找到 71 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
电网故障下具有改进限流能力的构网型逆变器模型预测双环控制
Model-Predictive Dual-Control Loop With Improved Current-Limiting Capability for Grid-Forming Inverter Under Grid Faults
Han Zhang · Cheng Xue · Rui Liu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对构网型(GFM)逆变器在电网故障下的限流难题,本文提出了一种模型预测双环控制策略。该方法克服了传统线性控制器在紧急故障状态下性能受限及级联结构带宽不足的问题,通过优化模型预测控制(MPC)算法,显著提升了逆变器在故障期间的限流能力与故障穿越性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型(GFM)技术领域的战略布局。随着高比例可再生能源接入,电网对逆变器支撑能力要求提升,PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏逆变器需具备极强的故障穿越与弱电网适应性。本文提出的MPC双环控制策略能有效解决故障期间的过流保护与电压支撑矛盾,建议研发团队将其引入下一...
构网型变流器中的低频谐振:成因与阻尼控制
Low-Frequency Resonances in Grid-Forming Converters: Causes and Damping Control
Fangzhou Zhao · Tianhua Zhu · Zejie Li · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文深入研究了构网型电压源变流器(GFM-VSC)在输出功率中出现的同步谐振(SR)和次同步谐振(SSR)现象。文章分析了谐振产生的机理,重点探讨了控制交互对系统稳定性的影响,并提出了相应的阻尼控制策略以抑制低频振荡,提升系统并网稳定性。
解读: 随着阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏电站向构网型(GFM)技术演进,系统在弱电网下的稳定性成为核心挑战。本文研究的低频谐振抑制技术对优化PCS控制算法至关重要。建议研发团队将文中提出的阻尼控制策略集成至iSolarCloud智能运维平台及PCS底层控制逻辑中,以...
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...
增强多变换器系统稳定性的构网型变换器配置方法
Configuration Method of Grid-Forming Converters to Enhance Multiconverter System Stability
Peng Wang · Junpeng Ma · Rui Zhang · Shunliang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对弱电网条件下跟网型逆变器(GFL-VSI)引发的不稳定性问题,提出了构网型控制(GFM)作为解决方案。文章重点研究了GFM逆变器的选址及容量配置策略,填补了该领域理论研究的空白,为提升电力电子化电力系统的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型技术(Grid-forming)领域的战略布局。随着高比例新能源接入,弱电网下的稳定性成为行业痛点。此配置方法可优化阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式逆变器的并网控制策略,指导项目现场的容量选型与参数优化。建议研发团队将该理论应用于iSolarCl...
构网型电力变换器的故障穿越能力:一种抗饱和方案
FRT Capability of Grid-Forming Power Converters: An Antiwindup Scheme
Yousef Khayat · Peiyuan Chen · Massimo Bongiorno · Bengt Johansson 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对构网型(GFM)变换器在电网电压跌落、相位跳变及频率剧烈波动等故障期间的稳定性问题,提出了一种抗饱和控制策略。旨在解决变换器过流能力受限导致的暂态同步失稳问题,提升其在弱电网或故障工况下的故障穿越(FRT)能力。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型技术领域的战略布局。随着高比例可再生能源接入,PowerTitan等储能系统及大型光伏逆变器对构网型控制的需求日益迫切。本文提出的抗饱和方案能有效解决故障期间电流限幅导致的同步失稳,对提升阳光电源产品在弱电网环境下的电网支撑能力(如黑启动、惯量支撑)具有重要参考价值。建...
大电网扰动下电压源变换器构网能力增强的限流控制设计考量
Design Considerations of Current-Limiting Control for Grid-Forming Capability Enhancement of VSCs Under Large Grid Disturbances
Heng Wu · Xiongfei Wang · Liang Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文探讨了电压源变换器(VSC)在严重电网扰动下触发限流控制(CLC)时的构网(GFM)能力。研究表明,通过匹配CLC模拟的虚拟阻抗角与滤波器及电网构成的被动阻抗角,可以最大化变换器的构网能力,从而提升系统在极端工况下的稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan、PowerStack等大型储能系统及组串式光伏逆变器的核心并网算法升级。随着全球电网向高比例可再生能源转型,构网型(GFM)技术已成为阳光电源产品在弱电网环境下稳定运行的关键。通过优化限流控制与虚拟阻抗的匹配,可显著提升产品在电网故障下的暂态支撑能力,增...
