Passivity based Stability Assessment for Four types of Droops for DC Microgrids
该研究针对直流微电网的四类升压变换器下垂控制，基于无源性概念结合EN 50388-2标准，通过低通滤波器和母线阻抗推导设计无源控制器，并经带恒功率负载的单变换器微电网仿真验证了方法有效性。
2024-09-17 cs.SY eess.SY
On the Emulation of Synchronous Machine Dynamics by Converter-Interfaced Generators
本文讨论了一个设备需要满足的条件，以复制连接到电网的传统同步机（SM）的行为。这些条件与设备的存储能量、响应时间尺度、振荡阻尼和短路期间的行为有关。通过一个说明性的数值例子，以及通过模拟结果的基础上修改版本的著名的WSCC 9总线测试系统的设备，做/不满足这些条件的相关备注进行了讨论。
2023-02-22 cs.SY eess.SY
Robust Passivity-Based Control of Boost Converters in DC Microgrids
University of Groningen（格罗宁根大学）；RSE S.p.A.（意大利电力研究公司）
本文提出了一种鲁棒且去中心化的被动控制方案，用于通过Boost变换器调节直流微电网的电压，建立了包含未知'ZIP'负载的局部被动性性质，并通过实验验证了所提控制方案的有效性。
2019-03-04 cs.SY eess.SY
Reshaping Converter-Network Interactions in Microgrids: From Virtual Impedance to Virtual Two-Port Control
Xi’an Polytechnic University（西安工业大学）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Tsinghua University（清华大学）
本文提出虚拟二端口控制，通过四个协调传输通道重构变流器终端阻抗，以改善微电网动态交互与功率共享，并推导了稳定条件，仿真验证其优于传统虚拟阻抗。
2026-09-24 cs.SY eess.SY
Ensuring Solution Uniqueness in Fixed-Point-Based Harmonic Power Flow Analysis with Converter-Interfaced Resources: Ex-post Conditions
本文提出基于不动点算法的谐波潮流问题新公式，利用收缩性质确保解的唯一性，并在修改的CIGRE低压微电网基准上验证了其有效性。
2024-03-19 cs.SY eess.SY
Exploring Converter Control Duality in Microgrids: AC Grid-Forming vs DC Droop Control
ABB Corporate Research Center（ABB企业研究中心）；ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）
本文探讨了交流电网形成与直流下垂控制的二元性，揭示了两者在小信号模型、电流控制结构、功率共享机制及扰动信号等方面的等价性，为统一控制设计提供新见解。
2026-06-06 cs.SY eess.SY
Harmonic Stability Analysis of Microgrids with Converter-Interfaced Distributed Energy Resources, Part I: Modelling and Theoretical Foundations
针对高比例CIDER电力系统，本文建立闭环HSS模型并结合特征值与灵敏度分析实现谐波稳定性评估，且经Simulink时域仿真验证。
2024-08-12 cs.SY eess.SY
Accurate Current Sharing in a DC Microgrid Using Modified Droop Control Algorithm
针对直流微电网中电缆电阻不等导致的均流精度不足问题，本文提出一种基于本地测量更新下垂增益的改进型下垂控制算法，使功率分配与变换器额定容量一致，并通过仿真与实验验证了其有效性。
2024-06-11 cs.SY eess.SY
An investigation of factors affecting Fast-Interaction Converter-driven Stability in Microgrids
本文研究微电网中影响快速交互变换器驱动稳定性（FICDS）的因素，通过基于阻抗的模型评估四种微电网拓扑在并网和孤岛模式下的稳定性，并用时域仿真验证结果。
2023-04-07 cs.SY eess.SY
Harmonic Power-Flow Study of Hybrid AC/DC Grids with Converter-Interfaced Distributed Energy Resources
