Conservation Voltage Reduction by Coordinating Legacy Devices, Smart Inverters and Battery
由于市场的原因，电力公司购买电力的价格具有灵活性。在最大负荷条件下，电力成本很高，因此保持电压降低（CVR）是一种有效的技术，在减少配电系统的电力需求。此外，通过在配电系统中安装电池能量存储系统（BESS），当价格低时可以将电力存储在BESS中，并且当价格高时可以利用电力来供应需求。本文研究了节能和成本节约问题。由于我们将配电系统中的负载视为电压相关负载，因此通过使用传统设备和智能逆变器将馈线的节点电压优化到ANSI值的下限来获得CVR目标。为了解决引入的问题，提出了一种基于MPC的算法，用于优化使用未来的信息预测，如负荷能耗曲线，PV发电曲线和分时电价。此外，还研究了折旧费在节约成本中的作用。利用IEEE-123节点系统对所提出的方法进行了验证。结果表明，该方法能够降低变电站的用电量和购电成本。
2019-12-03 cs.SY eess.SY
A Data-Based Review of Battery Electric Vehicle and Traction Inverter Trends
本研究结合千余款欧洲BEV数据集与逆变器-电机仿真，分析技术趋势并量化2030年部分负载优化多电平逆变器潜力，发现3L-TNPC逆变器可降能耗且成本低，为BEV传动系统优化提供方向。
2025-08-19 cs.SY eess.SP eess.SY
A Reconfigurable Solar Photovoltaic Grid-Tied Inverter Architecture for Enhanced Energy Access in Backup Power Applications
提出了一种光伏可重构并网逆变器方案。与在停电期间停止操作的传统GTI不同，RGTI被设计为在并网模式下充当常规GTI，但它被重新配置为在电网停电期间继续操作的DC-DC充电控制器。在此期间，RGTI连接到基于外部UPS的备用电力系统的电池组，以增加太阳能。在不采用与UPS的通信的情况下在离网模式下的这种操作是具有挑战性的，因为RGTI的控制必须不与UPS的电池管理系统冲突。本文讨论了这一要求的硬件和控制设计方面。提出了一种用于RGTI的电池仿真控制方案，该方案有助于RGTI与物理UPS电池并联的无缝运行，以减小其放电电流。提出了一种用于整体操作和功率管理的系统级控制方案，以处理白天太阳辐射和UPS负载的动态变化，从而使电池放电负担最小化。建议的RGTI系统的设计和操作独立于外部UPS，并且可以与任何制造商提供的UPS集成。在一个4~kVA的硬件装置上的实验结果验证了所提出的RGTI概念，其操作和控制。
2019-07-06 cs.SY eess.SY
The Effect of Frequency Droop Damping on System Parameters and Battery Sizing During Load Change Condition
基于逆变器的电源（IBR）在当前电力系统中具有许多优点，因此得到了广泛的研究。可再生能源渗透率的增加引起了对现有电网稳定性的一些担忧。历史上，电力系统由同步发电机主导，同步发电机由于高惯性和阻尼特性而容易对系统不稳定做出反应。然而，对于IBR，逆变器的控制在促进系统稳定性和增强逆变器的功能方面起着至关重要的作用。下垂控制就是其中之一。下垂特性用于控制电压、频率、有功功率和无功功率。本文介绍了频率下垂阻尼对系统频率、有功功率和频率变化率的影响。此外，电池的大小建议的基础上的结果。结果还表明，需要最佳选择的频率下降阻尼，以满足适当的电池尺寸的成本和性能。仿真是在电磁暂态程序（EMTP）中进行的
2022-08-25 cs.SY eess.SY
Impact of Communication Delay and Sampling on Small-Signal Stability of IBR-rich Power Systems
本文研究了跟网型IBR电厂中厂级与逆变器级控制之间通信延迟和采样对电力系统小信号稳定性的影响，揭示了其独特作用并提出缓解策略。
2025-07-22 cs.SY eess.SY
Model-Agnostic Energy Throughput Control for Range and Lifetime Extension of Electric Vehicles via Cell-Level Inverters
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；BMW Group Technology Office USA（宝马集团美国技术办公室）
本文提出一种模型无关的能量吞吐控制策略，通过细胞级逆变器实现对单个电池单元的独立控制，提升电动汽车续航和电池寿命。
