找到 167 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
风电变流技术 IGBT 多电平 可靠性分析 ★ 5.0

大功率风力发电机中电力变换器的综合概述:关键挑战与潜在解决方案

A Comprehensive Overview of Power Converter Applied in High-Power Wind Turbine: Key Challenges and Potential Solutions

Pedro Catalán · Yanbo Wang · Joseba Arza · Zhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月

随着海上风电渗透率提升,风电机组正向大功率化演进。本文全面综述了大功率风能转换系统(WECS)的关键技术,重点探讨了拓扑结构、系统稳定性、可靠性及辅助控制策略,旨在应对大功率应用带来的技术挑战。

解读: 该文章聚焦大功率风电变流技术,与阳光电源风电变流器业务高度契合。随着海上风电向大兆瓦级发展,文章中提到的拓扑优化与可靠性提升策略,对阳光电源优化风电变流器设计、降低故障率具有重要参考价值。建议研发团队重点关注文中关于高可靠性功率模块的应用及复杂电网下的稳定性控制,这不仅能提升阳光电源风电产品的市场竞...

系统并网技术 构网型GFM 弱电网并网 并网逆变器 ★ 5.0

基于有源电纳的鲁棒构网型控制

Robust Grid-Forming Control With Active Susceptance

Fangzhou Zhao · Xiongfei Wang · Zichao Zhou · Yin Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

本文提出了一种针对宽范围短路比(SCR)具有鲁棒性的构网型控制方案。通过在传统功率同步控制中引入有源电纳环,增强了系统阻尼,实现了高稳定性,并支持使用标准的电压定向矢量电流控制,避免了复杂控制带来的局限性。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高应用价值。随着全球电网SCR水平不断降低,弱电网下的稳定性成为核心痛点。该方案通过有源电纳环增强阻尼,能够显著提升阳光电源构网型(GFM)产品的并网适应性,特别是在高比例可再生能源接入的弱电网场景下。建议研发团...

拓扑与电路 DAB 储能变流器PCS 双向DC-DC ★ 5.0

应用功率反馈控制的输入输出LC滤波器双向双主动桥变换器稳定性分析

Stability Analysis of Bidirectional Dual Active Bridge Converter With Input and Output LC Filters Applying Power-Feedback Control

Yasushi Eto · Yuichi Noge · Masahito Shoyama · Tadatoshi Babasaki · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

本文分析了连接输入/输出LC滤波器并采用功率反馈控制的双主动桥(DAB)变换器的动态特性,探讨了关于两侧LC滤波器与变换器之间的阻抗稳定性判据。功率控制因其与能量管理系统的兼容性,非常适用于并网变换器。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流耦合光储一体化方案中的核心DC-DC拓扑。该研究针对LC滤波器与变换器交互引起的阻抗失稳问题,对于提升储能变流器(PCS)在弱电网环境下的并网稳定性具有重要指导意义。建议研发团队将此阻抗稳定性判据集成至PCS控制...

系统并网技术 构网型GFM 虚拟同步机VSG 下垂控制 ★ 5.0

基于所提虚拟电感控制的构网型虚拟同步机电网惯量与阻尼支撑

Grid Inertia and Damping Support Enabled by Proposed Virtual Inductance Control for Grid-Forming Virtual Synchronous Generator

Chang Li · Yaqian Yang · Yijia Cao · Alena Aleshina 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月

惯量和阻尼是评估电力系统稳定性的核心指标。现有研究多关注系统稳定性提升及参数整定,缺乏对特定条件下惯量和阻尼水平的定量计算。本文基于此背景,提出了一种虚拟电感控制策略,旨在增强构网型虚拟同步机(VSG)的惯量与阻尼支撑能力,并实现其定量分析。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型(Grid-Forming)技术路线,对PowerTitan系列液冷储能系统及大型地面光伏逆变器具有重要意义。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,该虚拟电感控制策略能显著提升逆变器在弱电网下的稳定性,增强系统的主动支撑能力(惯量与阻尼)。建议研发团队将其集成至iS...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 跟网型GFL ★ 5.0

