本书重点介绍了各种常见电能质量控制装置的工作原理、工程应用技术、设备标准、典型工程应用等，并介绍了新型电能质量控制技术。
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内容简介
《电能质量治理和高效用能技术与装备(精)》结合电力节能工程的应用需求，围绕谐波、无功和负序等电能质量治理技术，兼顾电能变换技术，由浅人深地阐述了电能质量治理技术和高效整流技术的原理、方法与实现，将电能质量与电力节能技术进行有机结合，为从事电能质量与电气节能技术的工作者提供理论与技术参考。本书可供从事工程设计的设计人员使用，还可供从事电气工程、控制工程及相关领域的工程技术和管理人员学习，可作为研究生的学习、参考用书，也可作为电气工程专业本科生和专业培训班的教材。
章节目录
- 封面
- 书名页
- 版权页
- 前 言
- 目录
- 1 概 述
- 1.1 电能质量的定义及电能质量治理的意义
- 1.1.1 电能质量的定义
- 1.1.2 电能质量治理的意义
- 1.2 电能质量控制技术的发展现状
- 1.2.1 谐波抑制技术
- 1.2.2 无功补偿技术
- 2 低压智能无功补偿技术与实现
- 2.1 无功补偿的原理和意义
- 2.1.1 无功补偿的原理
- 2.1.2 无功补偿的意义
- 2.2 低压无功补偿装置
- 2.2.1 机械投切电容器（MSC）
- 2.2.2 晶闸管控制电抗器（TCR）
- 2.3 无触点低压智能无功补偿装置技术与实现
- 2.3.1 低压智能无功补偿器（IVC）的基本原理
- 2.3.2 IVC主电路控制技术
- 2.3.3 智能无功补偿器的控制系统
- 2.3.3.1 80C196KC单片机
- 2.3.3.2 数据采集
- 2.3.3.3 扩展的程序存储器
- 2.3.3.4 32路光电隔离触发信号输出
- 2.3.3.5 通信和人机接口
- 2.3.4 智能无功补偿器软件实现
- 2.3.5 无功补偿装置谐波电流放大现象分析
- 本章小结
- 3 配电网静止同步无功补偿器控制技术与实现
- 3.1 DSTATCOM的工作原理与数学模型
- 3.1.1 工作原理
- 3.1.2 数学模型
- 3.2 DSTATCOM的检测与控制技术
- 3.2.1 检测技术
- 3.2.1.1 正序电压实时检测
- 3.2.1.2 无功电流实时检测
- 3.2.2 控制技术
- 3.2.2.1 节点电压稳定控制技术
- 3.2.2.2 无功电流补偿控制技术
- 3.3 DSTATCOM的仿真试验分析
- 3.3.1 稳定电压仿真试验
- 3.3.2 无功补偿仿真实验
- 3.4 DSTATCOM的装置实现与模拟实验
- 3.4.1 硬件设计
- 3.4.1.1 主电路参数设计
- 3.4.1.2 检测与控制系统设计
- 3.4.2 软件设计
- 3.4.3 模拟实验
- 3.4.3.1 DSTATCOM电压控制实验
- 3.4.3.2 DSTATCOM电流控制实验
- 本章小结
- 4 低压无功补偿混杂控制技术
- 4.1 HVC的基本结构、电气模型与工作原理
- 4.1.1 HVC的基本结构及电气模型
- 4.1.2 HVC的基本工作原理
- 4.2 HVC专家协同混杂控制方法
- 4.2.1 HVC专家协同控制整体控制框图
- 4.2.2 决策处理级专家控制器
- 4.2.3 晶闸管投切时刻控制
- 4.2.4 HVC连续子系统模糊PI电流控制方法
- 4.3 仿真与实验
- 4.3.1 仿真结果
- 4.3.2 实验设计
- 本章小结
- 5 低压有源滤波控制技术及其工程应用
- 5.1 低压有源滤波器的原理和系统结构
- 5.1.1 低压有源滤波器的工作原理
- 5.1.2 低压有源滤波器的系统结构
