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基于联邦强化学习的主动配电网多主体博弈协同优化策略
A Multi-Agent Game-Based Cooperative Optimization Strategy for Active Distribution Networks Using Federated Reinforcement Learning
杨文伟 · 彭显刚 · 全欢 · 褚卓卓 等6人 · 电力系统自动化 · 2025年7月 · Vol.49
针对主动配电网多主体协同优化中隐私保护与信任缺失问题，提出一种基于多主体博弈与联邦强化学习的日前-日内协同优化调度策略。构建包含分布式电源、配电网及储能运营商的多主体架构，建立以综合收益最大和调整量最小为目标的优化模型。日前阶段采用有限理性信任演化博弈生成调度计划，日内阶段结合联邦自然策略梯度算法进行滚动优化，在满足系统约束的同时保障数据隐私。仿真结果验证了该方法的经济性与有效性。
解读: 该联邦强化学习多主体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。可直接应用于ST系列储能变流器的日前-日内协同调度，通过联邦学习框架实现分布式光伏、储能运营商与配电网的隐私保护协同优化，解决多主体数据共享难题。该博弈优化策略可集成到iSolarCl...
含产消者租赁共享储能的主动配电网协同优化决策
Collaborative Optimal Decision-Making for Active Distribution Networks with Prosumers Leasing Shared Energy Storage
王国英 · 王成福 · 牛远方 · 姚文亮 等5人 · 电力系统自动化 · 2025年1月 · Vol.49
共享储能作为一种新兴运营模式，可降低产消者投资成本并提升储能利用效率。针对产消者之间及其与运营商间复杂交互带来的优化难题，提出一种含产消者租赁共享储能的主动配电网协同优化方法。构建多主体交易框架，设计考虑共享储能参与的点对点电力共享机制及两阶段定价策略，并引入议价因子量化各方议价能力。建立基于改进纳什议价的博弈优化模型，通过指数项加权实现收益合理分配。IEEE 33节点系统仿真验证了该方法的有效性。
解读: 该共享储能协同优化技术对阳光电源PowerTitan储能系统和iSolarCloud云平台具有重要应用价值。研究提出的两阶段定价策略和纳什议价模型可直接应用于ST系列储能变流器的多用户租赁场景，优化储能资产利用率。点对点电力共享机制为iSolarCloud平台增加虚拟电厂VPP功能提供算法支撑，实现...
一种基于附加谐波电流信号的主动配电网线路保护方法
A Protection Method for Active Distribution Network Lines Based on Injected Harmonic Current Signals
邓靖雷 · 姚良忠 · 徐箭 · 程帆 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年2月 · Vol.45
高比例分布式新能源通过电力电子接口接入主动配电网，导致故障特征显著弱化，传统保护方案难以适用。本文提出一种基于附加谐波电流信号的线路保护方法，利用逆变型分布式电源（IIDG）的灵活可控性，在故障后主动注入特定谐波电流信号，并设计前馈滤波环节以抑制对自身控制的干扰。通过检测该谐波电流的幅值及其与保护安装处正序电压的相位关系，构建新型保护判据。PSCAD/EMTDC仿真结果表明，该方法在对称和不对称故障下均能快速、准确动作，具有良好的适应性和可靠性。
解读: 该主动谐波注入保护方法对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。文中提出的IIDG主动注入特定谐波电流并通过前馈滤波抑制控制干扰的思路，可直接集成到阳光电源逆变器的GFL/GFM控制策略中，增强配电网故障识别能力。该技术可解决高比例新能源接入导致的故障特征弱化问题，提升SG系列逆...
