找到 19 条结果 · IEEE Transactions on Power Systems
基于序的异构智能体强化学习方法用于配电网与输电网协调的负荷频率控制
Order-based Heterogeneous Agents Reinforcement Learning Method with the Coordination of Distribution Network and Transmission Network for Load Frequency Control
Shixuan Yu · Xiaodong Zheng · Tianzhuo Shi · Ruilin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月
随着大规模分布式能源(DERs)持续接入配电网(DN),DN已具备参与负荷频率控制(LFC)的能力。本文提出一种基于序的异构智能体软演员-评论家方法(OHASAC),以解决异构可控DERs间的协调问题。通过神经网络估计异构智能体的最优更新顺序,并将最优LFC问题建模为考虑DN与输电网(TN)协调的局部可观测马尔可夫博弈。模型涵盖变辐照条件下电池储能系统(BESS)与光伏(PV)的协同调频。仿真结果表明,该方法在DN-TN协同环境中能有效管理多种分布式电源,兼具优良的泛化性与可扩展性。
解读: 该异构智能体协同控制技术对阳光电源PowerTitan储能系统与SG系列光伏逆变器的协同调频具有重要应用价值。OHASAC方法可优化ST储能变流器在变辐照条件下的BESS-PV协同响应策略,提升配电侧分布式资源参与电网LFC的能力。基于序的智能体更新机制可集成至iSolarCloud平台,实现多站点...
基于序贯决策的异构智能体强化学习方法——面向配网与输网协同的负荷频率控制
Order-Based Heterogeneous Agents Reinforcement Learning Method With the Coordination of Distribution Network and Transmission Network for Load Frequency Control
Shixuan Yu · Xiaodong Zheng · Tianzhuo Shi · Ruilin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
针对高比例分布式能源接入下配网参与负荷频率控制(LFC)的需求,本文提出一种序贯驱动的异构智能体软演员-评论家算法(OHASAC),建模为部分可观测马尔可夫博弈,实现配网(含光伏与储能)与输网的协同调频。仿真验证其在多源协调、泛化性与可扩展性上的优势。
解读: 该研究高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及iSolarCloud平台在构网型调频与光储协同控制中的技术演进需求。OHASAC算法可嵌入PCS实时控制层,提升PowerTitan在电网侧/用户侧储能场景下的动态调频响应精度与多设备协同效率;建议将序贯决策机制集成至iSolarClou...
直流异步互联系统中的低频功率振荡:来自LUXI背靠背高压直流工程的启示
Low-Frequency Power Oscillations in DC Systems for Asynchronous Interconnection: Insights from the LUXI Back-to-Back HVDC Project
Zhixuan Li · Ying Xue · Qiang Fu · Yiping Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年6月
基于电压源换流器的高压直流输电(VSC - HVDC)系统被认为是为异步互联系统提供功能支持的有效解决方案。然而,本研究表明,VSC - HVDC系统提供的频率支持可能会因频率控制与交流电网频率动态特性之间的相互作用而导致低频功率振荡(LFPO)。为便于说明,详细报道了中国鲁西背靠背VSC - HVDC工程中观测到的0.25Hz低频功率振荡的实际案例。在该工程中,VSC - HVDC系统设计了一种频率控制(即同频控制),用于在正常运行条件下消除两个异步交流电网之间的频率差异。基于阻尼转矩法的分析...
解读: 该研究对阳光电源的大型储能和光伏产品线具有重要参考价值。研究的低频振荡问题与PowerTitan储能系统和大型SG逆变器在弱电网条件下的并网稳定性直接相关。文中提出的控制参数优化方法可用于改进ST系列储能变流器和SG系列逆变器的GFM/GFL控制策略,提升产品在异步互联场景下的稳定性能。特别是对系统...
