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基于混合交直流导纳模型与行列式GNC的多端直流
MTDC）系统谐波稳定性评估
Haitao Zhang · Xiuli Wang · Mahmoud Mehrabankhomartash · Maryam Saeedifard 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月
针对多端直流（MTDC）系统中的谐波振荡问题，本文提出了一种基于混合交直流导纳模型和行列式广义奈奎斯特准则（GNC）的稳定性评估方法。该方法不仅能有效保护商业机密与用户隐私，还能精准识别系统不稳定性根源，并为抑制策略的制定提供理论依据。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。随着新能源渗透率提升，多端直流及弱电网环境下的谐波交互风险增加，该导纳建模方法可用于优化逆变器与PCS的控制参数设计，提升系统在复杂工况下的抗干扰能力。建议研发团队将此稳定性评估模...
孤岛直流微电网下垂控制的建模与稳定性分析
Modeling and Stability Analysis of Islanded DC Microgrids Under Droop Control
Andre Pires Nobrega Tahim · Daniel J. Pagano · Eduardo Lenz · Vinicius Stramosk · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文探讨了直流微电网在孤岛模式下的稳定性问题。在无通信链路的情况下，下垂控制是维持直流母线电压稳定的基础方法。文章深入分析了在负载为有源及非线性负载时，下垂控制对直流电力系统电压稳定性的具体影响。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。在离网或微网应用场景下，储能变流器（PCS）常采用下垂控制实现多机并联运行与功率分配。文章揭示的非线性负载下的电压稳定性问题，可指导阳光电源研发团队优化PCS的控制算法，提升在复杂负载工况下的...
基于输出阻抗优化的大扰动下并网虚拟同步机稳定性分析与改进
Analysis and Improvement of Large-Disturbance Stability for Grid-Connected VSG Based on Output Impedance Optimization
Mingxuan Li · Sirui Shu · Yue Wang · Peng Yu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
虚拟同步机（VSG）在模拟同步发电机特性的同时，面临严峻的小扰动及大扰动稳定性挑战。针对短路或线路跳闸等大扰动场景，本文从输出阻抗优化角度出发，深入探讨并解决VSG在大扰动下的稳定性问题，旨在提升其在复杂电网环境下的运行可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型（Grid-forming）技术战略。随着PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站对弱电网支撑能力要求的提升，VSG控制策略的稳定性至关重要。通过输出阻抗优化，可显著提升阳光电源组串式逆变器及PCS产品在故障穿越期间的鲁棒性，减少因大扰动导致的脱网风险。建议...
基于不可约通用端口模型的阻抗稳定性判据研究：在环形与多端场景下的应用
Investigation of Impedance-Based Stability Criteria via Irreducible General Port Model: Applications to Ring and Multiterminal Scenarios
Fengmo Li · Yue Wang · Mingxuan Li · Yonghui Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文探讨了基于阻抗的稳定性判据在变换器并网系统中的应用。针对多端及环形网络中端口耦合导致的判据失效问题，提出了基于不可约通用端口模型的分析方法，解决了传统阻抗判据在复杂拓扑下的局限性，为电力电子化电力系统的稳定性分析提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统在复杂弱电网或多机并联场景下的稳定性。随着光储电站规模扩大，多逆变器/PCS并联产生的谐振风险增加，该不可约通用端口模型能更精准地评估系统小信号稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的仿真模块中，优化构网型（...
数字控制双有源桥变换器的双线性离散时间建模与稳定性分析
Bilinear Discrete-Time Modeling and Stability Analysis of the Digitally Controlled Dual Active Bridge Converter
Ling Shi · Wanjun Lei · Zhuoqiang Li · Jun Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
双有源桥（DAB）变换器广泛应用于分布式电源及储能设备中。针对其固有的非线性导致的输出电压振荡等稳定性问题，本文研究了闭环控制下数字控制DAB变换器的动态行为与稳定性。通过建立双线性离散时间模型，精确分析了变换器的控制特性，为提升系统稳定性提供了理论支撑。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统的核心拓扑。该文献提出的双线性离散时间建模方法，能够有效解决数字控制下的非线性稳定性问题，对于优化PCS（储能变流器）的控制环路设计、抑制输出电压振荡具有重要工程价值。建议研发团队将其应用于PCS控制...