随着转换器接口分布式能源（CIDER）在配电系统中的份额增加，混合AC/DC配电系统引起了更多的兴趣。事实上，CIDER通常依赖于直流电源，与纯AC电网相比，具有少量网络接口转换器（Network-Interfacing Converters，简称NDC）的混合AC/DC电网是降低安装成本和转换损耗的有前途的解决方案。然而，混合AC/DC电网的AC和DC子系统之间的相互作用可能导致不期望的谐波放大和传播。本文作者最近提出了一种谐波潮流（HPF）的方法，准确地表示交流潮流，包括不同的谐波之间的耦合。HPF框架通过网格和资源模型之间的节点方程的失配方程来制定，并通过牛顿-拉夫逊算法来求解。本文对HPF方法进行了改进，使之适用于通过并联互连的交直流混合电网。为此，在该算法的失配方程和雅可比矩阵中包括了所述模型以及AC子系统和DC子系统之间的所产生的耦合。将改进的HPF方法应用于典型的交直流混合电网，并通过Simulink进行详细的时域仿真，验证了改进HPF方法的准确性。
2023-02-06 cs.SY eess.SY
Equilibrium-Free Contraction Stability Analysis for Grid-Forming Converter-Based Microgrids
本文提出了一种基于半收缩理论的无均衡收缩稳定性方法，用于分析由电网形成（GFM）逆变器主导的可再生能源微电网在持续功率波动下的稳定性，通过构建对称感知的投影状态空间消除内在旋转模式，并利用块状雅可比分解来表征有功和无功功率动态，从而得到可计算的区域收缩条件，进一步转换为前向不变稳定性证书，为轨迹级性能提供保障。
2026-05-21 cs.SY eess.SY
Harmonic Power-Flow Study of Polyphase Grids with Converter-Interfaced Distributed Energy Resources, Part I: Modelling Framework and Algorithm
配电系统正在经历转换器接口分布式能源（CIDER）的大规模集成。这使得谐波的分析和缓解变得复杂，谐波的产生和传播是由转换器及其控制器通过电网的相互作用促进的。本文提出了一种计算含CIDER三相电网谐波潮流的方法。这种HPF方法的显着特点是系统组件的通用和模块化表示。值得注意的是，与大多数现有方法相反，谐波之间的耦合被明确考虑。HPF问题通过将网格的混合节点方程与CIDER的闭环传递函数相结合来表达，并使用Newton-Raphson方法来求解。网格组件的特征在于复合电参数，这允许表示转置或非转置线。的CIDER表示的模块化线性时间周期系统，它允许处理网格形成和网格以下的控制律。通过对CIGRUNK低压基准微电网的时域仿真，验证了该方法的准确性和计算效率。本文分为两个部分，重点是开发（第一部分）和验证（第二部分）所提出的方法。
2021-11-01 cs.SY eess.SY
Microgrid Building Blocks for Dynamic Decoupling and Black Start Applications
本文针对微电网需与大电网及相邻微电网无缝集成的需求，提出采用集成至GridLAB-D的相量域模型研究背靠背变流器的接口作用，并通过改进IEEE 13节点系统仿真验证了其动态解耦与可控支撑能力。
2024-08-14 cs.SY eess.SY
Synthetic 33-Bus Microgrid: Dynamic Model and Time-Series Parameters
本文构建了一个合成33节点微电网，基于IEEE 33节点配电网络加入变流器接口的可再生能源与储能，并利用ARPA-E PERFORM数据集生成负荷和发电时序参数，为微电网动态研究提供完整模型与数据。
2024-02-15 cs.SY eess.SY
Passivity-Based Decentralized Criteria for Small-Signal Stability of Power Systems with Converter-Interfaced Generation
随着转换器接口分布式发电系统的日益普及，为这些设备指定本地符合性标准以确保互连系统的小信号稳定性将是有利的。设备导纳的无源性，这是一个本地标准的例子，以前已经使用，以避免这些设备之间的谐振和轻微阻尼的振荡模式的网络。典型的有功和无功功率控制策略，如下垂控制和虚拟同步发电机控制，本质上违反了在低频导纳的无源性约束，虽然这并不一定意味着互联系统将是不稳定的。因此，导纳的无源性不适合作为由其宽带模型表示的器件的稳定性判据。为了克服这个问题，本文提出了使用的标准的基础上，在较高的频率和一个替代的传递函数在较低的频率导纳。替代表示法使用有功功率和无功功率以及电压的极性分量的导数作为接口变量。为了允许在低频率和高频率下的单独分析，装置动态应表现出慢-快分离;这被提议作为附加约束。遵守所提出的标准并不繁重，并且很容易通过频率响应分析进行验证。
2022-07-20 cs.SY eess.SY
When Can Phasor-Domain Device Models Be Trusted for Electromechanical Stability Analysis of Grid-Forming Converter-Dominated Microgrids?