基于攻防博弈的电力系统外部脆弱性评估
External Vulnerability Assessment of Power System Under Attack Based on Attack-Defense Game
Yifu Luo · Qinran Hu · Bokang Zou · Yuanshi Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年3月
电力系统作为关键国家基础设施,面临日益严峻的外部攻击威胁。现有研究多聚焦于特定攻击水平下的防御布局与损失分析,忽视了攻击者能力的不确定性,缺乏对系统抗毁性的安全评估。本文提出一种新的分析场景,即区域电力系统因物理攻击导致完全失效,旨在构建面向未知攻击能力的局部电网整体脆弱性评估方法。该方法建立了包含两个相互依赖决策目标的攻防博弈模型,以体现防御方的抵抗特性,并基于模型特点设计了通过排列问题求解和验证原优化问题的定制化方法。基于IEEE 14节点和118节点系统的仿真验证了模型的正确性,并通过多种...
解读: 该攻防博弈脆弱性评估技术对阳光电源大型储能系统(PowerTitan)和区域级ESS集成方案具有重要应用价值。针对物理攻击导致电网失效场景,可指导储能系统在关键节点的优化部署,提升电网抗毁性。具体应用包括:1)ST系列储能变流器的冗余配置策略优化,在攻击不确定性下确保关键负荷供电;2)iSolarC...
一种基于云边智能的配电网分区与运行优化方法
A Cloud-Edge Intelligence-Based Optimization Method for Distribution Network Partitioning and Operation Considering Simulation Inaccuracy
Renjun Wang · Hongjun Gao · Haifeng Qiu · Longbo Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年1月
针对分布式可再生能源和负荷波动对配电网运行安全的影响,本文提出一种基于云边协同智能的优化方法,用于配电网分区与实时运行控制。该方法在云端集中训练,在边缘侧实时执行,通过新型分区策略降低计算负担,并引入开关重要性评估方法以压缩动作空间维度。建立多智能体马尔可夫决策过程模型,结合改进的混合多智能体软Actor-Critic算法与域随机化方法,提升策略在仿真与实际系统存在模型失配时的鲁棒性。IEEE 33节点系统及实际445节点网络的仿真验证了所提方法的有效性与优势。
解读: 该云边协同优化技术对阳光电源PowerTitan储能系统和iSolarCloud平台具有重要应用价值。其云端训练-边缘执行架构可直接应用于ST系列储能变流器的分布式协调控制,通过多智能体强化学习实现储能集群的实时功率调度与电网分区管理。域随机化方法增强的鲁棒性可提升储能系统在模型失配场景下的控制可靠...
基于图神经网络的电力系统实时多稳定性风险评估与可视化
Real-Time Multi-Stability Risk Assessment and Visualization of Power Systems: A Graph Neural Network-Based Method
Qifan Chen · Siqi Bu · Huaiyuan Wang · Chao Lei · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年12月
相较于单一稳定性评估,多稳定性风险评估(MSRA)在应对可再生能源出力波动和系统故障等不确定性时更具实用性。本文提出一种基于图神经网络(GNN)的实时MSRA方法,统一处理功角、电压、频率及换流器主导的多种稳定性问题。通过构建运行状态图与扰动图作为GNN输入,结合图卷积层与初始残差恒等映射,提取高阶特征;引入GraphNorm缓解过平滑并提升泛化能力。基于实时数据实现多稳定性风险的连续预测,并利用alpha形状可视化稳定与不稳定区域。在IEEE 39节点、WECC 179节点及英国电网系统中的仿...
解读: 该GNN多稳定性评估技术对阳光电源PowerTitan储能系统及iSolarCloud平台具有重要应用价值。针对大规模储能电站中ST系列变流器的构网型GFM控制,该方法可实时评估功角、电压、频率及换流器主导的多维稳定性风险,解决可再生能源波动下的系统安全问题。其图神经网络架构可集成至智能运维平台,实...
