High-Level Penetration of Renewable Energy with Grid: Challenges and Opportunities
可再生能源（RESs）的利用在世界各地变得重要，特别是在过去的二十年中。尽管与传统的基于化石燃料的能量产生相比，高水平的RESs渗透减少了负面的环境影响，但是控制问题变得更加复杂，并且由于去除了传统的同步发电机，系统的总惯性显著降低。由于RES集成，出现了一些其他技术问题，如高不确定性、低故障穿越能力、高故障电流、低发电储备和低电能质量。太阳能和风能等可再生能源由于风和阳光的间歇性而具有高度不确定性。尖端技术，包括不同的控制策略，优化技术，能量存储设备，和故障电流限制器来处理这些问题。本文总结了在集成过程中的几个挑战，高层次的RES到现有的网格。还讨论了每个挑战的相应解决方案。风能和太阳能一体化案例的挑战和机遇的全面清单有据可查。最后，提出未来解决可再生能源整合的几个问题的建议，这些问题可能是产业人员和研究人员的重点研究领域。
2020-06-08 cs.SY eess.SY
Storage Placement and Sizing in a Distribution Grid with high PV-Generation
随着可再生能源在配电网中的渗透率越来越高，对电网加固措施替代方案的需求也在上升。一个可能的解决方案是使用电池系统来平衡电网中关键位置的电力流。因此，必须根据投资和电网稳定效果来确定系统的最佳位置和规模。本文研究了德国南部一个光伏渗透率高的小型配电网中用于电网稳定的电池储能系统的最佳布置和尺寸，并与电网稳定加固策略进行了比较。
2020-01-16 cs.SY eess.SY
Data-Driven Stochastic Optimization for Power Grids Scheduling under High Wind Penetration
为了解决环境问题和提高经济效益，风力发电被迅速纳入智能电网。然而，风能固有的不确定性带来了运营挑战。为了确保具有成本效益、可靠和稳健的运营，至关重要的是找到能够正确和严格对冲所有不确定性来源的最佳决策。本文提出了一种基于数据驱动的随机机组组合方法来指导电网调度。具体而言，给定有限的历史数据，后验预测分布的开发，以量化的风功率预测的不确定性，既考虑到固有的随机不确定性的风力发电和输入模型估计误差。对于复杂的电网系统，有限数量的场景被用来估计在规划范围内的预期成本。为了进一步控制有限采样误差的影响，提出了一种基于并行计算的优化求解方法，该方法可以快速找到可靠的最优机组组合决策，从而避免了各种不确定性。对6节点和118节点系统的实证研究表明，该方法可以提供更有效和更强大的性能比现有的确定性和随机机组组合方法。
2020-11-09 cs.SY eess.SY
Generalized Modal Analysis in Power System with High CIG Penetration: Concept and Quantitative Assessment
针对高CIG渗透率电力系统小信号稳定性分析需求，提出广义模态分析（GMA）概念及电压端口相互作用量化指标，经多节点系统仿真验证可有效捕捉元件动态耦合，为相关稳定性分析提供理论与框架支撑。
2024-06-24 cs.SY eess.SY
Shaping Frequency Dynamics in Modern Power Systems with Grid-forming Converters
本文研究了高换流器渗透率下电网形成转换器对现代电力系统频率动态的调节作用，并通过IEEE 118节点系统验证了其可控性。
2025-11-25 cs.SY eess.SY
Diagnosis-Driven Co-planning of Network Reinforcement and BESS for Distribution Grid with High Penetration of Electric Vehicles
Department of Electrical and Computer Engineering, University of Houston（休斯顿大学电气与计算机工程系）
本文提出一种诊断驱动协同规划框架，通过识别关键瓶颈线路并优化电池储能部署，解决高电动汽车渗透率下的配电网优化问题。
2026-06-27 cs.SY eess.SY
Frequency Security Assessment in Power Systems With High Penetration of Renewables Considering Spatio-Temporal Frequency Distribution
Hohai University（河海大学）；Tsinghua University（清华大学）；Wuhan University（武汉大学）
本文提出一种基于有效节点惯性参数的频率安全评估方法，通过分析暂态扰动下的频率特性，提出系统级频率安全指标并验证其有效性。
2026-04-29 cs.SY eess.SY
