本书以应用于大型风力发电机组的各种发电机为主线，以风力发电系统的运行规律为核心，以市场主导机型为重点，介绍了变压器、变流器、笼型感应发电机、绕线转子感应发电机、电励磁同步发电机、永磁同步发电机、双馈发电机、风力发电用其他发电机、电器元件及发电系统的维护等。
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内容简介
本书共分8章，分别介绍了国内外风力发电概况与发展现状、风力发电系统基本控制技术和发展趋势，风电并网规范和并网事故典型案例，双馈风力发电系统的数学模型与控制，电网电压畸变下双馈风力发电系统低/高电压穿越控制，双馈风力发电系统暂态无功功率控制，储能型双馈风力发电系统故障穿越控制。
章节目录
- 封面
- 书名页
- 版权页
- 编委会
- 序
- 前言
- 第1章 概述
- 1.1 风能与风力发电
- 1.1.1 风能与风力发电的特点
- 1.1.2 国外风力发电概况和发展现状
- 1.1.3 国内风力发电概况和发展现状
- 1.2 风力发电系统的基本结构和类型
- 1.3 风力发电系统的基本控制技术
- 1.4 风力发电系统的发展趋势
- 参考文献
- 第2章 风电并网规范和并网事故典型案例
- 2.1 风电并网对电力系统的影响
- 2.1.1 风电并网对电力系统电压的影响
- 2.1.2 风电并网对电力系统频率的影响
- 2.1.3 风电并网对电力系统暂态稳定的影响
- 2.1.4 风电并网对电力系统电能质量的影响
- 2.2 风电并网技术规定
- 2.2.1 有功功率和频率控制
- 2.2.2 无功功率和电压控制
- 2.2.3 故障穿越
- 2.2.4 电能质量
- 2.3 风电并网事故典型案例及分析
- 2.3.1 风电并网事故典型案例
- 2.3.2 风电并网事故典型案例分析
- 2.3.3 风电并网事故预防措施
- 参考文献
- 第3章 双馈风电发电系统的数学模型与控制
- 3.1 DFIG的基本工作原理
- 3.1.1 DFIG的结构和原理
- 3.1.2 DFIG的功率流向
- 3.2 DFIG的数学建模
- 3.2.1 风力机数学模型
- 3.2.2 DFIG的等值电路模型
- 3.3 DFIG的变流器矢量控制与数学建模
- 3.3.1 三相PWM变流器
- 3.3.2 转子侧PWM变流器
- 3.3.3 网侧PWM变流器
- 3.4 DFIG的运行特性
- 3.4.1 最大风功率跟踪控制
- 3.4.2 DFIG的运行区域
- 3.5 仿真结果分析
- 参考文献
- 第4章 电网电压畸变下双馈风力发电系统协调经控制
- 4.1 电网电压畸变下DFIG三相电磁量表达式
- 4.2 电网电压畸变下DFIG的动态模型
- 4.3 电网电压畸变下DFIG优化控制
- 4.3.1 电网电压畸变下DFIG优化控制目标
- 4.3.2 基于比例积分谐振（PI-R）的电流控制器
- 4.3.3 控制系统实现
- 4.3.3.1 转子角速度、滑差角速度和电网角速度计算
- 4.3.3.2 定子磁链计算与分解
- 4.3.3.3 转子电流指令合成
- 4.3.3.4 基于PI-R的转子电流控制器设计
- 4.3.4 仿真结果分析
- 4.4 电压畸变下DFIG多目标协调优化控制
- 4.4.1 电网电压畸变下RSC控制能力分析
- 4.4.2 计及RSC电压控制能力的DFIG多目标优化模型
- 4.4.2.1 评价指标
- 4.4.2.2 考虑RSC控制能力的DFIG多目标优化控制模型
- 4.4.3 控制系统实现
- 4.4.4 算例结果分析
- 4.4.4.1 多目标优化模型和算法性能分析
- 4.4.4.2 小值电压不平衡且谐波畸变下多目标优化控制性能分析
- 4.4.4.3 大值电压不平衡且谐波畸变下多目标优化控制性能分析
- 参考文献
- 第5章 电压畸变下多端ＶＳＣ-ＨＶＤＣ电风输电系统协调控制
