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      “国际电气工程先进技术译丛”的出版目的主要是为广大国内读者提供一个展示国外先进技术成果的窗口,使国内读者有一个可以更好地了解国外技术的平台。“国际电气工程先进技术译丛”可供电气工程及相关专业工程技术人员、科研人员及大专院校相关专业师生参考。
本书介绍风能转换系统的基本概念,讨论并网和稳定性问题,阐明提高暂态稳定性以及尽可能降低风力发电系统的功率、频率和电压波动的方法。
本书包括的内容有:风能和风能转换系统概述,电机和电力电子学基本概念,风电并网的挑战,电能质量问题的解决方法,改善电网故障期间的暂态稳定性,变速风力发电系统功率波动最小化方法。
本书通俗易懂,有助于研究人员和工程技术人员理解每种方法的相对有效性,为风力发电机选择适当的稳定性工具。
译者序 前言
致谢
第1章 概述
1.1 引言
1.2 为什么要开发可再生能源
1.3 风能
1.4 风力发电的优缺点
1.4.1 可再生的无污染资源
1.4.2 成本问题
1.4.3 环境关注
1.4.4 供电和运输问题
1.5 风能的全球现状
1.5.1 欧洲
1.5.2 北美
1.5.3 亚洲
1.5.4 太平洋地区
1.5.5 拉美
1.5.6 非洲和中东
1.6 本书的目的和范围
参考文献
第2章 风能转换系统
2.1 引言
2.2 基本概念
2.3 风电技术
2.4 风力机系统的基础元件
2.5 风力机类型
2.5.1 按机轴方向分类
2.5.2 风力机功率范围
2.5.3 风力机安装位置
2.6 风力机建模
2.6.1 理想风力机的功率输出
2.6.2 实际风力机的功率输出
2.7 小结
参考文献
第3章 电机和电力系统
3.1 引言
3.2 直流电机
3.3 交流电机
3.3.1 同步电机
3.3.2 异步电机
3.3.3 同步磁阻电机
3.3.4 变压器
3.4 电力系统
3.4.1 常规发电
3.4.2 输电
3.4.3 配电
3.4.4 电力系统分析
3.4.5 潮流研究
3.4.6 标幺值系统和基值
3.4.7 电力系统故障
3.4.8 电力系统稳定性
3.4.9 断路器
3.4.10 电力系统控制
3.5 电能质量
3.6 小结
参考文献
第4章 电力电子学
4.1 引言
4.2 功率器件
4.3 整流器
4.4 逆变器
4.5 斩波器
4.6 双向离子变频器
4.7 脉宽调制策略
4.8 PWMVSC
4.9 电流源逆变器
4.10 小结
参考文献
第5章 风力发电机
5.1 引言
5.2 定速风能转换系统
5.3 变速风能转换系统
5.4 风力发电机
5.4.1 同步发电机
5.4.2 感应发电机
5.5 风力发电机特性
5.6 最大功率点跟踪系统
5.7 风电机组总效率计算
5.7.1 计算方法概述
5.7.2 解析公式
5.7.3 计算方法
5.7.4 仿真结果
5.7.5 把暂态现象考虑在内的仿真结果
5.7.6 使用概率密度函数计算效率
5.8 小结
参考文献
第6章 风电机组并网问题
6.1 引言
6.2 暂态稳定性和电能质量问题
6.3 风电的变化性
6.4 风速随机波动引起的功率、频率和电压波动
6.5 联网要求
6.5.1 孤岛现象与自动重合闸
6.5.2 其他问题
6.6 电力系统设计与运行
6.7 储能选项
6.8 电网基础设施
6.9 风电对系统充裕度的贡献
6.10 小结
参考文献
第7章 风力发电系统电能质量问题的对策
7.1 引言
7.2 各种储能系统
7.2.1 超导磁储能
7.2.2 蓄电池储能系统
7.2.3 高级电容器
7.2.4 飞轮储能
7.2.5 抽水蓄能
7.2.6 液流电池
7.2.7 压缩空气储能
7.2.8 热电储能系统
7.2.9 混合储能系统
7.3 各类储能系统比较
7.4 用超导磁储能平抑风力发电系统的功率、频率和电压波动
7.4.1 计算电力系统频率的方法
7.4.2 仿真结果及讨论
7.4.3 超导磁储能系统的额定功率及额定能量