基于深度强化学习的主动配电网动态重构综述
A Review of Dynamic Reconfiguration in Active Distribution Networks Based on Deep Reinforcement Learning
江昌旭郭辰刘晨曦林俊杰邵振国 · 高电压技术 · 2025年4月 · Vol.51
随着双碳目标推进，风电、光伏等分布式电源大量接入配电网，加剧了出力的间歇性与波动性。主动配电网动态重构属高维混合整数非线性随机优化问题，传统方法存在局限。深度强化学习融合深度学习表征能力与强化学习决策优势，适用于该场景下的重构策略求解。本文综述其研究进展，分析数学模型构建、编码方式及算法应用现状，总结现有方法不足与深度强化学习的优势，并展望未来研究方向。
解读: 该深度强化学习配电网重构技术对阳光电源储能与光伏系统协同优化具有重要价值。在PowerTitan大型储能系统中，可结合iSolarCloud平台实时数据，通过DRL算法动态优化储能充放电策略与网络拓扑，应对光伏出力波动。对于SG系列逆变器集群，该技术可优化多逆变器协同控制与潮流分配，提升MPPT效率...
计算主动配电网聚合灵活性多时段有功功率成本曲线的障碍与洞察
Barriers and Insights to Compute Multi-Period Cost Curves of Active Power Aggregated Flexibility from Distribution Systems for TSO-DSO Coordination
Florin Capitanescu · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月
主动配电网（ADS）中的灵活性资源可通过输配电系统运营商间的协调机制支持输电系统安全运行。现有方法可计算单一时段接口处的分段线性有功功率聚合灵活性成本曲线，但储能和柔性负荷等设备的时间耦合特性使得多时段成本曲线的计算在概念与计算上均面临挑战。本文首先揭示了此类计算的主要障碍，随后首次提出两种基于定制化多时段交流最优潮流、在不同目标与约束下组合求解的分段线性有功/能量聚合灵活性成本曲线计算方法。通过34节点24时段及191节点96时段的实际系统验证了该方法的有效性与计算效率，并提出了克服现存障碍的...
解读: 该多时段聚合灵活性成本曲线计算技术对阳光电源ST系列储能系统和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的时间耦合优化方法可直接应用于储能变流器的多时段调度策略，通过精确计算储能SOC约束下的灵活性成本曲线，优化储能系统参与输配协调的报价策略。该技术可集成至iSolarCloud云平...
基于多智能体深度强化学习的氢储能系统参与式分散电压控制
Hydrogen Energy Storage System Participated Decentralized Voltage Control With Multi-Agent Deep Reinforcement Learning Method
Xian Zhang · Changlei Gu · Hong Wang · Guibin Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
随着电力电子技术的发展，智能逆变器和储能系统正逐步应用于有源配电网（ADN）的电压调节。本文将氢能储能系统（HESS）纳入配电网电压控制，并提出一种协同电压控制框架。首先，考虑不同电压调节设备的特性，构建了一个双时间尺度电压控制问题。对HESS进行精确建模并引入快速时间尺度。为了实现该问题的分散高效求解，将其重新表述为双时间尺度马尔可夫博弈问题，然后提出一种改进的多智能体软演员 - 评论家（MASAC）算法来求解。具体而言，将优先经验回放引入MASAC算法，即PER - MASAC，以增强训练过...
解读: 该多智能体深度强化学习的分散电压控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。氢储能系统的无功调节策略可直接迁移至电化学储能PCS控制，增强ST储能变流器在配电网中的自主电压支撑能力。多智能体协同框架可应用于PowerTitan多机并联场景，实现分布式协同控...
