Service-Oriented Fast Frequency Response from Flexible Loads and Energy Storage in Low-Inertia Power Systems
Smart Grid Energy Research Center, Mechanical and Aerospace Engineering Department, University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校机械与航空航天工程系智能电网能源研究中心）
本文提出了一种面向低惯性电力系统的服务导向型快速频率响应协调框架，通过分解频率支持为多个时间关键服务层，实现异构资源的动态协调调度。
2025-12-17 cs.SY eess.SY
Storage placement policy for minimizing frequency deviation: A combinatorial optimization approach
随着可再生能源的份额不断增加，需要多个适当大小和位置的存储单元，以实现更好的惯性响应。本文研究了在瞬态情况下如何在电网中分配恒定数量的储能单元，使得最大频偏的惯性响应最小的问题。".为了回答这个问题，我们提供了一个全面的建模框架的能量存储单元的位置和空间效应下的频率稳定性的大小。分布式存储单元被建模为电网支持逆变器和电网中的总存储容量是有界的基础上允许的稳态频偏后的干扰。寻找最优分布的问题可以看作是由高维解组成的组合问题。有鉴于此，我们开发了两种数值方法的基础上，蛮力搜索和适应的交叉熵方法，以找到最佳的分布，并检查它的未来以色列网格的案例研究。案例研究的结果提供了一个新的见解-存储单元应放置在干扰区域周围，包括根据网络拓扑的高惯性站点。
2020-11-01 cs.SY eess.SY
Storage-Based Frequency Shaping Control
随着系统惯性的减小，频率安全成为世界范围内电力系统面临的一个问题。储能系统（ESS），由于其出色的斜坡能力，被认为是一个自然的选择，以改善频率响应以下重大事故。在这篇手稿中，我们提出了一种新的能量存储策略-频率整形控制-允许完全消除频率最低点，频率安全的主要问题之一，并在同一时间调整频率变化率（RoCoF）到所需的值。由于消除了最低点，频率安全评估可以通过简单的代数计算来进行，而不是传统控制策略的动态仿真。此外，我们提出的控制也是非常有效的存储峰值功率的要求，需要高达40%的功率比传统的虚拟惯性方法相同的性能。
2020-05-26 cs.SY eess.SY
Coupled power generators require stability buffers in addition to inertia
增加惯性被广泛认为是解决耦合振子之间不稳定相互作用的解决方案。在电网中，虚拟同步发电机（VSG）被提出来补偿旋转同步发电机被淘汰时减小的惯性。然而，建模VSG和旋转发电机如何同时贡献能量和惯性，我们惊讶地发现，尽管相当高的系统惯性，小信号性质的不稳定性可能会出现。重要的是，我们发现存在一个最佳的和最大数量的这样的VSG，可以安全地支持，一个以前未知的结果直接有用的电力公司在长期规划和生产者承包。与此同时，为了解决短期内的不稳定性，我们认为新市场应该包括另一种我们称之为稳定性存储的商品，即-类似于能量存储缓冲能量不平衡-VSG充当分散的稳定性缓冲器。在展示这一概念对各种能源未来的有效性的同时，我们为政策制定者和公用事业公司提供了实现100%可再生电网的路线图。
2022-01-28 cs.SY eess.SY
Virtual Inertia Control of the Virtual Synchronous Generator: A Review
随着分布式发电的普及，低惯量的影响越来越大，虚拟同步发电机（Virtual Synchronous Generator，VSG）技术被提出来，通过提供“虚拟惯量”来提高逆变器接口分布式发电机的稳定性。本文从物理和数学两个角度对虚拟惯性控制的意义、特点、设计原理和最新的惯性控制策略进行了综述，以促进虚拟惯性控制的广泛应用。给出了虚惯性的定义和来源，以帮助研究者建立“虚惯性”的概念。然后，本文对虚拟惯性的影响机理进行了研究，揭示了虚拟惯性的作用。同时，考虑到控制系统的特点以及储能系统和可再生能源的局限性，建立了虚拟惯量的设计框架。最后，几个新的自适应惯性控制策略进行了审查，并建议未来的研究的一些方面。
2021-09-15 cs.SY eess.SY
Emulated Inertia and Damping of Converter-Interfaced Power Source