基于LCC-HVDC系统的双端一次频率支撑与交流电压调节
Bilateral Primary Frequency Support and AC Voltage Regulation of LCC-HVDC Systems for Asynchronously Interconnected Systems
Zhixuan Li · Ying Xue · Yiping Chen · Nan Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年11月
现代电力系统对电网灵活性要求日益提高。由于交流输电线路不可控,传输系统的灵活性主要依赖于高压直流(HVDC)系统的主动控制,尤其是主流的电网换相换流器型(LCC-HVDC)系统。现有LCC-HVDC控制方法难以在提供双向频率支撑的同时维持交流电压稳定。为此,本文提出一种协调控制策略,实现异步互联系统下的双端频率支撑与交流电压调节。通过建立包含送端与受端系统频率耦合动态的低阶频率响应模型,量化频率支撑水平,并解析计算控制器参数,确保本地频率响应能力的同时不损害远端系统的频率稳定性。实时仿真验证了所...
解读: 该LCC-HVDC双端频率支撑技术对阳光电源储能系统具有重要参考价值。文中提出的频率-电压协调控制策略可直接应用于PowerTitan大型储能系统的电网支撑功能:通过建立低阶频率响应模型量化支撑能力,可优化ST系列储能变流器的构网型GFM控制算法,实现双向频率调节与电压稳定的协同。特别是其解析化参数...
考虑多个稳定平衡点的含变流器并网发电的电力系统暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of the CIG-Embedded Power Systems Considering Multiple Stable Equilibrium Points
Yiming Wang · Shiyun Xu · Huadong Sun · Chen Shen 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年8月
本研究聚焦于高比例换流器接口发电(CIG)接入的电力系统暂态稳定性。研究发现,在大扰动下,含CIG的电力系统可能呈现多稳定平衡点(SEP)特性。这一特性及其相关的稳定潜力在传统电力系统中尚未得到深入研究,主要原因在于传统上受大容量同步发电机物理限制的影响,普遍假设系统只有单一SEP。由于临界清除时间(CCT)在存在多SEP的情况下无法再用于判定系统暂态稳定性,因此提出了绝对失稳边界(AIB)条件。研究发现,如果系统轨迹越过AIB,电力系统在大扰动后将无法保持稳定。随后,引入能量函数来评估考虑多S...
解读: 该研究对阳光电源的大型储能和光伏逆变器产品具有重要指导意义。多平衡点分析方法可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的稳定性控制优化,特别是在大规模新能源电站中的GFM控制设计。研究成果有助于提升PowerTitan储能系统在弱电网条件下的稳定运行能力,优化VSG控制策略,完善iSolar...
基于谱阻抗的概率化宽频振荡稳定性分析与可视化
Spectral Impedance-Based Probabilistic Wideband Oscillatory Stability Analysis and Visualization
Qifan Chen · Siqi Bu · Xin Zhang · Shijun Yi 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年7月
概率化振荡稳定性分析(POSA)是评估含不确定性电力系统振荡失稳风险的重要工具。传统基于特征值的POSA主要关注特定低频点的振荡,难以有效识别宽频振荡风险。为此,本文提出一种基于谱阻抗的POSA方法,结合累积量法与新兴的频率响应梯度阻抗稳定性判据(FRGISC)。首先建模风速等不确定变量的概率分布,再获取系统在特定运行点的谱阻抗,并利用FRGISC计算阻抗稳定裕度,避免特征值求解。随后通过累积量法推导裕度与振荡频率的概率密度函数和累积分布函数。最后提出综合累积分布曲线谱图,实现宽频振荡风险与失稳...
解读: 该基于谱阻抗的概率化宽频振荡稳定性分析技术对阳光电源储能与新能源并网产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统,该方法可有效评估风光储混合系统中宽频振荡风险(2-50Hz及以上),避免传统特征值法的计算复杂性。频率响应梯度阻抗稳定性判据(FRGISC)可直接集成到...