Resilience and performance of the power grid with high penetration of renewable energy sources: the Balearic Islands as a case study
我们使用ORNL-PSRC-Alaska（OPA）模型分析了具有高可再生能源渗透率的电网动态。特别是，我们认为巴利阿里群岛的电网与太阳能光伏发电的高份额作为一个案例研究。模型中包括太阳能发电和存储使用的日常波动。通过停电分布分析了弹性，并将性能测量为太阳能发电所覆盖的需求的平均分数。我们发现，与目前的消费模式和适度的存储，太阳能发电可以取代传统的发电厂，而不会损害可靠性高达总装机容量的$30\%$。我们还发现，使用源冗余，它是可能的，以涵盖高达$80\%$或更多的需求与太阳能发电厂，同时保持类似的风险与完全传统的发电。然而，这需要使安装的太阳能功率至少大于平均需求的$2.5$。对风能的潜力也作了简要的讨论
2020-09-07 cs.SY eess.SY nlin.AO
Evaluation of Voltage Unbalance Metrics in Distribution Networks with High DER Penetration
本研究探讨了高DER渗透率对配电网电压不平衡水平及常用量化指标准确性的影响，指出DER对不平衡和指标性能的影响各异，强调需要有效策略来评估现代配电系统的电压不平衡。
2025-05-29 cs.SY eess.SY
Voltage Inference for and Coordination of Distributed Voltage Controls in Extremely-High DER-Penetration Distribution Networks
针对大规模配电系统中分布式电压控制中存在的特殊问题和现象，提出了一种新的分布式电压控制方法。首先，DER显式配电网络模型和电压灵敏度推导。在此基础上，实现了电压推断方法，弥补了电网边缘区域测量不足的缺陷。然后，在每个局部区域实施自治Q控制，设计了$\overline{Q}$协调P控制来协调无功和有功功率控制。所有算法都在标准和合成系统中进行了测试，并取得了预期的效果。此外，一个开源的软件平台，它集成了通信网络的建模，DER控制，电力网络，使分布式控制和优化算法的大规模配电系统的网格仿真。
2021-01-20 cs.SY eess.SY
Evaluating Grid Strength with Rising Penetration of Inverter Based Resources
Dominion Energy Virginia（弗吉尼亚多米尼能源公司）
本文针对逆变器资源高渗透下电网强度评估问题，提出基于SSCR、WSCR、CSCR三种指标及ANODE平台快照的方法，并探讨同步调相机缓解策略。
2026-09-24 cs.SY eess.SY
Grid Topology Optimization for Congestion Management Under High Renewable Penetrations and Discrete Load Growth
KU Leuven（荷语鲁汶大学）；Energy Transmission Competence Hub (Etch) - EnergyVille（能源传输能力中心（Etch）- 能源村）；University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
本文提出一种方法，通过LPAC近似和AC可行性检查，在IEEE 118节点系统中识别少量高价值母线拓扑，在离散负荷增长下降低发电成本最多0.147%，为系统运营商提供实用选择方案。
2026-09-16 cs.SY eess.SY
Optimal Net-Load Balancing in Smart Grids with High PV Penetration
University of Southern California（南加州大学）；US Army Research Lab（美国陆军研究实验室）
本文提出一种统一的最优网载平衡框架，结合负载和太阳能削减，解决高光伏渗透率下供需不匹配问题，通过近似算法和公平性机制实现高效平衡。
2018-04-03 cs.DS cs.SY eess.SY
Data Generation for Stability Studies of Power Systems with High Penetration of Inverter-Based Resources
Department of Electrical Engineering, CITCEA-UPC（电气工程系，CITCEA-UPC）；Barcelona Supercomputing Center（巴塞罗那超级计算中心）
本文提出了一种开源框架，用于生成高逆变器资源渗透电力系统稳定性研究所需的数据集，通过自适应采样和灵敏度分析提升数据质量。
2026-01-23 cs.SY eess.SY
