A Plug and Play Distributed Secondary Controller for Microgrids with Grid-Forming Inverters
本文提出一种基于分布式优化的即插即用分布式二次控制器，使含构网型逆变器的微电网中各单元仅利用本地测量和邻域信息实现电压调节与无功共享，并通过硬件在环实验验证其有效性。
2024-09-30 cs.SY eess.SY
AI-Enhanced Inverter Fault and Anomaly Detection System for Distributed Energy Resources in Microgrids
本文针对微电网中逆变器故障检测难题，提出FaultNet-ML方法，利用数据挖掘与AI技术区分系统异常与内部故障，并定位具体故障开关，在9节点系统上验证了其鲁棒性。
2024-11-13 cs.SY eess.SY
Scale-free Distributed Cooperative Voltage Control of Inverter-based Microgrids with General Time-varying Communication Graphs
提出了一种新的无标度分布式协调控制器，用于控制基于逆变器的微电网电压。通信网络建模的一般时变图，增强了所提出的协议对通信链路故障，数据包丢失，快速即插即用操作中存在的任意通信延迟的弹性。所提出的无标度分布式协作控制器独立于关于通信系统和网络大小的任何信息（即，分布式发电机的数量）。所提出的协议的稳定性分析。在CIGRE中压微网试验系统上进行了仿真。仿真结果表明，所提出的无标度分布式非线性协议的可行性，调节微电网的电压存在通信故障，数据包丢失，噪声，和退化。
2021-03-22 cs.SY eess.SY
An Incremental Negative Sequence Admittance Method for Fault Detection in Inverter-Based Microgrids
多年来，叠加序列量一直被用来为保护方案中的各种应用提供纯故障分量。在最近的时间，他们已被用于各种解决方案的分布式发电在配电系统中的集成所带来的挑战。为了提高这种主动配电网中保护方案的整体可靠性，本文提出了一种利用负序量检测不平衡故障的新方法。提出了一种叠加负序导纳元件，并在模拟社区微电网上进行了仿真试验。该方法的性能进行了测试，在MATLAB/Simulink的各种故障情况下。
2022-05-05 cs.SY eess.SY
Dynamic State Estimation for Load Bus Protection on Inverter-Interfaced Microgrids
逆变器接口的微电网在设计保护系统时带来了挑战。传统的时间过流、导纳和差动保护方法由于缺乏故障电流、线路过短或需要安装的保护装置数量过多而不适用。目前的做法是在故障条件下强制所有逆变器关闭，削弱了恢复能力并降低了可靠性。动态状态估计（DSE），这已经探索了线路保护和负荷母线保护之前，是一个潜在的解决方案，这些挑战，创造广泛使用的，高度可靠的保护系统。然而，它只被测试为负载保护与理想的电压源，不捕捉逆变器接口发电的短路行为，特别是低故障电流和不平衡的输出电压。本文旨在扩展DSE负载保护的最新技术：研究DSE在短路条件下的性能，其中并网逆变器在故障条件下具有限流行为。
2022-10-08 cs.SY eess.SY
Identification and Stabilization of Critical Clusters in Inverter-Based Microgrids
提出了一种新的基于逆变器的微网稳定性评估方法。它利用了关键集群的概念-一组本地化的逆变器，其参数对系统稳定性影响最大。提出了加权网络导纳矩阵的谱来将系统分解成簇，并根据它们与稳定边界的距离对它们进行排序。我们发现，这个矩阵的每个不同的特征值与一个集群，其特征向量揭示了一组逆变器，参与最多的相应的集群。最不稳定或不稳定的集群对应于加权导纳矩阵的相应特征值的较高值。我们还建立了一个上限阈值的特征值，确定整个系统的稳定性边界，并证明该值只取决于网格类型（即$R/X$比的网络），并不依赖于网格拓扑结构。因此，所提出的方法提供了基于该上限阈值的稳定性证书，并识别需要调整以恢复或提高稳定性的线路或逆变器下垂设置。
2020-07-18 cs.SY eess.SY
Sparse and Safe Frequency Regulation for Inverter Intensive Microgrids
