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基于模型预测控制的级联H桥多电平变换器故障检测与定位
Fault Detection and Localization for Cascaded H-Bridge Multilevel Converter With Model Predictive Control
Merlin Chai · Naga Brahmendra Yadav Gorla · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
级联H桥（CHB）多电平变换器因其模块化结构，广泛应用于静止同步补偿器（STATCOM）和固态变压器等领域，并具备良好的容错能力。本文提出了一种基于模型预测控制（MPC）的故障检测与定位（FDL）方案，旨在提升CHB变换器在运行过程中的可靠性与故障响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着阳光电源产品向高压、大功率及模块化方向发展，级联多电平拓扑在电网侧的应用日益增多。文中提出的基于MPC的故障诊断方法，能够有效提升系统在复杂电网环境下的可靠性与在线运维能力。建议研发团队将其集成至iS...
基于频率自适应空间重复控制的模块化多电平变换器电容电压纹波抑制
Capacitor Voltage Ripple Suppression in a Modular Multilevel Converter Using Frequency-Adaptive Spatial Repetitive-Based Circulating Current Controller
Sandeep Kolluri · Naga Brahmendra Yadav Gorla · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种新型循环电流控制架构，旨在抑制模块化多电平变换器（MMC）中子模块电容电压的纹波。该级联控制架构在外部电压环和内部电流环中均采用了空间重复控制器（SRC），能够有效抑制子模块电容电压的二次谐波分量。
解读: MMC拓扑在高压大功率光伏并网及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的空间重复控制策略能有效降低子模块电容电压纹波，从而减少对电容容量的需求，提升系统功率密度并延长电容寿命。建议研发团队关注该控制算法在阳光电源大型储能变流器（PCS）中的移植可行性，特别是在提升系统...
一种基于光伏系统的交错并联Boost变换器故障诊断与容错重构方案
A Fault Diagnosis and Postfault Reconfiguration Scheme for Interleaved Boost Converter in PV-Based System
Md Waseem Ahmad · Naga Brahmendra Yadav Gorla · Hasmat Malik · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
为高效利用光伏能量，交错并联Boost变换器因其高功率密度、高效率及低输入电流纹波等优势被广泛应用。本文针对该拓扑提出了一种故障诊断与容错重构方案，旨在解决功率开关开路故障，提升光伏系统的可靠性与能量提取效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源组串式逆变器及集中式逆变器中的DC-DC升压环节。交错并联技术是提升光伏逆变器功率密度和降低输入电流纹波的核心手段，而故障诊断与重构技术对于提升光伏电站的长期运行可靠性至关重要。建议研发团队参考该方案，将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过实时监测与自动重构策略，降...
一种具有耦合负载扰动抑制能力的固态变压器控制策略
A Control Strategy for Solid-State Transformers With Coupled Load Disturbance Attenuation Ability
Radhika Sarda · Ezequiel Rodriguez Ramos · Naga Brahmendra Yadav Gorla · Glen G. Farivar 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
固态变压器（SST）通常由三级级联变换器组成。传统控制设计多考虑级间解耦，且隔离级（通常为双有源桥DAB变换器）的控制带宽远高于交流-直流级。本文提出了一种新的控制策略，旨在增强级联SST在面对负载扰动时的抗干扰能力，通过优化级间耦合控制提升系统整体稳定性。
解读: 固态变压器（SST）技术在电力电子领域具有重要研究价值，其核心的DAB变换器与阳光电源的储能变流器（PCS）及直流耦合光储系统中的DC-DC环节高度相关。该文提出的级联控制与扰动抑制策略，可优化阳光电源PowerTitan等大型储能系统在复杂电网环境下的直流母线电压稳定性。建议研发团队关注该文的级联...
一种用于三级固态变压器级联H桥级的开路故障检测与定位方案
A Novel Open-Circuit Fault Detection and Localization Scheme for Cascaded H-Bridge Stage of a Three-Stage Solid-State Transformer
NAGA GORLA · Sandeep Kolluri · Merlin Chai · Sanjib Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
三级固态变压器（SST）是工频变压器的理想替代方案，具备电压变换及辅助服务功能。由于SST中功率开关器件故障率较高，快速的故障检测与隔离对减少系统停机时间至关重要。本文提出了一种针对级联H桥级的新型故障检测与定位算法。
解读: 该研究针对级联H桥（CHB）拓扑的故障诊断技术，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着公司产品向更高电压等级和多电平拓扑演进，功率模块的可靠性与故障快速定位成为提升iSolarCloud运维效率的关键。建议研发团队借鉴该算法的逻辑，将其集成至智...
中点钳位变流器中点电流平均值控制的双层脉宽调制技术
Dual-Layer Pulsewidth Modulation Technique for Average Neutral Point Current Control in Neutral-Point-Clamped Converters
Neha Beniwal · Glen Ghias Farivar · Hin Sang Lam · Salvador Ceballos 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种双层调制技术，通过结合两电平和三电平调制策略，实现对中点钳位（NPC）变流器中点电流平均值（ANC）的有效控制。该方法利用两个调制层分别独立合成交流侧电压参考值和中点电流参考值，从而优化了NPC变流器的中点电位平衡性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式光伏逆变器、大型储能PCS）具有重要价值。NPC拓扑是阳光电源大功率逆变器和储能变流器的常用拓扑，中点电位平衡直接影响输出电能质量及器件可靠性。该双层调制策略能有效解决传统SVPWM在中点控制上的局限性，特别是在低功率因数或不平衡负载工况下，有助于提升Power...