7.5 用飞轮储能系统改善电能质量
7.5.1 直流母线微电网系统
7.5.2 电压/频率控制
7.5.3 微电网系统运行
7.5.4 飞轮储能系统控制
7.5.5 稳定性问题
7.6 含超级电容器储能的双馈感应风力机恒功率控制
7.6.1 单台双馈感应风力机的控制
7.6.2 转子侧变换器的控制
7.6.3 电网侧变换器的控制
7.6.4 储能系统的配置和控制
7.6.5 风力机叶片变桨控制
7.6.6 风电场监控
7.7 通过桨距角控制实现风力发电系统功率的平稳输出
7.8 小结
参考文献
第8章 定速风力发电系统的暂态稳定性对策
8.1 引言
8.2 模型系统
8.3 桨距控制法
8.4 超导磁储能法
8.4.1 PWM电压源变换器
8.4.2 两象限DC�睤C斩波器
8.5 静止同步补偿器法
8.6 制动电阻法
8.7 故障电流超导限制法
8.8 稳定方法比较
8.8.1 性能分析
8.8.2 控制结构分析
8.8.3 成本分析
8.8.4 总体比较
8.9 小结
参考文献
第9章 变速风力发电系统的故障穿越能力
9.1 引言
9.2 双馈感应发电机系统
9.2.1 转子侧变换器
9.2.2 电网侧变换器
9.3 绕线转子同步发电机系统
9.3.1 转速控制器
9.3.2 桨距控制器
9.3.3 励磁控制器
9.3.4 电网侧逆变控制器
9.4 永磁同步发电机系统
9.4.1 背靠背变换器控制
9.4.2 ESS控制
9.4.3 ESS额定值
9.4.4 ESS设计案例
9.5 磁阻投切发电机系统
9.5.1 SRG运行
9.6 小结
参考文献
一本名为《风电系统电能质量和稳定性对策》的书,恰似新能源领域里的一股清流,直指风电发展中最关键的痛点。我虽然不是行业内的核心技术人员,但作为一名对能源转型充满热情的研究者,我深切关注风电大规模接入后所带来的挑战。风电,以其清洁、可再生的特性备受青睐,但其“看天吃饭”的本质,也带来了不可忽视的波动性。这种波动性,直接体现在“电能质量”和“稳定性”两大方面。在我看来,电能质量不仅仅是技术指标的优化,更是关系到整个电网系统运行的“健康指数”。电压波动、频率偏差、谐波注入等问题,都可能对电网内的其他设备造成潜在的损害,影响其正常工作,甚至缩短使用寿命。而“稳定性”,更是事关电网的“生死存亡”。当风电出力剧烈变化时,如果电网缺乏足够的惯量和响应能力,就可能导致电网频率出现大幅波动,严重时甚至会引发大面积的停电事故。因此,我无比期待这本书能够为我揭示这些挑战的本质,并提供一套行之有效的“对策”。这些对策,或许涵盖了先进的控制理论、创新的硬件设计,以及智能化的电网管理策略。我希望书中能够详细阐述各种影响风电系统电能质量和稳定性的因素,并且针对这些因素,提出具有针对性、可操作性的解决方案。例如,它是否会介绍如何通过优化风机控制来减少电压闪变?是否会探讨如何利用先进的储能技术来平抑风电的波动,提高电网的整体稳定性?这本书,无疑是我了解风电技术前沿,掌握解决方案的重要途径。
评分当我看到《风电系统电能质量和稳定性对策》这本书时,我的脑海中立刻浮现出当前能源转型的大背景。风电作为一种重要的清洁能源,其发展速度令人瞩目,但随之而来的电能质量和稳定性问题也日益严峻,这已经成为制约风电大规模接入电网的“拦路虎”。我尤其关注的是“电能质量”这个概念,它不仅仅是技术层面的问题,更直接关系到电网的运行效率、设备寿命,甚至是工业生产的连续性。例如,电压闪变、频率偏差、谐波注入等问题,都可能对敏感的工业设备造成损害,影响产品质量。而“稳定性”更是关乎电网的生死存亡,风电的随机性和间歇性,使得电网的平衡变得更加微妙,一旦出现扰动,很容易导致系统失步,引发大规模停电。因此,我非常期待这本书能为我们提供一套系统性的解决方案。我猜测,书中可能会从风电场的设计、设备选型、运行控制等多个维度,深入剖析导致电能质量下降和稳定性风险的根源。并且,我希望它不仅仅是列举问题,更能提出切实可行的“对策”。例如,对于电能质量问题,是否会介绍如何利用先进的滤波技术、补偿装置来净化电网?对于稳定性问题,是否会探讨储能技术、虚拟同步发电机(VSG)等创新技术的应用,以提高风电的支撑能力?这本书的价值,在于能否将深奥的理论知识转化为指导实践的工具,帮助工程师们在实际工作中少走弯路,更高效地解决风电并网带来的挑战。我对书中可能包含的案例分析和仿真研究尤为期待,这能够帮助我更好地理解理论知识的应用场景。