基于稀疏模型集成学习策略的主动配电网有功调度端到端协同优化
End-to-End Collaborative Optimization for Active Distribution Network Power Dispatch Based on Sparse Model-Ensemble Learning Policy
Lilin Cheng · Kang Sun · Haixiang Zang · Guoqiang Sun 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
随着分布式可再生能源渗透率的提高，新型主动配电网日益采用灵活调节策略。源荷双侧不确定性给配电网调度带来显著挑战，传统“先预测后优化”方法难以量化实时调度与理论最优之间的性能差距。为此，本文提出一种端到端协同优化策略，直接利用格点化气象数值预报等多源信息进行调度决策，省去功率预测中间环节。为应对高维开放场景下的模型训练难题，引入稀疏模型集成学习构建调度策略，并采用约束策略优化求解。算例表明，该策略在光伏无功辅助服务与需求响应场景中优于传统方法。
解读: 该端到端协同优化技术对阳光电源PowerTitan储能系统和SG系列光伏逆变器的智能调度具有重要应用价值。通过跳过传统功率预测环节，直接基于气象数据进行调度决策，可显著提升iSolarCloud云平台的实时响应能力。稀疏模型集成学习策略适用于ST储能变流器的多场景自适应控制，特别是在光伏无功辅助服务...
基于移动储能系统的主动配电网数据驱动电压-无功协调调度
Data-Driven Volt-VAR Coordinated Scheduling With Mobile Energy Storage System for Active Distribution Network
Yang Mi · Changkun Lu · Chunxu Li · Jinpeng Qiao 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月
为改善主动配电网（ADN）的电压分布与运行成本，提出一种融合灵活资源特别是移动储能系统在ADN与交通网耦合环境下的协调调度策略。结合去噪扩散概率模型构建数据驱动的日前场景生成方法，利用历史数据学习实际与预测功率曲线的误差关系，建立可再生能源出力的概率分布模型。采用随机机会约束优化方法量化不确定环境下的电压运行风险，并充分挖掘ADN中多资源在时空尺度上的调控能力。通过线性化处理将ADN与交通网耦合模型转化为混合整数线性规划问题。基于IEEE 33节点配电网与15节点交通网的仿真验证了所提方法的有效...
解读: 该移动储能协调调度技术对阳光电源PowerTitan储能系统与充电桩业务具有重要应用价值。研究提出的数据驱动场景生成方法可集成至iSolarCloud平台，通过去噪扩散模型提升光伏出力预测精度，优化ST系列储能变流器的日前调度策略。移动储能与配电网耦合模型为阳光电源开发车载储能与V2G技术提供理论支...
主动配电网、互联微电网与电动汽车的协同运行：一种多智能体PPO优化方法
Coordinated Operation of Active Distribution Network, Networked Microgrids, and Electric Vehicles: A Multi-agent PPO Optimization Method
作者未知 · 中国电机工程学会热电联产 · 2025年9月 · Vol.2025
本文提出基于多智能体近端策略优化（MAPPO）的协同优化策略，融合可再生能源不确定性与电动汽车调度灵活性，在日前-日内两阶段实现互联微电网经济调度与主动配电网影响抑制；采用GAN生成光伏/负荷/EV场景，提升实时决策鲁棒性。
解读: 该研究高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及iSolarCloud平台在多主体协同控制与AI驱动智能调度方向的战略布局。MAPPO算法可嵌入iSolarCloud实现微电网群+EV集群的分布式实时优化，提升PowerTitan在源网荷储协同场景下的响应精度与经济性；建议将MA...
基于矩阵补全的部分可观测条件下配电网络拓扑与参数学习
Learning to Learn Topology and Parameters of Distribution Grid with Matrix Completion under Partial Observability
Garima Prashal · Parasuraman Sumathi · Narayana Prasad Padhy · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月
针对量测受限导致的配电网拓扑与参数信息不完整问题，提出一种融合图卷积网络与物理约束的拓扑增强型模型（TE-GCN）。通过引入节点间物理连接关系并嵌入潮流方程作为节点特征，提升模型可解释性与物理一致性。对于无电压量测的隐藏节点，采用神经网络结合潮流约束补全电压矩阵，并利用GCN估计拓扑结构。该方法将原始-对偶分裂算法展开为神经网络，以变分自编码器替代拓扑投影，优化网络结构学习。在四个含真实负荷数据的IEEE标准系统上的实验验证了其有效性。
解读: 该配电网拓扑与参数学习技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan储能系统具有重要应用价值。在分布式光伏与储能大规模接入场景下，配电网拓扑信息往往不完整且动态变化，该研究提出的TE-GCN模型可基于有限量测数据重构网络拓扑并估计线路参数，为ST系列储能变流器的并网控制策略优...
