重要信息

官网：https://ais.cn/u/ARFZRf

时间：2025年12月12-14日

地点：中国-杭州

征稿主题

一、新能源发电技术前沿

1.1 光伏并网逆变技术

光伏并网逆变器作为光伏系统与电网的接口核心设备，其控制策略直接影响电能质量与系统稳定性。基于比例谐振（PR）控制器的并网电流控制方法，能在静止坐标系下实现对特定频率正弦信号的无静差跟踪，相比传统 PI 控制更适用于单相并网系统。

PR 控制器传递函数：GPR​(s)=Kp​+s2+ω02​2Kr​s​其中，Kp​为比例系数，Kr​为谐振系数，ω0​为电网基波角频率（50Hz 对应 314rad/s）。

1.2 风电变流器拓扑优化

双馈风力发电机背靠背变流器常采用两电平电压源型拓扑，但在高功率场景下存在开关损耗大、谐波含量高的问题。模块化多电平变换器（MMC）通过子模块级联方式，可实现更高电压等级输出，其数学模型可表示为：

MMC 桥臂电压方程：uarm​=Ldtdiarm​​+Riarm​+ucap_sum​其中，uarm​为桥臂电压，iarm​为桥臂电流，ucap_sum​为子模块电容电压总和。

二、电力电子器件与系统集成

2.1 SiC 器件驱动设计

碳化硅（SiC）MOSFET 具有开关速度快、耐压高的特性，但其驱动电路需解决米勒电容带来的误导通问题。典型驱动电路需包含负压关断、栅极电阻匹配等设计，以下为基于 SiC MOSFET 的 Buck 变换器驱动代码片段（Python 仿真）：

python

运行

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# SiC MOSFET参数定义
Vgs_th = 4.0  # 阈值电压(V)
Rg_on = 10    # 开通栅极电阻(Ω)
Rg_off = 20   # 关断栅极电阻(Ω)
Ciss = 1500e-12  # 输入电容(F)

# 驱动信号生成
t = np.linspace(0, 1e-6, 1000)
Vgs = np.zeros_like(t)
Vgs[t>2e-7] = 20  # 开通电压
Vgs[t>8e-7] = -5  # 关断电压

# 栅极电流计算
Ig = (Vgs - Vgs_th) / (Rg_on + Rg_off)
plt.plot(t*1e6, Vgs, label='Vgs(V)')
plt.plot(t*1e6, Ig*1e3, label='Ig(mA)')
plt.xlabel('Time(μs)')
plt.ylabel('Value')
plt.legend()
plt.grid(True)

2.2 电气系统集成架构对比

不同新能源系统的集成架构各有优劣，以下为典型拓扑对比：

拓扑类型	优点	缺点	适用场景
集中式逆变器	效率高、成本低	单点故障影响全局	大型光伏电站
组串式逆变器	模块化、MPPT 精度高	成本较高	分布式光伏系统
集散式逆变器	兼顾效率与扩展性	控制复杂度高	工商业光伏项目

三、智能电网与能量管理

3.1 微电网能量优化算法

基于 ** 粒子群优化（PSO）** 的微电网能量调度，可实现可再生能源消纳最大化与运行成本最小化。目标函数构建如下：

minF=∑t=1T​(Cgrid​(t)Pgrid​(t)+Cdiesel​(t)Pdiesel​(t))约束条件包括功率平衡、储能充放电限制、可再生能源出力约束等。

3.2 电力系统状态估计

加权最小二乘法（WLS）是电力系统状态估计的经典方法，其核心公式为：

x^=(HTR−1H)−1HTR−1z其中，H为量测雅可比矩阵，R为量测误差协方差矩阵，z为量测量向量。

四、前沿技术挑战与展望

4.1 新能源并网稳定性问题

高比例新能源并网导致系统惯量降低，需通过虚拟同步机（VSG）技术增强系统稳定性。VSG 控制需模拟同步发电机的转子运动方程：

Jdtdω​=Tm​−Te​−D(ω−ω0​)

4.2 氢能与电力系统耦合技术

氢电耦合系统可实现电能与氢能的双向转换，电解槽与燃料电池的动态建模是系统优化的关键。碱性电解槽的电流 - 电压特性可表示为：

Vcell​=Eeq​+iR+ηact​+ηconc​

新能源与电气科技的融合发展，正推动能源体系向清洁化、智能化转型。未来需进一步突破核心技术瓶颈，构建更加高效、可靠、可持续的能源系统。

五、国际交流与合作机会

作为国际学术会议，第二届先进控制系统与自动化技术国际学术会议（ACSAT 2025）将吸引全球范围内的专家学者参与。无论是发表研究成果、聆听特邀报告，还是在圆桌论坛中与行业大咖交流，都能拓宽国际视野，甚至找到潜在的合作伙伴。对于高校师生来说，这也是展示研究、积累学术人脉的好机会。