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基于虚拟振荡器控制的自同步级联逆变器
Self-Synchronizing Cascaded Inverters With Virtual Oscillator Control
Minghui Lu · Soham Dutta · Brian Johnson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种无需通信的去中心化控制策略，用于实现任意数量串联逆变器在孤岛负载下的同步与控制。该方法简化了布线与安装，消除了级联系统中的单点故障风险。研究重点在于三相功率级联架构的控制优化。
解读: 该技术对于阳光电源的微电网及多机并联应用具有重要参考价值。虚拟振荡器控制（VOC）作为一种无需通信的构网型（GFM）控制策略，能够显著提升系统鲁棒性，特别适用于PowerTitan等储能系统在复杂微电网环境下的多机并联运行。通过消除通信依赖，可降低系统安装复杂度并提升可靠性。建议研发团队评估该算法在...
多并联LCL滤波并网逆变器的谐振相互作用
Resonance Interaction of Multiparallel Grid-Connected Inverters With LCL Filter
Minghui Lu · Xiongfei Wang · Poh Chiang Loh · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文研究了多台LCL滤波并网逆变器并联运行时的谐振特性及稳定性问题。与单台逆变器相比，多逆变器系统存在更复杂的谐振挑战，逆变器间的相互作用可能在不同频率下激发多次谐振。本文提出了一种针对该系统的建模与分析方法。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——组串式及集中式光伏逆变器。在大型地面光伏电站中，多台逆变器并联接入同一汇流点是典型应用场景，谐振问题直接影响电网稳定性及并网合规性。该建模方法有助于优化阳光电源逆变器的控制算法，特别是针对弱电网环境下的阻抗重塑与谐振抑制策略。建议研发团队将其应用于iSolarCl...
多逆变器并网系统的交互导纳模型
An Interaction-Admittance Model for Multi-Inverter Grid-Connected Systems
Minghui Lu · Yongheng Yang · Brian Johnson · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
随着可再生能源渗透率提升，多台逆变器并联运行引发的宽频振荡成为电网稳定性挑战。本文提出了一种交互导纳模型，用于分析多逆变器并网系统中的动态交互作用，为解决复杂电网环境下的振荡问题提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的核心业务至关重要。随着组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）在弱电网环境下的应用日益广泛，多机并联引发的谐振和振荡问题是产品并网性能优化的核心。该交互导纳模型可辅助研发团队在产品设计阶段进行更精准的阻抗重塑，提升逆变器在弱电网下的适应性。建议将此模型集...
虚拟振荡器构网型逆变器：现状、建模与稳定性
Virtual Oscillator Grid-Forming Inverters: State of the Art, Modeling, and Stability
Minghui Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文系统性地研究了构网型（GFM）逆变器中的虚拟振荡器控制技术。该技术以非线性Andronov-Hopf振荡器为核心，能够实现逆变器在实时测量下的电压与频率自主调节。文章重点探讨了该控制策略的建模方法及稳定性分析，为高比例可再生能源接入下的电网支撑提供了理论基础。
解读: 构网型（GFM）技术是阳光电源应对高比例新能源接入及弱电网场景的核心竞争力。虚拟振荡器控制作为一种先进的非线性控制策略，能够显著提升PowerTitan系列储能系统及大型组串式逆变器在微电网、黑启动及弱电网下的频率与电压支撑能力。建议研发团队将其与现有的VSG控制策略进行对比验证，探索其在iSola...
构网型逆变器过流限制技术：综述与讨论
Overcurrent Limiting in Grid-Forming Inverters: A Comprehensive Review and Discussion
Nathan Baeckeland · Debjyoti Chatterjee · Minghui Lu · Brian Johnson 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
构网型（GFM）逆变器是实现高比例电力电子化电力系统的关键。本文深入探讨了GFM逆变器与传统同步发电机在过流特性上的差异，系统性地综述并分析了现有的过流限制策略，为提升逆变器在弱电网及故障条件下的运行稳定性提供了理论参考。
解读: 随着全球电网向高比例新能源转型，构网型技术已成为阳光电源PowerTitan储能系统及大型地面光伏逆变器的核心竞争力。该文献探讨的过流限制策略直接关系到阳光电源产品在弱电网环境下的故障穿越能力（LVRT/HVRT）及黑启动性能。建议研发团队重点关注文献中提出的先进限流控制算法，将其集成至iSolar...
三角形连接单相下垂控制逆变器中的自发相平衡
Spontaneous Phase Balancing in Delta-Connected Single-Phase Droop-Controlled Inverters
Minghui Lu · Sairaj Dhople · Donny Zimmanck · Brian Johnson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
随着电力系统向高比例电力电子化转型，同步机退役背景下构网型（GFM）逆变器对电网稳定性至关重要。本文研究了由多个单相下垂控制GFM逆变器组成的三角形连接系统，探讨了其在无需额外通信的情况下实现自发相平衡的机制，为分布式能源并网提供了新的控制策略。
解读: 该研究探讨的三角形连接单相GFM逆变器控制技术，对阳光电源的户用光伏及微电网解决方案具有重要参考价值。在户用场景中，利用单相逆变器通过特定拓扑实现三相平衡，可降低系统复杂性并提升弱电网下的稳定性。建议研发团队关注该自发相平衡机制，将其集成至iSolarCloud智能运维平台或下一代户用储能逆变器中，...