针对构网型变流器主导微电网，提出一种基于鲁棒稳定性的认证方法，通过结构化奇异值判据判断忽略内环和滤波器动态的简化模型是否可靠，案例验证了有效性。
2026-11-03 cs.SY eess.SY
DC Microgrid based on Battery, Photovoltaic, and fuel Cells; Design and Control
微电网以使用多种可再生能源的方式提供了发电的灵活性。在过去的几年里，微电网在设计和控制策略方面成为一个非常活跃的研究领域。大多数微电网使用DC/DC转换器将可再生能源连接到负载。利用MATLAB/Simulink建立了具有3种不同能源（锂离子电池、光伏电池和燃料电池）和外部变功率负载的直流微网仿真模型，仿真结果表明，所提出的最大功率点控制器MPPT能够保证直流微网的稳定运行。三个能源通过DC/DC转换器连接到负载，每个转换器一个。这种类型的拓扑结构确保了对每个能源的保护以及负载的最佳稳定性。
2023-02-15 cs.SY eess.SY
Decentralized Bus Voltage Restoration for DC Microgrids
针对直流微电网母线电压因馈线电阻而下降的问题，提出一种基于换流器输出电流和馈线电阻的本地分散式补偿方法，无需通信链路，仿真与硬件在环验证了其有效性和可靠性提升。
2024-11-10 cs.SY eess.SY
Grid-Forming Characterization in DC Microgrids
ABB Corporate Research Center（ABB企业研究中心）；ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）
本文提出三种基于阻抗的指标，用于量化换流器的电压形成和电流形成行为，从而评估和比较不同控制策略的性能。
2026-06-06 cs.SY eess.SY
Small-Signal Stability Analysis of a DC Shipboard Microgrid With Droop-Controlled Batteries and Constant Power Resources
恒定功率负载（CPL）的存在下，在直流船舶微电网可能会导致不稳定的条件。本工作研究了直流微电网的稳定性，其中CPL是由燃料电池（FC），和能量存储系统（ESS）配备电压下垂控制。相对于以前的文献，被认为是动态的dc-dc转换器实现下垂调节的占空比。已经推导出数学模型，并进行了调整，以最好地模仿在DIgSILENT中实现的电气表示的行为。然后，该模型被用来找到稳定的充分条件，相对于下垂系数，直流母线电容，和电感的DC-DC转换器。
2021-12-21 cs.SY eess.SY
Distributed Frequency Regulation for Heterogeneous Microgrids via Steady State Optimal Control
在本文中，我们提出了一种基于模型的频率控制器的微电网与非零线电阻的基础上端口的微电网模型和实时动态定价的哈密顿制定。该控制器适用于传统的发电同步机以及电力电子接口源，它是强大的对不可控负载或挥发性再生源的功率波动。基于价格的公式允许满足诸如有功功率共享之类的附加要求。我们的程序的能力和有效性证明了通过一个18节点的示例性网格。
2019-10-07 cs.SY eess.SY
A Holistic Framework for Parameter Coordination of Interconnected Microgrids against Disasters
提出了一种基于电力电子接口的微网互联抗自然灾害参数协调的整体框架。本文确定了微电网互联的暂态稳定性问题。基于控制理论的最新进展，我们设计了一个框架，可以系统地协调系统参数，使灾后微电网互联的平衡点是渐近稳定的。该框架的核心是使用平方和编程的稳定性评估算法。所提出的框架的有效性进行了测试，在四个微电网互联。所提出的框架有可能扩展到微电网互联范围广泛的分层控制方案。
2020-06-24 cs.SY eess.SY
Harmonic Power-Flow Study of Polyphase Grids with Converter-Interfaced Distributed Energy Resources, Part II: Model Library and Validation