University of Tennessee, Knoxville（田纳西大学诺克斯维尔分校）
本文提出基于换流器接口电源与电网线性化模型，推导出等效惯性与阻尼的方法，其随时间变化。
2016-11-08 cs.SY eess.SY
A Primary Frequency Control Strategy for Variable-Speed Pumped-Storage Plant in Power Generation Based on Adaptive Model Predictive Control
针对低惯量电网频率控制难题，本文提出基于自适应模型预测控制的变速抽水蓄能电站发电工况一次调频策略，利用其灵活性提升调频性能。
2022-11-01 cs.SY eess.SY
Inertia emulation contribution of Frades 2 variable speed pump-turbine to power network stability
本文利用1D SIMSEN仿真量化比较Frades 2抽水蓄能电站定速与变速机组对同步及合成惯量的贡献，验证变速水泵水轮机在不同电网工况下的稳定性作用。
2024-04-09 cs.SY eess.SY
Model Predictive Control for a Medium-head Hydropower Plant Hybridized with Battery Energy Storage to Reduce Penstock Fatigue
混合动力水电站是在传统水电站的基础上增加电池储能系统（BESS），以减少敏感机械部件的磨损，提高整个电站的可靠性和调节性能。控制混合动力发电厂的中心任务是根据操作目标确定总功率设定点应如何在BESS和混合单元之间划分（功率设定点划分）。本文介绍了一种模型预测控制（MPC）框架，用于混合中高水头电厂确定水电机组和BESS的功率设定点。拆分策略依赖于HPP的压力钢管所产生的机械载荷的明确公式，压力钢管在向电网提供调节服务时可能由于疲劳而损坏。通过从HPP的功率设定点中过滤掉有助于过度压力管道疲劳的组件并适当地控制BESS，所提出的MPC能够保持相同水平的调节性能，同时显著减少对液压管道的损坏。考虑到230兆瓦的中型水头水电站的模拟提供了一个概念验证。
2021-11-13 cs.SY eess.SY
Use Non-Energy-Curtailment Resources for Primary Frequency Response in Future Low-Inertia Power Grids
由于惯性和调速器响应的降低，光伏（PV）渗透率的增加将显著削弱电网的一次频率响应。PV惯性和调速器仿真需要保留PV输出，并导致太阳能浪费。本文利用现有的电网资源，并探讨在互联水平下高光伏渗透率下的一次频率响应的能量存储。基于美国东部互联电网和德克萨斯州电网的实际模型，评估了与一次频率响应相关的多个因素的影响，包括调速器比率、调速器死区、下垂率和快速负荷响应。此外，电池和超级电容器使用不同的控制策略的性能进行了研究，在这两个互联。本文量化了各种资源的潜力，以提高互连级的一次频率响应在高光伏渗透率，而不削减太阳能输出。
2021-03-16 cs.SY eess.SY
Coordinated Fast Frequency Response from Electric Vehicles, Data Centers, and Battery Energy Storage Systems
本文提出协调电动汽车、数据中心和电池储能系统提供快速频率响应的框架，通过分层控制架构提升电网稳定性，尤其在低惯量场景下效果显著。
2025-12-16 cs.SY eess.SY
Modeling, scientific computing and optimal control for renewable energy systems with storage
本文提出了可再生能源系统与存储模型，并考虑其最优操作。我们使用随机微分方程对风能和太阳能发电进行建模和仿真，并使用电池、热存储和水电解对所产生的电力进行存储。我们制定了一个经济的最优控制问题，以最有效的方式控制系统的范围内，同时满足电网的电力需求。部署多个存储系统可以提高可再生能源系统的灵活性和可靠性。
2022-12-17 cs.SY eess.SY math.OC
Understanding Regional Inertia Dynamics in CAISO from Real Grid Disturbances
The University of Tennessee, Knoxville（田纳西大学诺克斯维尔分校）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）
