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计及集群构网差异性的并网系统振荡机理
Oscillation Mechanism of Grid-Connected Systems Considering Clustered Grid-Forming Differences
王祺 · 郭杰帅 · 代林旺 · 王瑞明 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年4月 · Vol.45
虚拟同步发电机控制作为典型的构网型技术，在提供惯量与阻尼支撑的同时易引发功率振荡。针对分布式集群并联系统中因机组阻尼差异导致的有功振荡问题，本文分析了并联机组间阻尼差对系统稳定性的影响机制，揭示其致稳规律。提出一种暂稳态阻尼差全局补偿策略，协同抑制暂态振荡并校正稳态误差。建立状态空间小信号模型，结合根轨迹法分析补偿分量对稳定性的影响，给出参数整定方法。仿真结果验证了该策略对抑制阻尼差异引发的功率振荡的有效性。
解读: 该研究针对VSG控制的功率振荡问题，对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。在分布式储能集群并网场景中，多台储能变流器因参数差异导致的阻尼不一致易引发系统振荡，影响电网稳定性。文中提出的暂稳态阻尼差全局补偿策略可直接集成到阳光电源构网型GFM控制算法中，通过协...
多逆变器并网系统的交互导纳模型
An Interaction-Admittance Model for Multi-Inverter Grid-Connected Systems
Minghui Lu · Yongheng Yang · Brian Johnson · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
随着可再生能源渗透率提升，多台逆变器并联运行引发的宽频振荡成为电网稳定性挑战。本文提出了一种交互导纳模型，用于分析多逆变器并网系统中的动态交互作用，为解决复杂电网环境下的振荡问题提供了理论支撑。
解读: 该研究对于阳光电源的核心业务至关重要。随着组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）在弱电网环境下的应用日益广泛，多机并联引发的谐振和振荡问题是产品并网性能优化的核心。该交互导纳模型可辅助研发团队在产品设计阶段进行更精准的阻抗重塑，提升逆变器在弱电网下的适应性。建议将此模型集...
三相分布式发电逆变器在电网电压不平衡补偿中的控制策略
Control Strategies of Three-Phase Distributed Generation Inverters for Grid Unbalanced Voltage Compensation
Farzam Nejabatkhah · Yun Li · Bin Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
高渗透率的分布式发电系统可通过接口变换器提供电网电压不平衡补偿等辅助服务。然而，这种补偿机制可能导致分布式电源输出有功功率振荡及直流母线电压波动等负面影响。本文探讨了相关控制策略，旨在平衡电网支撑能力与系统运行稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是组串式和集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的运行性能。随着全球电网波动性增加，逆变器需具备更强的电网支撑能力。该文献提出的不平衡电压补偿策略，可优化阳光电源逆变器在弱电网或不平衡负载下的控制算法，有效抑制功率脉动，提升直流母线稳定性，从而延长电容寿命并提高系统...
不平衡工况下并网电压源变换器控制的增强瞬时功率理论
Enhanced Instantaneous Power Theory for Control of Grid Connected Voltage Sourced Converters Under Unbalanced Conditions
Allan A. Montanari · Aniruddha M. Gole · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文针对电网不平衡工况下并网电压源变换器（VSC）产生的功率振荡问题，提出了一种改进的瞬时功率控制方法。该方法特别优化了在包含零序分量的暂态过程中的控制性能，有效抑制了交流/直流侧接口的功率波动，提升了系统在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。在电网环境日益复杂的背景下，该控制理论可显著提升阳光电源组串式和集中式光伏逆变器、以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在弱电网或电网故障（如不平衡、零序干扰）下的电能质量与运行稳定性。建议研发团队将该增强型瞬时功率控制算法集成至iSo...
一种基于MMC内部电容储能的新型故障穿越策略
A Novel Fault Ride-Through Strategy Based on Capacitor Energy Storage Inside MMC
Yuntao Xiao · Li Peng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
针对模块化多电平换流器（MMC）直流侧短路故障，传统全桥子模块故障穿越策略虽能快速切断电流，但会导致交流侧有功功率骤降，引发电网电压与频率振荡。本文提出一种利用MMC内部电容储能的新型故障穿越策略，旨在平抑功率波动，提升系统在故障期间的稳定性。
解读: 该研究针对MMC拓扑的故障穿越优化，对阳光电源的大型地面光伏电站及高压直流输电（HVDC）相关业务具有重要参考价值。虽然阳光电源目前主打组串式和集中式逆变器，但随着电网对构网型（GFM）技术及高压大功率并网要求的提升，MMC技术在大型储能电站及风电变流器领域的应用潜力巨大。该策略有助于提升系统在极端...
