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非对称电网下电流控制型并网逆变器的控制与稳定性分析
Control and Stability Analysis of Current-Controlled Grid-Connected Inverters in Asymmetrical Grids
Ali Akhavan · Saeed Golestan · Juan C. Vasquez · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
在对称电网中，并网逆变器通常采用SISO工具进行设计。然而，在非对称电网条件下，系统模型呈现强耦合特性，传统设计方法不再适用。本文针对非对称电网下的电流控制型逆变器，深入探讨了其控制策略与稳定性分析方法，旨在解决电网不平衡带来的控制挑战。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的性能表现。随着全球电网接入比例提升，电网不平衡（非对称）工况愈发常见，这对逆变器的电流环控制精度及稳定性提出了更高要求。通过引入该文的耦合分析方法，阳光电源可优化iSolarCloud平台下的逆变器控制算法，提升产品在弱电网及非对称故...
基于对称锁相环的双馈风电机组阻抗特性分析与重塑
Analysis and Reshaping on Impedance Characteristic of DFIG System Based on Symmetrical PLL
Heng Nian · Bin Hu · Yunyang Xu · Chao Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
随着可再生能源渗透率提升，双馈风电机组（DFIG）在弱电网下的稳定性问题日益突出。本文研究了基于虚拟阻抗法的阻抗重塑控制策略，旨在解决DFIG与电网互联系统的稳定性挑战，并分析了由锁相环（PLL）引起的稳定性问题。
解读: 该研究聚焦于弱电网下风电系统的阻抗稳定性，对阳光电源风电变流器产品线具有重要指导意义。随着风电场接入电网环境日益复杂，通过虚拟阻抗技术重塑变流器阻抗特性，可有效提升设备在弱电网下的并网稳定性。建议研发团队将该控制策略集成至风电变流器控制算法中，并结合iSolarCloud平台进行现场阻抗特性监测，以...
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...
集成钉扎控制与一致性分布式二次控制的孤岛微电网稳定性分析与设计
Stability Analysis and Design of Islanded Microgrids Integrating Pinning-Based and Consensus-Based Distributed Secondary Control
Jingxi Yang · Chao Charles Liu · Chi K. Tse · Meng Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文研究了基于钉扎和一致性的分布式二次控制对孤岛微电网稳定性的影响。通过建立包含电压环动态和通信延迟的非线性模型，深入探讨了二次控制对微电网动态行为的影响，为提升微电网在分布式控制下的稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的微电网解决方案及构网型（GFM）技术。随着PowerTitan等储能系统在孤岛及弱电网场景下的应用增加，分布式二次控制对于实现多机并联的电压/频率稳定至关重要。文章提出的通信延迟补偿与稳定性分析方法，可优化iSolarCloud智能运维平台在微电网集群调度中的控制策略，提升系...
基于等效多段线性电流纹波的级联变换器稳定性分析
Stability Analysis for Cascaded Converter Using Equivalent Multi-PWL Current Ripple
Xi Zhang · Junhao Xue · Han Bao · Xiaohui Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
在级联变换器中，负载侧变换器的输入电流纹波会前馈至源侧变换器，导致系统不稳定。由于级联系统阶数较高，稳定性分析困难。本文提出了一种多段线性（PWL）电流负载模型，有效简化了高阶系统的稳定性分析，为级联变换器的设计提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）至关重要。在光储一体化系统中，DC/DC变换器与逆变器级联是核心架构，电流纹波前馈引发的振荡是影响系统并网稳定性的关键问题。通过引入多段线性模型，研发团队可更精准地优化控制环路参数，提升在弱电网环境下的系统稳定...
基于双序动态耦合模型的不对称电网故障下跟网型逆变器同步稳定性分析
Synchronization Stability Analysis Based on Dual-Sequence Dynamic Coupling Model for Grid-Following Inverters Under Asymmetrical Grid Faults
Jingrong Yu · Wenhao Yang · Jiaqi Yu · Chen Peng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
针对不对称电网故障，跟网型逆变器需注入正负序电流以调节公共耦合点电压。由于负序电流的引入，双序同步机制变得复杂。本文提出了一种双序动态耦合模型，用于分析不对称故障下的同步稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品——组串式及集中式光伏逆变器。在电网故障（尤其是弱电网或不对称故障）下，逆变器的同步稳定性是确保电站不脱网运行的关键。通过引入双序动态耦合模型，阳光电源的研发团队可优化控制算法，提升逆变器在复杂电网环境下的低电压穿越（LVRT）能力和抗扰动性能，从而增强iSolarC...
