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基于故障注入策略的NPC整流器多路开路故障诊断方法
Multiple Open-Circuit Fault Diagnosis Method in NPC Rectifiers Using Fault Injection Strategy
Mingyun Chen · Yigang He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种针对三电平中点钳位（3L-NPC）整流器功率半导体开路故障的诊断方法。通过引入故障注入策略，并改进相间极电压残差的计算方式，有效提升了诊断系统的抗干扰能力。
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、大功率储能PCS及风电变流器）具有极高的应用价值。阳光电源的ST系列PCS及大型组串式逆变器广泛采用三电平拓扑，功率器件的可靠性直接影响系统寿命。该诊断方法通过故障注入与残差分析，能显著提升设备在复杂电网环境下的故障识别精度与响应速度，有助于降低运维...
基于参考电压偏差的NPC整流器开路故障诊断及容错控制研究
Open-Circuit Fault Diagnosis in NPC Rectifiers Using Reference Voltage Deviation and Incorporating Fault-Tolerant Control
Mingyun Chen · Yigang He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种针对三电平中点钳位（NPC）整流器的开路故障诊断方法。该方法通过比较实际电压与参考电压的偏差进行故障检测，无需复杂计算、精确建模或额外硬件。此外，该方法创新性地将故障诊断与容错控制相结合，有效提升了系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。阳光电源的集中式光伏逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）广泛采用三电平NPC拓扑。该诊断方法无需额外硬件成本，且具备容错控制能力，能显著提升大型电站及储能系统的运行可靠性，降低运维成本。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能...
基于故障假设策略的NPC整流器开路故障诊断方法
Open-Circuit Fault Diagnosis Method in NPC Rectifiers Using Fault-Assumed Strategy
Mingyun Chen · Yigang He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文提出了一种针对三电平中点钳位（NPC）整流器功率开关管的开路故障诊断新方法。该方法引入了基于开关状态的电压与基于故障假设的电压之间的偏差作为诊断判据，通过估计极点电压实现对故障开关的快速定位。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）广泛采用三电平NPC拓扑，功率器件的可靠性直接影响系统可用性。该故障诊断方法无需额外传感器，通过电压偏差分析即可实现快速定位，有助于提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警与诊断精度，缩...
一种基于输出相电压模型的T型三电平逆变器开路故障诊断假设方法
A Hypothesis Method for T-Type Three-Level Inverters Open-Circuit Fault Diagnosis Based on Output Phase Voltage Model
Weiwei Zhang · Yigang He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
T型三电平逆变器开路故障常表现出相似的输出畸变特征，传统诊断多依赖侵入式方法。本文提出一种基于假设方法的故障定位策略，通过重构相电压模型，利用矢量分解原理和伏秒平衡理论，实现对开路故障的精准诊断。
解读: T型三电平拓扑是阳光电源组串式逆变器及大型集中式逆变器的核心技术路径。该文献提出的非侵入式故障诊断方法，无需额外硬件成本即可提升系统可靠性，对于优化iSolarCloud智能运维平台的故障预警与诊断算法具有极高参考价值。建议研发团队将其应用于新一代组串式逆变器控制策略中，以降低运维难度、缩短故障排查...
一种基于电流畸变的PWM电压源整流器开路故障诊断改进技术
An Improved Open-Switch Fault Diagnosis Technique of a PWM Voltage Source Rectifier Based on Current Distortion
Tiancheng Shi · Yigang He · Tao Wang · Jin Tong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
针对PWM电压源整流器（VSR）中功率半导体器件故障率高的问题，本文提出了一种基于交流电流畸变特性的开路故障诊断系统。该系统通过诊断模块和寄存器模块，能够有效识别并定位三相VSR中的开关管开路故障，提升了电力电子系统的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在光伏组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器以及风电变流器中，功率器件的可靠性直接决定了系统寿命。该诊断方法通过电流畸变特征实现故障定位，无需额外传感器，可直接集成至iSolarCloud智能运维平台，实现故障预警与远程诊断...
电压源变换器的故障后电流模型及其在故障诊断中的应用
The Post-Fault Current Model of Voltage Source Converter and Its Application in Fault Diagnosis
Chunsong Sui · Yigang He · Zhan Li · Mingyun Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文针对电压源变换器（VSC）的开关管开路故障，提出了一种故障后电流模型。通过分析开关状态变化对电流畸变的影响，该模型能够准确估计单管开路故障后的各相电流，为基于模型的故障诊断方法提供了理论依据，有效提升了变换器的运行可靠性。
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、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器。在这些高功率密度系统中，开关管开路故障是导致系统停机的主要原因之一。该故障后电流模型可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器本地控制算法中，实现故障的实时在...