本文通过分析CAISO真实扰动驱动的频率数据，研究区域惯性分布及频率动态，揭示其与可再生能源和鸭曲线的关系，强调区域惯性监测的重要性。
2025-11-26 cs.SY eess.SY
Variable speed hydropower plant with virtual inertia control for provision of fast frequency reserves
在本文中，五个虚拟惯性控制结构的实现和测试的变速水电站（VSHP）。结果表明，所有五个可以提供快速的电力储备，以维持电网稳定后，干扰后的干扰。VSHP非常适合于该目的，因为其输出功率可以通过利用涡轮机和发电机的旋转能量几乎瞬时地改变。这将导致涡轮机转速暂时偏离其最佳值。然后，调速器控制将通过控制导叶开度并由此控制涡轮流量和机械功率来重新获得涡轮转速。这样，VSHP输出功率可以永久改变，以主要贡献频率储备。动态和特征值分析进行比较五个不同版本的基本VSG和VSM控制结构; VSG，工频PID控制器与永久下垂（VSG-PID），VSM，VSM与工频PD控制器（VSM-PD），和VSM与工频PID控制器和永久下垂（VSM-PID）。它们通过两个主要标准进行评估;它们提供瞬时功率（惯性）以降低频率变化率（ROCOF）的能力以及它们对频率遏制控制（稳态频率下降响应）的贡献
2020-03-18 cs.SY eess.SY
Controlling Grid-Connected Inverters under Time-Varying Voltage Constraints
本文针对并网逆变器在电网侧电压变化下引入的非线性和时变约束问题，提出一种优化模型评估功率设定点的可实现性，并利用基于蒙特卡洛模拟的方法优化可实现的功率设定点集合。
2023-11-20 cs.SY eess.SY
Extensive frequency response and inertia analysis under high renewable energy source integration scenarios: application to the European interconnected power system
传统上，电力系统的转动惯量是根据与电网直接相连的转动质量来估算的。然而，目前确定了一种新的发电混合方案，其中传统的供应侧逐渐被通过电子转换器与电网解耦的可再生能源所取代（即，风力和光伏发电厂）。由于这种可再生能源发电机组的显著渗透，传统的电网惯性正在下降，从而影响可靠性分析和电网稳定性。因此，目前正在讨论“合成惯性”、“隐藏惯性”或“虚拟惯性”等概念，以及替代旋转储备，以确保电力系统的稳定性和可靠性。在这个新的框架下，提出了一种算法来估计满足ENTSO-E要求的ROCOF值所需的最小惯性，并在相关的各种不平衡条件下进行评估。还估计和确定了频率动态范围内所需的附加有功功率。惯性和额外的有功功率都可以来自不同的来源，例如存储解决方案，与电网解耦的可再生能源，包括一些频率控制策略，与其他电网的互连，或它们的组合。考虑中的电力系统包括火力发电厂、水力发电厂和可再生能源发电机组，与大多数当前和未来的欧洲供应侧电力系统一致。确定并模拟了700多种发电组合场景，改变了传统发电厂的可再生能源整合、功率不平衡和惯性常数。事实上，这里研究的解决方案提供了重要的信息，以简化可再生资源的大规模整合，而不会降低电网在稳定性和应急响应方面的能力。
2020-10-31 cs.SY eess.SY
Modelling of Variable-Speed Refrigeration for Fast-Frequency Control in Low-InertiaSystems
在现代电力系统中，可移动负载有助于提高鲁棒性和确保安全性所需的灵活性。热负荷是最有前途的候选人提供这样的服务，由于大的热存储时间常数。本文演示了使用变速制冷（VSR）技术，基于无刷直流电机，快速频率响应。首先，我们推导出一个详细的动态模型的单相VSR单元适合在低惯性系统的时域和小信号稳定性分析。为了分析与网格的动态交互，我们考虑多个设备的聚合响应。然而，在分析大规模系统的高计算成本导致需要降阶模型。因此，一组降阶模型推导出通过传递函数拟合的数据从时域仿真的详细模型。的建模要求和精度与计算复杂性的权衡进行了讨论。最后，时域性能和频域分析揭示了全降阶模型和适当降阶模型之间的实质等效性，允许在大规模系统研究中应用简化模型。
2020-06-25 cs.SY eess.SY
Assigning Shadow Prices to Synthetic Inertia and Frequency Response Reserves from Renewable Energy Sources