基于通用导纳模型的电压源变换器互联阻抗与稳定性分析
Impedance and Stability Analysis of Voltage-Source Converter Interconnection Based on a Universal Admittance Model
Huan Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种适用于多种DQ轴控制架构的电压源变换器通用导纳模型，该模型基于序列域复空间矢量分析法构建。通过引入两个量化交叉耦合效应的系数，推导了考虑多耦合效应的变换器互联集总序列导纳，为分析复杂电网环境下的系统稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的核心业务至关重要。随着光伏和储能系统在弱电网环境下的渗透率提升，逆变器与电网的交互稳定性成为关键挑战。该通用导纳模型可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的控制算法优化，特别是在提升系统在弱电网下的阻抗匹配能力、抑制谐振...
一种用于风力发电机组构网控制的新型优化参数整定算法以抑制功率振荡
A Novel Optimized Parameter Tuning Algorithm for Wind Turbine Grid-Forming Control to Mitigate Power Oscillations
Duc-Tung Trinh · Yuan-Kang Wu · Manh-Hai Pham · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
随着同步发电机向可再生能源的转型加速，构网型风电机组在维持电力系统稳定性方面的作用日益突出。然而，若未充分考虑内外环控制间的交互影响，可能引发功率振荡。本文基于线性化状态空间模型，对控制参数在构网型风电系统中引发功率振荡的影响进行系统性灵敏度分析，并结合小信号模型提出一种优化控制算法，综合考虑特征值阻尼比与控制带宽等约束，实现内外环参数的自动整定。通过WSCC 9节点和新英格兰39节点系统的仿真验证，所提方法能有效抑制风电机组输出功率振荡，进而降低同步机侧的功率波动。
解读: 该研究对阳光电源的储能和风电产品线具有重要参考价值。文中提出的基于状态空间模型的参数优化方法，可直接应用于ST系列储能变流器和风电变流器的GFM控制系统，有助于提升系统稳定性。特别是在大规模新能源并网场景下，该算法可优化PowerTitan储能系统的内外环控制参数配置，有效抑制功率振荡。这一方法也可...
电力电子组件在设计与运行阶段的在线及离线稳定性分析方法
Online and Offline Stability Analysis Methods for the Power Electronic-Based Components in Design and Operational Stages
Mohamadamin Salmani · Navid Rahbari-Asr · Chris S. Edrington · Mo-Yuen Chow · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
电力电子组件（PECs）是智能电网的核心，能提升系统可控性及负载调节能力。然而，由于其恒功率负载特性，PECs可能表现出负阻抗特性，从而威胁电力系统的稳定性。本文探讨了在设计与运行阶段，针对电力电子组件进行在线及离线稳定性分析的先进方法，旨在解决高比例电力电子化电力系统的稳定性挑战。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品（组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）在复杂电网环境下的并网稳定性。随着高比例可再生能源接入，弱电网下的振荡问题日益突出。本文提出的在线/离线稳定性分析方法，可指导阳光电源iSolarCloud平台实现更精准的电网阻抗监测，并优化逆变器与PCS的控制策...
降低RoCoF和频率超调的并网逆变器切换有功功率控制
Switched Active Power Control of a Grid-Connected Inverter With Reduced RoCoF and Frequency Overshoot
Yuan Chen · Bo Zhang · Dongyuan Qiu · Yanfeng Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文提出了一种并网逆变器的切换有功功率控制策略。通过相轨迹分析验证了控制原理，该方法可直接调节逆变器的最大频率变化率（RoCoF）和频率超调量，从而显著增强电网频率稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-forming）逆变器及储能变流器（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要应用价值。随着高比例可再生能源接入，电网惯量降低，该控制策略通过直接优化RoCoF和频率超调，能显著提升阳光电源产品在弱电网环境下的支撑能力。建议研发团队将其集成至iSo...