在第一部分中，谐波功率流（HPF）的研究与转换器接口的分布式能源（CIDER）的三相电网的方法提出。该方法是基于通用和模块化表示的网格和CIDER，并明确考虑谐波之间的耦合。在第二部分中，HPF方法进行了验证。首先，典型的网格形成和网格以下的CIDER的建模框架的适用性进行了论证。然后，HPF方法在Matlab中实现，并与Simulink的时域仿真进行比较。模型的准确性和求解算法的性能是针对各个资源和CIGRANT低电压基准微电网的修改版本（即，具有额外的不平衡部件）。观测到的最大误差为6.3E-5 p.u. w.r.t.电压幅值，1.3E-3 p.u. w.r.t.电流大小和0.9度w.r.t.相位此外，该方法的可扩展性进行了评估w.r.t. CIDER的数量和最大谐波阶数（$\leqslant$ 25）。对于最大问题大小，HPF方法的执行时间为6.52秒，比时域模拟快5倍。该方法的收敛性是鲁棒的w.r.t.没有观察到初始点的选择和解决方案的多样性。
2021-11-01 cs.SY eess.SY
Network-Reconfiguration-Aware Power Oscillation Damping Controller for Newly Commissioned Converter-Interfaced Power Plants
本文提出一种基于频率响应、考虑所有网络重构场景的CIG电厂POD控制器设计流程，无需详细小信号模型，可灵活利用有功/无功阻尼关键模式，并在IEEE 39节点系统中仿真验证。
2023-04-13 cs.SY eess.SY
Dynamic Model of Back-to-Back Converter for System-Level Phasor Simulation
本文提出一种面向系统级仿真的背靠背变换器简化相量模型，使用C++实现并集成到GridLAB-D中，经与详细电磁暂态模型对比验证，在保持主导动态特性的同时显著缩短仿真时间。
2024-02-26 cs.SY eess.SY
A Scalable Port-Hamiltonian Approach to Plug-and-Play Voltage Stabilization in DC Microgrids
基于变流器的直流微电网电压稳定的主要挑战之一是多个相互作用的单元显示间歇性供电行为。在本文中，我们解决了这个问题的分散可扩展，即插即用的电压控制器的电压源转换器（VSC）在初级水平。与现有的方法相比，我们遵循一个系统的和建设性的设计，基于端口-哈密顿系统（PHSs），既不需要启发式命题的李雅普诺夫函数，也不计算辅助变量，如时间导数。利用PHS方法得到的Hamilton函数作为李雅普诺夫函数，并利用无源系统的模块性，给出了所设计的VSC控制器实现微电网电压渐近稳定的充分条件.积分作用（IA），它保留了无源PHS结构，鲁棒的设计对未知的干扰，并确保在稳态零电压误差。数值仿真说明了所提出的电压控制器的功能。
2020-02-12 cs.SY eess.SY
Artificial Neural Network-Based Voltage Control of DC/DC Converter for DC Microgrid Applications
University of Vaasa（瓦萨大学）；Indiana University（印第安纳大学）
可再生能源技术的快速发展使得微电网的概念在电力系统中得到广泛的应用。由于直流配电系统具有储能容易集成、系统损耗小等优点，直流微网受到了广泛关注。PI、PID等线性控制器已经成熟并广泛应用于电力电子工业中，但随着系统参数的变化，它们的性能并不理想。在这项研究中，提出了一种基于人工神经网络（ANN）的DC-DC升压转换器的电压控制策略。在本文中，模型预测控制（MPC）作为一个专家，它提供的数据训练提出的神经网络，作为神经网络的微调，然后它被用来直接控制升压直流变换器。ANN的主要优点是神经网络系统辨识减少了系统模型的不准确性，即使在不准确的参数下，并且由于其并行结构，与MPC相比具有更小的计算负担。为了验证所提出的人工神经网络的性能，进行了广泛的MATLAB/Simulink仿真。仿真结果表明，基于神经网络的控制策略具有更好的性能，在不同的负载条件下相比，PI控制器。训练后的神经网络模型的精度约为97%，这使得它适合用于直流微电网应用。
2021-11-05 cs.LG cs.SY eess.SY