- 5.1 多端VSC-HVDC风电输电系统概述
- 5.2 电压不平衡与畸变下多端VSC-HVDC风电输电系统动态模型
- 5.2.1 电压不平衡与畸变下换流站VSC动态模型
- 5.2.2 电压不平衡与畸变下多端VSC-HVDC输电系统动态特性
- 5.3 风电并网用多端VSC-HVDC输电系统风功率协调分配策略
- 5.3.1 WFVSC风功率输送控制策略
- 5.3.2 GSVSC风功率协调分配策略
- 5.4 电压不平衡且畸变下多端VSC-HVDC风电输电控制系统设计
- 5.4.1 电压不平衡且畸变下GSVSC协调控制策略
- 5.4.2 GSVSC协调控制系统设计
- 5.4.2.1 基于VPI控制器的电流控制策略
- 5.4.2.2 GSVSC控制系统设计
- 5.4.3 WFVSC控制系统设计
- 5.5 算例结果分析
- 5.5.1 优先分配控制模式
- 5.5.2 功率控制模式
- 参考文献
- 第6章 双馈风力发电系统低/高电压穿越控制
- 6.1 双馈风力发电系统低/高电压穿越控制概述
- 6.2 电网电压幅值瞬态变化时DFIG电磁暂态特性
- 6.3 定子侧低电压穿越方法
- 6.4 储能型DFIG拓扑结构低/高电压穿越机理
- 6.4.1 暂态拓扑结构介绍
- 6.4.2 低/高电压穿越机理分析
- 6.5 储能型DFIG拓扑结构低/高电压穿越控制策略
- 6.5.1 电网电压锁相算法
- 6.5.2 DVR补偿控制策略
- 6.5.3 ESD控制策略
- 6.6 算例结果分析
- 6.6.1 低电压穿越
- 6.6.2 高电压穿越
- 参考文献
- 第7章 双馈风力发电系统暂态无功功率控制
- 7.1 双馈风力发电机系统暂态无功功率控制概述
- 7.2 储能装置提高DFIG暂态电压支撑能力的工作原理
- 7.2.1 储能辅助控制系统介绍
- 7.2.2 电压瞬态跌落故障下DFIG的消磁控制策略
- 7.2.3 储能辅助系统提高DFIG暂态电压支撑能力的机理分析
- 7.3 DFIG-ESD转子电流控制策略和储能容量评估
- 7.3.1 ESC电流容量设计和转子电流分配
- 7.3.1.1 ESC电流容量设计
- 7.3.1.2 RSC与ESC转子消磁电流和无功电流分配策略
- 7.3.2 控制系统设计与实现
- 7.3.2.1 故障识别算法
- 7.3.2.2 定子磁链序分量提取算法
- 7.3.2.3 RSC控制策略
- 7.3.2.4 ESC控制策略
- 7.3.2.5 GSC控制策略
- 7.4 算例结果分析
- 7.4.1 相电压短路接地对称故障
- 7.4.2 两相电压短路接地不对称故障
- 7.4.3 实际多机工业电力系统仿真
- 7.4.3.1 多机系统中ESD辅助控制系统性能评估
- 7.4.3.2 系统参数对ESD辅助控制系统无功-电压支撑能力的影响
- 参考文献
- 第8章 储能型双馈风力发电系统故障穿越控制
- 8.1 双馈风力发电系统故障穿越控制概述
- 8.2 转子侧低电压穿越方案
- 8.3 储能型DFIG故障穿越拓扑结构及其运行原理
- 8.4 极端电压故障下暂态拓扑结构控制策略
- 8.4.1 转子电流控制策略
- 8.4.2 RSC和GSC暂态控制策略
- 8.4.3 ESD用双向DC/DC变换器控制策略
- 8.5 仿真算例
- 8.5.1 不对称故障
- 8.5.2 不同控制策略比较
- 8.5.3 DFIG暂态电压支撑能力对提高FSIG故障穿越能力评估
- 参考文献
- 封底
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极端电网环境下双馈风力发电系统运行控制是2015年由中国电力出版社出版,作者沈阳武。
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