基于正模阻尼判据的多直流母线级联系统稳定性分析
Stability Analysis of Cascaded System With Multiple DC Buses Based on Positive-Mode Damping Criterion
Yuhang Yang · Yanfeng Chen · Bo Zhang · Dongyuan Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
级联系统中各级母线间的耦合可能导致系统失稳。传统奈奎斯特判据在预测振荡频率及处理右半平面极点时存在局限。本文提出了一种新的稳定性判据，用于分析此类混合系统的稳定性，为复杂电力电子系统的并网稳定性评估提供了新方法。
解读: 该研究针对多级级联系统的稳定性分析，对阳光电源的PowerTitan、PowerStack等大型储能系统及组串式逆变器集群并网具有重要指导意义。在大型光储电站中，多级直流母线与电网的交互复杂，极易产生谐振。本文提出的正模阻尼判据可优化逆变器与PCS的控制参数设计，提升系统在弱电网环境下的稳定性。建议...
一种基于串联电压补偿器的二极管整流器直流母线振荡抑制策略
A DC Bus Oscillation Suppression Strategy Based on Series Voltage Compensator for Diode Rectifier
Ruidong Sun · Guohong Zeng · Wenzheng Xu · Zichao Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
串联补偿是减小二极管整流器（DR）直流侧无源滤波器的有效手段。然而，由于该系统存在多种级联形式及复杂的耦合交互，基于阻抗比的稳定性判据分析过程较为复杂。本文提出了一种针对DR与串联补偿系统（SCS）的稳定性分析方法，旨在解决系统振荡抑制问题。
解读: 该研究关注二极管整流器（DR）直流侧的振荡抑制与滤波优化，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的直流侧设计具有参考价值。在集中式方案中，直流侧的稳定性直接影响并网性能。通过引入串联电压补偿策略，可以在降低无源器件（如电容、电感）体积和成本的同时，提升系统在弱电网环...
一种用于提升暂态稳定性的具有鲁棒内环电流控制的先进构网型可调度虚拟振荡器控制
A Sophisticated Grid-Forming Dispatchable-Virtual Oscillator Control With Robust Inner Current Control for Improving Transient Stability
Muntathir Al Talaq · Muhammad Bakr Abdelghany · Ahmed Al-Durra · Hatem Zeineldin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种改进的可调度虚拟振荡器控制（D-VOC）技术，旨在提升构网型（GFM）逆变器在电力系统扰动下的暂态稳定性。通过引入鲁棒内环电流控制策略，该方法有效解决了传统GFM技术在弱电网或大扰动下的同步稳定性问题，为电力电子化电力系统的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（GFM）产品线具有重要战略意义。随着PowerTitan和PowerStack等储能系统在全球电力市场中承担更多电网支撑职能，提升逆变器在弱电网下的暂态稳定性是核心竞争力。D-VOC作为一种比传统虚拟同步机（VSG）更具动态响应优势的控制策略，可显著增强阳光电源储能PCS在...
一种基于正模态阻尼稳定判据的补偿器设计阻尼裕度指标
A Damping Margin Indicator for Compensator Design by the Positive-Mode-Damping Stability Criterion
Oriol Cartiel · Luis Sainz · Juan José Mesas · Lluís Monjo · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年1月
随着电力电子设备的应用日益广泛，现代电力系统中的稳定性问题不断增多。最近提出的正模态阻尼（PMD）稳定性判据是一种基于谐振模态分析的简单实用方法，用于评估多端电力电子系统的稳定性。本文通过引入阻尼电导裕度（DCM）对PMD稳定性判据进行了扩展，DCM是一种新型的阻尼裕度指标，用于衡量多端电力电子系统的稳定程度。此外，本文还提出了两种基于带通滤波器的有源和无源阻尼补偿器以提高系统稳定性，并利用DCM研究了它们的设计方法。此外，采用改进的模态灵敏度方法来确定补偿器和电压源换流器（VSCs）对谐振的影...
