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基于相似日与VMD-DBO-KELM的分布式光伏发电功率预测方法
A Distributed Photovoltaic Power Forecasting Method Based on Similar Days and VMD-DBO-KELM
方朝雄 · 郑洁云 · 张章煌 · 陈若晨 等6人 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51
为降低气象因素对分布式光伏发电功率预测精度的影响，提出一种结合相似日划分与变分模态分解（VMD）及蜣螂优化算法优化核极限学习机（DBO-KELM）的预测方法。首先采用改进ISODATA算法对历史发电数据进行相似日聚类；其次利用VMD将功率序列分解为多个模态分量，并分别输入DBO优化的KELM模型进行预测；最后重构各分量得到最终预测结果。基于实测数据的算例分析表明，该方法在不同相似日场景下均具有较高预测精度和良好适应性。
解读: 该VMD-DBO-KELM功率预测方法对阳光电源iSolarCloud智能运维平台具有直接应用价值。通过相似日聚类与变分模态分解技术，可显著提升SG系列光伏逆变器的功率预测精度，优化MPPT算法的前瞻性控制策略。该方法可集成至PowerTitan储能系统的能量管理模块，实现光储协同优化调度，提高ST...
基于变分模态分解的正激变换器分数阶电容ESR准在线辨识方法
An ESR Quasi-Online Identification Method for the Fractional-Order Capacitor of Forward Converters Based on Variational Mode Decomposition
Yunning Zhang · Zheng Lian · Wenlong Fu · Xi Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种考虑电容影响的正激变换器等效串联电阻（ESR）准在线辨识方法。该方法利用变分模态分解（VMD）处理特征信号进行谐波分析，有效滤除噪声并简化电路设计，实现了对变换器关键储能元件ESR的精准辨识，为电力电子系统的健康监测提供了新思路。
解读: 该技术对于提升阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）的可靠性具有重要意义。电容作为电力电子变换器中易损耗元件，其ESR的在线监测是实现预测性维护（PHM）的关键。通过VMD算法实现ESR的准在线辨识，可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对PowerTitan、PowerStack等储...
一种基于时频马尔可夫排列转移场的光伏系统串联电弧故障检测方法
A Series Arc Fault Detection Method Based on Time-Frequency Markov Permutation Transition Field for Photovoltaic Systems With Power Electronic Devices
Zhendong Yin · Shuang Peng · Chunyu Xiao · Li Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
串联电弧故障（SAF）是光伏系统火灾的主要诱因。在电力电子设备干扰下，准确快速地检测SAF仍面临巨大挑战。本文提出了一种基于时频马尔可夫排列转移场（TFMPTF）的SAF检测方法。首先，利用变分模态分解对电流信号进行分解，通过特征提取与分类算法实现对电弧故障的精准识别。
解读: 该研究直接针对光伏系统安全核心痛点，对阳光电源的组串式逆变器及户用逆变器产品线具有极高应用价值。目前阳光电源逆变器已具备AFCI（电弧故障断路器）功能，该方法通过引入时频马尔可夫排列转移场，能有效提升在复杂电力电子干扰环境下的故障识别精度，降低误报率。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud...
VWM-DCRNN：一种结合信号处理与深度学习的单相PWM整流器故障诊断方法
VWM-DCRNN: A Method of Combining Signal Processing With Deep Learning for Fault Diagnosis in Single-Phase PWM Rectifier
Na Qin · Tianwei Wang · Deqing Huang · Yiting You 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种基于变分模态分解与卷积循环神经网络（VMD-DCRNN）的故障诊断方法，用于识别高速铁路牵引供电系统中单相PWM整流器的IGBT、二极管及串联谐振电路故障。该方法通过信号处理与深度学习的融合，有效提升了电力电子变换器故障检测的准确性与可靠性。
解读: 该研究提出的VMD-DCRNN故障诊断模型对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。在光伏逆变器（尤其是组串式逆变器）和储能变流器（PCS）中，IGBT的健康状态监测是提升系统可靠性的关键。阳光电源可将此类深度学习算法集成至iSolarCloud智能运维平台或本地控制器中，实现对功率模块故障的早期预警和...
基于改进变分模态分解与小波变换的DC-DC变换器共存吸引子识别及动力学特性量化
Identifying Coexisting Attractors and Quantifying Dynamics Characteristics of DC–DC Converter Based on Improved Variational Mode Decomposition and Wavelet Transform
Xinyue Geng · Fan Xie · Bo Zhang · Dongyuan Qiu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
DC-DC变换器作为非线性系统，常表现出分岔、混沌及共存吸引子等非线性行为，严重影响系统可靠性。本文提出了一种基于改进变分模态分解（VMD）与小波变换的方法，用于识别并量化这些非线性特征，旨在提升电力电子变换器的运行稳定性与可靠性。
解读: 该研究针对DC-DC变换器的非线性动力学特性，对于阳光电源的组串式光伏逆变器（内置DC-DC升压电路）及储能变流器（双向DC-DC）具有重要意义。在复杂电网环境下，变换器易出现混沌振荡，影响系统稳定性。通过引入改进的VMD与小波变换算法，可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对逆变器内部电...
基于共模电流模式的逆变器馈电电机线端和内部线圈绝缘在线状态监测
Online Condition Monitoring of Line-end and Internal Coils Insulation for Inverter-fed Machines Based on Common-mode Current Modes
Shanhu Li · Chang Wang · Tianrui Fang · Xinhao Ding 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年10月
针对实际应用中电缆绝缘参数影响,提出使用共模电流模式评估逆变器馈电电机线端和内部线圈绝缘状态的在线方法。建立包含电缆绝缘参数的共模等效模型,分析共模阻抗特性揭示共模电压阶跃下共模电流的主导模式和路径。得出高频共模电流振荡频率(fHFCM)与线端线圈绝缘的关系,以及变化电缆电感下中频振荡频率(fMFCM)与线端和内部线圈绝缘的耦合关系。采用变分模态分解(VMD)算法克服经典FFT和EMD局限性获得fHFCM和fMFCM。监测策略采用fHFCM确定线端线圈绝缘退化,结合电缆电感和线端线圈绝缘退化条件...
解读: 该共模电流绝缘监测技术对阳光电源电机驱动产品的预测性维护有重要应用价值。VMD算法在线监测方法可应用于新能源汽车电机驱动系统的绝缘状态评估,实现早期故障预警并延长电机寿命。共模等效模型对ST储能系统电机的绝缘退化机理研究有参考意义,可优化绝缘设计并提高可靠性。该技术对阳光电源智能运维平台的电机健康管...