Global Momentum Estimation of an Electric Power System
提出一种数据驱动的在线估计电力系统全局动量的技术，通过构网型变换器接口发电机注入探测音并利用虚拟转子速度外推主频率动态足迹，无需系统模型即可准确估计全局动量，并在IEEE 39-BUS和118-BUS系统上验证了有效性。
2023-03-31 cs.SY eess.SY
Dynamic State Estimation for Radial Microgrid Protection
微电网是具有控制能力的局部电网，能够与传统电网断开连接以自主运行。它们增强了电网弹性，有助于减轻电网干扰，并通过整合分布式能源资源来支持灵活的电网。考虑到可能存在的关键负载，微电网的适当保护是至关重要的;然而，这是复杂的逆变器接口的微电网的情况下，低故障电流排除使用传统的时间过流保护。本文介绍并研究了动态状态估计的应用，差动保护的推广，用于保护微电网（或配电网）的径向部分;基于相量和动态的方法进行了研究保护。通过对三个案例研究系统的实验表明，动态状态估计能够正确地识别正常和故障操作的模型参数。
2022-12-30 cs.SY eess.SY
Optimal Design of Hybrid AC/DC Microgrids
University of Denver（丹佛大学）；ComEd（康爱德电力公司）；Lulea Univ of Technology（吕勒奥理工大学）
本文研究了交流直流混合微电网的规划，旨在通过优化分布式能源配置和连接点，降低总成本并提升效率。
2017-09-29 cs.SY eess.SY
Distributed Small-Signal Stability Conditions for Inverter-Based Unbalanced Microgrids
基于逆变器的发电和先进的传感、控制和通信基础设施的普及促进了微电网的加速部署。一个协调的微电网网络可以在极端事件期间保持向关键设施的可靠电力输送。然而，由电力电子接口能源提供的低惯性可能对确保微电网的稳定运行提出重大挑战。在这项工作中，分布式小信号稳定条件逆变器为基础的微电网的开发，涉及下垂控制器参数和网络参数，如线路阻抗，负载等，本文推导的分布式封闭形式的参数稳定条件可以验证在一个计算效率高的方式，有利于可靠的设计和微电网网络的操作。动态相量模型已被用来捕捉电磁瞬变的影响。数值结果，连同PSCAD模拟，以验证分析的稳定性条件。设计选择的影响，如导体类型，逆变器的大小，对基于逆变器的微电网的小信号稳定性进行了研究，以确定可解释的稳定或不稳定的区域估计。
2020-03-17 cs.SY eess.SY
Inverse Optimal Control and Passivity-Based Design for Converter-Based Microgrids
本文利用逆最优控制理论，为基于逆变器的微电网提出一组充分局部条件，确保分散控制策略既是网络最优解又满足无源性，并通过线性矩阵不等式实现，直流微电网案例验证了其可行性。
2023-05-15 cs.SY eess.SY math.OC
Voltage Control of DC Islanded Microgrids: Scalable Decentralised L1 Adaptive Controllers
University College Cork（科克大学）；United Technologies Research Centre Ireland Ltd（联合技术研究中心爱尔兰有限公司）
本文提出了一种可扩展的去中心化控制方案，用于直流孤岛微电网的主级控制架构，通过在现有DC-DC升压转换器基线电压控制器中安装局部状态反馈L1自适应控制器，实现动态不确定性和即插即用操作下的快速稳健电压稳定性。
2018-03-20 cs.SY eess.SY
Joint Oscillation Damping and Inertia Provision Service for Converter-Interfaced Generation
针对变流器接口分布式能源资源主导电力系统阻尼弱、惯量低及多DER缺乏全网协调管理的问题，提出考虑网络耦合效应的混合振荡阻尼与惯量管理策略，通过优化分配系数并设计经济激励，提升系统稳定性与成本效益。
2025-04-18 cs.SY eess.SY math.OC