评分初次见到《风电系统电能质量和稳定性对策》这个书名,便让我眼前一亮。当下,风电作为清洁能源的代表,正在全球范围内快速普及,但伴随其规模化发展而来的是一系列技术难题,其中电能质量和稳定性问题尤其突出,它们是制约风电进一步高效、可靠接入电网的关键。我非常好奇书中将如何深入剖析这些问题。在我看来,“电能质量”并非一个简单的技术术语,它直接关系到电网的运行效率、设备的安全寿命,以及终端用户的用电体验。风电的间歇性和波动性,可能导致电网出现电压闪变、频率偏差、谐波污染等现象,这些都会对电网中的敏感设备造成不良影响。而“稳定性”更是事关电网的“生命线”。传统的电网以其固有的惯性来抵抗外界的扰动,但当风电等新能源接入比例不断提高后,电网的整体惯量可能会下降,从而变得更加脆弱,更容易受到扰动的影响,甚至引发连锁反应。因此,我迫切希望这本书能够为我提供一套全面且具有操作性的“对策”。我猜测,书中会详细介绍各种影响风电系统电能质量的因素,例如风力发电机组的设计、变流器的控制策略、电网拓扑结构等等,并在此基础上提出相应的改善措施。对于稳定性问题,我期待书中能够深入探讨如何通过先进的控制技术、储能系统的灵活配置,以及电网的柔性化改造等手段,来提升风电接入后的电网稳定性。这本书的内容,对我而言,将是学习和理解风电技术瓶颈,并寻求解决方案的重要参考。
评分翻开这本书,还没来得及深入研读,就已经被其中散发出的严谨学术气息所折服。我猜想,这一定是一本凝聚了作者多年心血的著作,字里行间都流淌着对风电事业的专注与热爱。书名《风电系统电能质量和稳定性对策》精准地概括了其核心内容,在我看来,这不仅是一项技术议题,更是一场深刻的能源革命中的关键挑战。风电,这个曾经被视为“绿色能源”的代名词,如今正面临着如何更好地与传统电网融合的课题。电能质量,听起来似乎有些枯燥,但其背后却牵涉着无数电网设备的安全运行,以及用户用电的舒适度。想象一下,如果风电的接入导致电网电压频繁波动,或者产生难以容忍的谐波,那么即便是最先进的电网设备也会不堪重负,甚至出现故障。而“稳定性”,更是事关整个电网的生命线。风电的间歇性和波动性,给传统电网的调度带来了前所未有的挑战,一旦处理不当,轻则导致电网频率不稳定,重则可能引发大面积停电事故。我非常期待这本书能够深入剖析这些潜在的风险,并且提供一系列具有前瞻性和可操作性的“对策”。这些对策,是仅仅停留在理论层面,还是能够指导实践?是否包含了一些最新的技术成果,例如智能控制算法、储能技术在提升风电并网稳定性方面的应用?我甚至可以想象,书中可能会详细介绍各种评估风电系统电能质量的指标和方法,以及如何通过优化控制策略来抑制谐波、补偿无功功率,从而改善电能质量。同时,对于稳定性问题,或许会有关于如何进行系统建模、仿真分析,以及如何设计有效的防晃、防振措施的论述。总之,这本书的内容,对我来说,就像是在浩瀚的知识海洋中找到了一艘指引方向的灯塔。
评分初遇此书,便被其沉甸甸的封面所吸引,仿佛蕴藏着风电领域最前沿的智慧与探索。虽然还未深入细读,但仅仅从书名《风电系统电能质量和稳定性对策》中,我便已感受到一种深沉的力量,一种对新能源未来发展方向的深刻洞察。当下,可再生能源正以前所未有的速度崛起,风电作为其中的佼佼者,其发展潜力毋庸置疑。然而,伴随着规模的扩张,电能质量和稳定性问题也日益凸显,成为制约风电进一步融入电网的瓶颈。这本书的出现,恰逢其时,它如同黑暗中的一盏明灯,为无数在风电领域摸索前行的研究者、工程师和政策制定者指明了方向。我期待它能系统地梳理现有技术难题,剖析风电并网对电网带来的影响,并在此基础上提出切实可行的对策。