2026-04-08 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
Using solar and load predictions in battery scheduling at the residential level
Redback Technologies Brisbane, Australia（红背技术布里斯班，澳大利亚）；School of ITEE The University of Queensland, Australia（信息技术工程学院昆士兰大学，澳大利亚）
本文提出了一种新的电池调度算法，通过预测负载和太阳能发电量来优化住宅用户的电力成本，该算法在不同电价下可实现1%至10%的节能效果。
2018-10-26 cs.LG cs.SY eess.SY
Sizing of a PV/Battery System Through Stochastic Control and Plant Aggregation
这项工作的目的是减少所需的存储尺寸操作耦合光伏（PV）和电池储能系统（BESS）在电力市场中，同时保持相同的性能水平。性能可以通过市场上销售的能量与PV/BESS的实际发电量之间的误差（即不平衡）来衡量，或者直接通过PV/BESS运营在电力市场上产生的收入来衡量。提出并测试了两种解决方案，以减少BESS的大小要求。第一种解决方案是以多个发电厂的集合而不是单个发电厂参与电力市场，这有效地降低了光伏发电的不确定性。第二种是参与日内市场，以减少BESS的使用。为了评估这两种解决方案对BESS尺寸要求的影响，我们模拟了电力市场中PV/BESS系统的控制。
2019-10-15 cs.SY eess.SY
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
Optimisation models for the day-ahead energy and reserve scheduling of a hybrid wind-battery virtual power plant
这项工作提出了一套两个优化模型的短期调度和再调度的虚拟发电厂（VPP）组成的风电场和锂离子电池，参与日前的能源和二次调节储备市场的伊比利亚电力市场。首先，采用两阶段随机混合整数线性规划模型，得到VPP的发电和备用计划以及电池储能的机会成本。该模型具有每小时的分辨率和超出市场调度范围的前瞻期，并将每小时的电池退化成本视为放电深度和放电率的函数。不同的策略进行评估，以预测承诺的二次调节储备的实时使用。其次，一个确定性MILP模型被用来确定重新调度的VPP使用作为输入的发电和备用时间表和VPP的存储机会成本提供的前一个模型，并在每小时滚动的基础上执行。结果表明，所提出的模型是有效的短期调度和再调度的VPP使用与低计算时间，使他们易于处理和实用的日常使用。
2022-06-28 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
Control Affine Hybrid Power Plant Subsystem Modeling for Supervisory Control Design
Pacific Northwest National Laboratory (PNNL)（太平洋西北国家实验室）
本文提出一种面向监督控制的混合电厂控制仿射建模框架，并基于非线性控制与控制屏障函数设计风电与电池控制律，实现安全稳定运行与指令跟踪。
2025-11-06 cs.SY eess.SY
Enhanced Frequency Containment Reserve Provision from Battery Hybridized Hydropower Plants: Theory and Experimental Validation
针对径流式水电站提供增强型FCR时的磨损问题，提出双层MPC协调BESS与水轮机功率分配，并通过缩尺实验验证其可提升储备性能、降低伺服应力并延长资产寿命。
2023-09-29 cs.SY eess.SY
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
Two-Stage Bidirectional Inverter Equivalent Circuit Model for Distribution Grid Steady-State Analysis and Optimization
University of Vermont（佛蒙特大学）
本文提出了一种双阶段双向逆变器等效电路模型，用于提升配电网稳态分析与优化的精度和兼容性。
2026-01-17 cs.SY eess.SY
Extended Sensitivity-Aware Reactive Power Dispatch Algorithm for Smart Inverters with Multiple Control Modes