针对逆变器密集型微电网的稀疏安全频率调节问题，提出了一种新的控制方法。在这种情况下，逆变器和外部电网预计将达到规定的同步期望频率。为此，在考虑“稀疏性”和“安全性”两个重要性能指标的基础上，设计了作为高层控制器控制的有功功率设定值，以减少控制器之间的信息交换，并确保整个运行过程中频率保持在安全区域内。我们提出的控制设计框架允许稀疏的线性反馈控制器（SLFC）统一的安全控制使用控制障碍函数的条件。然后构造一个二次规划问题，通过求解该问题得到实时控制策略。重要的是，我们还发现，每个逆变器的实时控制取决于跨层通信网络拓扑，这是一个从SLFC控制器之间的工会和一个确定的潮流网络。此外，我们的方法已经通过大量的数值模拟验证。
2022-07-10 cs.SY eess.SY
Distributed robust secondary frequency control of inverter-based microgrids under time-varying communication delays
本文针对基于逆变器的微电网，提出一种结合线性共识与积分滑模控制的分布式鲁棒二次频率控制策略，以在时变通信延迟下实现频率同步与有功功率共享，并通过Lyapunov分析和线性矩阵不等式保证稳定性，仿真验证了有效性。
2023-07-26 cs.SY eess.SY
Identification of Stability Regions in Inverter-Based Microgrids
提出了一种新的基于逆变器的微网稳定性评估方法。通过搜索逆变器的下垂增益的多维空间来直接确定稳定边界是计算上禁止的任务。相反，我们建立了一个认证的稳定区域，利用广义拉普拉斯矩阵特征值，这是一个接近稳定边界的措施。我们建立了一个上限阈值的特征值，确定整个系统的稳定边界，并证明了这个值只取决于网络的R/X比，但不依赖于电网拓扑结构。我们还提供了一个保守的上限阈值的特征值是普遍的任何系统在一个合理的范围内的R/X比。然后，我们构造近似认证的稳定区域表示在多维空间的下垂增益，可用于增益优化的凸集。我们展示了如何通过适当选择下垂增益来最大化认证的稳定区域，并且我们提供了认证的稳定区域的封闭形式的解析表达式。我们的方法的计算复杂度几乎是独立的逆变器的数量。所提出的方法已被测试使用IEEE 123节点测试系统与10逆变器。
2021-11-01 cs.SY eess.SY
Implementing Admittance Relaying for Microgrid Protection
分布式能源的快速增长导致了微电网的广泛部署。这些灵活高效的地方能源网能够以并网模式和孤岛模式运行;它们通过快速半导体开关与主电力系统连接，通常使用逆变器接口发电。本文重点介绍了逆变器接口的微电网，这对保护提出了挑战，因为它们不提供常规时间过流保护所需的高短路电流。作为一种潜在的解决方案，导纳继电器的逆变器接口的微电网的保护的应用进行了研究。四个实验的分析和仿真结果的比较证明了导纳继电器的微电网保护的适用性。
2022-12-27 cs.SY eess.SY
F2GAN: A Feature-Feedback Generative Framework for Reliable AI-Based Fault Diagnosis in Inverter-Dominated Microgrids
本文提出F2GAN特征反馈生成框架，通过多级反馈损失合成高保真微电网故障数据，缓解数据稀缺与类别不平衡，并在HIL平台上实现100%实时诊断准确率。
2025-11-10 cs.SY eess.SY
Cyber-Resilient Fault Diagnosis Methodology in Inverter-Based Resource-Dominated Microgrids with Single-Point Measurement
针对IBR主导型微电网单点测量下现有诊断方法适用性差、易受网络攻击影响的问题，提出FO-MADS方案，仅用单个VPQ测量点实现高准确率的网络弹性故障诊断。
2025-11-17 cs.SY eess.SY
High-Fidelity Digital Twin Dataset Generation for Inverter-Based Microgrids Under Multi-Scenario Disturbances
The University of Tulsa（塔尔萨大学）
本文提出了一种用于逆变器微电网多场景扰动的高保真数字孪生数据集，通过MATLAB/Simulink模型生成，包含11种运行和扰动场景，用于替代建模、扰动分类和网络-物理韧性分析。
2026-03-10 cs.SY eess.SY