含变流器接口电源的电力系统稳定边界:演化与转捩点
Stability Boundary of Power System With Converter Interfaced Generation: Evolution and Transition Point
Yiming Wang · Shiyun Xu · Huadong Sun · Chen Shen · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年6月
近期研究表明,含换流器接口发电(CIG)的电力系统暂态失稳主要与不稳定周期轨道(UPO)有关,而非不稳定平衡点(UEP)。这种现象在弱电网中尤为显著,凸显了研究稳定边界主导因素从 UEP 向 UPO 转变过程的重要性。为此,本研究提出了一种基于能量 - 角度复向量的电力系统暂态稳定分析新框架。在此框架下,开展了稳定边界转变点识别和稳定裕度评估工作。研究发现,CIG 占比增加、系统强度降低以及 CIG 控制参数设置不当等参数条件的变化,可能导致 UPO 在塑造稳定边界中起主导作用,进而使基于 UE...
解读: 该稳定边界演化理论对阳光电源高渗透率新能源系统具有重要指导意义。针对ST系列储能变流器和SG光伏逆变器,UPO失稳机制分析可优化GFM/GFL控制策略的参数边界设计,避免系统运行点接近临界转捩点。在PowerTitan大型储能系统中,可基于拓扑变化特征建立稳定域实时监测模型,提前预警环面分岔风险。对...
基于机器学习增强的大规模并行暂态仿真方法用于大规模可再生能源电力系统
Machine-Learning-Reinforced Massively Parallel Transient Simulation for Large-Scale Renewable-Energy-Integrated Power Systems
Tianshi Cheng · Ruogu Chen · Ning Lin · Tian Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年6月
可再生能源系统(RESs)在向绿色智能电网转型中起关键作用,但其受光照、风速等自然因素影响,具有复杂性与不确定性,给并网带来挑战。电磁暂态(EMT)仿真可有效研究RES并网问题,但现有方法受限于模型非线性和计算复杂度,难以实现大规模精细化仿真。本文提出一种面向数据、结合机器学习的CPU-GPU大规模并行EMT仿真方法,采用人工神经网络构建数据驱动的RES模型,并基于实体-组件-系统架构集成。模型训练依托传统物理EMT模型生成的数据,并通过MATLAB/Simulink验证。将RES元件组建成微网...
解读: 该机器学习增强的大规模并行EMT仿真技术对阳光电源具有重要战略价值。在PowerTitan储能系统和大型光伏电站并网设计中,可快速仿真数百万级SiC逆变器的暂态交互特性,400倍加速性能显著缩短产品开发周期。对ST系列储能变流器的构网型GFM控制策略优化尤为关键,能高效评估微电网场景下多台设备的协同...
面向异常事件的在线时空集成学习负荷预测方法
Online Spatiotemporal Ensemble Learning for Load Forecasting Against Anomalous Events
Yaqi Zeng · Pengfei Zhao · Di Cao · Zhe Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年11月 · Vol.41
本文提出一种在线时空集成学习框架,通过融合区域间空间相关性与时间动态性,快速适应疫情等异常事件引发的负荷模式突变;采用在线互补学习网络提取时空特征,并结合指数梯度下降与强化学习优化凸组合权重。
解读: 该研究对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan/ST系列储能系统在负荷侧协同调度中具有直接应用价值。其在线自适应预测能力可提升光储充一体化系统的日前-日内负荷与新能源出力联合预测精度,优化PCS功率指令生成与BMS充放电策略。建议将该算法集成至iSolarCloud边缘AI...
通过用户侧数据篡改对耦合电-交通网络的网络攻击
Cyberattack on Coupled Power-Transportation Networks via User-side Data Falsifications
Si Lv · Sheng Chen · Qiuwei Wu · Zhinong Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年9月
先进信息通信技术的应用使电力与交通系统面临网络攻击风险。现有研究多关注网络设备层面的脆弱性,而忽视了用户侧的潜在威胁。本文揭示了一种通过篡改用户侧数据来破坏电-交通耦合系统运行的攻击策略。攻击者可入侵导航应用,伪造路径与充电站推荐,诱导交通与充电流分布,引发系统不安全运行。本文将攻击决策建模为二元变量,并通过互补约束松弛为连续变量,将原混合整数问题转化为带互补约束的数学规划(MPCC),进而设计带有反馈机制的增强迭代松弛算法,有效识别并修正非光滑松弛,提升收敛质量。数值实验验证了用户侧网络漏洞对...