基于稳定角的多个电流控制变换器稳定性分析

Settling-Angle-Based Stability Analysis for Multiple Current-Controlled Converters

Shan Jiang · Ye Zhu · Georgios Konstantinou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月

本文提出了一种基于稳定角的稳定性判据,作为行列式通用奈奎斯特判据的扩展,旨在简化多电流控制变换器非最小相位电力系统的稳定性分析。该方法仅利用dq坐标系下变换器阻抗的相位信息,即可准确评估系统稳定性。

解读: 该研究对于阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)在复杂弱电网环境下的并网稳定性至关重要。随着分布式能源渗透率提高,多机并联引起的谐振和稳定性问题日益突出。该方法通过相位信息简化了稳定性判据,有助于研发团队在iSolarCloud智能运维平台后台进行...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 跟网型GFL ★ 5.0

基于状态与扰动观测器的单电流传感器弱电网跟网型逆变器鲁棒控制方案

Single Grid-Current Sensor-Controlled Weak-Grid-Following Inverters: A State-and-Disturbance-Observer-Based Robust Control Scheme Achieving Grid-Synchronization and Disturbance Rejection

Cheng Cheng · Shaojun Xie · Lin Tu · Lingjuan Tan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月

本文针对LCL滤波逆变器系统,提出了一种基于单电流传感器的跟网型控制方案。通过引入状态与扰动观测器,有效处理了弱电网下的功率控制与电压波动问题,并在线性框架下实现了直观的鲁棒稳定性分析,在降低传感器成本的同时提升了并网性能。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有重要价值。在弱电网环境下,减少传感器数量不仅能显著降低硬件成本,还能提升系统在复杂电网条件下的鲁棒性。通过状态与扰动观测器实现的高性能控制,可直接优化阳光电源现有逆变器的并网算法,提升在弱电网(如高阻抗电网)下的电能质量与稳定性。建议研发团队将其...

拓扑与电路 DC-DC变换器 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

考虑不同开关频率的级联DC-DC变换器建模与稳定性分析的小步离散化方法

Small-Step Discretization Method for Modeling and Stability Analysis of Cascaded DC–DC Converters With Considering Different Switching Frequencies

Huayv Ji · Fan Xie · Yanfeng Chen · Bo Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月

级联DC-DC变换器是直流分布式电源系统的核心。针对现有状态空间平均法和离散映射法在分析多工作模式级联系统稳定性时的局限性,本文提出了一种小步离散化建模方法。该方法能有效处理不同开关频率下的系统动态特性,为复杂直流电力系统的稳定性分析提供了更精确的理论支撑。

解读: 该研究对于阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流微电网解决方案具有重要价值。在多级变换器架构中,不同功率模块间的交互往往引发稳定性挑战。该小步离散化建模方法能更精准地预测级联变换器在不同开关频率下的谐振与振荡风险,有助于优化PCS控制策略,提升系统在复杂电网环境...

系统并网技术 微电网 构网型GFM 并网逆变器 ★ 5.0

静止坐标系下单相微电网的建模与稳定性分析

Modeling and Stability Analysis of Single-Phase Microgrids Controlled in Stationary Frame

Nima Amouzegar Ashtiani · S. Ali Khajehoddin · Masoud Karimi-Ghartemani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月

现代微电网正向采用更多构网型(GFM)变换器转型,以支持可再生能源和储能系统,从而提升系统稳定性、可靠性及灵活性。本文重点研究了静止坐标系下控制的单相微电网中,多个并联GFM变换器之间的相互作用,旨在保障微电网在不同运行工况下的稳定性。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型(GFM)技术路线,特别是针对户用光伏及小型工商业微电网场景。随着分布式能源渗透率提升,单相GFM控制技术对于提升阳光电源户用逆变器及小型储能系统(如PowerStack)在弱电网或孤岛模式下的支撑能力至关重要。建议研发团队借鉴文中静止坐标系下的建模方法,优化现有逆变...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 跟网型GFL ★ 5.0