A Probabilistic Framework for Power System Large-Disturbance Global Instability Risk Assessment in the Presence of Renewable Wind Generation
传统电力系统对大规模风电接入的需求日益增长，这给风电接入带来了诸多挑战。其中之一是电力系统在受到大的干扰（例如故障）时的稳定性。本文提出了一种基于概率风险的框架，计算一个全球性的不稳定性指标，结合角度，电压和频率稳定性，大的干扰。此外，还观察到大风穿透对该指数的影响。使用DIgSILENT PowerFactory软件在IEEE 39总线测试系统上进行案例研究和相关仿真。结果表明，较高的风力发电渗透率提高了电力系统的全局稳定性。此外，研究了系统发电量和负荷变化对全局不稳定性指标的影响。
2022-05-07 cs.SY eess.SY
Transient-Stability-Aware Frequency Provision in IBR-Rich Grids via Information Gap Decision Theory and Deep Learning
本文针对高IBR渗透电网的暂态稳定问题，提出深度学习预测与信息间隙决策理论相结合的风险规避调度框架，在IEEE 39节点系统上以仅5%的成本增加防止系统崩溃。
2025-07-17 cs.SY eess.SY
EMS and DMS Integration of the Coordinative Real-time Sub-Transmission Volt-Var Control Tool under High DER Penetration
本文提出了一种适用的方法来部署协调实时分输电电压无功控制工具（CReST-VCT），和一个整体的系统集成框架，同时考虑能量管理系统（EMS）和配电系统管理系统（DMS）。这提供了一个架构基础，并可以作为CReST-VCT和其他先进的电网支持工具的实施指南，以共同优化分布式能源（DER）和输配电网络中资产的运营效益。潜在的通信协议，为不同的物理域的一个真正的应用程序。还讨论了性能和安全问题，以及外地部署的具体考虑。最后，本文提出了一个可行的途径CReST-VCT和其他先进的网格支持工具集成在一个开源的基于JavaScript的平台，支持配电公用事业。
2021-03-18 cs.SY eess.SY
A Control Architecture for Fast Frequency Regulation with Increasing Penetration of Inverter Based Resources (Extended Version)
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；King Fahd University of Petroleum & Minerals（法赫德国王石油与矿产大学）；King Abdulaziz City for Science and Technology（阿卜杜勒阿齐兹国王科学与技术城）
本文提出一种双层控制架构，结合优化下垂控制与虚拟同步机控制，通过模型预测控制实现高效频率调节，验证了在高渗透可再生能源系统中的有效性。
2026-08-17 cs.SY eess.SY
Impact of High PV Penetration on the Inter-area Oscillations in the U.S. Eastern Interconnection
本研究探讨高光伏渗透率对大规模电网区域间振荡模式的影响。一系列动态模型与不同的光伏渗透水平的基础上开发的详细模型代表美国东部互联网（EI）。瞬态模拟进行调查的区域间振荡模式与PV渗透的变化。研究了光伏控制策略和参数设置对区域间振荡的影响。研究发现，随着PV的增加，主振荡模式的阻尼单调减小。研究还发现，在光伏电站控制中，如果参数设置不当，可能会出现新的振荡模式。
2021-03-01 cs.SY eess.SY
A Framework for Robust Assessment of Power Grid Stability and Resiliency
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本文提出一种框架，用于构建稳健评估工具，通过数学严谨的证书评估电力网络在功率注入变化和故障源下的稳定性与韧性，采用二次Lyapunov函数方法实现实时稳定性评估。
2016-07-27 cs.SY eess.SY
Large-Scale High PV Power Grid Dynamic Model Development -- A Case Study on the U.S. Eastern Interconnection