频率约束下含网络化微电网动态边界的主动配电网最优恢复调度
Frequency-Constrained Optimal Restoration Scheduling in Active Distribution Networks With Dynamic Boundaries for Networked Microgrids
Chongyu Wang · Wei Lin · Guoteng Wang · Mohammad Shahidehpour 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年9月
本文提出一种考虑频率安全约束的主动配电网最优恢复调度框架（FRSDN），充分利用分布式能源，特别是逆变型可再生能源发电单元（IIREGs）。通过融合同步热电机组调速器与IIREG虚拟同步控制的等效聚合频率响应，建立了适用于可再生能源主导的配电网恢复过程中负荷投入阶段的线性化且保守的动态频率指标约束。进一步，构建了序贯动态边界识别模型（SDIDM），精确辨识网络化微电网的动态边界及参与机组类型，从而有效施加频率安全约束。最终将问题建模为三层鲁棒混合整数线性规划（MILP），并采用列与约束生成（C&...
解读: 该频率约束恢复调度技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。研究提出的虚拟同步控制聚合频率响应模型，可直接应用于优化阳光电源储能PCS的VSG控制策略，提升微电网黑启动和孤岛运行时的频率稳定性。动态边界识别算法为iSolarCloud平台提供了配电网恢复调度的智...
学习电压-无功下垂曲线以最优协调光伏
PV）智能逆变器
Daniel Glover · Anamika Dubey · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
随着基于逆变器的资源（IBRs）在有源配电网（ADNs）中大规模接入带来的挑战日益凸显，基于学习的电力系统运行任务解决方案作为潜在手段正受到越来越多的关注。尽管机器学习（ML）方法在评估中能取得较高的准确率，但由于安全担忧和可解释性有限，它们尚未在公用事业规模得到广泛应用。这为能够同时满足性能和监管要求的ML方法提供了发展机遇。为改善这些不足，本文提出了一种基于深度强化学习（DRL）的无模型自适应电压 - 无功控制（VVC）调度框架，用于太阳能光伏（PV）智能逆变器（SIs）的系统级电压调节和损...
解读: 该Volt-VAR下垂曲线学习技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的智能控制具有重要应用价值。当前SG逆变器采用固定下垂曲线进行无功调节，难以适应动态电网环境。该研究提出的数据驱动方法可集成至逆变器DSP控制器，通过iSolarCloud平台收集历史运行数据训练神经网络模型，实现下垂参数的自适应优化。技...
考虑分布式储能SOC均衡与多智能体合作博弈的主动配电网协调优化调度
Coordinated Optimal Dispatch in Active Distribution Network Considering SOC Equalization of Distributed Energy Storage and Multi-Agent Cooperative Game
Ruoxi Cheng · Chengfu Wang · Guoying Wang · Chunling Liu 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年7月
在主动配电网（ADN）中，分布式储能（DES）荷电状态（SOC）不均衡，再加上多个利益相关者的利益相互交织，极大地增加了系统协调与调度的复杂性。对此，提出一种考虑分布式储能荷电状态均衡和多主体合作博弈的主动配电网协调优化调度方法。首先，提出一种基于荷电状态均衡的分布式储能功率分配策略。该策略将分布式储能单元划分为优先充电组和优先放电组，通过组间和组内双层分配实现储能单元间充放电功率的均衡优化。其次，为准确描述主动配电网能量交易过程中配电网运营商、分布式储能运营商和负荷聚合商之间的经济交互，提出一...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。SOC均衡控制技术可直接应用于分布式储能集群管理，解决多台储能设备并联运行时的SOC不一致问题，有效避免过充过放，延长电池寿命。多智能体合作博弈机制可集成到iSolarCloud云平台的智能调度模块，实现多储能站点...