构网型技术的扩展:一种频率跟随型电压源逆变器
An Extension of Grid-Forming: A Frequency-Following Voltage-Forming Inverter
Cheng Ai · Yitong Li · Ziwen Zhao · Yunjie Gu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文探讨了构网型(GFM)逆变器的扩展研究,提出了一种解耦频率与电压支撑能力的新方案。通过在匹配控制的GFM逆变器直流母线电容侧串联虚拟电阻,实现了逆变器在弱电网或复杂工况下更稳定、快速的响应,为提升电力电子化电力系统的稳定性提供了新思路。
解读: 该研究对阳光电源的构网型(GFM)技术具有重要参考价值。随着全球电网比例中新能源占比提升,弱电网下的稳定运行成为核心挑战。该方案通过解耦频率与电压控制,可优化PowerTitan系列储能变流器及大型地面光伏逆变器在复杂电网环境下的并网性能,提升黑启动及微网运行的鲁棒性。建议研发团队评估该“频率跟随”...
一种面向GFL-GFM变换器并联系统的在线功角远程估计方法
An Online Power Angle Remote Estimation Method for GFL-GFM-Converters Paralleled System
Zhen Tian · Pan Feng · Xilin Li · Meng Huang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
多并网变换器(GCC)系统存在复杂的动态交互,影响系统整体响应。虽然在线状态共享可提升协调性,但通信延迟限制了功角和频率状态的实时传输。本文提出了一种创新的在线功角远程估计方法,旨在解决GFL(跟网型)与GFM(构网型)变换器并联运行时的状态感知难题,提升系统稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。随着PowerTitan等构网型储能系统与组串式光伏逆变器在电网中的大规模混合并联,GFL与GFM变换器间的动态交互成为影响电网稳定性的关键。该远程估计方法能有效缓解通信延迟带来的控制失稳风险,对提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的多机协同控制能力具...
关于构网型变流器故障恢复阶段暂态过流机制的研究
On the Transient Overcurrent Mechanism of Grid Forming Converter in Fault Recovery Stage
Boxin Liu · Xin Xiang · Yonghao Li · Yi Long 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文研究了构网型(GFM)变流器在故障恢复阶段因暂态功角摆动导致的过流现象。相比故障期间,恢复阶段的电流峰值可能更高,从而威胁功率器件的安全。文章通过电流功率角平面分析了电流轨迹,揭示了该过流机制,为提升变流器故障穿越能力提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的构网型技术布局。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对电网支撑能力要求的提高,GFM技术已成为核心竞争力。研究揭示的故障恢复阶段暂态过流机制,对于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法(如VSG控制策略)至关重要。通过改进电流限制策略和暂态稳定性控制,可有效降低功...
用于改善构网型变流器频率响应的频带化功率同步环
Bandwise Power-Synchronization Loop for Frequency Response Improvement in Grid-Forming Converters
Shan Jiang · Ye Zhu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
构网型(GFM)变流器在电网发生大频率扰动后易出现同步失稳。当基于下垂控制的功率参考值超出变流器可输出功率范围时,传统的功率同步环(PSL)将失效。本文提出了一种频带化功率同步环(BPSL),旨在增强GFM变流器在极端频率扰动下的频率响应能力与同步稳定性。
解读: 该技术直接针对构网型(GFM)变流器的核心痛点——大扰动下的同步稳定性,对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站的构网型逆变器具有极高的应用价值。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,该BPSL算法能显著提升阳光电源产品在弱电网环境下的频率支撑能力和黑启动性能。建议研发团队将...