局部阴影条件下光伏系统改进的基于割线法的全局灵活功率点跟踪
Improved Secant-Based Global Flexible Power Point Tracking in Photovoltaic Systems Under Partial Shading Conditions
Anusha Kumaresan · Hossein Dehghani Tafti · Neha Beniwal · Naga Brahmendra Yadav Gorla 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文针对低惯性电网中光伏系统的频率支撑需求，提出了一种改进的基于割线法的灵活功率点跟踪（FPPT）算法。该算法旨在解决局部阴影条件下光伏阵列多峰值特性带来的功率调节难题，通过精确跟踪参考功率，提升光伏系统在复杂环境下的电网辅助服务能力。
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电网辅助服务中的应用。随着全球电网对光伏电站调频、调峰能力要求的提高，该算法能显著提升阳光电源产品在复杂阴影环境下的功率输出精度。建议将该改进算法集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制固件中，以增强电站对弱电网的适应性，特别是在分布式光...
级联模块化固态变压器中改善输入电能质量的综合谐波分析与控制策略
A Comprehensive Harmonic Analysis and Control Strategy for Improved Input Power Quality in a Cascaded Modular Solid State Transformer
Naga Brahmendra Yadav Gorla · Sandeep Kolluri · Merlin Chai · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文针对三级级联模块化固态变压器（CMSST）中因参数失配导致的直流母线电压不平衡问题，进行了深入的理论分析。文章提出了一种改进的控制策略，通过电压平衡控制（VBC）或功率平衡控制（PBC）来优化系统性能，并重点分析了谐波抑制技术，以提升输入电能质量。
解读: 该研究涉及的多电平级联拓扑与直流母线电压平衡控制，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的功率变换架构具有参考价值。在处理高压大功率变换时，如何通过控制策略解决参数失配导致的电压不平衡是提升系统可靠性的关键。建议研发团队关注该文中的功率平衡控制（PBC）算法，以优化...
基于SiC的三相无刷直流电机驱动中120°导通模式共模噪声的分析与抑制
Analysis and Mitigation of the Common-Mode Noise in a Three-Phase SiC-Based Brushless DC Motor Drive With 120° Conduction Mode
Samarjeet Singh · Naga Brahmendra Yadav Gorla · Kalaiselvi Jayaraman · Josep Pou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文分析了基于SiC器件的三相无刷直流电机驱动系统在120°导通模式下的共模噪声产生机理。研究指出，共模噪声受PWM技术、寄生电容及电压变化率影响，并重点探讨了浮空相效应对噪声传播的影响，为高性能电机驱动系统的电磁兼容性设计提供了理论依据。
解读: 该研究聚焦于SiC器件在电机驱动中的高频噪声抑制，对阳光电源的电动汽车充电桩及电机驱动相关业务具有参考价值。随着公司在功率电子领域广泛应用SiC器件以提升效率和功率密度，文中关于共模噪声的分析方法可指导充电桩模块及相关电力电子变换器的EMI优化设计。建议研发团队借鉴其对寄生参数的建模方法，以降低高频...
一种用于风电场下垂调节模块化多电平变换器环流谐波消除的空间梳状滤波器与空间重复控制器新控制架构
A New Control Architecture With Spatial Comb Filter and Spatial Repetitive Controller for Circulating Current Harmonics Elimination in a Droop-Regulated Modular Multilevel Converter for Wind Farm Application
Sandeep Kolluri · Naga Brahmendra Yadav Gorla · Rajesh Sapkota · Sanjib Kumar Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
针对海上风电场接入高压直流输电系统的模块化多电平变换器（MMC），频率下垂调节会导致环流谐波频率随交流频率变化。本文提出了一种结合空间梳状滤波器和空间重复控制器的控制架构，有效消除了变频工况下的环流谐波，提升了系统稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的风电变流器产品线具有重要参考价值。随着海上风电向深远海发展，高压直流输电（HVDC）及MMC拓扑的应用日益增多。文中提出的空间重复控制策略能有效解决变频工况下的环流抑制问题，提升变流器在弱电网及复杂工况下的电能质量。建议研发团队关注该控制架构在大型风电变流器中的移植可行性，特别是...
一种基于级联H桥变换器的电池储能系统受限子模块荷电状态均衡方法
A Constrained Intersubmodule State-of-Charge Balancing Method for Battery Energy Storage Systems Based on the Cascaded H-Bridge Converter
Gaowen Liang · Ezequiel Rodriguez · Glen G. Farivar · Salvador Ceballos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对基于级联H桥（CHB）变换器的电池储能系统，本文提出了一种子模块（SM）间的荷电状态（SoC）均衡方法。在实际系统中，各子模块的功率分配存在物理约束，该研究旨在解决在满足功率限制的前提下，实现各相桥臂内子模块SoC的有效均衡，以提升储能系统的整体运行效率与寿命。
解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan及ST系列储能PCS的核心控制技术。级联H桥拓扑在大型储能系统中具有高压直挂、模块化程度高的优势。文章提出的受限SoC均衡策略，能够有效解决多模块串联下的电池不一致性问题，提升系统可用容量。建议研发团队将其应用于大容量储能系统的BMS与PCS协同控制算法中，...