- 5.2 低压并联型有源滤波器的控制系统
- 5.2.1 有源滤波器的谐波电流检测方法
- 5.2.1.1 基于傅里叶变换的谐波检测算法
- 5.2.1.2 基于瞬时无功功率的ip－iq算法
- 5.2.2 有源滤波器的双闭环控制策略
- 5.2.3 直流侧电压稳定控制
- 5.2.4 电流内环PI控制
- 5.2.5 电流内环无差拍控制
- 5.2.6 两种内环控制策略的性能比较
- 5.2.6.1 跟踪速度的比较
- 5.2.6.2 控制精度的比较
- 5.3 低压并联型有源电力滤波器的工程应用
- 5.3.1 工程应用背景
- 5.3.2 主电路设计
- 5.3.3 控制系统硬件设计
- 5.3.4 控制系统软件设计
- 5.3.4.1 主程序设计
- 5.3.4.2 中断程序设计
- 5.3.5 有源滤波器抗干扰设计
- 5.3.5.1 电磁兼容EMI设计
- 5.3.5.2 电源抗干扰设计
- 5.3.5.3 隔离技术
- 5.3.6 有源滤波器投运效果
- 本章小结
- 6 低压大电流高频开关整流电源技术
- 6.1 三相整流器的拓扑结构及工作原理
- 6.1.1 三相不可控整流电路
- 6.1.2 三相桥式全控整流电路
- 6.1.3 三相PWM整流电路
- 6.2 基于单相全桥逆变器的DC/DC变换器的拓扑结构及控制策略
- 6.2.1 单相全桥DC/DC变换器的拓扑结构
- 6.2.2 全桥DC/DC变换器的控制策略
- 6.3 高效节能型高频开关电源技术
- 6.3.1 基于电压型逆变器的高频开关电源技术
- 6.3.2 基于电流型逆变器的高频开关电源技术
- 6.3.3 仿真验证
- 6.4 高频开关电源的自均流并联控制技术的研究
- 6.4.1 开关电源模块并联均流的基本原理
- 6.4.2 基于虚拟阻抗的自均流控制技术
- 6.4.3 仿真验证
- 6.5 高频开关电源的工程设计
- 6.5.1 主电路参数设计
- 6.5.2 IGBT的驱动与保护
- 6.5.3 控制系统软件设计
- 6.5.4 实验结果
- 本章小结
- 7 高压静止无功补偿器技术与实现
- 7.1 高压SVC类型与原理
- 7.1.1 SVC的类型
- 7.1.2 TCR的原理
- 7.2 高压SVC整体设计
- 7.2.1 TCR主电路设计
- 7.2.1.1 电抗器参数计算
- 7.2.1.2 晶闸管串联个数的选择
- 7.2.1.3 均压电路的设计
- 7.2.1.4 散热器的选择
- 7.2.2 控制系统设计
- 7.3 硬件和软件实现技术
- 7.3.1 高压触发与监测系统结构
- 7.3.1.1 晶闸管阀触发系统的基本要求
- 7.3.1.2 晶闸管阀监测系统的基本要求
- 7.3.1.3 光电触发与监测系统
- 7.3.1.4 光电转换原理与光信号编码规则
- 7.3.2 晶闸管电子电路（TE）的设计
- 7.3.2.1 晶闸管电子电路（TE）的工作任务及时序
- 7.3.2.2 晶闸管电子电路（TE）的结构
- 7.3.2.3 晶闸管电子电路（TE）各模块的设计
- 7.3.2.4 晶闸管电子板（TE）的电磁兼容设计
- 7.3.3 阀基电子单元（VBE）的设计
- 7.3.3.1 阀基电子单元（VBE）的结构和功能
- 7.3.3.2 阀基电子单元（VBE）的硬件设计
- 7.3.3.3 阀基电子单元（VBE）的软件设计
- 7.3.4 上位机监控系统的实现
- 7.3.4.1 监控系统程序设计流程
- 7.3.4.2 数据采集、处理及显示模块
- 7.3.4.3 控制策略及实现
- 7.3.4.4 通信模块
- 7.4 试验研究
- 7.4.1 低压触发试验
- 7.4.2 后备触发试验
- 7.4.3 高压触发试验