基于附加动能注入与分段阻尼的构网型逆变器故障后抗饱和及暂态稳定增强控制
Additional Kinetic Energy Injection and Piecewise Damping Based Postfault Antiwindup and Transient Stability Enhanced Control for Grid-Forming Inverter
Pengfei Sun · Zhen Tian · Meng Huang · Xiaoming Zha 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文研究了构网型逆变器(GFM-VSC)在电压跌落期间及故障后的暂态不稳定性与积分饱和问题。通过建立分段非线性模型,揭示了虚拟惯性控制在故障恢复阶段的失稳机理,并提出了一种结合附加动能注入与分段阻尼的控制策略,有效提升了系统的暂态稳定性与故障后恢复性能。
解读: 该研究直接针对高比例可再生能源接入下的构网型技术瓶颈,对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏逆变器具有重要指导意义。随着电网强度降低,构网型控制已成为提升电网支撑能力的关键。本文提出的抗饱和与暂态增强策略,可直接优化阳光电源PCS产品的控制算法,提升设备在复杂电网故障下的暂态响应...
基于变短路比下增强小信号稳定性的IBR自适应混合构网与跟网控制
Adaptive Hybrid Grid-Forming and Grid-Following Control of IBRs With Enhanced Small-Signal Stability Under Varying SCRs
Pengyin Liu · Xiaorong Xie · Jan Shair · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种自适应混合跟网(GFL)与构网(GFM)控制策略,旨在提升逆变器基资源(IBR)在极弱电网至强电网连接下的系统小信号稳定性。通过动态调整电网同步机制与外环控制,该方法能够根据电网强度自适应切换GFL与GFM的特性比例,有效解决弱电网下的失稳问题。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着全球光伏与储能电站向弱电网区域渗透,该自适应混合控制策略可直接应用于组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack系列储能变流器(PCS)。通过在软件层面实现GFL与GFM的平滑切换,阳光电源的产品能更好地适应电网短路比(SCR)的剧烈波动,显著...
构网型变流器用于故障限流与增强同步稳定性的电流同步控制
Current-Synchronization Control of Grid-Forming Converters for Fault Current Limiting and Enhanced Synchronization Stability
Shan Jiang · Ye Zhu · Tianyi Xu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
采用功率同步控制(PSC)的构网型(GFM)变流器在严重对称故障下存在失步风险。故障期间,PSC输出的内部角频率偏离参考值,导致功角失控。本文提出一种电流同步控制策略,旨在限制故障电流并增强GFM变流器在弱电网或故障条件下的同步稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能变流器(PCS)及大型光伏逆变器在构网型(GFM)应用中的核心痛点。随着全球电网对高比例可再生能源接入的要求提高,GFM技术已成为阳光电源产品迭代的关键。该电流同步控制策略能有效提升PCS在电网故障下的鲁棒性,解决传统PSC控制在...
基于自适应输出电压调节的构网型逆变器直流母线欠压解决方案
Adaptive-Output-Voltage-Regulation-Based Solution for the DC-Link Undervoltage of Grid-Forming Inverters
Cheng Luo · Xikui Ma · Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种基于自适应输出电压调节(AOVR)的控制策略,旨在缓解构网型(GFM)逆变器在遭受大扰动时出现的直流母线欠压问题,从而保障系统运行安全。该方法通过动态调整输出电压,有效抑制了直流侧电压跌落,提升了逆变器在极端工况下的稳定性。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型(GFM)产品线至关重要。随着PowerTitan等大型储能系统及组串式光伏逆变器在弱电网和微电网场景下的应用增加,系统在故障期间的直流母线稳定性直接影响设备的安全运行。AOVR策略能有效提升阳光电源产品在复杂电网扰动下的低电压穿越能力和抗冲击能力。建议研发团队将该自适应调...
构网型电压源变换器控制:一种自适应快/慢内部电压源视角
Control of Grid-Forming VSCs: A Perspective of Adaptive Fast/Slow Internal Voltage Source
Heng Wu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文探讨了构网型(GFM)变换器在电网大扰动下的稳定性与性能平衡问题。指出GFM变换器的内部电压源(IVS)动态存在内在冲突,即快速动态有利于支撑电网,但可能牺牲稳定性。文章提出了一种自适应快/慢IVS控制策略,以优化GFM变换器在扰动下的动态响应与稳定性。
解读: 该研究直接针对当前电力系统向高比例可再生能源转型中的核心技术痛点——构网型控制。对于阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型组串式光伏逆变器,在弱电网或离网应用场景下,该自适应控制策略能显著提升系统在故障期间的电压支撑能力与暂态稳定性。建议研发团队将此自适应快/慢IVS逻辑集成至iSolar...