控制器饱和对并网逆变器失稳行为的影响

Impact of Controller Saturation on Instability Behavior of Grid-Connected Inverters

Xuehua Wang · Yuying He · Kuang Qin · Hao Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月

针对电力电子化电力系统中常见的恒幅振荡现象,本文探讨了线性模型和阻抗分析法无法解释的负阻尼振荡发散问题。研究指出,控制器饱和非线性特性是导致系统从发散振荡转变为恒幅极限环振荡的关键因素,为理解并网逆变器在极端工况下的稳定性提供了新视角。

解读: 该研究直接关联阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网或复杂电网环境下的稳定性设计。控制器饱和是逆变器在故障穿越(LVRT/HVRT)或高比例可再生能源接入场景下常见的非线性行为。建议研发团队在iSolarCloud运维平台中引入基于该理论的振荡监测算法,并在逆变器控制策略中优化限幅逻辑与环路补偿,...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 PWM控制 ★ 5.0

对称控制并网逆变器的比较研究

Comparative Study of Symmetrical Controlled Grid-Connected Inverters

Shuning Gao · Haoran Zhao · Peng Wang · Yonghao Gui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文针对传统同步参考系锁相环(PLL)在非对称动态下导致的系统复杂性及并网电压源变换器稳定性问题,对三种对称控制策略(含对称PLL的电压定向控制、电压调制直接功率控制等)进行了导纳建模与比较分析,旨在提升并网系统的稳定性。

解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器(PCS)的并网控制技术。随着全球电网环境日益复杂(弱电网场景增多),传统的PLL控制方案在稳定性上存在局限。本文提出的对称控制策略及导纳建模方法,可优化阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统的并网算法,提升设备在复杂电网下的...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 跟网型GFL ★ 5.0

一种基于双锁相环的阻抗重塑方法,用于扩展弱电网下跟网型逆变器的稳定范围

A Double-PLLs-Based Impedance Reshaping Method for Extending Stability Range of Grid-Following Inverter Under Weak Grid

Liang Huang · Chao Wu · Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

传统矢量电流控制在弱电网下存在严重的功率传输限制。本文揭示了公共连接点电压与功率传输之间的耦合效应是导致静态功率限制的根本原因。为解决该问题,文章提出了一种基于双锁相环的阻抗重塑方法,旨在有效扩展弱电网环境下跟网型逆变器的稳定运行范围。

解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器在弱电网(如偏远地区、高比例可再生能源接入点)下的并网稳定性问题。通过双锁相环(Double-PLLs)实现的阻抗重塑技术,能够显著提升逆变器在弱电网下的鲁棒性,避免因电网阻抗波动导致的系统振荡或脱网。建议研发团队将此算法集成至iSolarC...

控制与算法 三电平 空间矢量调制SVPWM 故障诊断 ★ 5.0

针对三电平HANPC变换器的改进型SVM容错控制技术

Multi Open-/Short-Circuit Fault-Tolerance Using Modified SVM Technique for Three-Level HANPC Converters

Laith M. Halabi · Ibrahim Mohd Alsofyani · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月

开路和短路故障严重影响电力转换系统的稳定性和可靠性。针对传统空间矢量调制(SVM)在故障发生时控制失效的问题,本文提出了一种改进的SVM技术,能够有效实现三电平HANPC变换器的故障容错控制,提升系统运行的可靠性。

解读: 该研究针对三电平HANPC(混合有源中点钳位)拓扑的容错控制,与阳光电源的核心产品线高度相关。HANPC拓扑常用于高功率密度、高效率的光伏逆变器及储能变流器(PCS)中。通过改进SVM算法实现开/短路故障下的容错运行,能显著提升PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器在极端工况下的可靠性,减...

