁相环（PLL）相比，频率锁定环（FLL）在电力电子应用中尚不成熟。本文探讨了FLL在静止坐标系下的实现难点，分析了其建模、参数整定及性能提升的复杂性，旨在推动FLL在三相电力系统中的应用研究。
解读: 频率锁定环（FLL）是提升并网逆变器在弱电网环境下鲁棒性的关键技术。对于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器，以及PowerTitan系列储能变流器，引入高性能FLL可显著改善电网电压畸变或频率波动下的同步稳定性。特别是在构网型（GFM）储能系统开发中，FLL与PLL的协同控制是实现黑启动和弱网支撑的...
基于延迟信号消除
DSC）的先进单相锁相环
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
在三相系统中，延迟信号消除（DSC）算子是设计先进锁相环（PLL）的主流方法，具有极强的抗扰动能力。本文旨在将该技术推广至单相系统，开发先进的单相DSC-based PLL，以提升单相并网逆变器在复杂电网环境下的同步精度与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有重要意义。在弱电网或电网电压畸变严重的工商业/户用场景下，传统的单相锁相环往往难以维持同步稳定性。引入DSC算子可显著提升逆变器对电网谐波和电压跌落的抗干扰能力，增强产品在复杂电网环境下的并网适应性。建议研发团队在iSolarCloud智...
一种用于含可再生能源和储能的孤岛微电网的无通信分布式控制架构
A Communication-Less Distributed Control Architecture for Islanded Microgrids With Renewable Generation and Storage
Nelson Leonardo Diaz · Juan C. Vasquez · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
为确保孤岛微电网的可靠运行，需至少一个分布式资源承担构网责任。储能系统通常因其功率补偿能力承担此职责，但在储能达到荷电状态极限时会丧失该能力。本文提出了一种无通信分布式控制架构，通过协调多个分布式资源，在储能受限时维持系统稳定，提升了微电网的鲁棒性。
解读: 该研究提出的无通信分布式控制架构与阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度契合。在多机并联或微电网应用场景下，该技术可增强系统在极端工况下的构网（Grid-forming）能力，解决单一储能容量受限时的系统稳定性问题。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台...
变长传输延迟与基于延迟信号消除的锁相环研究
Research On Variable-Length Transfer Delay and Delayed-Signal-Cancellation-Based PLLs
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan. C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文研究了电力电子应用中广泛使用的锁相环（PLL）技术，重点探讨了传输延迟在构建虚拟正交信号、谐波滤除及直流偏置抑制中的作用。针对单相锁相环在复杂电网环境下的性能优化，分析了变长传输延迟与延迟信号消除（DSC）算法的实现机制，旨在提升锁相环在干扰环境下的跟踪精度与稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是户用光伏逆变器和组串式逆变器。在单相并网应用中，锁相环的鲁棒性直接决定了逆变器在弱电网或谐波干扰下的并网稳定性。基于DSC的锁相环技术能有效提升阳光电源产品在复杂电网环境下的同步精度，减少因电网波动导致的误脱网风险。建议研发团队将该算法集成至iSolarCl...
并网应用中三相并联结构信号分解算法的谐波线性化与研究
Harmonic Linearization and Investigation of Three-Phase Parallel-Structured Signal Decomposition Algorithms in Grid-Connected Applications
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
针对配电网中普遍存在的电压不平衡及谐波污染问题，本文研究了三相并联结构信号分解算法。通过谐波线性化方法，深入分析了电力电子变换器在复杂电网环境下的监测与补偿性能，为提升可再生能源并网系统的电能质量提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。在弱电网或电网环境恶劣的场景下，逆变器需具备极强的谐波抑制与不平衡电压补偿能力。本文提出的信号分解算法可优化阳光电源iSolarCloud平台下的电能质量监测算法，并提升PCS在构网型...
基于多个二阶广义积分器的信号处理/同步算法及其变体的LTP建模与稳定性评估
LTP Modeling and Stability Assessment of Multiple Second-Order Generalized Integrator-Based Signal Processing/Synchronization Algorithms and Their Close Variants
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Abdullah M. Abusorrah · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了基于二阶广义积分器（SOGI）的信号处理与同步算法。通过级联多个SOGI，可实现单相信号的频率分量分解及幅值相位检测。文章重点探讨了该类算法的线性时变（LTP）建模方法，并对其在复杂电网环境下的稳定性进行了深入评估。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、户用逆变器及储能变流器PCS）至关重要。SOGI是实现锁相环（PLL）和电网同步的核心算法，直接决定了逆变器在弱电网、谐波干扰及频率波动环境下的并网稳定性。通过对SOGI变体的LTP建模分析，研发团队可优化控制环路设计，提升逆变器在复杂电网下的鲁棒性...