Robust Distributed Control of DC Microgrids with Time-Varying Power Sharing
University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；University of Minnesota（明尼苏达大学）
本文提出了一种用于直流微电网中多直流-直流转换器输出电压调节的鲁棒分布式控制方案，支持时间变化的功率共享，适用于集中式和分布式实现，提升电压调节性能。
2017-01-11 cs.SY eess.SY math.OC
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
Hybrid Voltage and Current Control Method for Harmonic Mitigation of Single-Phase AC Loads in DC Microgrids
本文提出了一种混合电压和电流控制方法，用于抑制直流微电网中单相交流负载产生的谐波电流。
2025-12-30 cs.SY eess.SY
Network Topology Invariant Stability Certificates for DC Microgrids with Arbitrary Load Dynamics
由于存在严格调节的负载，DC微电网易于发生小信号不稳定。本文开发了一种分散式稳定证书，它能够证明包含此类负载的孤岛直流网络的小信号稳定性。利用一种新的同伦方法，建议的标准，确保没有系统的本征模能够进入不稳定的右半平面的控制器增益水平的连续范围。由此产生的“标准”可以应用于满足指定但非唯一的标准的各种网格组件。因此，这些标准朝着提供DC微电网的即插即用可操作性迈出了一步。所提出的定理明确说明和数值验证的多个直流微电网测试情况下，包含降压和升压转换器的动态。
2021-07-08 cs.SY eess.SY
A Cyber-Physical Perspective to Pinning-Decision for Distributed Multi-Agent Control in Microgrid against Stochastic Communication Disruptions
在这项研究中，我们提出了一个决策策略，基于钉住分布式多智能体（PDMA）自动发电控制（AGC）在孤岛微电网对随机通信中断。目标微电网被解释为信息物理系统，其中物理微电网被建模为具有详细系统动态公式的逆变器接口自治电网，并且通信网络拓扑被视为独立于其物理连接的信息系统。所提出的方法的主要目标是决定最小数量的发电机被钉扎和他们的身份之间的所有分布式发电机（DG）。基于复杂网络理论，使用遗传算法（GA）进行钉扎决策，以同步和调节PDMA控制结构中所有发电机母线的频率和电压，即，而无需求助于中央AGC代理。然后，利用深度学习（DL）技术构建网络系统拓扑结构与钉扎决策的映射关系，使得在随机通信中断后检测到新的网络系统拓扑结构时，几乎可以立即做出钉扎决策.采用10机38节点微网进行暂态稳定分析的时域仿真，验证了所提出的决策方法。
2021-03-10 cs.SY eess.SY
Decoupling Power Quality Issues in Grid-Microgrid Network Using Microgrid Building Blocks
本文研究利用微电网构建模块（MBB）及其背靠背变换器，解耦电网-微电网网络中的电能质量问题，并通过仿真验证其在敏感负载、车辆到电网和灾害疏散充电等场景下的有效性。
2024-08-30 cs.SY eess.SY
Feedback Linearization and Control of a Grid-Forming Power Converter in an Islanded Microgrid
University of New Hampshire（新罕布什尔大学）
针对孤岛微电网中构网型逆变器，提出基于全状态反馈线性化的控制方法，消除旋转耦合、电阻压降和负载电导的非线性影响，使系统表现为两个独立双积分器，并通过极点配置设计响应。
2026-06-06 cs.SY eess.SY
An Intelligent Control Strategy for buck DC-DC Converter via Deep Reinforcement Learning