Iowa State University（爱荷华州立大学）
本文提出一种扩展的灵敏度感知无功功率调度算法，用于智能逆变器在PQ、PV和VV等不同控制模式下的电压调节与无功支撑，通过动态优化无功功率调度和电压设定值，提升配电网作为虚拟电厂对输电网的支持能力。
2025-04-07 cs.SY eess.SY
Scheduling Power-Intensive Operations of Battery Energy Storage Systems and Application to Hybrid Hydropower Plants
本文提出电池储能系统的动态功率约束（DPCs），统一电压电流限制，线性化融入调度，在230MW水电站与750kVA/500kWh储能混合系统中将约束违规降低93%。
2025-02-25 cs.SY eess.SY
Aggregating Inverter-Based Resources for Fast Frequency Response: A Nash Bargaining Game-Based Approach
针对逆变器资源参与电网快速频率响应时的冲突需求，本文提出参数化可行域、多目标优化与纳什讨价还价博弈相结合的VPP协调分配方法。
2025-06-16 cs.SY eess.SY
Experimental Characterisation of Distributed Reactive Power Sharing under Communication-Induced Stress in Parallel Grid-Forming Inverters
Helmut Schmidt University（赫尔穆特·施密特大学）；University of Hamburg（汉堡大学）；University of Kassel（卡塞尔大学）
研究在通信延迟和包丢失条件下，分布式控制律对并行电网形成逆变器无功功率共享的影响，验证了其在通信压力下的鲁棒性和暂态行为。
2026-03-24 cs.SY eess.SY
Microcontroller based bidirectional buck boost converter for photo voltaic power plant
独立光伏电力系统的常见配置可包括三个转换器：用于光伏板对电池充电的降压转换器、用于电池对负载放电的升压转换器以及用于负载电压调节的升压转换器。这样的系统需要用于三个转换器的协调控制方案，这可能是复杂的。独立光伏电站的简单结构包括光伏阵列、电池单元及其相关的双向转换器（由降压和升压转换器组合而成）。当控制得当时，系统可以为负载提供不间断的电力，尽管阳光时断时续。在本文中完成了转换器的设计，并进行了仿真使用Psim。通过仿真，给出了变换器工作在降压模式和升压模式下的曲线图。控制器的设计，以照顾模式转换，降压到升压和升压到降压模式的基础上，电源电压自动。硬件实现采用8051单片机。
2021-01-23 cs.SY eess.SY
Stability in Isolated Grids: Implementation and Analysis of the Dead-Zone Virtual Oscillator Control in Simulink and Typhoon HIL
本文实现并分析了带电压控制环的死区虚拟振荡器控制三相电池逆变器在孤立微电网中的稳定性与性能，并通过Simulink和Typhoon-HIL验证其与光伏逆变器协同运行时的功率分配、响应及故障穿越能力。
2024-09-16 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
Predictive Maintenance in Photovoltaic Plants with a Big Data Approach
i-EM srl（i-EM有限责任公司）；Enel Green Power SPA（埃内尔绿色电力股份公司）
本文提出一种基于SCADA数据的光伏电站故障预测方法，通过无监督聚类和模式识别神经网络实现通用与特定故障预测，在多电站验证中提前7天预测故障且灵敏度达95%。
2019-01-29 cs.LG cs.SY eess.SY
Power Margin Ratio -- A Large-Signal System Strength Metric for Inverter-Based Resources-Dominated Power Systems
Imperial College London（帝国理工学院）
本文提出功率裕度比（PMR）作为评估逆变器主导电力系统大信号系统强度的度量指标，通过潮流计算确定最大可注入功率与额定功率的比值，适用于多馈入电力系统。
2026-02-11 cs.SY eess.SY
On the Achievable Inertia Constant of Inverter Based Resources