基于加速度控制的并联虚拟同步机系统有功功率振荡抑制
Active Power Oscillation Damping Based on Acceleration Control in Paralleled Virtual Synchronous Generators System
Meng Chen · Dao Zhou · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
虚拟同步机（VSG）为电力电子变换器提供了友好的并网模式，但其较大的虚拟惯性在并联运行时可能引发类似于传统同步发电机的功率振荡问题。本文提出了一种基于加速度控制的附加阻尼策略，旨在有效抑制并联系统中的有功功率振荡，提升系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的构网型（Grid-Forming）产品线具有重要价值。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站对电网支撑能力要求的提升，VSG技术已成为核心竞争力。该研究提出的加速度阻尼控制策略，能有效解决多机并联场景下的功率振荡难题，显著提升阳光电源储能变流器（PCS）在弱电网或微电网...
不平衡电网下PWM整流器两种直接功率控制方法的关系
Relationship Between Two Direct Power Control Methods for PWM Rectifiers Under Unbalanced Network
Yongchang Zhang · Jihao Gao · Changqi Qu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文探讨了不平衡电网条件下PWM整流器的有功功率控制。针对实现有功功率振荡抑制（APOC）的现有方法，分析了其通过强制电网电流跟踪参考值来实现的原理，并探讨了其在控制器参数整定方面的复杂性及优化方向。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心并网控制技术。在电网电压不平衡（如弱电网或故障工况）下，如何有效抑制功率振荡是提升光伏逆变器和储能变流器（PCS）电能质量的关键。该算法优化可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统，提升设备在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团...
BCPT系统的无通信频率与相位同步控制方法
Frequency and Phase Synchronous Control Method Without Communication of the BCPT System
Min Sun · Xin Dai · Yugang Su · Yanling Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
双向电容电能传输（BCPT）系统为电子设备间的能量交互提供了灵活经济的方案。由于BCPT系统的主副边控制器独立运行，同步失效会导致功率振荡。本文提出了一种无需通信的频率与相位同步控制方法，以确保系统稳定运行及功率传输的精确性。
解读: BCPT技术作为一种新兴的非接触式电能传输方案，在阳光电源的电动汽车充电桩及微型储能设备领域具有潜在的创新应用价值。虽然目前阳光电源主流产品（如PowerTitan、组串式逆变器）多基于电磁耦合，但该文提出的“无通信同步控制”策略对于提升分布式储能系统在复杂工况下的协同控制能力具有参考意义。建议研发...
两台并联同步逆变器在负载波动下的有功功率振荡与抑制技术
Active Power Oscillation and Suppression Techniques Between Two Parallel Synchronverters During Load Fluctuations
Zhikang Shuai · Wen Huang · Zheng John Shen · An Luo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文分析了多台并联同步逆变器（Synchronverters）在负载波动时产生有功功率振荡的机理，并提出了一种新型控制策略以抑制此类振荡。研究重点在于揭示振荡激励源，为提升并联系统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构网型（Grid-forming）技术路线。随着PowerTitan系列储能系统及大型光伏电站中并联逆变器数量的增加，多机并联下的功率耦合与振荡问题是提升系统稳定性的关键。该文提出的抑制策略可优化阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的控制算法，特别是在弱电网或微电网场...
不平衡交流源下三相变换器的功率可控性
Power Controllability of a Three-Phase Converter With an Unbalanced AC Source
Ke Ma · Wenjie Chen · Marco Liserre · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文针对电网或发电机故障导致交流电压不平衡时，三相DC-AC变换器面临的功率振荡和过流问题，提出了一系列利用零序分量的新型控制策略，通过优化正负序电流控制，提升了变换器在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器与储能变流器（PCS）。在弱电网或故障工况下，电网电压不平衡是导致逆变器脱网或过流保护的主要原因。本文提出的零序分量控制策略，可优化阳光电源组串式及集中式逆变器的并网控制算法，提升产品在复杂电网环境下的低电压穿越（LVRT）能力和功率输出稳定性。建议研发...
