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考虑低频共模电压的LCL型三电平并网逆变器多目标集成分-合控制方法
Multiobjectives Integrated Division-Summation Method for LCL-Type Three-Level Grid-Connected Inverter Considering Low-Frequency Common Mode Voltage
Jiang Liu · Guobing Song · Maojun Deng · Yiming Ren 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
LCL型三电平并网逆变器广泛应用于光伏发电系统，具有多个独立控制目标。本文提出一种集成分-合（I-D-Σ）控制策略，可同时实现并网电流跟踪、中点电位平衡、谐振抑制及低频共模电压抑制。针对双分-合（D-D-Σ）方法仅考虑电流与谐振抑制的不足，引入虚拟零电位点以实现中点电位控制；并提出基于全连接卷积神经网络（FC-CNN）的低频共模电压估计算法，有效解决无传感器条件下共模电压不可观测问题。所提I-D-Σ方法通过低频共模电压补偿显著降低其幅值。实验结果验证了该策略的有效性。
解读: 该I-D-Σ多目标集成控制技术对阳光电源SG系列三电平光伏逆变器及ST储能变流器具有重要应用价值。研究提出的虚拟零电位点中点平衡控制可直接优化现有三电平拓扑产品的直流侧电容电压均衡性能，延长器件寿命。基于FC-CNN的无传感器低频共模电压估计算法可降低系统成本，其共模电压抑制技术能有效减少对地漏电流...
基于瞬时相位差的低频变压器快速保护方法
Fast Protection Method for Low-Frequency Transformers Based on Instantaneous Phase Difference
Gao Shuping · Quan Zhe · Wu Xinyu · Song Guobing 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年12月
低频变压器是海上风电低频输电系统的关键设备，其故障特性与常规变压器存在显著差异，传统变压器保护方案难以适用。为此，本文提出一种基于瞬时相位差的低频变压器快速保护方法。该方法以差动电流幅值作为保护启动判据，结合低频变压器在不同运行状态下的瞬时相位差特征，构建相应的保护判据。基于PSCAD搭建低频输电系统仿真模型，对所提保护方案进行验证。仿真结果表明，该方法在低频变压器故障时能可靠动作，具有良好的保护性能。
解读: 该研究对阳光电源海上风电变流器和储能系统的保护技术具有重要参考价值。低频变压器保护方法可应用于阳光电源PowerTitan大型储能系统的变压器保护环节，提升系统可靠性。瞬时相位差保护原理可集成到ST系列储能变流器的控制算法中，优化故障检测速度。此外，该技术对完善iSolarCloud平台的故障诊断功...
基于主动边界控制的单端故障检测方法
A Single-Ended Fault Detection Method Based on Active Boundary Control in Weak or Non-Boundary Scenarios
Jiayi Yang · Guobing Song · Ruidong Xu · Zhongxue Chang · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年10月 · Vol.41
针对电力电子设备普及导致线路边界弱化/消失的问题，本文提出主动边界概念，通过虚拟分流/抑制控制增强内外部故障差异，消除末端保护死区；引入折射系数分析换流器等效参数影响，并提出高低频能量比判据，实现无需通信的全线单端保护。
解读: 该方法对阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及构网型光储逆变器在弱电网/无传统边界场景下的故障快速识别具有重要价值。尤其适用于新能源高渗透率配网、离网微电网及海上风电柔直送出等场景。建议在iSolarCloud平台中集成该算法模块，提升ST-3400/5000KTL-HV等构网型逆变...
基于逆变器资源控制特性的单端故障定位方法用于低频输电系统
Single-Ended Fault Location Method Based on Control Characteristics of Inverter-Based Resources for Low-Frequency Transmission System
Jiaheng Jiang · Guobing Song · Chenhao Zhang · Wenbin Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年12月 · Vol.41
针对海上风电接入的低频输电系统（LFTS），提出一种融合逆变器源特性与序网方程的单端故障定位新方法，将故障距离与电阻辨识建模为带约束优化问题。PSCAD验证显示定位误差<4%，耐受故障电阻达300Ω。
解读: 该方法直击海上风电柔直/低频送出场景下双端全IGBT化系统的故障精确定位痛点，对阳光电源风电变流器及ST系列PCS在深远海项目中的高可靠保护具有重要价值。建议将该算法嵌入iSolarCloud智能运维平台，结合PowerTitan储能系统协同实现故障快速隔离与黑启动支撑，并适配于公司构网型（GFM）...
一种用于海上风电低频输电系统的海底电缆方向纵联保护
A Novel Directional Pilot Protection of Submarine Cables for Low Frequency Transmission System With Offshore Wind Power
Xiaoping Gao · Guobing Song · Chenhao Zhang · Xiaoning Kang 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年11月
低频输电系统（LFTS）已成为远距离海上风电输送的优选方案。然而，由于两端均连接电力电子装置，基于工频相量的传统保护可能性能不佳。本文分析了传统保护的适应性，发现典型控制策略会削弱故障特征。为此，提出电网侧变换器（GSC）与模块化多电平矩阵变换器（M3C）的阻抗构建方法，以增强内外部故障的特征差异。进而提出一种方向纵联保护方案：不对称故障下，负序阻抗角由电流环参考值决定；对称故障下，调节GSC电流环参考系数可提升高阻故障下的性能。通过构建不同故障类型的序网，提出基于电压幅值的选相方法。PSCAD...
解读: 该研究对阳光电源的海上风电和储能产品线具有重要参考价值。文中提出的GSC与M3C阻抗构建方法可应用于ST系列储能变流器和大型储能系统的保护设计，特别是在构建电网故障特征识别方面。研究的方向纵联保护方案对阳光电源开发新一代海上风电并网变流器提供了创新思路，尤其是在不对称故障和高阻故障场景下的保护策略优...