构网型逆变器控制中非线性振荡器的基准测试
Benchmarking Nonlinear Oscillators for Grid-Forming Inverter Control
Minghui Lu · Sairaj Dhople · Brian Johnson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
虚拟振荡器控制（VOC）是一种利用非线性振荡电路动态特性来实现构网型逆变器同步与调节的时域控制策略。本文重点研究了一类由谐波振荡器和非线性状态相关阻尼组成的二阶电路，并以范德波尔（Van der Pol）振荡器为核心，对其在VOC中的应用进行了深入的基准分析与评估。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统及构网型光伏逆变器的核心控制算法升级。在弱电网或微电网应用场景下，传统的下垂控制或虚拟同步机（VSG）技术在动态响应和同步稳定性上存在局限，而VOC技术通过非线性动力学机制，能显著提升逆变器在电网故障下的鲁棒性与黑启动能力。...
一种改进的基于二阶广义积分器的正交信号发生器
An Improved Second-Order Generalized Integrator Based Quadrature Signal Generator
Zhen Xin · Xiongfei Wang · Zian Qin · Minghui Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年12月
基于二阶广义积分器的正交信号发生器（SOGI-QSG）广泛应用于频率估计、电网同步及谐波提取。然而，传统SOGI-QSG对直流分量及未知频率的谐波（如间谐波）较为敏感。本文提出了一种改进方法，旨在提升其在复杂电网环境下的信号处理鲁棒性与精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。在光伏逆变器（组串式、集中式）及储能变流器（PCS）中，SOGI-QSG是实现锁相环（PLL）和电网同步的关键算法。随着电网环境日益复杂，弱电网下的谐波干扰和间谐波问题频发，该改进算法能显著提升阳光电源产品在复杂电网下的并网稳定性与电能质量。建议将此改进型SOGI...
数字控制变换器时延补偿技术的图形化评估
Graphical Evaluation of Time-Delay Compensation Techniques for Digitally Controlled Converters
Minghui Lu · Xiongfei Wang · Poh Chiang Loh · Frede Blaabjerg 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
数字控制电力电子变换器的主要设计约束是控制系统的时延，这会导致控制环路带宽降低甚至系统不稳定。本文对多种时延补偿方法进行了图形化评估，对比了模型无关方案与模型依赖方案在精度和鲁棒性方面的差异，为高性能数字控制系统的设计提供了理论指导。
解读: 时延补偿技术是提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）控制性能的核心。随着开关频率的提升和控制算法的复杂化，数字控制时延对系统带宽和动态响应的影响愈发显著。该研究提出的图形化评估方法可直接应用于阳光电源iSolarCloud平台下的控制策略优化，特别是...
单相构网型逆变器系统相位平衡平衡点的大信号稳定性
Large-Signal Stability of Phase-Balanced Equilibria in Single-Phase Grid-Forming Inverter Systems
Minghui Lu · Weiqian Cai · Sairaj Dhople · Brian Johnson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文研究了配电网中大量采用下垂控制的单相构网型逆变器在缺乏三相平衡电源或外部通信的情况下，如何自组织形成相位互差120°的稳定平衡系统。文章利用电路与系统理论，推导了该系统的大信号稳定性判据。
解读: 该研究对阳光电源的构网型（Grid-Forming）技术具有重要战略价值。随着户用光伏和分布式储能渗透率提升，单相逆变器在弱电网下的稳定性成为关键挑战。该理论成果可指导阳光电源户用逆变器及小型储能系统（如PowerStack）的控制算法优化，使其在无通信条件下实现多机并联的相位自同步，提升微电网运行...
针对LCL滤波并网逆变器抗电网阻抗变化的稳定性与鲁棒性基准分析
Benchmarking of Stability and Robustness Against Grid Impedance Variation for LCL-Filtered Grid-Interfacing Inverters
Minghui Lu · Ahmed Al-Durra · S. M. Muyeen · Siyu Leng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文在离散域内全面分析了LCL滤波并网逆变器的稳定性。通过在极坐标下对LCL滤波器及控制器进行建模，在z域内解析推导了系统开环和闭环极点。通过极点移动与分布分析，揭示了系统稳定性与电网阻抗变化之间的内在联系，为提高逆变器在弱电网下的鲁棒性提供了理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网性能优化。随着全球光伏电站向电网末端延伸，电网阻抗波动导致的谐振问题日益突出。本文提出的离散域极点分析方法，有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的控制鲁棒性，减少因电网阻抗变化引起的脱网风险。建议研发团队将该稳定性分析模型集成至...