考虑有功无功功率控制耦合与限流的多并联构网型变换器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Multiparallel Grid-Forming Converters Considering Active and Reactive Power Control Coupling and Current Limiting
Zhi Wang · Li Guo · Xialin Li · Zhongguan Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文研究了多并联构网型（MP-GFM）变换器在故障恢复阶段的暂态同步稳定性问题。针对现有研究多集中于单台变换器且同步发电机理论不直接适用的局限，分析了有功-无功功率控制耦合及限流器触发对系统稳定性的影响，为提升高比例可再生能源电网的支撑能力提供了理论依据。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）在弱电网及高比例新能源场景下的应用。随着全球电网对构网型技术（GFM）要求的提升，PCS在故障穿越及恢复阶段的同步稳定性至关重要。本文提出的耦合控制与限流分析方法，可优化阳光电源PCS的控制算法，提升多机并联运行时的暂态鲁棒性，...
低速再生模式下无传感器感应电机驱动的AFO性能与稳定性提升
Performance and Stability Improvement of AFO for Sensorless IM Drives in Low Speeds Regenerating Mode
Hady Abdel Maksoud · Shaaban M. Shaaban · Mohamed S. Zaky · Haitham Z. Azazi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种用于无传感器感应电机（IM）驱动的自适应磁链观测器（AFO）。通过Lyapunov理论设计AFO增益，确保了电机在低频再生模式下的转速估计精度。该方法使观测器增益能够根据电机变量自适应调整，有效提升了系统的动态性能与稳定性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动的底层控制算法，特别是低速和再生模式下的观测器稳定性，这对于阳光电源的风电变流器产品线具有参考价值。风电变流器在低风速启动及变桨控制中对电机转速估计的鲁棒性要求极高。虽然阳光电源目前主营光伏与储能，但风电变流器作为核心业务之一，引入此类基于Lyapunov理论的自适应观测算法，可...
面向设计的锁相环同步电压源变换器暂态稳定性分析
Design-Oriented Transient Stability Analysis of PLL-Synchronized Voltage-Source Converters
Heng Wu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文针对电压源变换器（VSC）缺乏同步物理定律的问题，研究了锁相环（PLL）在电流控制型VSC同步中的关键作用。分析了VSC与电网功率交换对同步动态的影响，并提出了一种面向设计的暂态稳定性分析方法，旨在提升变换器在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品——组串式逆变器及集中式逆变器在弱电网环境下的并网稳定性。随着全球光伏渗透率提升，电网强度降低，基于PLL的跟网型（GFL）控制策略面临暂态失稳风险。本文提出的设计导向分析方法，可指导阳光电源研发团队优化逆变器在电网电压跌落或功率剧烈波动下的控制参数，提升产品对弱电网...
考虑锁相环频率耦合效应的单相并网逆变器输出阻抗建模
Output Impedance Modeling of Single-Phase Grid-Tied Inverters With Capturing the Frequency-Coupling Effect of PLL
Qiang Qian · Shaojun Xie · Jinming Xu · Kunshan Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文研究了考虑锁相环（PLL）频率耦合效应的单相并网逆变器输出阻抗建模，旨在实现精确的稳定性分析。通过构建多频导纳矩阵（MAM），利用广义奈奎斯特判据预测逆变器-电网系统的稳定性，为解决复杂电网环境下的振荡问题提供了理论基础。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及户用光伏逆变器的并网稳定性问题。在弱电网或高比例可再生能源接入场景下，PLL引起的频率耦合是导致系统谐振和不稳定的关键因素。通过引入多频导纳矩阵（MAM）建模，阳光电源研发团队可更精准地优化逆变器控制环路参数，提升产品在复杂电网环境下的鲁棒性，减少现场谐振故...
考虑频率相关变惯量与内电势的直流母线电压同步构网型变流器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for DC-Link Voltage Synchronization Grid-Forming Converter Considering Frequency-Related Varying Inertia and Internal Voltage
Zhen Tian · Pan Feng · Meng Huang · Junyang Liang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
随着逆变器渗透率提升，电力系统暂态稳定性面临严峻挑战。本文针对直流母线电压同步控制（DVSC）的构网型变流器（GFMC），研究了考虑频率相关变惯量及内电势变化下的暂态稳定性。该研究为解决传统功率同步控制对恒定直流电压依赖的问题提供了理论支撑，对提升高比例新能源电力系统的支撑能力具有重要意义。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）产品的核心控制算法优化。随着电网对构网型（Grid-Forming）技术要求的提高，传统的虚拟同步机（VSG）控制在弱电网或直流电压波动环境下易出现稳定性问题。本文提出的DVSC控制策略及变惯量分析方法，能够显著...