直流微电网功率振荡抑制的无源性阻尼控制器设计
Design of Passivity-Based Damping Controller for Suppressing Power Oscillations in DC Microgrids
Yoon-Cheul Jeung · Dong-Choon Lee · Tomislav Dragicevic · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种针对直流微电网电压/电流下垂控制的无源性阻尼控制方案，旨在衰减功率和电流中的振荡分量。文章首先建立了直流微电网模型并进行了稳定性分析，随后利用互联与阻尼分配无源控制（IDA-PBC）方法设计了阻尼控制器，有效提升了系统的动态性能与稳定性。
解读: 该技术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。在多机并联的直流微电网或储能电站中，下垂控制常面临功率振荡与稳定性挑战。IDA-PBC方法相比传统PI控制具有更好的大信号稳定性，可集成至PCS的控制算法中，提升系统在弱电网或复杂负载下的抗干...
不平衡电网电压下三相并网逆变器有功功率纹波抑制策略
An Active Power Ripple Mitigation Strategy for Three-Phase Grid-Tied Inverters Under Unbalanced Grid Voltages
Cheng-Yu Tang · Jia-He Jheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文针对三相三线制并网逆变器，提出了一种在电网电压不平衡工况下的有功功率纹波抑制策略。在不平衡电压下，逆变器输出功率及直流母线电压会出现二倍频振荡。传统方案多依赖四线制或四桥臂拓扑，而本文提出的策略旨在通过控制手段有效缓解该问题。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器在弱电网或复杂电网环境下的电能质量问题。在电网电压不平衡时，直流母线电压的二倍频波动会影响电容寿命及输出电流谐波。该策略无需增加硬件成本（如四桥臂拓扑），仅通过控制算法优化即可提升系统稳定性，非常契合阳光电源追求高可靠性与高功率密度的产品设...
不依赖锁相环的不平衡电网故障下并网逆变器灵活控制策略
Flexible Control Strategy for Grid-Connected Inverter Under Unbalanced Grid Faults Without PLL
Xiaoqiang Guo · Wenzhao Liu · Xue Zhang · Xiaofeng Sun 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文针对不平衡电网故障下并网逆变器存在的功率振荡与电流质量问题进行了定量分析。提出了一种无需锁相环（PLL）的新型控制策略，实现了功率与电流质量的协同控制，有效提升了逆变器在复杂电网故障下的运行稳定性与电能质量。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——光伏组串式及集中式逆变器。在弱电网或故障电网环境下，传统的PLL易失锁导致系统脱网，该无PLL控制策略能显著增强阳光电源逆变器在复杂电网环境下的低电压穿越（LVRT）能力和抗干扰性能。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算法库中...
电网电压扰动下双馈风力发电机
DFIG）的双环控制策略
Rongwu Zhu · Zhe Chen · Yi Tang · Fujin Deng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
针对兆瓦级双馈感应发电机（DFIG），电网电压扰动会通过定子直接连接影响定子磁链，产生暂态磁链分量。这种暂态磁链的累积会导致有功功率和转矩振荡，甚至引发转子过流。本文提出了一种双环控制策略，旨在抑制电网扰动下的功率波动，提升DFIG系统的运行稳定性与故障穿越能力。
解读: 该研究聚焦于风电变流器在弱电网或故障工况下的控制稳定性，与阳光电源风电变流器产品线高度契合。通过优化双环控制策略，可有效提升变流器在电网电压跌落或波动时的低电压穿越（LVRT）性能，减少转子侧过流风险，从而降低硬件保护触发频率，提升系统可靠性。建议将该控制算法集成至阳光电源新一代风电变流器控制平台中...
单相应用中的低频功率解耦：全面综述
Low-Frequency Power Decoupling in Single-Phase Applications: A Comprehensive Overview
Montie Alves Vitorino · Luciano Francisco Sousa Alves · Ruxi Wang · Mauricio Beltrao de Rossiter Correa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
本文综述了单相应用中抑制功率脉动的各类技术。单相系统中的脉动能量是导致被动元件体积增大、转换器损耗增加的主要因素，并可能影响直流源的寿命或稳定性。本文系统性地总结了降低功率纹波的各种电路拓扑与控制策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源户用光伏逆变器及小型储能系统业务。单相系统中二次谐波功率引起的直流侧纹波是制约电解电容寿命及系统功率密度的关键瓶颈。通过引入先进的功率解耦技术，阳光电源可进一步优化户用逆变器（如SG系列）的体积与重量，提升功率密度，并延长直流侧薄膜电容的使用寿命，从而提升产品在户用市场的可靠性...