主动配电网中微电网间协作运行决策的隐私保护外包计算
Privacy-Preserving Outsourced Computation of Collaborative Operational Decisions Among Microgrids in an Active Distribution Network
Xutao Han · Zhiyi Li · Xuanyi Xiao · Ping Ju 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年6月
本文提出一种促进主动配电网中公用配电网络与微电网协同运行决策的方案，旨在兼顾计算时效性与微电网隐私保护。通过构建虚拟微电网模型，主动混淆原始参数并外包至配电系统运营商，在保持模型结构与稀疏性不变的前提下实现隐私保护。运营商将加密后的微电网模型与主网调度模型集成，生成协同优化决策，并通过异步解密机制返回公共耦合点解，由各微电网主控制器并行解密以修正潮流。该方法在数学上保证了协同决策的凸性、可行性与正确性，仿真结果验证了其快速性、准确性、鲁棒性与可扩展性。
解读: 该隐私保护协同优化技术对阳光电源PowerTitan储能系统及微电网解决方案具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器的多站点协同调度场景，通过虚拟模型加密技术保护各微电网运行参数（如SOC、充放电策略）的商业敏感信息，同时实现配网侧与多个分布式储能站的快速协同优化。该方案的异步解密并行计算机...
一种确定含分布式光伏的不平衡配电网可行运行区域的新方法
A New Approach to Determine Feasible Operating Region of Unbalanced Distribution Networks With Distributed Photovoltaics
Manorath Prasad · Zakir Hussain Rather · Reza Razzaghi · Suryanarayana Doolla · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年3月
随着分布式发电在电网管理中作用的提升，本文提出一种更贴近实际的新方法，用于确定不平衡主动配电网的运行空间及其灵活性潜力。主动配电网的可行运行区域由其与主网间有功-无功功率交换范围构成，且不违反网络约束。研究探讨了高渗透率单相和三相分布式光伏及电压敏感负荷在不同运行点下对可行区域的影响。基于Volt-Var控制的光伏与电压敏感负荷的综合响应决定了主网-配电网接口处的功率流动，确保满足电压幅值与不平衡度约束。此外，可行区域与变电站变压器分接头位置的关联实现了对整个运行区域的遍历，支持主网与配电网间的...
解读: 该不平衡配电网可行运行区域确定方法对阳光电源SG系列光伏逆变器的Volt-Var控制策略优化具有重要价值。研究提出的基于节点灵敏度的可调Volt-Var控制可直接应用于SG逆变器的无功调节算法，通过动态调整Q(V)曲线参数扩展系统运行边界。对于PowerTitan储能系统，该方法可用于计算主网-配电...
基于测量-策略映射矩阵的主动配电网逆变型分布式电源自适应电压控制
Adaptive Voltage Control of Inverter-Based DG in Active Distribution Networks With Measurement-Strategy Mapping Matrix
Ziqi Zhang · Peng Li · Haoran Ji · Hao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月
高渗透率分布式电源（DG）加剧了主动配电网（ADN）中的电压越限问题。灵敏度反映了节点功率注入与状态变化之间的关系，可用于制定DG控制策略。然而，由于系统非线性，灵敏度的精确描述与高效应用成为关键挑战。本文提出一种基于ADN灵敏度的DG自适应电压控制策略。首先，构建测量-策略映射矩阵，利用Koopman算子生成节点电压与无功功率灵敏度的离散矩阵元素，以刻画复杂的时变灵敏度特性；进而建立基于该矩阵的自适应电压控制模型，引入提升型线性决策规则（LLDR）将离散元素转化为连续约束，实现数据驱动下的高效...
解读: 该自适应电压控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的协同控制具有重要应用价值。基于Koopman算子的测量-策略映射矩阵可精准刻画高渗透率场景下的时变灵敏度特性，直接应用于PowerTitan大型储能系统的无功电压控制策略优化。该数据驱动方法可集成到iSolarCloud平台，实现...