世界各地的现代电网，特别是在英国等岛屿，在脱碳的道路上面临着一个主要问题：由于可再生能源（RES）的整合，系统惯性水平显着降低。鉴于大多数可再生能源（如风能和太阳能）通过电力电子转换器与电网解耦，它们自然不会对系统惯性产生影响。然而，RES可以通过适当地控制转换器来支持电网稳定性，但是目前不存在RES提供这种支持的市场激励。在本文中，我们开发了一种方法，以最佳方式清除市场的辅助服务频率控制，同时明确考虑参与电网形成和电网以下逆变器为基础的技术。我们提出了一个数学框架，允许计算影子价格的辅助服务提供了一个池的不同的供应商：同步和合成惯性，增强的频率响应（例如，从削减RES）和传统的主要频率响应（例如，由热发电机）。几个案例研究运行在一个简化的英国系统，以说明这种定价方案的适用性和好处。
2022-08-09 cs.SY eess.SY math.OC
Energy Storage Optimization for Grid Reliability
世界各地的多个电网正在计划大规模的可再生能源整合。为了实现安全稳定的电网运行，需要额外的资源/储备来缓解可再生能源（RES）的固有不稳定性。在本文中，我们提出的公式来了解不同的代价函数下的快速存储储备在提高电网可靠性的效果。我们的配方和解决方案不仅旨在最大限度地减少不平衡，而且还保持存储的荷电状态（SoC）。特别是，我们表明，由于惯性和当地总督的响应，使一个更现实的量化存储需求阻尼净负荷波动的系统响应。存储要求明显低于不考虑这种传统响应时确定的值。我们通过使用比利时Elia TSO和美国BPA机构的真实数据进行研究，展示了我们设计的政策的性能。数值结果使我们能够基准的边际效应可靠性，由于不同的系统响应和相关的代价函数下增加存储大小。
2020-04-19 cs.SY eess.SY math.OC
Cost Allocation for Inertia and Frequency Response Ancillary Services
针对频率遏制辅助服务的付费主体问题，本文提出基于核仁的成本分摊方法，并在大不列颠电力系统案例中验证其避免交叉补贴等性质。
2024-01-20 cs.SY eess.SY
Learning-Assisted Day-Ahead Energy Scheduling for Frequency-Secure Inverter-Dominated Grids with Grid-Forming Battery Energy Storage Systems
University of Houston（休斯顿大学）
提出一种学习辅助的日前能量调度框架，利用代理模型模拟构网型电池储能系统的频率支持动态，在保证频率安全的同时提高计算效率。
2026-06-04 cs.SY eess.SY
Decision tree aided planning and energy balancing of planned community microgrids
规划社区（PC）为部署需求侧分布式能源（DER）和存储的智能控制提供了独特的机会，这些能源可以组织在微电网（MG）中。MG需要平衡以保持安全和弹性操作。本文讨论了使用MG概念规划和控制的PC内的能源系统的影响。提出了一种新的工具，基于决策树（DT），具有两个潜在的应用：（i）规划的能量存储系统内的MG和（ii）控制能量资源的PC MG内的能量平衡。通过敏感性案例研究验证了储能规划和能量平衡方法的有效性。提出了一种利用分布式控制器硬件实时执行能量均衡算法的测试实现。
2021-05-13 cs.SY eess.SY
Optimal Allocation of Virtual Inertia and Droop Control for Renewable Energy in Stochastic Look-Ahead Power Dispatch
为了稳定以可再生能源为主的电力系统的频率，新颁布的电网规范要求可再生能源通过虚拟惯性仿真或下垂控制提供频率支持。由于RES长期预测存在较大误差，需要在线滚动配置RES的频率控制参数，在稳定系统频率的前提下提高运行经济性。为了解决这一问题，本文提出了一种频率约束随机前瞻电力调度（FCS-LAPD）模型，制定的RESS和储能系统（ESS）的频率控制参数作为调度变量，它可以优化分配的虚拟惯性和下垂系数的RESS和ESS。在该FCS-LAPD模型中，使用高斯混合模型（GMM）来表征RESS的不确定性。根据频率控制参数确定所需备用，并根据预测发电量适当调整备用成本系数，实现备用分配。由于频率最低点约束的非线性，提出了一种凸壳近似方法来线性化它，并保证可行性。所提出的FCS-LAPD最终被视为二次规划的一个实例，可以有效地解决。通过对改进的IEEE 24节点系统和中国某省级电力系统的算例分析，验证了该模型的有效性。