Control Hardware-in-the-loop for Voltage Controlled Inverters with Unbalanced and Non-linear Loads in Stand-alone Photovoltaic(PV) Islanded Microgrids
连接到具有本地分布式能源（DER）的微电网（MG）的不平衡和非线性负载是电能质量问题的两个主要原因。非线性负载会引入电压和电流谐波，单相负载会导致三相网络中的电压和电流不平衡。针对微电网中负载不平衡和非线性的情况，提出了一种压控光伏逆变器的分级控制方案。分级控制由初级控制、电压补偿控制（VCC）和直流电压调节器（VR）组成。初级控制方案控制有功和无功功率分配，而VCC调节不平衡电压和谐波失真。该方案的有效性进行了验证，使用Opal-RT实时仿真和实验使用控制硬件在环。补偿后公共耦合点电压畸变率由6.38%下降到1.91%，不平衡负荷和谐波负荷由各DG单元按比例分担。
2020-09-14 cs.SY eess.SY
Consensus-based Frequency and Voltage Regulation for Fully Inverter-based Islanded Microgrids
提出了一种新的分布式一致性控制方法，用于全逆变器孤岛微网的电压和频率控制。该方法在电压控制中加入有功功率分配，提高了无功功率分配精度，推广了现有的二次频率和电压控制方法。首先，采用分布式二次频率控制进行频率调节。其次，电压调节采用分布式平均电压控制和分散单独电压控制。它在电压调节、有功和无功功率分配精度之间提供了可调的折衷。因此，它避免了牺牲无功功率分配的准确性，精确的电压调节，这是一个常见的问题，现有的方法。该方法以分布式方式实现，不需要MG网络结构和负载的先验知识，因此可以确保可扩展性。仿真结果表明，在不同的运行方式下，所提出的控制器在上述三个目标之间实现了不同的折衷。
2022-07-24 cs.SY eess.SY
A scalable control design for grid-forming inverters in microgrids
微电网越来越被认为是将分布式能源整合到电力网络中的关键技术，允许负载和分布式能源的本地集群自主运行。然而，微电网运行带来了新的挑战，特别是在孤岛运行中，因为大型旋转机器不再提供频率和电压控制。相反，微电网中的功率转换器必须协调以调节频率和电压并确保稳定性。我们认为，设计控制器，以实现这些目标的问题。利用无源性理论推导微电网的分散稳定条件，提出了一种并网逆变器的控制设计方法。对于分析，我们使用高阶模型的逆变器和先进的动态模型的线路与任意大量的状态。通过满足分散条件，即插即用操作可以实现与保证的稳定性，和性能也可以通过将此条件作为一个约束，在相应的最优化问题制定改善。此外，与以前的非下垂方法相比，我们的控制设计可以提高微电网的功率共享特性。最后，现实的仿真证实，控制器的设计提高了电力网络的稳定性和性能。
2021-06-19 cs.SY eess.SY math.OC
Short-term Operational Planning Problem of the Multiple-Energy Carrier Hybrid AC/DC Microgrids
研究了多能载交直流混合微电网的短期运行问题。混合微电网由交流和直流部分组成，通过逆变器和天然气网络连接。微电网包括光伏（PV）单元、风力涡轮机（WT）、电池存储单元和燃气微型涡轮机。形成混合整数线性规划，以最小化微电网的总成本，包括天然气供应成本，损失的负载和电池退化成本的价值。本案例研究探讨了逆变器特性和管道容量的重要性。
2020-12-23 cs.SY eess.SY
A Novel Grid-forming Voltage Control Strategy for Supplying Unbalanced Microgrid Loads Using Inverter-based Resources
针对蓄电池储能系统，提出了一种新的并网电压控制策略，以保证系统在负载不平衡时三相输出电压保持平衡。提出了一种基于静止参考坐标系（$αβ$）的控制方案来调节正序和负序电压。与传统的基于旋转坐标系（$dq$）的控制方案相比，该方案具有更好的动态性能。然后，我们分析了系统的零序网络，并提出了增加一个接地Transformer到Y/Yg连接的输出Transformer，以进一步减少在公共耦合点的电压不平衡。仿真结果表明了所提出的电压控制方案的有效性能。在此基础上，推导了不同输出Transformer配置下的功率-电压不平衡曲线，建立了微网功率调度中功率不平衡极限与电压不平衡极限之间的关系。
2021-11-22 cs.SY eess.SY