基于描述函数法的LCL滤波单级式光伏发电系统弱电网并网功率振荡分析
Describing Function Method Based Power Oscillation Analysis of LCL-Filtered Single-Stage PV Generators Connected to Weak Grid
Yanghong Xia · Miao Yu · Xiaoming Wang · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
针对弱电网下LCL滤波单级式光伏发电系统易出现的低频功率振荡问题，本文提出了一种基于描述函数法的稳定性分析方法。该方法考虑了光伏发电系统的完整模型，有效提升了弱电网并网稳定性分析的准确性与完整性，为解决光伏系统在弱电网环境下的振荡抑制提供了理论支撑。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性问题。随着全球光伏装机容量增加，电网强度普遍下降，该分析方法有助于优化阳光电源逆变器的控制算法，特别是针对LCL滤波器的参数设计与谐振抑制策略。建议研发团队将描述函数法集成至iSolarCloud运维平台的仿真模型中，以提前...
一种基于参考前馈的虚拟同步机控制阻尼方法
A Reference-Feedforward-Based Damping Method for Virtual Synchronous Generator Control
Yun Yu · Sanjay K. Chaudhary · Gibran David Agundis Tinajero · Luona Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
虚拟同步机（VSG）控制被广泛用于电力变换器的电网友好型互联。然而，由于直接模拟转子动力学，在阻尼效应有限的情况下，可能会引入低频功率振荡。为解决此问题，本文基于反馈控制理论提出了一种改进的功率控制律，通过参考前馈方法有效抑制振荡，提升系统稳定性。
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和PowerStack等大容量储能系统在弱电网及微电网场景下的应用增多，VSG控制带来的低频振荡是提升系统稳定性的关键痛点。该前馈阻尼方法可直接优化阳光电源储能变流器（PCS）的控制算法，提升设备在复杂电网...
不平衡电压跌落期间基于多目标优化的逆变器分布式电源电流参考生成策略
Many-Objective Optimized Current Reference Generation Strategy for Inverter-Based Distributed Generators During Unbalanced Voltage Sags
Fankai Wen · Pablo Acuna · Zhige Yuan · Chenggang Cui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
传统低电压穿越（LVRT）控制中的电流参考生成器（CRG）通常仅优化单一目标（如抑制功率振荡），导致总谐波失真（THD）等其他性能指标下降。本文提出了一种多目标优化电流参考生成策略（MaO-OCRGS），通过权衡多个性能指标，在不平衡电压跌落工况下实现更优的并网电流控制。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器的并网控制算法。在电网故障（如不平衡电压跌落）期间，提升逆变器的LVRT性能是保障电网稳定性的关键。该多目标优化策略可集成至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层控制固件中，在抑制功率振荡的同时优化输出电流质量（THD），从...
通过功率振荡闭环控制实现双向单相DC-AC变换器的有源功率解耦
Active Power Decoupling by Closed-Loop Control of Power Oscillations for a Bidirectional Single-Phase DC–AC Converter
Roberto A. Fantino · Claudio A. Busada · Jorge A. Solsona · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种用于单相全桥双向DC-AC变换器的有源功率解耦控制策略。该方案采用交流侧辅助电路三桥臂拓扑，将三相系统的瞬时功率理论应用于单相系统，并在功率域实现了闭环控制，有效抑制了单相系统固有的二次谐波功率波动。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及户用储能系统（如iSolarCloud配套的单相机型）具有重要参考价值。单相系统固有的二次谐波功率波动会影响电池寿命及电能质量，通过引入有源功率解耦技术，可以在不显著增加电容体积的前提下，提升系统功率密度并延长储能电池的使用寿命。建议研发团队评估该三桥臂辅助电路拓...
一种消除漏电流并抑制功率振荡的单相单级非隔离光伏并网逆变器及其改进控制策略
A Leakage Current Eliminated and Power Oscillation Suppressed Single-Phase Single-Stage Nonisolated Photovoltaic Grid-Tied Inverter and Its Improved Control Strategy
Jianbo Jiang · Shangzhi Pan · Jinwu Gong · Fei Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
针对单相单级非隔离光伏并网逆变器存在的共模漏电流和双倍工频功率振荡问题，本文设计了一种仅含两个开关管的新型逆变器拓扑。该结构允许交流电网中性线与光伏阵列负极直接连接，有效抑制了漏电流，并提出了相应的控制策略以平抑功率波动。
解读: 该研究直接针对阳光电源户用光伏逆变器（Residential PV Inverter）的核心痛点——漏电流与功率振荡。通过仅使用两个开关管的极简拓扑实现漏电流抑制，有助于进一步降低户用机型的成本、体积与损耗，提升系统效率。对于阳光电源的组串式逆变器产品线，该拓扑的控制策略可优化并网电流质量，提升在弱...
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