风电变流技术 风光储 储能系统 多电平 ★ 5.0

用于大功率风力发电机组的模块化多电平中压变流器及分布式储能集成方案

Medium-Voltage Converter Solution With Modular Multilevel Structure and Decentralized Energy Storage Integration for High-Power Wind Turbines

Gustavo F. Gontijo · Tamas Kerekes · Dezso Sera · Mattia Ricco 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

随着可再生能源渗透率提升,储能系统对电网稳定性的贡献日益凸显。风电场通过集成储能可增加收益。针对大功率风电机组,本文提出了一种基于模块化多电平结构的中压变流器方案,通过分布式储能集成,有效提升了系统功率等级与电网支撑能力。

解读: 该研究提出的模块化多电平(MMC)中压变流器与分布式储能集成技术,与阳光电源的风电变流器及PowerTitan/PowerStack储能产品线高度契合。随着风电机组向大功率化发展,中压变流技术是提升效率与降低损耗的关键。建议研发团队关注MMC拓扑在风电变流器中的应用,并探索将储能单元直接集成于变流器...

系统并网技术 弱电网并网 低电压穿越LVRT 并网逆变器 ★ 5.0

基于功率角估计的低电压穿越暂态同步稳定性控制

Transient Synchronization Stability Control for LVRT With Power Angle Estimation

Ruiting Sun · Junpeng Ma · Wenli Yang · Shunliang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

功率同步控制(PSC)是电压源变换器(VSC)在弱电网环境下(短路比接近1)的有效控制手段。然而,电网电压跌落会导致PSC-VSC出现同步失稳,进而引发电力系统连锁故障。本文提出了一种基于功率角估计的PSC暂态特性分析方法,旨在提升弱电网下逆变器在低电压穿越(LVRT)期间的同步稳定性。

解读: 该研究直接针对阳光电源的核心产品——光伏组串式逆变器及大型储能PCS在弱电网场景下的并网稳定性问题。随着全球新能源装机占比提升,电网强度普遍下降,该技术对于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的LVRT性能至关重要。建议研发团队将该功率角估计方法集成至iSolarCloud智能运维平台的仿真模型中,并优...

系统并网技术 虚拟同步机VSG 构网型GFM 并网逆变器 ★ 5.0

虚拟同步发电机暂态稳定性增强的最优阻尼设计

An Optimal Damping Design of Virtual Synchronous Generators for Transient Stability Enhancement

Xiaoling Xiong · Chao Wu · Peng Cheng · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

本文提出了一种暂态阻尼方法(TDM),通过高通滤波器(HPF)将虚拟同步发电机(VSG)的频率引入功率参考值以增强系统稳定性。研究指出,与小信号稳定性不同,从暂态稳定性角度看,HPF增益不宜过大。文章据此提出了一种最优阻尼设计方案,以平衡系统在扰动下的暂态稳定性。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型(Grid-forming)技术路线。随着PowerTitan系列储能系统和大型光伏电站对电网支撑能力的深度需求,VSG控制已成为提升弱电网下系统稳定性的核心。本文关于HPF增益与暂态稳定性的权衡分析,对优化阳光电源并网逆变器及PCS的控制算法具有重要指导意义,有助于...

拓扑与电路 双向DC-DC 储能变流器PCS 储能系统 ★ 5.0

考虑电压转换比、系统稳定性和效率的对称CLLC谐振直流变压器设计方法

Design Methodology for Symmetric CLLC Resonant DC Transformer Considering Voltage Conversion Ratio, System Stability, and Efficiency

Fanfan Lin · Xin Zhang · Xinze Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月

随着直流微电网的发展,对称CLLC谐振双有源桥变换器常作为直流变压器(DCT)使用,因其具备电气隔离和高功率密度优势而备受关注。本文针对CLLC-DCT在50%占空比开环控制下的设计方法进行了研究,重点探讨了电压转换比、系统稳定性及效率优化之间的平衡。

解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及直流微电网解决方案。CLLC谐振变换器是实现储能变流器(PCS)高效率、高功率密度的核心拓扑。通过优化设计方法,可显著提升PCS在宽电压范围下的转换效率,并增强系统在复杂微电网环境下的稳定性。建议研发团队将此设计方法应...