National Technical University of Athens（雅典国立技术大学）；Massachusetts Institute of Technology (MIT)（麻省理工学院）
本文推导了基于逆变器资源惯性贡献的闭式界限，提出统一包络和二维惯性能力曲线，为电网规划提供新工具。
2026-09-29 cs.SY eess.SY
Stability Analysis in Large-scale Centralized Bidirectional Inverter-based Stations Connected to Bulk Power Systems through AC and DC Connections
研究大规模双向逆变器站引起的次同步振荡稳定性问题，比较交流和直流连接的影响，发现直流连接可降低失稳风险，且参数调节更有效。
2026-06-17 cs.SY eess.SY
Derisking of subsynchronous torsional oscillations in power systems with conventional and inverter-based generation
本文以退役燃油电厂接入高压直流线路为实例，系统阐述基于机组相互作用系数和复转矩系数法的次同步扭振风险消减流程，并讨论附加阻尼控制器设计与整定，为工业数据受限场景提供完整方法参考。
2024-05-07 cs.SY eess.SY
Optimal Frequency Support from Virtual Power Plants: Minimal Reserve and Allocation
本文提出一种面向虚拟电厂的最小备用与分配策略，通过捕捉时变功率注入并基于能量模型分解各逆变器资源出力，在保障频率安全的同时显著提升VPP经济收益。
2025-04-10 cs.SY eess.SY
Estimation of the Plant Controller Communication Time-Delay Considering PMSG-Based Wind Turbines
CSC-CONICET（阿根廷国家科学技术研究委员会）；FIUBA（布宜诺斯艾利斯大学）
针对逆变器与电厂控制器间通信时延引发风电场振荡的问题，提出基于永磁同步发电机（PMSG）风力发电机数学模型动态状态估计、利用PMU数据的鲁棒时延估计算法，经外部故障场景验证，可在线识别适合控制器模型的时延。
2024-12-02 cs.SY eess.SY
Plane Wave Dynamic Model of Electric Power Networks with High Shares of Inverter-Based Resources
针对高比例逆变器型资源的低惯量电力系统，提出考虑输电线路电磁动量的平面波动态模型，将惯量定义为时变分量，颠覆了传统同步机惯量主导稳定性的认知，为新型电力系统稳定性分析提供新理论框架。
2024-01-30 cs.SY eess.SY
Cyber-Physical Systems on the Megawatt Scale: The impact of battery control on grid frequency stability
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；University of Cologne（科隆大学）；TenneT TSO GmbH（TenneT输电系统公司）；Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）
本文揭示了电池储能系统能量管理系统中的一种持续一分钟振荡模式，对全球电网频率稳定性构成新兴风险，并指出修改电池控制算法可缓解此问题。
2025-10-10 cs.SY eess.SY
A study on the dynamic model of a three-phase grid-connected inverter and an innovative method for its verification
针对可再生能源并网场景下逆变器动态建模需求，本文采用状态空间平均法推导并网电压源逆变器动态模型，通过平均方程矩阵形式求解占空比零分量获取稳态工作点，在Matlab Simulink中完成模型验证，提升了模型理解的效率与清晰度。
2024-01-31 cs.SY eess.SY physics.app-ph
Quantification and Regulation of Energy Reserves for Distributed Frequency and Voltage Control of Grid-Forming Inverters
Santa Clara University（圣克拉拉大学）