Real-Time Ground Fault Detection for Inverter-Based Microgrid Systems
针对逆变器微电网接地故障电流偏差小且受扰动与不确定性影响的问题，提出仅用输出电流的数据辅助QP故障检测滤波器，并给出解析近似解与概率虚警阈值，经Simulink和RTDS实时仿真验证有效。
2024-09-10 cs.SY eess.SY
Distributed Transient Safety Verification via Robust Control Invariant Sets: A Microgrid Application
现代安全关键能源基础设施越来越多地在分层和模块化控制框架中运行，该框架允许模块之间进行有限的数据交换。在这种情况下，重要的是每个模块都要综合和传达对所交换信息的值的约束，以确保全系统的安全。为了保证逆变器微电网的暂态安全性，我们为每个逆变器模块开发了一套基于不变性的分布式安全验证算法。应用Nagumo的不变性条件，我们构造了一个鲁棒多项式优化问题，以联合搜索控制设定点和设计参数的安全容许集，允许来自邻居的干扰。我们使用平方和（SOS）编程来解决验证问题，我们进行数值模拟，使用网格形成逆变器来说明该算法。
2022-02-18 cs.SY eess.SY
Impact Assessment of Cyberattacks in Inverter-Based Microgrids
University of Massachusetts Boston（马萨诸塞大学波士顿分校）
本研究通过实时仿真评估远程攻击对逆变器型微电网稳定性的影响，揭示潜在风险并提出稳健的缓解策略。
2026-02-12 cs.SY eess.SY
Hardware-Assisted Detection of Firmware Attacks in Inverter-Based Cyberphysical Microgrids
电网现代化工作依赖于微电网（MG）系统的广泛部署。MG整合了可再生资源和储能系统，可以产生经济和零碳足迹的电力，利用当地能源资源为社区提供可持续能源，并增强电网弹性。MG作为网络物理系统包括测量、控制和致动能量资源和负载的互连设备。为了实现最佳运行，网络物理MG通过智能逆变器实现的支持功能来调节现场发电。智能逆变器是基于消费电子固件的设备，容易受到越来越多的安全威胁。如果逆变器受到恶意控制，它们可能会严重干扰MG的运行和电力输送，并影响电网的稳定性。在本文中，我们演示了拒绝服务（DoS）以及控制器和设置点修改攻击的影响，在一个模拟的MG系统。此外，我们采用定制的硬件性能计数器（HPC）作为安全设计（DfS）原语来检测MG逆变器上的恶意固件修改。所提出的HPC定期测量MG逆变器的固件代码内的各种指令类型的顺序。我们的实验表明，我们的定制的HPC利用各种基于机器学习的分类器成功地识别了固件修改。
2021-04-18 cs.CR cs.SY eess.SY
Secondary Defense Strategies of AC Microgrids Against Generally Unbounded Attacks
本文提出一种完全分布式的攻击弹性二次防御策略，使AC微电网能抵御更广泛的无界控制输入攻击，实现频率一致最终有界收敛、电压抑制和有功功率共享。
2023-09-29 cs.SY eess.SY
A Communication-Free Master-Slave Microgrid with Power Sharing
Johann Bernoulli Institute for Mathematics and Computer Science, University of Groningen（格罗宁根大学约翰·伯努利数学与计算机科学研究所）；Engineering and Technology Institute, University of Groningen（格罗宁根大学工程与技术研究所）
本文提出一种由支撑电网的电流源逆变器和同步发电机组成的主从微电网结构，实现无通信的功率共享，且在并网与孤岛模式切换时无需改变运行模式。
2016-03-24 cs.SY eess.SY
Real-Time Simulation of a Resilient Control Center for Inverter-Based Microgrids
本文构建含RTDS与TCP/IP通信的全逆变器微电网实时测试平台，研究针对DMS的FDI攻击，并用RNN实现攻击检测与缓解。
2024-05-11 cs.SY eess.SY
A Novel Inverter Control Strategy with Power Decoupling for Microgrid Operations in Grid-Connected and Islanded Modes