基于锁相环同步算法的三相并网电压源变换器阻抗建模
Impedance Modeling of Three-Phase Grid-Connected Voltage Source Converters With Frequency-Locked-Loop-Based Synchronization Algorithms
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Yusuf Al-Turki · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
随着电压源变换器（VSC）在电网中渗透率的提高，变换器之间及与电网间的交互引发的谐振与稳定性问题日益突出。本文采用阻抗建模方法，通过对电流控制及锁相环（FLL）等控制环节进行线性化处理，深入分析了VSC的并网稳定性，为解决复杂电网环境下的谐振问题提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。随着光伏和储能系统在弱电网环境下的应用增多，基于锁相环（FLL）的阻抗建模方法能有效指导组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的控制参数优化。通过精确的阻抗建模，公司研发团队可提前识别并抑制并网谐振，提升设备在复杂电网条件下的...
基于线性卡尔曼滤波、极限环振荡器和复带通滤波器的单相FLL：电网应用中的分析与标准FLL对比
Single-Phase FLLs Based on Linear Kalman Filter, Limit-Cycle Oscillator, and Complex Bandpass Filter: Analysis and Comparison With a Standard FLL in Grid Applications
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文探讨了频率锁定环（FLL）在单相电网同步中的应用。文章对比分析了基于线性卡尔曼滤波、极限环振荡器及复带通滤波器的FLL方案，并与标准SOGI-FLL进行了性能评估，旨在提升单相并网系统在复杂电网环境下的同步精度与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源户用及工商业单相光伏逆变器产品线。在弱电网或电网电压畸变环境下，高精度的同步算法是确保逆变器稳定并网的关键。线性卡尔曼滤波等先进FLL方案能显著提升系统对电网频率波动的跟踪速度和抗干扰能力，有助于优化阳光电源iSolarCloud平台下的电能质量监测。建议研发团队在下一代单相...
基于全通滤波器的锁相环系统：线性建模、分析与比较评估
All-Pass-Filter-Based PLL Systems: Linear Modeling, Analysis, and Comparative Evaluation
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
全通滤波器（APF）在不改变信号幅值的情况下实现相位偏移，是信号处理的关键组件。本文聚焦于基于APF的锁相环（PLL）系统，重点研究其在基频下实现90°相移的机制，通过线性建模与对比评估，分析了该类PLL在电网同步中的性能表现，为电力电子变换器的控制设计提供理论支撑。
解读: 锁相环（PLL）是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器实现电网同步的核心算法。在弱电网环境下，传统PLL易受谐波和频率波动干扰。本文提出的APF-PLL建模与评估方法，有助于优化公司逆变器在复杂电网条件下的同步稳定性。建议研发团队将其应用于构网型（GFM）与跟网型（GF...
基于二阶广义积分器的频率锁定环建模、整定与性能比较
Modeling, Tuning, and Performance Comparison of Second-Order-Generalized-Integrator-Based FLLs
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan. C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文探讨了电力电子应用中常用的二阶广义积分器频率锁定环（SOGI-FLL）。针对其在电网电压扰动下抗干扰能力不足的问题，文章分析并比较了两种改进型SOGI-FLL方案，旨在提升系统在复杂电网环境下的同步精度与稳定性。
解读: 电网同步技术是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）的核心控制算法。随着全球电网弱电网特征日益显著，传统的SOGI-FLL在面对电压畸变和频率波动时性能受限。本文提出的改进型算法能显著提升逆变器在弱电网下的并网稳定性与抗扰动能力。建议研发团队将该优化算法集成至i...
基于对称最优法的并网变换器电网同步系统控制设计：综合参考
Control Design of Grid Synchronization Systems for Grid-Tied Power Converters Using Symmetrical Optimum Method: A Comprehensive Reference
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
先进电网同步系统的控制设计因其包含滤波网络和反馈回路的非线性自适应特性而变得复杂。本文旨在解决该问题，通过对称最优法对多种先进同步系统（包括单相及三相锁相环）的相位或频率估计回路进行系统性设计与优化，为并网变换器的控制提供理论指导。
解读: 电网同步技术是阳光电源光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）的核心底层算法。随着电网弱电网特性日益显著，传统的锁相环（PLL）易失稳。本文提出的对称最优法为优化锁相环参数提供了系统化方案，有助于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其...
标准SOGI-FLL及其变体：LTP框架下的精确建模与稳定性区域/鲁棒性指标确定
Standard SOGI-FLL and Its Close Variants: Precise Modeling in LTP Framework and Determining Stability Region/Robustness Metrics
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan. C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
近年来，单相频率锁定环（FLL）在工程应用中备受关注。在电力能源领域，基于二阶广义积分器（SOGI-FLL）的结构是设计单相FLL的基础，属于非线性反馈控制系统。本文在线性时变（LTP）框架下对标准SOGI-FLL及其变体进行了精确建模，并确定了其稳定性区域及鲁棒性指标。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心并网控制技术。SOGI-FLL是单相光伏逆变器（如户用系列）及储能变流器（PCS）实现电网同步的关键算法。在弱电网环境下，该算法的鲁棒性直接影响系统的并网稳定性。通过LTP框架下的精确建模，研发团队可优化现有控制策略，提升产品在复杂电网环境下的同步精度与抗干扰能力，特别...