系统并网技术 虚拟同步机VSG 构网型GFM 下垂控制 ★ 5.0

一种基于无功功率控制环频率前馈的虚拟同步发电机同步稳定性改进方法

An Improved Synchronization Stability Method of Virtual Synchronous Generators Based on Frequency Feedforward on Reactive Power Control Loop

Xiaoling Xiong · Chao Wu · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月

本文针对电网故障下虚拟同步发电机(VSG)的同步稳定性问题,揭示了无功功率控制环中低通滤波器对暂态稳定性的影响机制。提出了一种基于频率前馈的改进控制策略,有效提升了VSG在弱电网或故障条件下的同步稳定性,为构网型逆变器控制提供了理论支撑。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型(Grid-forming)技术路线。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对弱电网适应性要求的提升,VSG控制策略的稳定性至关重要。本文提出的频率前馈方法能有效解决大扰动下的同步失稳问题,建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台下的控制算...

系统并网技术 微电网 下垂控制 并网逆变器 ★ 5.0

基于视在阻抗的下垂控制微电网稳定性改进自适应控制器

Apparent Impedance-Based Adaptive Controller for Improved Stability of a Droop-Controlled Microgrid

Fredrik Gothner · Raymundo E. Torres-Olguin · Javier Roldan-Perez · Atle Rygg 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月

下垂控制因其功率分配特性和对通信依赖性低,成为微电网和分布式发电控制的主流方案。然而,其稳定性对下垂参数和系统拓扑高度敏感。本文提出一种基于视在阻抗的自适应控制器,旨在提升微电网在复杂拓扑和参数变化下的运行稳定性。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型(Grid-Forming, GFM)技术路线。随着PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器在弱电网和微电网场景的应用增加,传统的下垂控制在复杂阻抗环境下易引发振荡。该自适应控制策略可优化阳光电源并网算法,提升系统在弱电网下的阻抗匹配能力,增强PowerStac...

系统并网技术 储能变流器PCS 储能系统 下垂控制 ★ 5.0

一种针对配电网储能系统的协调电压-频率支撑方案

A Coordinated Voltage–Frequency Support Scheme for Storage Systems Connected to Distribution Grids

Anastasis Charalambous · Lenos Hadjidemetriou · Elias Kyriakides · Marios M. Polycarpou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

本文提出了一种针对储能系统的协调电压-频率支撑策略,该策略充分考虑了电网阻抗的电抗-电阻比(X/R比)。与传统方法不同,该方案通过优化功率电子变换器的控制逻辑,提升了储能系统在异常电网条件下的系统稳定性,增强了分布式储能接入配电网后的电压与频率调节能力。

解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统产品的核心控制需求。随着电网环境日益复杂,尤其是弱电网场景下,传统的跟网型控制已难以满足稳定性要求。该协调控制策略可优化PCS(储能变流器)的响应逻辑,提升阳光电源储能系统在电网波动时的电压支撑与频率调节性能。建议研发团队将此...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 组串式逆变器 ★ 5.0

考虑电压前馈控制与无功功率注入耦合效应的并联变流器系统聚合阻抗稳定性分析

Aggregated-Impedance-Based Stability Analysis for a Parallel-Converter System Considering the Coupling Effect of Voltage Feedforward Control and Reactive Power Injection

Beihua Liang · Jinwei He · Yun Wei Li · Peijian Guo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月

本文将单台变流器的序阻抗分解为固定阻抗项和输出功率相关项,建立了同构并联变流器系统的聚合阻抗模型以评估稳定性。研究发现,并联变流器间的内部功率分配对系统稳定性无影响,并进一步分析了电压前馈控制与无功注入对系统稳定性的耦合影响。

解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器(如SG系列)及大型储能系统(如PowerTitan)在弱电网环境下的并网稳定性至关重要。随着光储电站规模化接入,多机并联带来的谐振问题日益突出。该聚合阻抗模型可直接应用于阳光电源iSolarCloud平台的仿真分析中,优化电压前馈控制参数及无功控制策略,提升产品在复...

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