本文提出统一动态功率耦合模型，通过定制有功控制回路融合下垂控制与VSG控制优势，并结合耦合补偿与虚拟阻抗，实现微电网并网与孤岛模式下的稳定运行。
2025-05-10 cs.SY eess.SY
A Novel Observer-Centric Approach for Detecting Faults in Islanded AC Microgrids with Uncertainties
本文提出一种基于观测器与残差的故障检测方法，利用二次内界性和单侧 Lipschitz 条件设计 $H_{-}/H_{\infty}$ 观测器，在不增加传感器的前提下有效检测孤岛交流微电网中构网型逆变器的内部故障，并通过实验验证其优于现有方法。
2024-02-25 cs.SY eess.SY
Coordinated Frequency and Voltage Regulation of Grid-Following and Grid-Forming Inverters
在纯粹基于逆变器的微电网中，电网形成（GFM）和电网跟随（GFL）逆变器将通过其电网支持能力在频率/电压调节和维持功率共享方面发挥关键作用。因此，这两种技术之间的协调对于优化系统性能变得越来越重要。然而，现有的工作没有考虑GFL的潜力，参与二次控制与GFM的协调，从而无法利用逆变器资源的全部能力。在本文中，我们表明，它是可以完全协调的GFL和GFM逆变器，以实现准确的功率共享，频率/电压调节，并循环无功缓解在网络化的微电网，即使没有任何同步发电机或散装电力系统的支持。我们使用领导者-追随者的共识框架，开发一个GFM-GFL协调控制。在不同的干扰和通信退化情况下，验证了所提出的协调方法的有效性。此外，我们发现，建议完全协调的二次控制优于其他方法，如不协调和部分协调的二次控制，在负载分配和频率和电压调节方面。总的来说，这项研究强调了在微电网中GFL-GFM协调的必要性和好处。
2021-10-28 cs.SY eess.SY
High-Fidelity Model Order Reduction for Microgrids Stability Assessment
本文提出高效准确的降阶模型用于微电网稳定性分析，揭示了微电网稳定性因素与传统系统差异，通过频率和时域分析验证了模型有效性。
2016-11-06 cs.SY eess.SY
Edge Computing for Microgrid via MATLAB Embedded Coder and Low-Cost Smart Meters
针对偏远微电网的太阳能逆变器功率预测与下垂控制问题，提出将机器学习模型和控制算法部署于边缘计算设备（智能电表集中器）的方案，实验对比验证了其可行性与正确性，且减少了逆变器通信等待时间。
2024-12-02 cs.SY eess.SY
Isochronous Architecture-Based Voltage-Active Power Droop for Multi-Inverter Systems
由分布式能源与多逆变器系统连接组成的先进微电网正变得越来越普遍。因此，在微电网中使用传统的下垂为基础的方法的电压和频率调节的有效性受到挑战的大小和时间表的负载的不确定性。本文提出了一种仅采用电压-有功功率下垂（VP-D）控制的逆变器并联等容结构，以改善基于多逆变器的分布式能源（DER）的有功功率共享和即插即用。尽管没有采用显式控制频率调节，这种架构允许甚至共享无功功率，同时保持逆变器之间的循环电流减少。即使在命令参考和网络中实际负载所需的功率之间存在失配时，也可以实现性能。通过采用全球定位系统（GPS）来传播使微电网能够在整个网络中保持标称系统频率的定时信号，来实现等幅架构。这使得即使在存在系统干扰的情况下，也能够通过电压源逆变器（VSI）输出电压调节来直接控制有功功率。通过对多逆变器系统在稳态工作点附近的小信号特征值分析，研究了采用VP-D控制的多逆变器系统的稳定性。在1.2 kVA样机上进行了仿真研究和硬件实验。所提出的架构对有功和无功功率共享逆变器与负载的情况下的有效性进行了证明。硬件实验结果证实了所提出的VP-D控制架构的可行性。
2020-03-12 cs.SY eess.SY
A Distributed Scheme for Voltage and Frequency Control and Power Sharing in Inverter Based Microgrids
