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考虑静态与大信号动态约束的直流微电网构网型变换器虚拟电阻权衡设计
Virtual Resistance Tradeoff Design for DCMG Grid-Forming Converters Considering Static- and Large-Signal Dynamic Constraints
Wenqiang Xie · Minxiao Han · Wenyuan Cao · Josep M. Guerrero 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文提出了一种直流微电网（DCMG）下垂控制变换器的虚拟电阻设计方法。针对现有研究缺乏对虚拟电阻设计原则的深入探讨，本文综合考虑了系统的动态稳定性与静态电压偏差约束，通过权衡设计优化了构网型变换器的性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案。随着构网型（Grid-Forming）技术在新型电力系统中的重要性日益凸显，该文提出的虚拟电阻权衡设计方法，能有效提升PCS在弱电网或离网运行下的稳定性与电压支撑能力。建议研发团队将其应用于iSola...
基于SVM概念的级联H桥多电平变换器开路故障诊断及故障前后直流电压平衡控制
OC Switch Fault Diagnosis, Pre- and Postfault DC Voltage Balancing Control for a CHBMC Using SVM Concept
Dong Xie · Chunxu Lin · Hongjian Lin · Wenqiang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对单相级联H桥多电平变换器（CHBMC）中存在的直流电压不平衡及开关管开路故障问题，本文提出了一种基于空间矢量调制（SVM）概念的新型故障诊断与直流电压平衡控制策略。该方法有效解决了故障导致的电流过冲及高谐波问题，提升了系统的可靠性与运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。级联H桥拓扑常用于高压大功率光伏并网场景，其直流侧电压平衡与故障容错能力直接影响系统可靠性。通过引入SVM概念的故障诊断与平衡控制，可优化阳光电源现有逆变器的保护策略，提升在复杂电网环境下的运行稳定性。建议研发团队关注该算法在多电平拓扑中...
一种基于计数器的单相级联H桥多电平变换器开路故障诊断方法
A Counter-Based Open-Circuit Switch Fault Diagnostic Method for a Single-Phase Cascaded H-Bridge Multilevel Converter
Hongjian Lin · Chunxu Lin · Dong Xie · Pablo Acuna 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
级联H桥多电平变换器（CHBMC）凭借模块化、低谐波及高耐压优势，广泛应用于中高压领域。然而，功率开关的开路故障会严重影响其运行稳定性。本文提出一种基于计数器的故障诊断方法，旨在快速准确地定位CHBMC中的开路故障，提升系统可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的中高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。CHBMC拓扑在大型储能及高压并网场景中应用广泛，其功率模块的可靠性直接影响系统可用率。该基于计数器的诊断方法无需额外传感器，计算负担小，易于集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制逻辑...
下垂控制直流微电网的系统级大信号稳定性分析
System-Level Large-Signal Stability Analysis of Droop-Controlled DC Microgrids
Wenqiang Xie · Minxiao Han · Wenyuan Cao · Josep M. Guerrero 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文针对直流微电网的大信号稳定性问题展开研究。现有文献多集中于小信号稳定性，且大信号分析多局限于单机或简单级联系统。本文旨在探讨复杂直流微电网系统级的大信号稳定性，为多变换器并联运行提供更稳健的控制理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。随着储能系统在直流微电网及多机并联场景下的应用日益广泛，下垂控制作为实现功率自动分配的核心策略，其大信号稳定性直接决定了系统在负载突变或故障扰动下的可靠性。建议研发团队将该大信号分析方法应用...
基于哈密顿理论的构网型变流器在限流模式下的暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Grid-Forming Converter in Current Limiting Mode Based on Hamiltonian Theory
Yiwen Fan · Minxiao Han · Shuozhe Wang · Li Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年9月
采用构网型（GFM）控制的变流器在现代电力系统中主动参与电网电压与频率的建立和调节。然而，系统非线性特性增加了暂态稳定性分析的难度，尤其当GFM变流器引入限流控制时，故障期间的暂态过程更加复杂。本文基于哈密顿理论构建GFM变流器动态模型及其在限流模式前后的系统能量函数，分析不同故障条件下限流切换过程及其对稳定性的影响，揭示限流切换与功角特性的映射关系，并探讨关键参数对系统稳定裕度及电网强度的作用。最后，通过MT6040实时仿真器结合StarSim-HIL平台验证了限流过程与稳定裕度分析的准确性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的构网型控制优化具有重要价值。基于哈密顿理论的暂态稳定性分析方法可直接应用于GFM控制算法改进：1）通过能量函数精确评估限流切换过程的稳定裕度，优化虚拟阻抗和电流限幅参数设计；2）建立限流切换与功角特性的映射关系，为ST系列在弱电网...