解读: 该研究揭示的用户侧数据篡改攻击对阳光电源充电桩业务具有重要安全警示价值。攻击者可通过伪造导航推荐诱导充电流分布失衡,直接威胁充电站运营安全。建议在充电桩产品中集成多维度异常检测机制:1)在充电桩控制器中部署实时负荷预测模型,识别异常充电请求聚集;2)结合iSolarCloud云平台构建区域充电流监控...
基于改进多维全纯嵌入的近似动态规划算法用于主动配电网随机最优潮流求解
Improved Multi-Dimensional Holomorphic Embedding-Based Approximate Dynamic Programming for Stochastic Optimal Power Flow of Active Distribution Network
Jianquan Zhu · Ruibing Wu · Jiajun Chen · Tao Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文针对主动配电网随机最优潮流(OPF)非凸、非线性、高维随机难题,提出一种改进多维全纯嵌入(IMDHE)驱动的近似动态规划(ADP)算法,通过递归高阶值函数分解与母线级零阶问题求解,显著提升计算精度与速度,适用于日前及日内OPF。
解读: 该算法可增强阳光电源iSolarCloud智能云平台在主动配电网场景下的实时优化调度能力,尤其适用于含高比例分布式光伏(组串式逆变器)与PowerTitan储能系统的光储协同运行。其快速、高精度的随机OPF求解能力,可支撑ST系列PCS在弱电网/波动性场景下实现更优的无功支撑与电压调节,建议在iSo...
基于耗散性的积分滑模负荷频率控制——考虑扰动与拒绝服务攻击
Dissipativity-Based Integral-Sliding-Mode Load Frequency Control Considering Disturbances and Denial-of-Service Attacks
Xing-Chen Shangguan · Yuan-Hang Yang · Yong He · Chen-Guang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月 · Vol.41
针对含新能源和负荷扰动、且易受拒绝服务(DoS)网络攻击的多区域电力系统,本文提出一种基于耗散性理论的积分滑模负荷频率控制(DISMLFC)方案,保障输入-状态实用稳定性,降低计算复杂度,并在三区域及IEEE 39节点系统中验证有效性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器(PCS)及PowerTitan大型储能系统的电网级调频控制具有重要参考价值。其抗DoS攻击与强扰动鲁棒性设计,可增强iSolarCloud平台在弱电网/高渗透率新能源场景下的AGC/AVC协同调度可靠性。建议将DISMLFC思想融入PCS的构网型(GFM)控制策略...
基于无人机的通信-负荷联合恢复策略以增强配电系统韧性
A Joint Communication-Load Restoration Strategy Based on UAVs For Resilient Distribution System
Haochen Zhang · Chen Chen · Jian Zhong · Zhaohong Bie 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年6月
自然灾害后,由于通信设施损坏导致配电自动化功能失效,常使负荷恢复过程延长。本文提出一种基于无人机(UAV)的通信与负荷联合恢复策略。构建考虑UAV与馈线终端单元(FTU)等地面设备间通信链路与干扰的应急通信系统,采用概率性视距/非视距(LoS/NLoS)信道模型描述传播环境;同时建立基于高效辐射状拓扑模型的微网重构与负荷恢复模型。通过块坐标下降法将联合优化问题分解为子问题,结合线性规划松弛、逐次凸逼近与二进制展开法求解。结果表明,该策略可充分挖掘UAV在通信恢复中的潜力,显著提升配电系统的韧性。
解读: 该无人机通信-负荷联合恢复策略对阳光电源PowerTitan储能系统和微电网解决方案具有重要应用价值。在极端灾害场景下,当地面通信中断时,可通过UAV应急通信网络快速恢复储能变流器与EMS能量管理系统的数据链路,实现ST系列储能变流器的孤岛运行控制与微网重构。该策略中的辐射状拓扑优化算法可直接应用于...