从“电能质量”这一词汇中,我联想到谐波、电压波动、频率偏差等一系列复杂问题,它们可能源于风力发电机的特性、并网设备的设计,抑或是电网本身的脆弱性。而“稳定性”更是涉及系统运行的安全性和可靠性,一旦发生波动,可能波及整个电网的正常运行。这本书能否提供深入的理论分析,并辅以大量的实际案例研究,来解答这些困扰?我深信,一本优秀的技术专著,不仅要有扎实的理论基础,更要有贴近实际的解决方案。我热切盼望能从中学习到如何有效监测、评估和控制风电系统产生的电能质量问题,以及如何提高风电并网的系统稳定性,甚至是如何通过创新的技术手段,将风电的波动性转化为电网的优势。这本书的价值,远不止于学术探讨,更在于它可能为构建更稳定、更清洁的未来能源体系提供坚实的技术支撑。
评分乍一看到《风电系统电能质量和稳定性对策》这个书名,我的内心就燃起了对知识的渴望。风电,作为实现碳达峰、碳中和目标的关键一环,其发展速度之快令人惊叹。然而,正如任何一项新兴技术的发展都会伴随着挑战一样,风电的规模化接入也带来了不容忽视的电能质量和稳定性问题。我深知,电能质量的下降,例如谐波的增加、电压的波动,会严重影响电网内其他设备的正常运行,甚至导致设备的损坏,从而增加维护成本和安全隐患。而“稳定性”,更是电网运行的基石。风电输出的随机性和间歇性,使得电网的平衡变得更加微妙,一旦处理不当,就可能引发电网频率的大幅度波动,甚至导致连锁反应,造成大面积停电。因此,我非常期待这本书能够深入浅出地剖析这些复杂的问题,并提供一套行之有效的“对策”。我猜想,书中可能会详细介绍各种导致风电系统电能质量下降的机理,例如风力发电机组的控制策略、变流器的设计特点等,并在此基础上,提出相应的解决方案,如采用先进的滤波器、无功补偿装置等。同时,对于稳定性问题,我期待书中能够阐述如何通过提高风电场的惯量响应能力、引入储能系统、优化电网调度策略等方式,来增强电网的韧性,确保电网的稳定运行。这本书的内容,对我来说,将是深入理解风电技术领域核心挑战,并寻求创新解决方案的宝贵财富。
评分《风电系统电能质量和稳定性对策》——仅仅是这个书名,就足以吸引我深入探究。我一直密切关注着能源革命的进程,而风电无疑是这场革命中的明星。但正如任何事物都有其两面性,风电在带来清洁能源的同时,也带来了不容忽视的技术挑战,其中电能质量和稳定性便是最棘手的两个问题。在我看来,电能质量如同风电输出的“纯净度”。当风电并网时,如果其输出的电流或电压中含有过多的谐波,或者出现剧烈的电压波动,都会对电网中其他设备的正常运行产生不利影响,甚至可能导致敏感设备的损坏。而“稳定性”,更是关乎整个电力系统的“生命线”。风电的出力受风速影响,具有随机性和波动性,如果电网缺乏足够的惯量来应对这种变化,一旦风速骤变,就可能引发电网频率的剧烈波动,严重时甚至可能导致大面积的停电事故。因此,我满怀期待地认为,这本书将为我揭示这些问题的根源,并且提供一套行之有效的“对策”。我猜想,书中会深入剖析导致风电系统电能质量恶化的各种因素,并提供相应的净化技术。同时,对于稳定性问题,我期待书中能介绍如何通过储能技术、先进的控制算法,以及智能电网的建设等手段,来提升风电接入后的电网的鲁棒性和安全性。这本书的内容,对我来说,将是理解风电技术前沿,掌握解决方案的重要指引,也是我构想未来清洁能源体系的重要参考。
评分当我浏览书架,目光定格在《风电系统电能质量和稳定性对策》时,一种强烈的求知欲便油然而生。随着全球能源结构的转型,风电正以前所未有的速度崛起,成为清洁能源的重要组成部分。然而,风电固有的随机性和间歇性,使得其并网运行所带来的电能质量和稳定性问题,成为了行业内的普遍挑战。我深知,电能质量的恶化,轻则影响电网内其他设备的正常运行,重则可能导致设备损坏,带来经济损失。而电网的稳定性,更是事关电力系统的安全可靠运行,一旦出现问题,可能引发大范围停电,造成社会和经济的巨大动荡。因此,我非常期待这本书能够为我揭示这些挑战的根源,并且提供一套系统性的解决方案。我猜想,书中可能会从风电场的规划设计、设备选型、控制策略、并网接入等多个环节,深入分析导致电能质量下降和稳定性风险的具体原因。例如,在电能质量方面,它是否会探讨如何通过优化变流器控制算法来抑制谐波,如何通过配置无功补偿装置来稳定电压?在稳定性方面,它是否会介绍如何利用储能技术来削峰填谷,如何通过虚拟同步发电机(VSG)技术来增强风电的转动惯量,从而提高电网的鲁棒性?我期待书中能够包含详实的理论推导、严谨的仿真分析,以及具有前瞻性的技术发展趋势,为我深入理解并解决风电系统中的电能质量和稳定性问题提供宝贵的指导。