2022-11-30 cs.SY eess.SY
Model Predictive Control of Smart Districts Participating in Frequency Regulation Market: A Case Study of Using Heating Network Storage
本文针对日本蒸汽型区域供热网络缺乏储热罐的问题，提出利用管网热惯性，通过模型预测控制（MPC）框架，在满足网络物理约束下，实现CHP机组参与频率调节市场，并验证了控制器的实时性。
2023-05-12 cs.SY eess.SY
Frequency Stability Using MPC-based Inverter Power Control in Low-Inertia Power Systems
电网正在从主要由同步电机组成的网络演变为同步电机和基于逆变器的资源（如风能，太阳能和储能）的混合物。这种转变导致机械惯性的降低，这就需要新的资源通过其逆变器接口提供频率响应。在本文中，我们提出了一种新的策略的基础上模型预测控制，以确定最佳的有功功率设定点的逆变器在系统中的干扰事件。我们的框架明确地考虑了功率和能量的硬约束，并且通过使用观测器来实时估计模型失配，我们证明了它对测量噪声，有限通信和延迟具有鲁棒性。我们证明了所提出的控制器显着优于一个最佳调整的虚拟同步机在一个标准的39总线系统在许多情况下。反过来，这意味着优化的逆变器为基础的资源可以提供更好的频率响应相比，传统的同步机。
2020-07-27 cs.SY eess.SY math.OC
Online Event-Triggered Switching for Frequency Control in Power Grids with Variable Inertia
UC San Diego（加州大学圣迭戈分校）；University of Washington（华盛顿大学）
针对电网时变惯性导致频率动态退化的问题，提出一种基于Neural-PI控制器的在线事件触发切换算法，在保证系统稳定性的同时优化了时变惯性下的频率控制性能。
2024-08-27 cs.AI cs.SY eess.SY
Inertia and feedback parameters adaptive control of virtual synchronous generator
虚拟同步发电机技术通过控制器的设计来模拟同步发电机的特性。它提高了包括新能源在内的电网系统的稳定性。同时，根据虚拟同步发电机参数的可调特性，采用参数自适应调整来改善系统的动态性能。然而，传统的虚拟同步发电机自适应控制技术仍存在两个缺点：一方面，阻尼下垂系数和虚拟转动惯量的大范围调节要求系统具有较高的储能裕度;另一方面，暂态调节过程中存在功率超调现象，对电力设备不利。首先，本文为提高系统的暂态稳定性提供了一种方便的调节方法，通过引入输出转速反馈调节系统阻尼。其次，根据系统的暂态功角特性，提出了一种参数自适应控制策略，缩短了暂态调节时间，保证了暂态调节过程中系统频率的偏差在允许范围内，提高了电网频率调节的暂态性能，同时抑制了功率超调。实验结果表明，该控制策略优于现有的自适应控制策略。
2020-09-13 cs.SY eess.SY
An application of reinforcement learning to residential energy storage under real-time pricing
随着高级计量基础设施（AMI）的普及，电力公司和消费者可以获得更多的实时数据。如此大量的数据促进了超越统一费率和分时电价的创新电价结构。其中一项创新是实时定价（RTP），即批发市场清算价格按小时直接传递给消费者。虽然很少见，但RTP在美国部分地区存在，并被观察到可以减少电费。虽然这些减少在很大程度上是偶然的，RTP可能代表一个机会，大规模调峰，需求响应，和经济效率时，与智能控制系统配对。控制灵活的负载和能量存储的算法已经部署在文献中的其他地方的需求响应，但很少有研究调查这些算法在RTP环境中。如果适当优化，RTP和智能控制之间的动态有可能抵消分布式可再生能源发电和电动汽车（EV）日益增长的渗透所驱动的不受欢迎的需求高峰和低谷。本文提出了一种简单的强化学习（RL）应用程序的RTP信号的最佳电池控制。
2021-11-22 cs.SY eess.SY
Virtual synchronous generator of PV generation without energy storage for frequency support in autonomous microgrid