基于拟变分不等式的电力-交通系统充电定价研究
Charging Pricing in Power-Traffic Systems with Price-Elastic Demand: A Quasi-Variational Inequality Approach
Shiwei Xie · Longtao Xie · Qiuwei Wu · Shengwen Shu 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月
电动汽车的兴起推动了电力与交通系统的深度融合。本文提出一种考虑价格弹性需求的三层次充电定价框架,刻画配电网、充电运营商与电动汽车用户间的交互。通过构建带价格弹性需求的用户均衡拟变分不等式模型,将原三层次问题转化为含QVI约束的双层优化问题,提升数学可处理性。上层优化配电网能量调度,下层求解充电运营商定价策略。设计投影梯度与定制化不动点算法求解,并通过仿真验证模型与算法的有效性与优越性。灵敏度分析表明需求弹性和调控政策显著影响系统效率,体现模型鲁棒性。
解读: 该充电定价优化技术对阳光电源充电桩及储能业务具有重要应用价值。拟变分不等式框架可集成至iSolarCloud平台,实现配电网-充电站-用户三层协同优化:上层结合PowerTitan储能系统进行能量调度削峰填谷,中层优化充电桩动态定价策略,下层预测价格弹性需求引导用户行为。该模型可提升充电站运营收益1...
基于失稳模式引导的模型更新方法用于数据驱动的暂态稳定性评估
Instability Pattern-Guided Model Updating Method for Data-Driven Transient Stability Assessment
Huaiyuan Wang · Fajun Gao · Qifan Chen · Siqi Bu 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年7月
深度学习方法广泛应用于电力系统暂态稳定性评估(TSA),但其结果缺乏可解释性且评估过程难以控制,限制了实际应用。本文提出一种失稳模式引导的模型更新方法以优化TSA模型。首先,构建基于Transformer编码器的TSA模型,通过注意力分布解释和分析预测结果;其次,引入注意力引导损失函数,针对特定失稳模式调整评估规则,提升分类精度;同时采用注意力保持损失,维持其他样本的评估能力并抑制过拟合;此外,基于注意力分布构建代表性数据集以降低更新成本。在IEEE 39节点系统与华东电网中的仿真验证了该方法的...
解读: 该失稳模式引导的暂态稳定评估技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和构网型控制产品具有重要应用价值。在电网侧储能场景中,ST系列储能变流器需快速判断电网扰动后的稳定性并调整控制策略,该方法基于Transformer的注意力机制可实现毫秒级稳定性预判,指导GFM控制器动态调节虚拟惯量和阻尼参数...
多任务图自适应学习在澳大利亚国家电力市场多元电价短期预测中的应用
Multi-Task Graph Adaptive Learning for Multivariate Electricity Price Short-Term Forecasting in Australia's National Electricity Market
Yi Li · Chaojie Li · Guo Chen · Xiaojun Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年4月
准确的电价短期预测对电力市场数字化至关重要。然而,可再生能源扩张与用电需求增长导致电价波动加剧,预测难度加大。供需不平衡的不确定性及电力市场的时空关联性是精准预测的主要障碍。本文提出一种多任务学习模型MGAAL,结合图注意力机制,并引入异常价格尖峰预测的辅助任务,提升泛化能力并降低过拟合风险。MGAAL采用基于注意力的图神经网络捕捉电力时空流动动态,并通过同方差不确定性和梯度归一化自适应调整任务权重。基于澳大利亚国家电力市场数据的实验表明,该模型性能优于当前先进方法。
解读: 该多任务图自适应学习电价预测技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器的能量管理策略中,精准的电价短期预测可优化充放电调度决策,通过峰谷套利提升收益。其图神经网络捕捉时空关联的方法可集成至iSolarCloud云平台,实现多站点储能协同优化。异常价...