利用逆变器非线性效应的被动式孤岛检测技术
Passive Islanding Detection Using Inverter Nonlinear Effects
David Diaz Reigosa · Fernando Briz · Cristian Blanco Charro · Juan M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文分析了脉宽调制（PWM）电压源逆变器中由开关动作引起的电压畸变，并将其用于孤岛检测。逆变器的非理想特性（主要是死区时间）会在输出电压中产生与基波频率相关的谐波（如-5次、7次等）。研究表明，这些谐波特征可作为识别孤岛运行状态的有效手段。
解读: 孤岛检测是光伏逆变器和储能变流器（PCS）并网安全的核心功能，直接关系到电网合规性与人身安全。阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统在弱电网或多机并联场景下，对孤岛检测的灵敏度与抗干扰能力要求极高。该研究利用逆变器固有的死区效应进行被动式检测，无需额外注入扰动信号，有助于提升系统在...
一种基于锁相环的三相并网功率变换器控制器
A PLL-Based Controller for Three-Phase Grid-Connected Power Converters
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan. C. Vasquez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文探讨了三相并网变换器的电流控制方法，重点分析了比例谐振（PR）控制器和同步旋转坐标系（SRF）下的比例积分（PI）调节器。研究指出，这些控制策略的实现高度依赖于同步单元提供的电网电压频率及相位信息，并分析了锁相环（PLL）对系统动态性能及稳定性的影响。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）。在弱电网或复杂电网环境下，锁相环（PLL）的同步性能是决定逆变器并网稳定性的关键。对于PowerTitan等储能系统及大型地面光伏电站逆变器，优化PLL算法与电流环的耦合关系，能显著提升设备在电网电压波动下的抗干扰...
具有直流分量抑制/估计能力的电网同步系统线性时变建模、检验与性能提升
Linear Time-Periodic Modeling, Examination, and Performance Enhancement of Grid Synchronization Systems With DC Component Rejection/Estimation Capability
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
电网电压中的直流分量会严重影响并网变换器的同步性能。本文针对基于锁相环（PLL）和频率锁定环（FLL）的电网同步系统，提出了一种线性时变建模方法，旨在分析并抑制直流分量干扰，从而提升并网变换器在复杂电网环境下的稳定性和控制精度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，包括组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）。在弱电网或存在直流偏置的复杂工况下，电网同步的鲁棒性是保证设备不脱网的关键。本文提出的线性时变建模与直流抑制技术，可优化阳光电源现有PLL/FLL算法，提升产品在复杂电...
高阶频率锁定环：关键性分析
High-Order Frequency-Locked Loops: A Critical Analysis
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan. C. Vasquez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
近年来，高阶频率锁定环（FLL）的设计受到关注，但其与标准FLL及高阶锁相环（PLL）相比的优劣尚不明确。本文旨在通过小信号建模分析，探讨高阶FLL的性能特征，填补当前在复杂电网环境下同步控制技术研究的空白。
解读: 同步控制技术是阳光电源光伏逆变器和储能变流器（PCS）的核心算法之一。随着电网弱电网特性日益显著，传统的锁相环（PLL）在复杂电网环境下易出现失稳。本文对高阶FLL的深入分析，有助于优化阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统的并网同步算法，提升在弱电网下的抗扰动能力和频率跟踪精度。建...
分数阶虚拟同步发电机
Fractional-Order Virtual Synchronous Generator
Yun Yu · Yajuan Guan · Wenfa Kang · Sanjay K. Chaudhary 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种结合分数阶控制与虚拟同步发电机（VSG）的新型控制方案。通过引入分数阶算子，控制器设计获得了更多的自由度，在实现无振荡良好阻尼功率控制的同时，显著提升了系统的惯性响应能力。理论分析与实验结果均验证了该方案的有效性。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-forming）储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型光伏电站并网具有重要价值。随着高比例可再生能源接入，电网强度减弱，传统的VSG控制在阻尼与惯性响应之间存在折衷。分数阶控制的应用能为阳光电源的PCS产品提供更优的动态性能，特别是在弱...
一种用于单相应用的开环电网同步方法
An Open-Loop Grid Synchronization Approach for Single-Phase Applications
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan. C. Vasquez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文探讨了光伏逆变器控制中的同步技术，对比了开环与闭环同步方法。针对单相应用中开环同步（OLS）在频率漂移下性能较差的问题，文章提出了一种改进的开环同步策略，旨在提升单相并网系统在复杂电网条件下的鲁棒性与控制性能。
解读: 该研究聚焦于单相并网同步技术，与阳光电源户用光伏逆变器（Residential PV Inverters）产品线高度相关。户用逆变器对成本和控制算法的简洁性要求较高，开环同步技术若能解决频率漂移下的鲁棒性问题，将有助于进一步优化阳光电源户用机型的控制架构，降低计算资源消耗，提升在弱电网环境下的并网稳...
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