本文提出了一种基于电池储能系统的能量储备框架，用于量化分层控制操作，同时提出改进的分布式平均比例积分控制器，以实现能量储备共识，通过仿真验证了频率和电压调节的有效性及功率和能量共享的改进。
2026-04-16 cs.SY eess.SY
Global Optimality of Inverter Dynamic Voltage Support
研究了电压暂降下逆变器资源的动态电压支持控制，以提高系统的低电压穿越性能。我们首先从优化的角度重新审视流行的下垂控制，以详细说明为什么它通常会出现次优问题。然后，我们制定的DVS问题作为一个优化程序，最大限度地提高正序电压幅值在公共耦合点（PCC）的电流，有功功率和稳定性约束。由于有功功率的限制，该计划是固有的非凸的，其中的全局最优性是不能保证现成的求解器。在这种情况下，我们执行的最优性分析，探索全局最优分析。结果表明，该全局最优解存在三个阶段（S1-S3），这取决于电网电压、电网强度和IBR物理极限之间的关系。导出了S1和S3的封闭解，并给出了S2的最优性条件，保证了最优性和与快速实时控制的相容性。我们实现了最佳的并网光伏（PV）发电厂通过集成DVS控制器。在不同的场景下进行动态仿真，以测试我们的建议，并与其他现有的方法进行比较。此外，对模型误差的最优性的鲁棒性进行了讨论和数值证明。
2021-06-30 cs.SY eess.SY
Hierarchical Control of Utility-Scale Solar PV Plants for Mitigation of Generation Variability and Ancillary Service Provision
包括太阳能和风能在内的可再生能源技术在满足对脱碳和清洁电网日益增长的需求方面不可避免地发挥着主导作用。然而，这些技术高度依赖于电厂现场的气象条件，如何应对其短期和瞬时的变化仍然是一个挑战。本文提出了一种分层控制系统，提供辅助服务，从太阳能光伏发电厂到电网，而不需要额外的非太阳能资源。通过对系统中每个逆变器的协调管理，控制系统命令发电厂主动削减其瞬时最大功率潜力的一部分，这给予发电厂足够的净空以斜升或斜降来自整个发电厂的功率生产，用于诸如调节储备的服务，即使在变化的云层覆盖条件下。一个案例研究，从一个网站在夏威夷的一秒钟分辨率的太阳辐照度数据被用来验证所提出的控制系统的有效性。该算法随后与一种替代控制技术从文献中，分组控制算法进行了比较，结果表明，所提出的分层控制系统是超过10倍更有效地减少发电机里程，以支持从太阳能光伏发电厂的功率波动。
2021-07-01 cs.SY eess.SY
Advanced Safety Filter for Smooth Transient Operation of a Battery Energy Storage System
本文提出一种基于平方和优化与二次约束二次规划的先进安全滤波器，用于电池储能系统，在平滑限制电流的同时实现有限时间收敛，并通过负载阶跃仿真验证其优于标准矢量电流控制器。
2024-05-23 cs.SY eess.SY
Data-driven model predictive control of battery storage units
针对电池储能动态显式建模困难的问题，本文提出基于输入/输出数据的线性与输入非线性经济 MPC 方案，后者通过提升预测精度取得更优控制效果。
2024-07-06 cs.SY eess.SY
Optimal Control Design for Operating a Hybrid PV Plant with Robust Power Reserves for Fast Frequency Regulation Services
本文提出了一种最优控制策略的太阳能混杂系统的操作太阳能光伏（PV）和一个高功率，低存储量的电池储能系统（BESS）。首先推导了混合光伏发电系统的状态空间模型，在此基础上设计了自适应模型预测控制器。控制器的目标是控制PV和BESS以遵循发送到混杂系统的功率设定点，同时保持期望的功率储备并满足系统操作约束。此外，扩展的卡尔曼滤波器（EKF）的估计电池SOC的实施，并执行误差灵敏度，以评估其限制。为了验证所提出的策略，详细的EMT模型的混杂系统的开发，使损失和控制限制可以准确地量化。在OPAL-RT实时模拟器中进行一整天的模拟，使用逐秒的实际光伏发电场数据作为输入。结果验证了所提出的方法可以遵循功率设定点，同时保持在高辐照度不稳定性的日子，即使有一个小的BESS存储的功率储备。
2022-12-07 cs.SY eess.SY
Quantifying Implicit Overload Mandates in Phase Jump Requirements for Grid Forming Inverters
EPC Power Corporation（EPC电力公司）；Dominion Energy（多米尼恩能源）
研究电网形成逆变器相角跳变要求中的隐式过载指令，通过推导瞬时功率表达式、构建约束最优控制问题得出物理边界，经仿真验证边界有效性和紧密性，为解释测试结果及规范测试提供建议。