由于同步电机的稳定转动惯量不存在，基于并网逆变器的自主微电网提出了新的操作挑战。然而，电网形成逆变器的有效控制策略的设计是一个重要的问题，其中需要满足多个性能目标，包括电压/频率调节、电流限制能力以及有功功率共享和可扩展操作。在本文中，我们提出了一种新的控制架构，频率和电压控制，它允许通过一个内环，通过分布式二次控制策略和可扩展性，通过满足无源性的主动功率共享电流限制。特别地，频率控制器采用逆变器输出电流和角度来提供改善其稳定性特性的角度下垂策略。这也允许将一个二级控制策略，我们提供了一个分析的稳定性结果，考虑到线电导（在文献中的无损线假设相反）。该电压控制方案的显著特征在于它具有双环结构，该双环结构在反馈控制策略中使用直流电压来实现功率平衡策略以提高性能。控制策略的性能说明通过模拟与详细的非线性模型在一个现实的设置。
2023-01-16 cs.SY eess.SY math.OC
Residual-Based Detection of Attacks in Cyber-Physical Inverter-Based Microgrids
针对信息物理微电网中隐秘间歇性完整性攻击的检测空白，提出结合稳定性约束的非线性残差观测器方法，经含四台分布式发电机的基准验证，可在满足约束的同时有效检测攻击。
2023-06-12 cs.CR cs.SY eess.SY
Analytical Large-Signal Modeling of Inverter-based Microgrids with Koopman Operator Theory for Autonomous Control
针对微电网非线性导致的大信号建模难题，本文基于Koopman算子理论设计观测函数，解析推导出保留一次与零控制级动态的大信号线性微电网模型，并利用LQI方法验证了其精确控制能力与通用性。
2023-04-19 cs.SY eess.SY
Fully Distributed Secondary Voltage Control in Inverter-Based Microgrids
Lane Department of Computer Science and Electrical Engineering, West Virginia University（西弗吉尼亚大学计算机科学与电气工程学院）；Advanced Power & Electricity Research Group (APERC)（先进电力与能源研究小组 (APERC)）；Wireless Sensor Actuator Networks (WSAN) Research Group（无线传感器执行器网络研究小组）
本文提出一种完全分布式电压控制方法，通过局部分布式控制器实现无需全局通信的电压调节，通过6个分布式发电机案例验证了其有效性。
2018-04-12 cs.SY eess.SP eess.SY
Ultimate boundedness of droop controlled Microgrids with secondary loops
The University of Newcastle（纽卡斯尔大学）；Australian Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO)（澳大利亚联邦科学与工业研究组织）
本文研究了基于逆变器的微电网在一次和二次环控制下的理论特性，证明了无需时间尺度分离即可保证频率调节，并通过非线性映射迭代计算轨迹的终极有界性，从而保证微电网整体性能。
2014-09-16 cs.SY eess.SY
Deep Learning-Enabled System Diagnosis in Microgrids: A Feature-Feedback GAN Approach
针对微电网内部故障与虚假数据注入攻击难以区分的问题，提出一种两阶段检测框架：阶段1利用F2GAN无监督模型区分真实故障与网络异常，阶段2采用SVM、KNN、DT和ANN等监督学习方法定位并分类逆变器开关故障，在模拟微电网中验证了其稳健的诊断性能。
2025-05-02 cs.SY eess.SY
A Universal Controller for Grid-Tied Inverters
本文提出一种用于微电网通用逆变器的固件Control-Sync，通过双控制路径实现构网与跟网模式的无缝切换，并具备直接相位角检测和频率恢复能力，经严格测试验证可提升微电网可靠性与效率。
2024-12-31 cs.SY eess.SY
Small-Signal Analysis of the Microgrid Secondary Control Considering a Communication Time Delay
Aalborg University（奥尔堡大学）；Universidade Federal de Uberlândia（乌贝兰迪亚联邦大学）