电力系统正在向低碳非同步发电组合转型。系统规划者和运营商的一个主要关注点是高可再生能源渗透率未来的系统动力学。由于系统的规模和涉及的众多组件，开发基于实际电力系统模型的高PV动态模型是极其困难的。本文的主要贡献是提供了一个例子，开发高光伏渗透率模型的基础上验证的动态模型的一个实际的大规模电网-美国东部互联系统。通过优化实现了光伏发电机对常规发电机的替代。该方法结合光伏发电优化和验证的动态模型信息，避免了输电规划带来的不确定性。由于现有的动态模型可以通过测量进行验证，这种方法提高了高PV模型在代表未来电网方面的可信度。这种通用的方法可以应用于开发其他实际的大规模系统的高PV动态模型。
2022-01-29 cs.SY eess.SY
Probabilistic Net Load Forecasting for High-Penetration RES Grids Utilizing Enhanced Conditional Diffusion Model
本文提出基于增强条件扩散模型ECDM的日前概率净负荷预测框架，通过交叉注意力融合多模态条件、非参数插补引导反向扩散、周排列捕捉周期性及自适应核密度估计，在高渗透率可再生能源电网中实现了优于现有方法的概率预测性能。
2025-06-03 cs.SY eess.SY
Dynamic Virtual Power Plant: A New Concept for Grid Integration of Renewable Energy Sources
虚拟电厂（VPP）的概念在过去几年中已经多次在电力系统中使用，并且有几个原因。作为一般趋势，经典同步发电机的行为将被仿真用于一类常规电网组件，例如，可再生发电机或/和电力电子单元。大多数情况下，这些机组的生产是有意义的，因为西班牙的新AGC方案就是这种情况，从这个角度来看，它看起来像一个VPP。然而，动态方面非常重要，特别是为了提高可再生能源的实际渗透率。事实上，要想超过可再生能源的实际渗透率，就应该处理可再生能源对电网服务的充分参与。为此，我们在这里提出了一个新的概念，称为动态VPP（DVPP），它完全集成了动态方面在各个层面：本地（为每个RES发电机），全球（电网辅助服务和与其他相邻元素的电网）和经济（内部优化调度和参与电力市场）。DVPP是一组RES以及一组控制和操作程序。这意味着要采用以下方法：选择参与的RES，作为一个整体的最佳和连续操作（特别是在自然资源损失的情况下-例如，风，太阳-在DVPP的一部分），调节（在动态意义上）确保每个发电机的本地目标、作为一个单元参与DVPP的辅助服务以及减少与电力系统的相邻动态元件相互作用的负面影响，在两个实际电力系统方案中的集成（混合经典和电力电子为基础的发电）和未来的高度可再生能源渗透。
2021-07-31 cs.SY eess.SY
Small-Signal Stability Oriented Real-Time Operation of Power Systems with a High Penetration of Inverter-Based Resources
Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
本文提出了一种基于逆变器资源的电力系统实时运行策略，通过在线反馈优化和数据驱动回归方法，确保在高渗透率下维持小信号稳定性。
2026-01-23 cs.SY eess.SY
Beyond low-inertia systems: Massive integration of grid-forming power converters in transmission grids
随着可再生能源越来越多地取代现有的传统发电，电网的动态发生了巨大变化，为输电系统的运行带来了新的挑战，但也带来了新的机遇，因为基于变流器的发电在更快的时间尺度上是高度可控的。本文研究了电网稳定性下的大规模集成的并网变流器。我们利用详细的转换器和同步机模型，并描述在不同的渗透水平下的频率行为。首先，我们表明，从频率稳定性的角度来看，可以实现从0%到100%的过渡。这是通过在高穿透值下重新调谐电力系统稳定器来实现的。其次，我们探讨了每个发电机的最低点和RoCoF的演变作为电网中逆变器发电量的函数。这项工作揭示了一些光在低和无惯性系统的两个主要挑战：定义新的性能指标，更好地表征网格的行为，并适应目前的范例在PSS设计。
2019-11-07 cs.SY eess.SY math.OC
Robust Energy Management for Microgrids With High-Penetration Renewables
University of Minnesota（明尼苏达大学）
针对高可再生能源渗透率微电网，提出一种基于对偶分解的分布式经济调度方法，以最小化净成本并应对可再生能源不确定性。
2013-05-26 cs.SY eess.SY math.OC
Dynamic resource coordination can increase grid hosting capacity to support more renewables, storage, and electrified load growth
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；University of Vaasa（瓦萨大学）
本文通过动态协调分布式能源资源提高电网承载能力，采用三种方法分析电网承载能力，发现动态操作和DER交互可显著提升容量，电池成为最关键技术。