在自主微电网中，频率调节（FR）是一个关键问题，特别是在光伏（PV）发电的高渗透水平下。在这项研究中，一种新的虚拟同步发电机（VSG）控制光伏发电，提供频率支持，而无需能量存储。光伏发电根据预定义的功率-电压曲线保留一部分有功功率。基于同步发电机功角特性曲线与光伏阵列特性曲线的相似性，光伏电压Vpv可以类比为功角δ。设计了一种仿真调速器（下垂控制）和摆动方程控制，并将其应用于DC-DC变换器。随后产生PV电压偏差，并修改预定义的功率-电压曲线，以提供主频率和惯性支持。建立了包含光伏、储能和柴油发电机的自治微电网仿真模型。在不同的操作条件下，所提出的VSG策略的可行性和有效性进行了检查。
2021-07-04 cs.SY eess.SP eess.SY
Full-Time-Scale Power Management Strategy for Hybrid AC/DC/DS Microgrid with Dynamic Concatenation and Autonomous Frequency / Voltage Restorations
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Federation University（联邦大学）；Aalborg University（奥尔堡大学）
本文提出一种全时间尺度电力管理策略，通过动态连接器统一暂态惯性支持与稳态功率分配，并引入自主频率/电压恢复以提升混合交流/直流/分布式微电网的可靠性与稳定性。
2026-01-04 cs.SY eess.SY
Position Sensor-less and Adaptive Speed Design for Controlling Brush-less DC Motor Drives
School of Electrical and Computer Engineering, University of Tabriz（大不里士大学电气与计算机工程学院）；School of Electrical Engineering and Computer Science, Queensland University of Technology（昆士兰科技大学电气与计算机工程学院）；School of Electrical and Computer Engineering University of North Carolina at Charlotte（北卡罗来纳大学夏洛特分校电气与计算机工程学院）；School of Electrical and Electronics Engineering, Shiraz University of Technology（设拉子理工大学电气与电子工程学院）
本文提出了一种直接转矩控制方法，通过滑模观测器仅用定子电流测量评估反电动势梯形，减少开关噪声影响并消除滤波器需求，同时利用递归最小二乘法估计电机惯性和粘性阻尼系数，结合自适应系统设计新的速度控制器，仿真验证了方法有效性。
2018-08-21 cs.SY eess.SP eess.SY
Flexible Control Strategy of DC Bus for AC-DC Hybrid Microgrid with Electric Vehicle
交直流混合微网作为一种新型的微网结构，可以高效消纳基于光伏发电的新能源分布式发电机，非常适合以电动汽车为主要负荷的微网系统。与交流微电网不同，交直流混合微电网的直流母线是一个低惯性系统。如何提高交直流混合微网系统直流母线的惯性和直流母线电压的稳定性变得尤为重要。基于此，提出了一种基于多节点下垂的微网节点电压柔性控制策略。通过考虑储能、电动汽车充放电设备等电力电子设备直流端口的P / U下垂特性，综合考虑不同类型的分布式发电机。功率储备率和能量储备率通过曲线平移等调整方法，提高了直流母线的惯性，有效地保证了微网系统电压的稳定。通过建立matlab / simulik仿真系统，验证了所提方法的有效性。
2020-04-05 cs.SY eess.SY math.OC
Integration demand response aggregator and wind power aggregators with generation units and energy storages in wholesale electricity markets
本文提出将智能电网多种能源资源与风电生产商整合形成虚拟电厂（VRP），采用p-robust方法管理VRP在日前、日内和实时多市场运营中的不确定性，以优化报价策略并显著降低相对遗憾。
2023-11-23 cs.SY eess.SY