2026-07-10 cs.SY eess.SY
A Stochastic Incentive-based Demand Response Program for Virtual Power Plant with Solar, Battery, Electric Vehicles, and Controllable Loads
本研究提出一种基于随机激励的需求响应模型，用于包含太阳能、电池、电动汽车和可控负荷的虚拟电厂调度，通过多目标优化和随机方法处理不确定性，并在33节点配电系统上验证有效性。
2024-05-31 cs.IT cs.SY eess.SY
Centralised Multimode Power Oscillation Damping Controller for Photovoltaic Plants with Communication Delay Compensation
本文针对光伏电站通信延迟影响集中式振荡阻尼控制的问题，提出一种基于开环相移补偿的多模式集中式控制器，并通过实验室实时平台验证了通信通道精确建模对控制器设计的重要性。
2023-04-13 cs.SY eess.SY
Removing Time-Scale Separation in Feedback-Based Optimization via Estimators
本文提出一种基于估计器的反馈优化改进方法，利用被控对象动态模型信息消除传统FBO的时间尺度分离限制，使闭环收敛速率仅受开环主导特征值约束，并通过电力系统快速频率控制应用验证了其有效性。
2025-11-05 cs.SY eess.SY
Energy Management of a Multi-Battery System for Renewable-Based High Power EV Charging
具有电池存储和本地可再生能源发电的混合快速充电站可以促进低碳电动汽车（EV）充电，同时减少配电网的压力。本文提出了一种新的多电池设计，直接连接其串到其他直流组件通过母线矩阵，而不需要接口电源转换器的能量管理策略。因此，能量管理系统具有两个控制度：（i）将串分配给其他DC微电网部件，在这种情况下是光伏系统、两个EV快速充电器和并网逆变器，以及（ii）管理与本地配电网的能量交换。对于电网交换，将基本下垂控制与包括决策中的预测的增强控制进行比较。为此，本文评估了多个蒙特卡洛模拟捕捉电动汽车充电的不确定性的结果。对于每个模拟运行中的实际充电行为，基于到达时间、充电持续时间和所需能量的实际快速充电数据的概率分布创建随机快速充电配置文件。充电器的不同使用水平的影响是通过改变每天1至30辆电动汽车的平均充电次数来评估的。使用不同月份的实际光伏测量，数值分析表明，增强的控制通过减少电网交换增加了自给自足，并减少了电池周期的数量。然而，增强的控制使电池更接近其充电极限，这可能会加速日历老化。
2022-03-15 cs.SY eess.SY
Active Islanding Detection Using Pulse Compression Probing
本文提出一种基于脉冲压缩探测的孤岛检测方法，利用状态空间和nu-gap度量分类，通过EMT仿真验证，实现快速准确检测。
2024-07-19 cs.SY eess.SY
Dynamic Virtual Power Plants with Robust Frequency Regulation Capability
针对IBR接入导致的电力系统频率安全挑战，提出DVPP鲁棒备用决策方法，通过解析频率动力学确定参数并优化分配IBR备用，经IEEE九节点系统验证可高可靠保障频率安全。
2025-06-13 cs.SY eess.SY
Learning Model Predictive Control Parameters via Bayesian Optimization for Battery Fast Charging
Technical University of Darmstadt（达姆施塔特工业大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
针对模型预测控制参数调整中因模型与实际对象不匹配导致的性能与安全问题，提出基于贝叶斯优化的分层控制框架，高效学习模型参数与约束回退项，在确保电池安全运行的同时最大化快速充电的闭环性能。
2024-04-09 cs.LG cs.SY eess.SY
Grid Edge Intelligence-Assisted Model Predictive Framework for Black Start of Distribution Systems with Inverter-Based Resources
本文提出一种基于电网边缘智能的配电系统黑启动预测框架，利用表后分布式能源资源灵活性，在构网型储能黑启动策略中显式纳入频率最低点、频率变化率和准稳态频率约束，并通过同步开关实现快速安全负荷恢复，最终在改进IEEE 123节点系统上验证了不同GEI渗透率下的效果。