基于MMC-PCCF的HVDC系统直流阻抗建模与面向设计的谐波稳定性分析
DC Impedance Modeling and Design-Oriented Harmonic Stability Analysis of MMC-PCCF-Based HVDC System
Pengkun Li · Yue Wang · Xuan Li · Bo Yue 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对一种新型MMC-PCCF拓扑，建立了其直流阻抗模型，并首次对其HVDC系统的谐波稳定性进行了深入分析。该拓扑能有效抑制环流并降低调制指标损耗，但其谐波稳定性问题更为复杂。研究成果为高压直流输电系统的稳定性设计提供了理论支撑。
解读: 该研究涉及的高压直流输电（HVDC）及模块化多电平变换器（MMC）技术，与阳光电源在大型地面光伏电站及储能系统（如PowerTitan系列）的并网技术高度相关。随着光伏与储能电站规模化接入电网，谐波稳定性与弱电网适应性成为关键挑战。MMC-PCCF拓扑在抑制环流和提升效率方面的优势，可为阳光电源下一...
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...
直流母线电压同步的构网型光伏稳定性分析与环路重塑
Stability Analysis and Loop Reshaping for DC-Link Voltage Synchronized Grid-Forming PVs
Lingchao Kong · Chao Wu · Tong Zhao · Da Xie 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
随着光伏渗透率提升，光伏逆变器需具备构网型（GFM）运行能力。由于光伏侧无法直接控制直流电压，GFM光伏需同时承担直流电压调节与交流侧支撑功能。本文重点研究了直流母线电压同步控制下的系统稳定性，并提出了环路重塑方法以优化性能。
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高，该文提出的直流母线电压同步与环路重塑技术，可直接优化阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网环境下的运行稳定性。建议研发团队将该控制策略集成至iSolarCloud智...
集成光伏系统与统一电能质量调节器的多功能分布式发电系统潮流与稳定性分析
Power Flow and Stability Analyses of a Multifunctional Distributed Generation System Integrating a Photovoltaic System With Unified Power Quality Conditioner
Leonardo Bruno Garcia Campanhol · Sergio Augusto Oliveira da Silva · Azauri Albano de Oliveira · Vinicius Dario Bacon · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文研究了集成光伏系统与统一电能质量调节器（UPQC）的多功能三相分布式发电系统。文章详细分析了系统尺寸设计、稳定性以及串并联功率变换器间的潮流分布，探讨了UPQC在分布式发电系统中的双向接口功能。
解读: 该研究探讨了光伏与电能质量治理（UPQC）的深度集成，这与阳光电源在光伏逆变器及电网支撑技术方向高度契合。对于阳光电源的组串式逆变器及工商业储能系统（如PowerStack），该技术可提升设备在弱电网环境下的电能质量治理能力。建议研发团队关注UPQC拓扑在多功能逆变器中的应用，以增强产品在复杂电网环...
基于改进平方和规划的构网型-跟网型并联系统暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Grid Forming-Grid Following Paralleled System Using Improved Sum-of-Squares Programming
Zhongrui Qiu · Yang Wang · Xianyong Xiao · Xiaorong Xie 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年12月
本文基于Lyapunov直接法研究构网型与跟网型变流器并联系统（GFM-GFL）的暂态稳定性。提出一种改进的平方和（SOS）规划方法，用于构建低保守性的Lyapunov函数。该方法简化了传统SOS约束，并可根据吸引域（DOA）的保守性自适应调节SOS参数，相较现有数值Lyapunov方法具有更快的计算速度和更低的保守性，从而实现更精确的暂态稳定性评估。进一步利用DOA体积量化分析系统参数对稳定性的影响。最后通过对比研究验证了所提方法的有效性。
解读: 该改进SOS规划方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前储能系统普遍采用GFM-GFL混合并联架构，该研究提供的低保守性暂态稳定性评估工具可直接用于：1）优化ST储能变流器的GFM/GFL控制参数整定，提升大扰动下的稳定裕度；2）通过DOA体积量化分析...
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