解读: 该阻尼裕度指标研究对阳光电源的储能与光伏产品线具有重要应用价值。特别是在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的并网控制设计中,可用于优化GFM/GFL控制器参数,提升系统动态稳定性。通过PMD稳定判据量化系统阻尼特性,有助于提高PowerTitan等大型储能系统的并网性能,降低谐振风险。这对完善阳...
风电机组接入LCC-HVDC系统下的故障穿越期间电压稳定与支撑研究
Voltage Stability and Support in Wind Farm Integrated LCC-HVDC Systems During FRT
Qi Xie · Zixuan Zheng · Yifei Guo · Xianyong Xiao · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文针对风电场接入LCC-HVDC送端系统在故障穿越（FRT）期间的动态电压支撑（DVS）引发的分段响应问题，提出准静态分段模型，揭示新型非光滑FRT诱导分岔（FRTNB），并提出自适应LCC-HVDC控制策略，在无需电网参数下提升电压稳定性。
解读: 该文对阳光电源风电变流器及构网型储能系统（如PowerTitan在新能源基地配套应用）具重要参考价值。其FRT分段建模与非光滑分岔分析方法可迁移至阳光电源ST系列PCS在弱电网/直流外送场景下的暂态电压协同控制优化；建议将文中自适应DVS策略融入iSolarCloud智能平台的风电-储能协同FRT模...
针对LCL滤波并网逆变器抗电网阻抗变化的稳定性与鲁棒性基准分析
Benchmarking of Stability and Robustness Against Grid Impedance Variation for LCL-Filtered Grid-Interfacing Inverters
Minghui Lu · Ahmed Al-Durra · S. M. Muyeen · Siyu Leng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文在离散域内全面分析了LCL滤波并网逆变器的稳定性。通过在极坐标下对LCL滤波器及控制器进行建模，在z域内解析推导了系统开环和闭环极点。通过极点移动与分布分析，揭示了系统稳定性与电网阻抗变化之间的内在联系，为提高逆变器在弱电网下的鲁棒性提供了理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网性能优化。随着全球光伏电站向电网末端延伸，电网阻抗波动导致的谐振问题日益突出。本文提出的离散域极点分析方法，有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的控制鲁棒性，减少因电网阻抗变化引起的脱网风险。建议研发团队将该稳定性分析模型集成至...
非对称电网故障下双馈风电机组小信号稳定性分析及电流控制参考优化算法
Small-Signal Stability Analysis and Current Control Reference Optimization Algorithm of DFIG-Based WT During Asymmetric Grid Faults
Xin Fang · Jun Yao · Ruikuo Liu · Yang Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对弱电网下双馈风电机组（DFIG）在非对称电网故障时的稳定性问题，本文建立了小信号状态空间模型，深入分析了电网与DFIG系统间的交互机制，并提出了一种电流控制参考优化算法，以提升系统在复杂电网故障条件下的运行稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。随着风电渗透率提升，弱电网环境下的故障穿越能力已成为核心竞争力。文章提出的非对称故障下的小信号建模与控制优化方法，可直接应用于阳光电源风电变流器的控制策略升级，增强机组在复杂电网故障下的鲁棒性。此外，该研究中关于弱电网交互的分析逻辑，也可迁移至阳光电...
多电飞机级联系统的模块化阻抗建模与交流母线电压稳定性分析
Modular Impedance Modeling and AC Bus Voltage Stability Analysis of Cascaded System in More-Electric Aircraft
Zixiao Xu · Yufeng Wang · Yang Qi · Weilin Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
三级式发电机（TSG）是多电飞机供电系统的核心。随着级联变换器数量增加，发电机与变换器间的动态交互日益复杂，严重影响交流母线电压稳定性。本文通过建立模块化阻抗模型，分析了级联系统的稳定性，为复杂电力系统交互分析提供了理论支撑。
解读: 该研究涉及复杂级联系统的阻抗建模与稳定性分析，对阳光电源的并网技术具有参考价值。虽然应用场景为航空领域，但其核心的“阻抗重塑”与“交互稳定性”分析方法，可直接迁移至阳光电源的构网型（GFM）逆变器及大型储能系统（如PowerTitan）在弱电网环境下的并网控制策略优化。建议研发团队借鉴文中的模块化建...