基于无源性的构网型逆变器稳定性分析与通用控制器设计
Passivity-Based Stability Analysis and Generic Controller Design for Grid-Forming Inverter
Guotao Wu · Yuying He · Hao Zhang · Xuehua Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
随着可再生能源的增长,具备电压/频率支撑功能的构网型(GFM)逆变器备受关注。由于逆变器与电网的交互作用,GFM逆变器的稳定性成为关键问题。本文证明了基于无源性的分析方法在GFM逆变器稳定性研究中具有显著优势,并提出了相应的通用控制器设计方案。
解读: 构网型(GFM)技术是阳光电源下一代逆变器及储能系统的核心竞争力。随着高比例新能源接入,电网强度下降,该研究提出的无源性分析方法可直接优化阳光电源PowerTitan系列储能变流器及大型组串式逆变器的并网控制算法,有效提升在弱电网环境下的系统稳定性。建议研发团队将此无源性判据集成至iSolarClo...
构网型变流器交流电压控制器
AC-Voltage Controller for Grid-Forming Converters
Diego Rios-Castro · Diego Perez-Estevez · Jesus Doval-Gandoy · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种专为构网型(GFM)变流器设计的电压控制器,旨在应对不同电网阻抗场景。该控制器可与下垂控制等外部功率同步环路(PSL)协同工作,确保变流器具备快速、准确且稳定的电压-频率响应,并实现自同步、功率平衡及电网支撑功能。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型组串式光伏逆变器至关重要。随着高比例可再生能源接入,电网强度下降,构网型(GFM)技术是提升电网稳定性的核心。该电压控制器能够优化变流器在弱电网下的动态响应,提升产品在复杂电网环境下的黑启动、调频及电压支撑能力。建议研发团队将其集成至iSola...
基于综合法的跟网型与构网型逆变器广义鲁棒框架
Synthesis-Based Generalized Robust Framework for Grid-Following and Grid-Forming Inverters
Soham Chakraborty · Sourav Patel · Murti V. Salapaka · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对微电网及可再生能源并网中的核心组件——跟网型(GFL)与构网型(GFM)逆变器,提出了一种广义鲁棒控制框架。该框架旨在解决GFL逆变器在电网阻抗大幅波动下的稳定性挑战,并优化GFM逆变器作为可控电压源的性能,提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器(如SG系列组串式逆变器)和储能系统(如PowerTitan、PowerStack)的核心技术演进。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,该鲁棒控制框架能显著提升阳光电源产品在弱电网下的并网稳定性。对于PowerTitan等构网型储能系统,该框架有助于优化其电压源...
基于KBM渐近法的构网型变换器大扰动下功角动态分析与计算
The Analysis and Calculation of Power Angle Dynamics in Grid Forming Converter Under Large Disturbances Based on KBM Asymptotic Method
Jintao Lei · Xin Xiang · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
构网型(GFM)控制策略在调节系统频率及模拟同步发电机惯量方面应用日益广泛。然而,目前对于其在大扰动下的功角动态描述尚显不足,这给未来并网变换器的稳定运行及经济性配置带来了巨大挑战。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心技术演进。随着高比例可再生能源接入,构网型(GFM)技术是PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站并网的关键支撑。通过KBM渐近法精确分析大扰动下的功角动态,有助于优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法,提升系统在弱电网环境下的暂态稳定性与黑启动能力。建议将该分...
基于控制器饱和的构网型逆变器暂态稳定性增强
Controller-Saturation-Based Transient Stability Enhancement for Grid-Forming Inverters
Cheng Luo · Xikui Ma · Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文揭示了功率角控制回路中的饱和模块(SB)能够增强构网型(GFM)逆变器的暂态稳定性。通过分析功率角曲线,研究了三种SB应用方法,发现它们均能通过减小加速面积或增加减速面积来提升GFM逆变器的暂态稳定性。
解读: 随着阳光电源PowerTitan储能系统及大型地面光伏电站中构网型(GFM)技术应用的普及,系统在弱电网或故障下的暂态稳定性成为核心挑战。本文提出的基于饱和模块的控制策略,能够直接优化逆变器的功率角动态响应,有效提升系统在电网故障期间的稳定性。建议研发团队将其应用于ST系列PCS及大型储能变流器控制...
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