2026-04-02 cs.SY eess.SY
Operational Risks in Grid Integration of Large Data Center Loads: Characteristics, Stability Assessments, and Sensitivity Studies
本文针对AI驱动下大型数据中心负荷波动加剧电网承压的问题，提出基于类能流的暂态稳定性评估和基于状态矩阵的小信号稳定性评估方法，经IEEE 68节点模型验证可提升并网风险感知能力。
2025-10-28 cs.SY eess.SY
Understanding the role and value of battery storage in renewables-rich distribution grids under uncertainty and different market paradigms
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）
研究不确定性和不同市场范式下电池储能在可再生能源丰富的配电网中的作用与价值。通过扩展LEM框架，在IEEE 123节点馈线用滚动时域交替最优潮流比较三种市场设计，表明LEM成本最低，还研究了储能价值及相关影响因素。
2026-07-28 cs.SY eess.SY math.OC
Efficient Topology Assessment for Integrated Transmission and Distribution Network with 10,000+ Inverter-based Resources
可再生能源的激增要求电网运营商和规划者系统地评估分布式能源（DER）的潜在影响。考虑到各种基于逆变器的资源（IBR）之间的显着差异，特别是并网逆变器和并网逆变器之间的不同能力，除了具有高计算负担的现有联合仿真框架之外，开发高效和有效的评估程序是至关重要的。提出了一种基于图的电力系统输配电一体化网络拓扑评估方法。基于改进的miniWECC网格模型和IEEE 8500节点测试馈线模型的集成图进行了图形分析，利用40节点、2400 CPU的高性能计算平台处理了10万多节点、1万多IBR的集成图。节点排序结果不仅验证了所提出方法的适用性，而且还揭示了分布式并网逆变器（GFM）和并网跟随逆变器（GFL）与集中式发电厂交互的潜力。
2022-03-10 cs.SY eess.SY
Data-Driven Assessment of Vehicle-to-Grid Capabilities in Supporting Grid During Emergencies: Case Study of Travis County, TX
本研究利用真实数据构建特拉维斯县电网应急场景，评估V2G技术支撑电网的能力，发现随EV保有量上升及双向充电普及，V2G可有效减少应急事件导致的非自愿甩负荷。
2025-01-13 cs.SY eess.SY
Optimization-based framework for low-voltage grid reinforcement assessment under various levels of flexibility and coordination
本文提出一个面向低压配电层级多模态能源系统的多层优化框架，用于评估电网强化需求以及灵活性与协调的技术经济效益，并通过德国农村电网案例表明灵活运行与协调结合可显著降低峰值甚至完全避免电网强化。
2023-04-19 cs.SY eess.SY
The Benefits of Hydrogen Energy Transmission and Conversion Systems to the Renewable Power Grids: Day-ahead Unit Commitment
随着可再生能源在现代电力系统中的渗透率迅速上升，可再生能源的削减越来越频繁。这是对免费和绿色可再生能源的浪费，意味着目前的电网无法容纳更多的可再生能源。一个主要原因是，更高的可再生能源渗透水平需要更高的输电容量。另一个主要原因是可再生能源发电的波动性。混合氢或纯氢管道既能以氢的形式传递能量，又能以氢的形式储存能量。然而，其加速可再生能源整合的潜力尚未得到研究。本文将氢气管网与电力制氢（P2H）和氢气发电（H2P）设施相结合，组成氢能传输与转换系统（HETCS）。研究了含HETCS的电力系统的运行情况，提出了含HETCS的日前安全约束机组组合（SCUC）。SCUC仿真是在一个改进的IEEE 24节点电力系统上进行的。仿真结果表明，HETS可以大大减少可再生能源削减，CO2排放，负荷支付和总运营成本。这项研究验证了HETCS可以成为实现净零可再生电网的一个有前途的解决方案。
2022-06-28 cs.SY eess.SY
A Gronwall Inequality Based Approach to Transient Stability Assessment for Power Grids