本文研究了由两个或更多电压源逆变器并联组成的孤立微电网的小信号分析，重点在于考虑通信时间延迟的二次控制方法及验证。
2017-07-05 cs.SY eess.SY
Microgrid Control Using Remote Controller Hardware-in-the-Loop Over the Internet
University of California San Diego（加州大学圣地亚哥分校）；Florida State University（佛罗里达州立大学）；Nhu Energy Inc.（Nhu能源公司）
本文提出了一种基于互联网的远程控制器硬件在环微电网控制方法，利用实时数据调整逆变器功率参考，实现功率和充放电状态控制，验证了系统的稳定性和性能。
2018-04-17 cs.SY eess.SY
Real-Time Surrogate Modeling for Fast Transient Prediction in Inverter-Based Microgrids Using CNN and LightGBM
The University of Tulsa（塔尔萨大学）
本文提出基于CNN和LightGBM的代理建模框架，用于快速预测微电网行为，通过高保真EMT数字孪生数据集训练模型，提升计算效率和预测精度。
2026-03-31 cs.LG cs.SY eess.SY
Proportional Power Sharing Control of Distributed Generators in Microgrids
研究了微电网中逆变器型分布式发电机（DG）最大功率容量变化时的分布式比例功率共享问题。微电网可以包括可再生能源，如风力涡轮机、太阳能电池板、燃料电池等。这些能源的间歇性导致其最大功率容量的变化。由于微电网中的DG可以被视为多智能体系统（MAS），一个共识算法的设计，使DG产生的输出功率成比例的最大容量下的容量波动。DG的功率容量的变化触发共识算法，该共识算法在网络层使用通信映射来估计相应的变化。在达成共识的瞬态时间期间，所输送的功率可能不匹配负载功率需求。为了消除这种不匹配，控制律被增强，包括嵌入在总体功率共享共识算法中的有限时间共识算法。分布式控制器的有效性进行评估，通过仿真的微电网组成的一个现实的模型，基于逆变器的DG。
2020-11-24 cs.SY eess.SY
AIDC Microgrid Vulnerability Assessment Under Computing-Power Coordinated Attacks
本文针对低碳AI数据中心（AIDC）微电网的算力-电力协同攻击问题，提出不确定性感知脆弱性评估框架，经案例验证可识别脆弱时段，协同攻击危害大于单一攻击。
2026-08-25 cs.SY eess.SY
Real-Time Implementation of Dynamic State Estimation for Microgrid Load Bus Protection
针对逆变器接口微电网缺乏故障电流导致传统保护失效的问题，本文提出了一种基于参数估计和并行处理的动态状态估计实时保护方法，并在通用计算机上实现了低复杂度的实时应用。
2024-07-29 cs.SY eess.SY
Synchronization and Power Sharing for Droop-Controlled Inverters in Islanded Microgrids
University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）
将电感微电网中的负载和下垂控制逆变器建模为Kuramoto耦合振荡器模型，给出了同步解存在且唯一局部指数稳定的充要条件，提出了基于平均算法的分布式积分控制器以实现动态频率调节并保持功率分配特性。
2013-02-21 cs.SY eess.SY math.DS
Advanced Control Strategy to Compensate Power Sharing Error and DC Circulating Current in Parallel Single-Phase Inverters
提出一种高级控制策略，利用自适应虚拟阻抗和直流母线电压纹波检测，消除孤岛微电网中并联单相逆变器的功率分配误差与直流环流，无需线路阻抗先验知识及额外硬件，经6 kVA系统验证有效。
2024-12-20 cs.SY eess.SY
A survey on modeling of microgrids - from fundamental physics to phasors and voltage sources