基于斯塔克尔伯格博弈的主动配电网与移动储能协同运行
Coordinated Operation of Active Distribution Network and Mobile Energy Storage Using Stackelberg Game
Hui Guo · Songmei Wu · Tianling Shi · Fei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年2月
为提高系统的灵活性和可靠性，移动储能（MES）被视为主动配电网（ADN）的统一调度资源，参与运行优化和供电恢复。然而，目前的研究忽略了移动储能与主动配电网网络重构和电压调节的协同优化。特别是，关于将主动配电网和移动储能作为独立利益相关者的研究尚属空白。因此，本文提出了一种基于斯塔克尔伯格博弈的主动配电网与移动储能协同运行策略。考虑多时段动态重构、电压调节以及它们与移动储能的联合优化，作为领导者的主动配电网在预期利润和可靠性之间进行权衡，为移动储能制定合理的价格。作为追随者，移动储能基于时空网络对...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于Stackelberg博弈的主动配电网与移动储能协调运行技术具有重要战略价值。该技术将移动储能系统（MES）作为配电网的统一调度资源，与网络重构、电压调节进行联合优化，这与我司在储能系统集成和智慧能源管理领域的核心能力高度契合。 技术价值方面，该研究通过双层优化模...
基于神经网络的光伏集成主动配电网动态等值
Dynamic Equivalent of PV-Integrated Active Distribution System Using Neural Networks
Md Rifat Hossain · Prabin Mali · Sumit Paudyal · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年12月
随着配电系统（DSs）在光伏（PV）渗透率不断提高的情况下向有源配电网（ADNs）转变，计算上易于处理的动态模型对于实时分析和控制变得十分必要。本文提出了一种基于非线性自回归外生（NARX）型递归神经网络（RNNs）的两阶段数据驱动建模框架，用于开发智能光伏系统和含光伏的有源配电网的动态等效模型（DEMs）。首先，开发动态等效模型以捕捉具备辅助电压支撑功能的住宅光伏系统的非线性功率动态特性。该框架进一步扩展，以自动捕捉不同光伏渗透率水平下变电站级有源配电网的功率交换情况。数据驱动模型与传统建模方...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于NARX递归神经网络的主动配电网动态等效建模技术具有重要战略价值。该技术直接切中高比例光伏接入配电网后系统建模复杂度激增的痛点，为我司智能光伏逆变器的电网支撑功能优化提供了新的技术路径。 该研究的核心价值在于将复杂的光伏并网系统动态特性压缩为高精度、低计算量的数据...
基于安全运行机制的主动配电网人机协同强化学习电压/无功控制方法
Human-in-the-loop Reinforcement Learning Method for Volt/Var Control in Active Distribution Network with Safe Operation Mechanism
Yuechuan Tao · Zhao Yang Dong · Jing Qiu · Shuying Lai 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
针对分布式能源接入带来的主动配电网运行复杂性，传统调压方法难以应对。本文提出一种融合人类经验的人机协同深度强化学习（HITL-DRL）框架，并引入安全约束裁剪的近端策略优化（SC-PPO）算法以保障学习过程的安全性。通过人类示范、反馈与对抗设置三种干预策略，提升学习效率与可解释性。仿真表明，该方法在IEEE 33节点系统中相较传统DRL算法具有更快的收敛速度与更强的鲁棒性，电压越限率降低73.4%，决策时间小于1毫秒，接近最优解性能，具备实时应用潜力。
解读: 该人机协同强化学习电压/无功控制技术对阳光电源配电网侧储能系统具有重要应用价值。SC-PPO算法的安全约束机制可直接应用于PowerTitan储能系统的电压调节策略，保障分布式光伏并网场景下的安全运行。毫秒级决策响应能力契合ST系列储能变流器的实时控制需求，73.4%的电压越限率降低可显著提升含高比...