- 7.4.4 TCR与FC联合调试
- 本章小结
- 8 级联型高压静止无功发生器技术与实现
- 8.1 高压SVG的主电路拓扑
- 8.2 级联型SVG控制系统研究
- 8.2.1 级联型SVG的载波移相调制技术
- 8.2.2 级联型SVG的控制方法
- 8.2.2.1 直流侧电压稳定控制
- 8.2.2.2 并网电流跟踪控制
- 8.2.2.3 直流侧电压平衡控制
- 8.2.2.4 仿真验证
- 8.3 级联型SVG实验样机的研制与实验研究
- 8.3.1 级联型SVG实验装置系统构成
- 8.3.2 控制系统硬件电路设计
- 8.3.2.1 电压隔离检测技术
- 8.3.2.2 电网相电压过零捕获电路
- 8.3.2.3 电流采样电路
- 8.3.2.4 硬件保护电路
- 8.3.2.5 电磁兼容与抗电磁干扰技术
- 8.3.3 控制系统软件设计
- 8.3.3.1 DSP软件设计
- 8.3.3.2 FPGA软件设计
- 8.3.4 级联型SVG试验结果及分析
- 8.3.4.1 级联型逆变器特性试验
- 8.3.4.2 级联型SVG并网试验
- 本章小结
- 9 适用于中高压系统的注入式混合型有源电力滤波器及其直流侧电压控制技术
- 9.1 IHAPF的基本结构及原理
- 9.2 IHAPF直流侧电压抬升机理分析
- 9.2.1 电网电压波动对IHAPF直流侧电压的影响
- 9.2.2 电网电压畸变对IHAPF直流侧电压的影响
- 9.2.2.1 逆变器关断时电网谐波电压对IHAPF有源部分的影响
- 9.2.2.2 逆变器工作时电网谐波电压对IHAPF有源部分的影响
- 9.3 IHAPF直流侧过电压抑制方法研究
- 9.3.1 注入支路参数优化设计
- 9.3.2 优化IHAPF有源部分主电路结构
- 9.3.3 IHAPF复合控制策略
- 9.3.4 不同抑制措施的比较研究
- 9.4 仿真结果
- 本章小结
- 10 无功与谐波动态混合控制技术
- 10.1 高效无功与谐波混合控制系统的必要性及意义
- 10.2 高效无功与谐波混合控制器的基本原理
- 10.2.1 HVHC的拓扑结构
- 10.2.2 HVHC的综合电气模型
- 10.2.3 HVHC的基本工作原理
- 10.3 高效无功与谐波混合控制系统复合控制方法研究
- 10.3.1 HVHC子系统间耦合现象分析及其解耦控制策略
- 10.3.2 HVHC无功负荷多目标非线性PI控制方法
- 10.3.3 HVHC谐波电流双闭环分频控制方法
- 10.4 仿真及实验结果
- 本章小结
- 11 电气化铁路牵引供电网综合补偿技术
- 11.1 电气化铁路电能质量问题及其治理技术现状
- 11.1.1 电气化铁路电能质量问题
- 11.1.2 国内外电气化铁路电能质量治理技术概述
- 11.2 基于Scott变压器的电气化铁路电能质量治理方法
- 11.2.1 基于Scott变压器的电气化铁路电能质量补偿的拓扑结构
- 11.2.2 补偿装置的工作原理及成本分析
- 11.2.3 检测和控制方法
- 11.2.4 仿真与实验
- 11.3 基于V/v变压器的电气化铁路电能质量补偿方法
- 11.3.1 基于两相三线制变流器的补偿结构
- 11.3.2 补偿原理分析
- 11.3.3 负序与谐波检测和控制方法
- 11.3.4 仿真和实验验证
- 本章小结
- 参考文献
- 索 引
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电能质量治理和高效用能技术与装备是2014年由中国电力出版社出版,作者罗安。
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