一种改进构网型虚拟同步发电机同步稳定性的系统化小信号分析方法
A Systematic Small-signal Analysis Procedure for Improving Synchronization Stability of Grid-forming Virtual Synchronous Generators
Francisco Jesús Matas-DíazManuel Barragán-VillarejoJosé María Maza-Ortega · 现代电力系统通用与清洁能源学报 · 2025年1月 · Vol.1
随着电力系统中换流器接口电源（CIGs）逐步取代传统同步机，现代电网亟需采用构网型控制技术以保障供电安全。本文提出一种系统化的小信号分析流程，用于评估考虑电力系统特性的构网型虚拟同步发电机（VSG）的同步稳定性，并指导控制器参数整定以提升系统稳定性。该方法适用于六种不同类型的构网型VSG，并通过实验验证了理论分析的准确性。研究最后总结了关键结论，并讨论了不同构网型VSG在不同电网特性下的适用性。
解读: 该系统化小信号分析方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的构网型控制优化具有直接应用价值。研究提出的六种VSG拓扑分析流程可指导阳光电源在弱电网场景下优化控制器参数整定策略，提升储能系统同步稳定性和电网支撑能力。该方法论可应用于ST2236UX等构网型储能变流器的控制算法...
弱电网下短路比大幅波动时并网逆变器的阻抗自适应双模控制及基于D分割法的稳定性分析
Impedance Adaptive Dual-Mode Control of Grid-Connected Inverters With Large Fluctuation of SCR and Its Stability Analysis Based on D-Partition Method
Ming Li · Xing Zhang · Zixuan Guo · Hailong Pan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
传统电流源模式（CSM）在弱电网下易失稳，而电压源模式（VSM）在极弱电网下表现更佳。本文提出一种阻抗自适应双模控制策略，通过D分割法分析稳定性，有效解决了短路比（SCR）大幅波动导致的并网逆变器失稳问题，提升了系统在不同电网强度下的运行鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网环境下的并网需求。随着全球光伏渗透率提升，电网强度（SCR）波动成为行业痛点。本文提出的阻抗自适应双模控制可优化逆变器在跟网型（GFL）与构网型（GFM）模式间的平滑切换，显著增强产品在偏远地区或弱电网场景下的适应性。建议研发团...
一种稳定带恒功率负载的双有源桥变换器的方法
A Method for Stabilizing Dual Active Bridge Converters with Constant Power Loads
Bhanu Shankar Babaiahgari · Hector R. Robles-Campos · Md Habib Ullah · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
基于双有源桥（DAB）的储能系统是将可再生能源接入电网的关键。然而，由于恒功率负载（CPL）的负阻抗特性，DAB 变换器可能会变得不稳定，给整个系统的稳定性带来风险。为解决这一问题，本文提出了一种基于电感饱和的稳定方法。该方法通过扩大变换器的稳定区域来确保其稳定性，降低快速瞬变导致失稳的风险。基于使用全阶连续时间平均模型的数学分析以及 CPL 的特性，所提出的方法通过扩大稳定区域有效地稳定了 DAB 变换器，即使在大信号变化的情况下也能实现快速动态响应。与其他先进的稳定方法不同，这种方法不需要对...
解读: 该DAB恒功率负载稳定性控制技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，DAB作为核心DC-DC变换环节，常面临下游逆变器呈现的恒功率负载特性导致的负阻抗失稳问题。文中提出的虚拟阻抗与反馈补偿结合方法，可直接应用于优化ST储能变流器的内环控制策略...