2025-08-18 cs.SY eess.SY
PSO-based Sliding Mode Current Control of Grid-Forming Inverter in Rotating Frame
本文提出基于粒子群优化（PSO）的构网型逆变器滑模电流控制器，离线优化DAM-SMC参数以减少抖振和跟踪误差，仿真表明收敛时间较GA和SA分别减少86.36%和88.89%，跟踪误差较传统方法减少11.61%。
2025-01-20 cs.SY eess.SY
Essential System Services in Grids Dominated by Renewable Energy
随着电力系统中基于可变逆变器的可再生能源发电的比例从总供应的少数增加到大多数，提供辅助系统服务的复杂性和成本也同时增加。澳大利亚现在正在经历这种转变-从2010年的世界第三大碳密集型电力行业，到现在在某些地区可变可再生能源（VRE）的渗透率经常达到100%，以及世界领先的分布式能源（DER）吸收率。本文介绍了开拓性的工作，探索新的技术，经济和监管框架，提供基本系统服务（ESS），也被称为辅助服务，在电力系统占主导地位的可变逆变器为基础的可再生能源资源。我们探讨了最近应用的需求曲线和列线图的概念，以采购ESS，和新兴的设计原则框架，以促进从默认提供系统服务的同步发电的演变，共同优化的服务，通过单位的承诺，独立提供服务，通过逆变器为基础的资源。本文还分析了世界上最大的电池，南澳大利亚州的Hornsdale电力储备最近在技术和财务上的成功，以及它能够告知未来的电力市场框架如何激励和适应新的技术能力，无论是第一个还是第N个系统。最后，本文回顾了新兴的能源系统技术能力，包括提供合成惯性和RoCoF控制，电网形成逆变器，以及先进的DER聚合，为安全，弹性和孤岛电网提供ESS和系统重启能力。
2021-05-28 cs.SY eess.SY
Optimization-Based Control of Distributed Battery Storage in Distribution Networks
本文提出全局优化与局部比例伏-瓦-瓦控制相结合的分布式储能控制方法，在保证系统稳定和满足逆变器及能量约束的同时，实现配电网电压调节与损耗降低。
2024-08-31 cs.SY eess.SY math.OC
Analysis of Avoided Transmission Through Decentralized Photovoltaic and Battery Storage Systems
分散的可再生能源系统可以是低碳能源，也可以促进地方经济。人们经常认为，分散发电也有助于降低输电成本，因为发电更接近负载，从而利用输电系统less. The研究在这里提出的问题是否或不，或在什么情况下，这种效果，避免传输实际上可以看到一个社区经营的光伏（PV）发电厂集群在两个样本位置，一个在德国和一个在日本。为了分析，使用了新开发的MPI-MPE图仪器，其绘制了与没有本地发电的参考情况相关的最大功率输入（MPI）和最大功率输出（MPE）。结果表明，对于中等规模的光伏系统没有电池存储，避免传输可以看到在日本模型的位置，但不是在德国。还发现，即使对于大尺寸的光伏装机容量，额外的电池存储也可以避免在两个位置的传输。
2019-10-17 cs.SY eess.SY
Supervisory Control of Hybrid Power Plants Using Online Feedback Optimization: Designs and Validations with a Hybrid Co-Simulation Engine
Pacific Northwest National Laboratory（太平洋西北国家实验室）；National Renewable Energy Laboratory（美国国家可再生能源实验室）
本文提出一种无需详细模型的在线反馈优化监控方法，协调风、光与电池储能电站跟踪电网功率需求，并通过 Hercules 联合仿真引擎验证其在天气不确定场景下的有效性。
2025-10-18 cs.SY eess.SY
Enhanced Hydrogen Electrolyzer with Integrated Energy Storage to Provide Grid-Forming Services for Off-Grid ReP2H Application
College of Electrical Engineering, Sichuan University（四川大学电气工程学院）
本文提出了一种集成储能的增强型氢电解装置，通过虚拟同步机控制和协调频率分割策略，提升能源效率并降低投资成本，为无电网制氢系统提供电网形成服务。
2026-02-28 cs.SY eess.SY math.OC