评分这本书的书名《风电系统电能质量和稳定性对策》就足够吸引我了。我一直关注着风电产业的发展,深知风电的蓬勃发展为我们带来了清洁能源,但同时也伴随着一些棘手的问题,其中电能质量和稳定性无疑是最核心的两大挑战。我理解的“电能质量”,可能涵盖了电压的稳定、电流的纯净、频率的精确等多个方面。风力发电机组,特别是那些非同步发电机组,在运行过程中可能会向电网注入谐波,产生电压波动,甚至影响电网的频率。这些“杂质”如果得不到有效控制,不仅会影响其他电网用户的用电体验,还可能对精密电子设备造成损坏。而“稳定性”,在我看来,更是风电并网的“生命线”。风的随机性意味着风电出力是不断变化的,这种不确定性给电网的调度和运行带来了巨大的压力。如果电网缺乏足够的惯性,风电出力的大幅波动就可能导致电网频率剧烈变化,甚至引发大面积的停电事故。因此,我非常渴望这本书能够为我解答这些困惑。我期待书中能够详细阐述导致风电系统电能质量下降的各种原因,并且提供一系列切实可行的“对策”。这些对策,或许会包括新型控制策略的应用,例如虚拟同步发电机(VSG)技术,用以提升风电的同步特性;也可能涉及储能系统的配置与调度,通过储能来削峰填谷,平抑风电的波动;甚至可能探讨电网本身的智能化升级,例如建设柔性交流输电系统(FACTS)来增强电网的支撑能力。我希望这本书能提供扎实的理论分析,丰富的工程实践经验,以及具有前瞻性的技术发展趋势,为我深入理解风电系统电能质量和稳定性问题提供指引。
评分这本书名,犹如一道开启风电领域深层探索的密匙。我虽非风电领域的资深专家,但作为一名对新能源技术充满好奇的关注者,我深知电能质量和稳定性对于风电可持续发展的至关重要性。风电,作为一种“靠天吃饭”的能源,其出力具有天然的波动性和不确定性,这与传统电网高度依赖稳定、可预测的电源模式形成了鲜明的对比。这种“性格”上的差异,注定了风电在并网过程中会带来一系列挑战。书中提及的“电能质量”,在我看来,就像是风电送出的“健康报告”。报告中的各项指标,如电压偏差、频率波动、谐波含量等,直接反映了风电对电网的“影响程度”。如果这些指标不符合标准,轻则影响电网内其他用电设备的正常运行,重则可能引发设备损坏,甚至威胁电网的整体安全。而“稳定性”,更是事关电网的“生命线”。想象一下,当大量风电涌入电网,而电网本身缺乏足够的惯量和支撑能力时,一旦发生电网扰动,就如同多米诺骨牌效应,可能瞬间引发大面积的停电。因此,我迫切希望这本书能够为我揭示这些挑战的本质,并且提供科学、有效的“对策”。这些对策,或许会涉及到新型风力发电机组的设计理念、先进的并网控制策略、储能技术的集成应用,甚至是电网的柔性化改造。我更期待书中能够提供一些具体的方法论,例如如何准确评估风电接入对电网电能质量的影响,如何设计一套鲁棒的控制系统来保证风电并网的稳定性,甚至是如何通过预测与调度相结合的方式,来最大化风电的利用率,同时降低其对电网的负面影响。这本书,对我而言,将是学习和理解风电技术挑战与解决方案的重要窗口。
评分还可以,初学者看起来会有困难,挺不错的一本书,就是版本太旧了
评分非常有用的专业书,物超所值
评分非常有用的专业书,物超所值
评分这个系列都还可以,看不懂还是有收获
评分帮同事买的,还行吧,质量方面,是正版的吧
评分很好的书,非常满意的一次购物。
评分还不错的专业书籍吧,。。。
评分还不错的专业书籍吧,。。。
评分还可以,初学者看起来会有困难,挺不错的一本书,就是版本太旧了
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