基于无源性设计的电压控制器提升逆变器电流反馈型跟网逆变器稳定性
Stability Enhancement of Inverter-Current Feedback Grid-Following Inverters Using a Passivity-Based Voltage Controller
Yukai Huang · Jinbang Xu · Jie Ye · Songtao Huang 等7人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年3月 · Vol.40
本文针对逆变器侧电流反馈（ICF）配置下跟网型逆变器在弱电网中的稳定性问题，提出一种基于无源性理论的公共耦合点电压控制器，通过理论分析与实验验证，显著提升其在宽范围电网阻抗下的稳定裕度。
解读: 该研究直接支撑阳光电源ST系列PCS、PowerTitan及组串式逆变器在弱电网/高阻抗场景（如偏远地面电站、工商业分布式项目）下的可靠并网。提出的无源性电压控制器可嵌入现有iSolarCloud平台的自适应控制模块，增强ICF架构（常见于紧凑型PCS设计）的鲁棒性，建议在下一代ST5000/630...
基于无源性电压控制器的逆变器电流反馈跟网型逆变器稳定性增强
Stability Enhancement of Inverter-Current Feedback Grid-Following Inverters Using a Passivity-Based Voltage Controller
Yukai Huang · Jinbang Xu · Jie Ye · Songtao Huang 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年3月
由于具有强大的功率输出性能，跟网型逆变器仍然是现代可再生能源系统的主要接口。随着全球对清洁高效能源转换的需求不断增加，优化逆变器系统的稳定性对于将可再生能源接入电网至关重要。在某些能源转换场景中，由于设备限制和空间约束，电流传感器被安装在逆变器侧，这可能会影响逆变器的稳定性。虽然已经对逆变器侧电流反馈（ICF）配置的稳定性进行了研究，但进一步提高其稳定性的方法仍有待深入探索。本文采用基于无源性的设计方法分析了 ICF 跟网型逆变器的稳定性，重点研究了公共耦合点电压控制器。对所提出的控制器进行了全...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于无源性设计的逆变器稳定性增强技术具有重要的工程应用价值。当前，我司光伏逆变器和储能变流器产品在全球市场占有率持续提升，但在实际应用中，受制于设备布局和成本优化需求，电流传感器往往需要配置在逆变器侧而非电网侧，这种逆变器侧电流反馈（ICF）配置在弱电网环境下存在稳定性...
跟网型变流器中功率-电流环交互引发的高频谐振机理分析及自稳定设计
Mechanism Analysis of High Frequency Resonance Induced by Power‐Current Loop Interaction and Self‐Stability Design of Grid‐Following Converters
Yihang Zhao · Xiaoqiang Li · Shijie Li · Mengcheng Pei 等5人 · IET Power Electronics · 2026年1月 · Vol.19
本文揭示了跟网型（GFL）变流器功率环在闭环控制下存在高频谐振自稳定性问题，其根源在于功率环与电流环参数失配导致的环路交互。提出基于电流环约束优化功率环参数的设计方法，有效抑制谐振。实验验证了理论与方法的有效性。
解读: 该研究直接支撑阳光电源ST系列PCS、组串式光伏逆变器及PowerTitan储能系统在弱电网/高阻抗场景下的并网稳定性提升。当前产品广泛采用多环协同控制架构，功率-电流环耦合引发的高频振荡已成为现场LVRT/HVRT测试及微电网运行中的典型故障源。建议在下一代iSolarCloud智能控制策略中嵌入...
基于双向长短期记忆网络
Bi-LSTM）的并网变流器序阻抗预测
Sijia Li · Rui Kong · Frede Blaabjerg · Amjad Anvari-Moghaddam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
大规模电压源变流器（VSC）接入电网可能引发稳定性问题。基于阻抗建模的稳定性分析是解决该问题的核心框架。然而，在变流器内部结构和参数未知的情况下，现有频率扫描测量技术存在局限。本文提出一种基于Bi-LSTM神经网络的序阻抗预测方法，旨在实现对变流器阻抗特性的快速、准确评估，为复杂电网环境下的稳定性分析提供新途径。
解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有极高价值。在弱电网或复杂电网环境下，逆变器与电网的交互稳定性是核心痛点。通过引入Bi-LSTM深度学习模型，阳光电源可在iSolarCloud平台或现场运维中，无需获取逆变器内部详细参数即可...
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