Shanghai University of Electric Power（上海电力大学）
DC-DC变换器作为一种典型的开关电源，在直流微电网中得到了广泛的应用。由于可再生能源发电量的变化，研究和设计具有优异动态特性的DC-DC变换器控制算法具有重要的理论和实际应用价值。为解决直流微电网中母线电压稳定性问题，首次提出了一种基于深度强化学习算法的恒功率负载（CPL）降压型DC-DC变换器智能控制策略。针对DC-DC变换器，定义了马尔可夫决策过程（MDP）模型和深度Q网络（DQN）算法。基于无模型的深度强化学习（DRL）控制策略被适当地设计为通过奖励/惩罚机制来调整代理-环境交互，以实现收敛到标称电压。该智能体通过提取复杂电力系统的高维特征，在没有任何先验知识的情况下做出近似决策。仿真结果表明，所设计的控制器在不同场景下具有较强的自学习和自寻优能力。
2020-08-11 cs.LG cs.SY eess.SY
Optimal Sizing of On-site Renewable Resources for Offshore Microgrids
本文针对海上油气平台的高碳排放问题，提出一种成本优化可再生定容（CORS）模型，通过优化风能、波浪能等发电与储能资源的规模，在保证可靠性和可持续性的同时显著降低能源总生命周期成本。
2023-08-04 cs.SY eess.SY
Phasor Modelling Approaches and Simulation Guidelines of Voltage-Source Converters in Grid-Integration Studies
本文综述了目前用于模拟变流器接口发电（CIG）和可再生能源与电力系统集成的电压源变流器（VSC）EMT和相量模型。在对各种模型进行全面比较研究的基础上，提供了若干建模指南和适用性分析。在一个小系统和一个大系统中进行了各种研究，在Simulink中建模。我们解决了一个缺口，CIGS相量模型的适用性在研究中，电磁和机电瞬态之间的边界重叠。还提供了对每个模型和研究的适当模拟时间步长的深入分析，以及几个模拟指南。
2021-12-01 cs.SY eess.SY
Coordinated Control of Energy Storage in Networked Microgrids under Unpredicted Load Demands
North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）
本文提出了一种非线性控制设计，用于网络化微电网中使用储能设备的功率平衡。在突发负载或发电变化时，储能单元需调节功率缺口，通过输入输出线性化控制器保证闭环稳定性，并扩展至多 SST 协调控制以辅助不足的储能容量。
2018-04-13 cs.SY eess.SY
Privacy-Preserving Distributed Defense Framework for DC Microgrids Against Exponentially Unbounded False Data Injection Attacks
针对直流微电网遭受指数无界FDI攻击的问题，提出融合一致性二次控制与隐私保护机制的全分布式防御框架，并通过Lyapunov分析和硬件在环实验验证其稳定性与防护效果。
2025-01-10 cs.SY eess.SY
Effect of Voltage Source Converters with Electrochemical Storage Systems on Dynamics of Reduced-inertia Bulk Power Grids
与分布式能源的大规模连接相关的主要问题是电力电子接口的份额增加，导致电力系统的全球惯性降低。最近的文献提倡使用电压源转换器（VSC）接口电池储能系统（BESS）作为一种潜在的方式来抵消这种缺乏惯性。然而，VSC对降低惯性电网的动态特性的影响还没有得到很好的理解，特别是对于大型输电网，其连接了旋转机器和与电力电子设备连接的资源的混合。在这方面，我们提出了一个扩展的IEEE 39总线测试网络，用于量化的影响减少惯性电网的VSC。在这方面，通过将原始10-同步机系统中的4个同步发电机替换为4个风力发电厂来获得减小惯性的39-总线系统，其中4个风力发电厂被建模为聚集的类型3风力涡轮机。然后，一个大规模的BESS被集成到减少的惯性网络通过一个三电平的中点箝位（NPC）转换器，从而被用于研究的影响VSC的动态的惯性减少的电力系统，以及比较不同的VSC控制。所提出的模型实现在一个实时仿真器上进行事故后分析，分别为原电力系统和减少的惯性之一，有和没有BESS-VSC。