针对电力系统暂态稳定评估中微分不等式构造与非线性处理难题，提出基于Gronwall不等式的方法，通过偏导建立转子角差模型、分段线性化解决非线性，解析得到角差上界以估计临界切除时间，经IEEE 9节点系统验证了预警准确性。
2023-11-03 cs.SY eess.SY
Distributed Control of Generation in a Transmission Grid with a High Penetration of Renewables
University of Washington（华盛顿大学）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
针对高可再生能源渗透率下的频率偏差问题，提出一种混合控制架构，通过离线随机优化选择发电机特定反馈参数，利用本地可观测量实现完全分布式控制，将频率偏差降低一个数量级。
2012-11-19 cs.SY eess.SY math.OC
Chance-constrained Solar PV Hosting Capacity Assessment for Distribution Grids Using Gaussian Process and Logit Learning
本文提出一种基于高斯过程和Logit学习的机会约束框架，用于评估配电网光伏接纳能力，在IEEE测试案例上预测过电压准确率达93%，且计算成本低。
2025-05-26 cs.SY eess.SY
Small-signal stability in inverter-dominated grids: exploring the role of gains, line dynamics, and operating conditions
本研究基于 PowerSimulationsDynamics.jl 和 IEEE WSCC 9 节点系统，探讨了逆变器控制增益、输电线路动态特性和运行条件对逆变器主导电网小信号稳定性的影响，发现高保真度线路模型对准确评估稳定性及增益整定至关重要。
2023-11-20 cs.SY eess.SY
A Practical Assessment of the Power Grid Inertia Constant Using PMUs
在电网中的许多变电站中安装相量测量单元（PMU）可以帮助评估其值和参数的集合，特别是当系统中发生扰动时与动态相关的那些。电网的惯性常数是与系统稳定性相关的参数之一，对于系统旋转备用规划是必不可少的。电网惯性常数的估算需要扰动时系统频率的精确信息。本文提出了一种改进的方法，这种方法是基于从PMU获得的频率变化的衍生数据的估计。此外，还讨论了如何获得最小误差估计的适当区间。该方法已被应用于评估的惯性常数的伊朗电网，通过获得的频率变化率后，在定义的时间间隔内的干扰，和指定的电力输入和输出之间的功率不平衡率。
2021-04-16 cs.SY eess.SY
Transformer Temperature Management and Voltage Control in Electric Distribution Systems with High Solar PV Penetration
针对高光伏渗透率配电系统中的过电压与变压器过载问题，提出一种基于优化的策略，通过凸化松弛变压器温度动态约束，在最小化光伏发电削减的同时实现电压与温度的协同控制。
2024-10-14 cs.SY eess.SY
A Framework for Frequency Stability Assessment of Future Power Systems: An Australian Case Study
University of Sydney, Faculty of Electrical and Information Technology, School of Electrical and Information Engineering（悉尼大学电气与信息工程学院）；University of Engineering and Technology Lahore（拉合尔工程与技术大学）；The University of Hong Kong（香港大学）
本文提出基于时间序列方法的频率稳定性评估框架，用于分析未来电力系统场景，识别非同步可再生能源渗透范围，并通过动态惯性约束提升系统频率稳定性。
2017-08-01 cs.SY eess.SY
Investigating the Necessity of Distribution Markets in Accomodating High Penetration Microgrids
University of Denver（丹佛大学）
本文研究高渗透微电网对电力系统净负荷的影响，提出三种解决运营问题的方案，通过IEEE 6-bus测试系统进行数值研究。
2016-02-04 cs.SY eess.SY
Risk-Averse Resilient Operation of Electricity Grid Under the Risk of Wildfire
San Diego State University（圣地亚哥州立大学）