一种基于调制模式切换下相电压矢量残差的三电平T型逆变器开路故障诊断方法
A Robust Open-Circuit Fault Diagnosis Method for Three-Level T-Type Inverters Based on Phase Voltage Vector Residual Under Modulation Mode Switching
Weiwei Zhang · Yigang He · Jianfei Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种基于相电压矢量残差的故障诊断方法，用于区分三电平T型逆变器中不同开关管的相似开路故障特征。通过构建考虑不同调制策略和模式的期望相电压模型，生成故障特征。该方法在零交叉区域表现出良好的鲁棒性，有效提升了逆变器故障定位的准确性。
解读: 该研究针对三电平T型逆变器（阳光电源中大型组串式及集中式逆变器的核心拓扑）提出了高精度的开路故障诊断方案。在光伏电站运维中，快速准确的故障定位能显著降低iSolarCloud平台的运维难度，减少停机时间，提升系统可靠性。建议研发团队将该算法集成至逆变器控制固件中，利用现有的电压采样数据实现无额外传感...
一种三电平T型逆变器统一开路故障诊断与状态监测方法
A Unified Open-Circuit Fault Diagnosis and Condition Monitoring Method for Three-Level T-Type Inverter
Weiwei Zhang · Yigang He · Jianfei Chen · Bolun Du · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对三电平T型（3L-T）逆变器传统故障诊断（FD）与状态监测（CM）方法分离的问题，本文提出了一种基于导通电压测量电路（OVMC）的统一FD与CM方法。该方案通过设计的OVMC电路，实现了对逆变器功率器件运行状态的实时监测与故障诊断，有效提升了系统的整体可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。三电平T型拓扑是阳光电源高效率逆变器产品的主流方案之一。通过引入OVMC电路实现故障诊断与状态监测的统一，能够显著提升逆变器在复杂工况下的可靠性，降低运维成本。建议研发团队评估该测量电路的硬件成本与集成空间，将其作为iSolarClo...
三电平T型逆变器在线开关故障诊断与电容状态监测综合方法
A Comprehensive Method for Online Switch Fault Diagnosis and Capacitor Condition Monitoring of Three-Level T-Type Inverters
Weiwei Zhang · Yigang He · Xiao Wang · Jianfei Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
电容器和功率半导体器件是电力电子系统中最薄弱的环节。本文提出了一种针对三电平T型（3L-T）逆变器的综合在线故障诊断与电容状态监测方法，通过对直流侧和交流侧建模，有效提升了系统的整体可靠性，为电力电子设备的长期稳定运行提供了技术保障。
解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品线，特别是组串式逆变器和集中式逆变器。T型三电平拓扑是阳光电源中大功率光伏逆变器的主流方案，该文提出的在线故障诊断与电容监测技术，能够显著提升逆变器在复杂工况下的可靠性，降低运维成本。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台，实现从“被动维修”向“...
基于物理信息的LSTM电力变压器时间序列预测模型
Physics-Informed LSTM-Based Time-Series Forecasting Model for Power Transformers
Leixiao Lei · Yigang He · Zhikai Xing · Zihao Li 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年4月
数据的复杂性和有限的模型泛化能力极大地阻碍了预测精度。本文提出了一种具有自适应权重分配的物理信息融合长短期记忆模型（PILSTM - AWA）。首先，PILSTM - AWA采用分段特征提取方法，以增强局部信息捕获能力，提高对非线性数据的特征提取能力。然后，将油中溶解气体的物理分布和动态变化规律嵌入到长短期记忆（LSTM）框架中。设计了PILSTM模型来约束数据波动并预测油中溶解气体。最后，引入自适应动态加权策略来平衡物理信息和数据信息，提高预测精度。本研究利用了一台1000 kV变压器的在线监...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于物理信息的LSTM时序预测技术虽然聚焦于电力变压器油中溶解气体预测，但其核心方法论对我司储能系统和光伏逆变器的预测性维护具有重要借鉴价值。 该技术的核心创新在于将物理约束嵌入深度学习框架，通过自适应权重平衡物理规律与数据驱动信息，这与我司大型储能电站中电池热管理、...