2020-04-19 cs.SY eess.SY
Feedforward Control of DGs for a Self-healing Microgrid
网络重构（NR）最近受到了极大的关注，因为它有可能通过实现自愈微电网（MG）来提高电网的弹性。本文提出了一种新的可重构MG的实时频率调节策略，其中同步和逆变器接口的分布式发电机（DG）的前馈控制与分段和联络开关（SW）的操作协调实现。这使得DG能够更快地、抢先地补偿由于NR辅助恢复而引起的负载需求的即将到来的变化。可重构MG的分析动态模型的开发，以分析MG的频率响应NR，从而确定所需的动态的前馈控制器，与集成的反馈回路的惯性响应仿真和初级和次级频率控制。小信号分析进行分析的补充前馈控制MG频率调节的贡献。NR辅助负荷恢复的仿真案例研究也进行了。小信号分析和案例研究的结果证实，所提出的策略是有效的，以改善MG频率调节在各种条件下的负荷需求，模型参数误差，和通信时间延迟。
2021-10-16 cs.SY eess.SY
Experimental Validation of a Grid-Aware Optimal Control of Hybrid AC/DC Microgrids
本文通过EPFL混合交直流微电网实验，验证了基于电压灵敏度系数的电网感知实时最优控制方法，该方法能以线性化约束实现秒级控制，有效避免约束违规并提供无功支持。
2023-11-01 cs.SY eess.SY
Grid-Aware Islanding and Resynchronisation of AC/DC Microgrids
本文提出一种基于线性化潮流模型的最优电网感知控制框架，用于混合AC/DC微电网的孤岛与再同步，通过让接口变换器连接DC电网构网运行，实现了更宽运行范围、无约束违例的平滑过渡，并在27节点混合电网上验证有效。
2025-03-06 cs.SY eess.SY
Hydrogen and Battery Based Energy Storage System (ESS) for Future DC Microgrids
本文提出一种结合氢能和电池的混合储能系统，利用隔离式DC-DC转换器和PEM技术实现氢气生产、存储与发电，以应对未来高可再生能源渗透率直流微电网的长期稳定供电和功率波动问题。
2024-06-02 cs.SY eess.SY
Stability Analysis of DC Microgrids with Constant Power Load under Distributed Control Method
Central South University（中南大学）；Aalborg University（奥尔堡大学）
本文研究含恒功率负载直流微电网在分布式控制下的稳定性问题，通过简化模型分析稳定性条件，并通过仿真验证方法的有效性。
2017-11-19 cs.SY eess.SY
A reference frame-based microgrid primary control for ensuring global convergence to a periodic orbit
针对高比例可再生能源电力系统的稳定性问题，本文提出基于移位无源性的微电网轨道稳定性分析方法及逆变器电压控制器，首次得到全状态空间下非标称稳态的全局稳定性结果，且性能优于标准下垂控制。
2025-07-30 cs.SY eess.SY
A Distributed Scalable Architecture using L1 Adaptive Controllers for Primary Voltage Control of DC Microgrids
University College Cork（科克大学）；United Technologies Research Centre Ireland Ltd（联合技术研究院爱尔兰有限公司）；MaREI-SFI Research Centre, University College Cork（科克大学马雷伊-科学基金会研究中心）
本文提出了一种新的分布式控制架构，用于异构直流孤岛微电网中的分布式发电单元，通过L1自适应控制器实现主电压控制，确保系统渐近稳定性和鲁棒性。
2018-01-22 cs.SY eess.SY