本文提出在高可再生能源渗透率下，通过双阶段鲁棒优化方法平衡电网断电与客户服务，评估不同可再生能源渗透率对极端火灾风险的影响。
2026-04-10 cs.SY eess.SY
Performance assessment of Synchronous Condensers vs Voltage Source Converters providing grid-forming functions
在逆变器发电占很大比重的电力系统中，具有足够的并网电源是保证系统稳定的必要条件之一。电网形成功能在历史上一直由同步电机实现。然而，通过适当的控制，它也可以由电压源转换器（VSC）提供。这项工作提出了两种技术与电网形成能力：VSC与电网形成控制加上足够的能量存储系统，和同步电容器（SC）之间的比较。这两种设备的惯性响应进行比较，以及他们的贡献，系统的强度和短路电流的等效容量表示的视在功率和惯性储备。他们的行为电网干扰评估通过时域模拟的基础上详细的电磁暂态（EMT）模型。结果表明，这两种设备在秒的时间尺度上实现了相似的性能。然而，对于较短的时间窗口，它们呈现出不同的行为：SC确保在扰动后的前几十ms内具有更好的刚度，而VSC提供更快的刚度。
2021-06-07 cs.SY eess.SY
Electromagnetic Transient Model of Cryptocurrency Mining Loads for Low-Voltage Ride Through Assessment in Transmission Grids
本文开发了面向大型加密货币挖矿负荷的电磁暂态模型，通过EMTP软件构建并与商用ASIC矿机交叉验证，测试了多种故障场景下的低电压穿越能力，模型可扩展且易于集成到电网中。
2023-12-22 cs.SY eess.SY
Impact Assessment of Heterogeneous Grid Support Functions in Smart Inverter Deployments
King Abdullah University of Science and Technology（阿卜杜拉国王科技大学）
本文研究智能逆变器在不同控制模式下的电网支持功能影响，通过动态相互作用分析提升配电网稳定性与效率。
2026-01-01 cs.SY eess.SY
Voltage Stability and Control of Electrical Distribution Systems with High Penetration of Power Electronic Converters
针对高渗透电力电子变换器配电系统的电压稳定性问题，提出准确评估DG影响的新技术，并利用变换器接口控制能力改善稳定裕度与系统鲁棒性。
2025-04-25 cs.SY eess.SY
Operations-Based Planning for Placement and Sizing of Energy Storage in a Grid With a High Penetration of Renewables
Department of Computer Science Engineering University of Washington（华盛顿大学计算机科学与工程系）；Material Physics Applications Division and Center for Nonlinear Studies Theoretical Division LANL, Los Alamos, NM 87545, USA（洛斯阿拉莫斯国家实验室材料物理应用部门与非线性研究理论中心）
针对高可再生能源渗透率电网，提出一种基于最优储能控制算法的启发式方法，通过分阶段限制储能节点数量和总容量，实现储能的最优选址与定容，以最小化可再生能源集成成本。
2011-07-08 cs.SY eess.SY math.OC
Comparative assessment of typical controlrealizations of grid forming converters based ontheir voltage source behaviour
提供类似于同步发电机的能力的转换器控制功能被称为电网形成转换器（GFC）。与同步电机相同，电网形成转换器被期望在超出控制带宽的阻抗之后表现为电压源。然而，GFC的实现是不同的，有些使用内部电流和电压控制器，而另一些则不使用。本文研究了内回路对电网形成转换器作为阻抗后的电压源的能力的影响。选择了三种最流行的GFC结构，1）级联电压和电流控制的GFC，2）内部电流控制的GFC，3）没有内环，进行比较。分析表明，MW级GFC在弱电力系统下可能发生失稳。此外，级联控制的GFC只能在很窄的网络阻抗范围内稳定运行。此外，它还表明，基于级联内环的慢响应行为会影响动态无功和有功功率共享。
2021-06-18 cs.SY eess.SY
f-P vs P-f based Grid-forming Control under RoCoF Event Considering Power and Energy Limits
