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一种用于不平衡电网并网变流器的新型模型预测电流控制器
A New Model Predictive Current Controller for Grid-Connected Converters in Unbalanced Grids
Euan T. Andrew · Khaled H. Ahmed · Derrick Holliday · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
分布式能源常接入电压不平衡的低压配电网，导致输出有功功率产生二倍频纹波。本文提出了一种针对不平衡电网的新型模型预测电流控制器，旨在解决现有模型预测控制中变开关频率带来的问题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器和集中式逆变器产品线具有重要价值。在弱电网或电压不平衡的工商业及地面光伏电站场景下，传统控制策略易导致功率波动和电流畸变。引入该新型模型预测控制（MPC）算法，可有效抑制二倍频功率纹波，提升逆变器在复杂电网环境下的电能质量和运行稳定性。建议研发团队评估该算法的计算复杂度...
一种具有直流故障阻断能力的新型晶闸管混合多电平变换器及其在高压直流输电中的应用
New Hybrid Thyristor-Based Multilevel Converter With DC Fault Blocking Capability, for HVDC Applications
Yousef Nazih Abdelaziz · Khaled H. Ahmed · Barry W. Williams · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对高压直流（HVDC）输电系统，模块化多电平变换器（MMC）因其优异的性能被广泛应用。为实现直流故障阻断，通常采用全桥子模块（FB-SM），但这会导致半导体损耗增加。本文提出了一种新型混合晶闸管多电平变换器，旨在降低损耗的同时保持故障阻断能力。
解读: 该研究聚焦于高压直流输电（HVDC）领域，探讨了通过混合拓扑降低MMC损耗并实现故障阻断的技术路径。虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan系列）及风电变流器，尚未直接涉及超高压直流输电业务，但该拓扑中关于“降低半导体损耗”和“故障阻断”的设计理念，对阳光电源研发...
用于高压直流输电的级联H桥混合多电平变换器：工作原理与可扩展性
Hybrid Multilevel Converter With Cascaded H-bridge Cells for HVDC Applications: Operating Principle and Scalability
G. P. Adam · Ibrahim Abdallah Abdelsalam · Khaled Hani Ahmed · Barry W. Williams · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文探讨了一种新型混合级联多电平变换器，旨在优化电压源变换器的半导体损耗与占地面积。该拓扑具备直流短路故障穿越能力，对于构建高可靠性的多端高压直流（HVDC）电网至关重要，并具备良好的可扩展性。
解读: 该技术主要针对高压直流输电（HVDC）领域，虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan系列），但其提出的混合级联拓扑在降低损耗和提升系统可靠性方面的思路，对阳光电源未来布局大功率储能变流器（PCS）及高压直流并网技术具有参考价值。特别是其直流短路保护特性，可为公司开发...
基于小波分析的电力系统新型频域惯量映射与估计方法
Novel Frequency-Domain Inertia Mapping and Estimation in Power Systems Using Wavelet Analysis
Mohamed Abouyehia · Agustí Egea-Àlvarez · Sumeet S. Aphale · Khaled H. Ahmed · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年9月
在现代电力系统中，随着可再生能源的大规模接入，准确估计系统惯量对稳定性至关重要。本文提出一种基于小波变换的新型频域惯量估计方法，用于同步机及变流器接口发电机（CIG）动态惯量的评估。该方法利用小波系数捕捉有功功率与频率信号中快速变化的特征，通过其幅值量化暂态过程强度，进而反映系统惯量水平，并建立了频域与时域惯量估计之间的数学关系。所提方法具有良好的可扩展性，适用于不同规模系统。通过结合实时分段线性电路仿真器（PLECS）与数字信号处理器（DSP）的控制硬件在环（CHiL）实验验证了该方法的有效性...
解读: 该频域惯量估计技术对阳光电源构网型储能系统具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，可集成该小波分析算法实现动态惯量实时监测与自适应调节，优化VSG控制策略中的虚拟惯量参数配置。该方法的抗噪能力和数值鲁棒性可提升弱电网环境下储能系统的频率支撑性能，特别适用于高比例新...
新型串联隔离并联式海上风电场直流集电系统及新型控制策略
Novel Series-Isolated-Parallel Wind Farm DC Collection System With New Control Strategies
Yousef N. Abdelaziz · Khaled H. Ahmed · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17
本文提出SIP-WF直流集电架构，通过为每组串连风机配置隔离型DC-DC变换器实现固有直流故障阻断能力，仅用被动整流器保障高效率，并设计集中式MPPT协调控制策略。仿真表明其在能量收益、成本、体积、重量及故障容错性上优于现有方案。
解读: 该SIP-WF架构对阳光电源风电变流器产品线（如SG11400/12500系列海上风电变流器）具重要参考价值，其隔离型DC-DC与集中MPPT控制思想可迁移至海上风电柔性直流升压站集成方案；建议将相关故障阻断与多机协同MPPT算法融入iSolarCloud智能平台的风电场群控模块，并探索ST系列PC...
具有新型控制策略的串联隔离并联风电场直流汇集系统
Novel Series-Isolated-Parallel Wind Farm DC Collection System with New Control Strategies
Yousef N. Abdelaziz · Khaled H. Ahmed · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
相较于传统交流系统，海上风电场直流汇集系统可显著降低重量与体积。其中，串并联结构虽效率较高，但因直流-直流变换器位于风电机组串联支路前端，易受直流短路故障影响而可靠性较低。本文提出一种新型串联隔离并联风电场（SIP-WF）架构，通过为每组串联风电机组配置隔离型直流-直流变换器，实现固有直流故障阻断能力，无需外部直流断路器。各风机仅采用无源整流器，保证了系统高效率。针对不同风况下的最大功率点跟踪问题，提出两种集中式控制策略，实现单变换器对多风机的协调控制。MATLAB/Simulink仿真验证了所...
解读: 该串联隔离并联架构对阳光电源的储能与光伏产品线具有重要参考价值。其中隔离型DC-DC变换器的固有故障阻断特性可应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统,提升大规模储能场站的可靠性。文中提出的集中式MPPT控制策略可优化SG系列组串式逆变器的能量采集效率。同时,该架构采用SiC器件与无源整流...