University of Leeds（利兹大学）；Tufts University（塔夫茨大学）；Siemens AG（西门子股份公司）；Technische Universität Berlin（柏林工业大学）；Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme（马克斯·普朗克复杂技术系统动力学研究所）
本文综述了微电网建模的关键特性与组件，从基础物理出发，详细介绍了主要组件的动力学模型，并阐述了标准简化模型的假设条件。
2016-05-17 cs.SY eess.SY math.DS
Admittance-Guided Inverter Dispatch Command Manipulation Attack: A Grid Stability-Oriented Approach
本文提出一种基于阻抗引导的调度指令操控攻击方法，通过识别易受攻击的逆变器和最坏情况调度指令，以降低电网稳定性。
2026-05-14 cs.SY eess.SY
Robust Decentralized Secondary Control Scheme for Inverter-based Power Networks
本文针对逆变器主导微电网在通信故障下的自主运行问题，提出一种对时钟同步误差鲁棒、可同时适用于跟网型和构网型架构的分散式二次控制方案，解决了本地积分控制器并联运行的稳定性问题，并通过5节点微电网仿真验证其消除稳态频率偏差的有效性。
2023-07-10 cs.SY eess.SY math.DS
Decentralized and Coordinated Vf Control for Islanded Microgrids Considering DER Inadequacy and Demand Control
本文提出一种孤岛微电网分散协调Vf控制框架，通过功率调节器与Vf调节器重新分配有限DER容量并利用负荷敏感性改善Vf偏差，有效提升了系统稳定性并减少了非自愿甩负荷。
2023-04-08 cs.SY eess.SY
Embedded Machine Learning for Solar PV Power Regulation in a Remote Microgrid
Sun-Yat Sen University（中山大学）
针对偏远微电网太阳能逆变器功率调节问题，采用集成学习分别训练有功、无功功率控制模型，并部署到靠近逆变器的嵌入式边缘设备，以低延迟实现与台式PC相当的推理效果。
2024-12-02 cs.LG cs.SY eess.SY
Secure State Estimation and Control for Cyber Security of AC Microgrids
微电网的可靠监测和有效控制需要及时、准确、安全的动态状态估计。同步相量技术使我们能够实时获得同步测量，并开发用于微电网实时监测和控制的动态状态估计器。在这项研究中，我们考虑一个交流微电网包括几个同步发电机和逆变器接口电源，并专注于安全地估计从一组损坏的数据的微电网的动态状态。我们提出了一个动态状态估计器，使微电网运营商从一组损坏的数据重建的微电网的动态状态。最后，我们考虑了一个与IEEE 33节点配电系统具有相同拓扑结构的交流微电网，数值计算表明，所提出的安全估计算法可以准确地重建攻击信号。
2019-08-16 cs.SY eess.SY
A Novel Koopman-Inspired Method for the Secondary Control of Microgrids with Grid-Forming and Grid-Following Sources
本文提出一种无需预热训练的在线数据驱动Koopman启发辨识与控制方法，用于包含构网型和跟网型电源的微电网二次电压与频率控制，在多母线测试系统中验证了其在噪声、时延及大扰动下的有效性与鲁棒性。
2023-01-04 cs.SY eess.SY
Minimax Flow over Acyclic Networks: Distributed Algorithms and Microgrid Application
给定一个具有可变供应商和固定消费者的流网络，极大极小流问题是在满足流守恒和容量约束的条件下，使节点间的最大流最小化。我们解决这个问题，在无环图中的分布式方式，它可以被改写为一个共识的问题之间的最大下游流量，我们在这里定义的第一次。此外，我们提出了一个分布式算法来估计这些数量。最后，利用我们的理论结果，我们设计了一个在线分布式控制器，以防止过电流的负载和下垂控制逆变器组成的微电网。我们的研究结果进行了验证数值上的CIGRE基准微电网。
2022-07-09 cs.SY eess.SY