针对传统P-f构网控制在变流器能量达限时面临的功率限制与电网同步两难问题，提出f-P与Q-V混合控制策略，在保持相近构网性能的同时提升了功率限制与同步能力。
2024-12-08 cs.SY eess.SY
Probabilistic Stability Assessment for Active Distribution Grids
本文论证了概率稳定性评估的概念，在大信号稳定的使用情况下，在一个积极的配电网短路。在这里，生存能力的概念，它扩展了经典的稳定性评估，通过评估的稳定性和操作限制在瞬态范围广泛的操作点和故障。为此，一个免费的，开源的，计算效率高的环境（朱莉娅）的动态模拟电网被用来证明其能力。该模型的实现验证了建立商业软件和偏差是最小的潮流和动态simulations.Results的大规模生存性分析揭示了i）广泛的应用领域的概率稳定分析和ii），新的非直观的稳定相关性可以得到。因此，所提出的方法显示出强大的潜力，有效地进行电力系统稳定性分析，在主动配电网。
2021-06-17 cs.SY eess.SY nlin.AO
Limitations of RMS-based Stability Assessment of Converter-based Grids: A Case Study
Corporate Research Center ABB（ABB企业研究中心）；Mining / Automation ABB（ABB矿业/自动化部门）；Energy Industries ABB（ABB能源工业部门）
本文通过案例研究揭示了基于RMS的换流器型电网稳定性评估的局限性，提出了dq坐标系下保留电磁动态的建模方法，可准确识别不稳定模式，为相关小信号分析提供可行路径。
2026-08-20 cs.SY eess.SY
Enabling Micro-level Demand-Side Grid Flexiblity in Resource Constrained Environments
The Energy and Resources Group, University of California Berkeley（加州大学伯克利分校能源与资源集团）；Electrical Engineering and Computer Sciences, University of California Berkeley（加州大学伯克利分校电气与计算机科学学院）；Department of Electrical and Computer Engineering, University of Villanova（维拉诺瓦大学电气与计算机工程系）；Goldman School of Public Policy, University of California Berkeley（加州大学伯克利分校戈德曼公共政策学院）
本文探讨了通过物联网实现信息驱动的电网灵活性框架，提出了一种无线传感器网关（FlexBox）以监测和控制微级需求侧，通过在尼加拉瓜马纳瓜部署30个传感器网关，研究了环境温度与能耗、通信延迟等关系。
2016-04-28 cs.SY eess.SY
Vulnerability Assessment of Power Grids Based on Both Topological and Electrical Properties
在现代电网中，局部故障或攻击可能引发灾难性的连锁故障，这使得评估电网的攻击脆弱性具有挑战性。本文定义了$K$ -链路攻击问题，研究了电网在连锁故障下的攻击脆弱性。特别地，我们提出了一个基于拓扑和电力网络的电气特性的链路中心性度量。根据这种中心性，我们提出了一种贪婪攻击算法和一种最优攻击算法。在标准IEEE节点测试数据上的仿真结果表明，优化攻击在破坏电网方面优于贪婪攻击和传统的基于PSO的攻击。此外，贪婪攻击具有较小的计算复杂度比最优攻击和基于PSO的攻击具有足够的攻击效率。我们的工作有助于了解电网的脆弱性，并为确保电网安全提供了一些线索。
2019-09-03 cs.SY eess.SP eess.SY
Generalized Short Circuit Ratio for Grid Strength Assessment in Inhomogeneous Multi-infeed LCC-HVDC Systems
广义短路比（gSCR）是对传统短路比（SCR）的严格理论扩展，可以将SCR的大量经验推广到多馈入高压直流（MIDC）系统中。然而，gSCR最初是基于同构MIDC系统的假设导出的，其中所有HVDC换流器具有相同的控制配置，这对gSCR在非同构MIDC系统中的应用提出了挑战。为了削弱这一假设，这封信应用模态摄动理论，探讨在非均匀MIDC系统中应用gSCR的可能性。数值实验结果表明，在非均匀MIDC系统中，GSCR仍然可以使用，但临界GSCR（CgSCR）需要根据HVDC换流器控制结构的特点重新定义。因此，gSCR和重新定义的CgSCR之间的差异可以有效地量化静态电压稳定裕度方面的相关交流电网强度。在一个三馈入非均匀LCC-HVDC系统中验证了该方法的性能。
2020-12-18 cs.SY eess.SY