Day-ahead Schedule Considering the Participation of Electric Vehicles in Primary Frequency Response
可再生能源在电力系统中的接入会引起系统等效惯量的减小，从而导致电力系统的不稳定。另一方面，储能系统已被证明是提高能源系统运行灵活性的有效工具，这可能有利于整合可再生能源。以这种方式，当这种车辆停放并连接到电网时，插入式电动车辆（PEV）电池可以用作存储器。在这项工作中，PEVs的主要频率响应的贡献进行了分析，在系统中占主导地位的可再生能源。考虑到PEVs集团可以积极参与电力市场，支持日前备用容量，并提供一次频率响应，开发了日前调度模型。该模型在阿马帕联邦大学的配电系统中实现。
2022-07-19 cs.SY eess.SY
Fuzzy Logic Control of a Hybrid Energy Storage Module for Naval Pulsed Power Applications
University of Texas at Arlington（阿灵顿得克萨斯大学）；Naval Surface Warfare Center, Philadelphia Division（海军水面武器中心费城分部）
本文提出利用模糊逻辑控制实现混合储能模块的系统级控制，以提高高功率瞬态情况下的能量传输效率，同时减少对单个组件的损耗。
2016-02-05 cs.SY eess.SY math.OC
Optimally Controlling the Timing of Energy Transfer in Elastic Joints: Experimental Validation of the Bi-Stiffness Actuation Concept
Munich Institute of Robotics and Machine Intelligence (MIRMI)（慕尼黑机器人与机器智能研究所）；Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）
本研究提出1-DoF物理原型验证Bi-Stiffness Actuation (BSA)概念，通过混合系统模型与开环轨迹优化控制实验，证明BSA在最大速度与运动策略上优于SEA，并能同步释放弹性与重力势能，实现对能量传递时机的完全控制。
2023-09-14 cs.RO cs.SY eess.SY
Stabilizing Transient Disturbances With Utility-Scale Inverter-Based Resources
本文提出了一种轨迹跟踪控制策略，调制有功功率注入的地理分布逆变器为基础的资源，以支持暂态稳定。每个资源都是独立控制的，其响应将本地总线电压角驱动到跟踪惯性中心角度的轨迹。惯性中心角是根据广域测量值实时估计的。其主要目标是稳定瞬态干扰，并增加可以在关键传输路径上安全传输而不会失去同步的功率量。在这里，我们将致动器设想为公用事业规模的能量存储系统;然而，可以为部分缩减的光伏发电和/或4型风力涡轮发电机开发等效示例。该策略源于同步电机运动方程的时变线性化。控制动作在一个特殊的参考系中产生同步转矩，该参考系考虑惯性中心的运动。这将驱动系统状态朝向期望的轨迹并促进转子角稳定性。为了测试，我们采用了北美西部互联的降阶动态模型。结果表明，该方法提高了系统的可靠性，并可以提高容量利用率的稳定有限的传输走廊。
2020-12-06 cs.SY eess.SY math.OC
Reconfiguring flexibility in renewable power-to-ammonia systems using molten-salt thermal energy storage in the ammonia synthesis loop: A coordinated electro-hydrogen-thermal scheduling approach
College of Electrical Engineering, Sichuan University（四川大学电气工程学院）；School of Chemical Engineering, Sichuan University（四川大学化学工程学院）；School of Advanced Engineering, Great Bay University（大湾区大学先进工程学院）
本文提出在氨合成循环中引入熔盐热能存储，以解决风能和太阳能间歇性带来的氢气生产波动及氨合成反应器热不稳定问题，通过协调电-氢-热调度提升系统灵活性和经济性。
2026-04-28 cs.SY eess.SY math.OC
