風力發電用低壓成套開關設備和控製設備（NB/T 31037-2012） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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國傢能源局 著

圖書標籤:

• 風力發電
• 低壓成套開關設備
• 控製設備
• NB/T 31037-2012
• 電氣設備
• 電力係統
• 新能源
• 電氣工程
• 行業標準
• 技術規範

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：1551231473

版次：1

商品編碼：11854615

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2013-03-01

用紙：膠版紙

頁數：16

字數：29000

正文語種：中文

內容簡介

　　本標準規定瞭風力發電用低壓成套開關設備和控製設備（以下簡稱成套設備）的術語和定義、使用條件、結構要求、性能要求和試驗方法等。本標準適用於額定電壓交流不超過1000V，頻率不超過1000Hz，或直流不超過1500V的成套設備。

前言/序言

智能電網與新能源並網技術 本書聚焦於當前電力係統麵臨的重大轉型——大規模可再生能源的接入與智能電網的構建。內容涵蓋瞭新能源發電技術（如風能、太陽能）的最新進展，並深入探討瞭如何將這些間歇性能源高效、可靠地集成到現有電網結構中。 第一章：新能源發電技術前沿 1.1 風力發電技術發展與挑戰 本章係統迴顧瞭兆瓦級及以上大型風電機組的設計理念、關鍵部件（葉片、齒輪箱、發電機）的材料與結構創新。重點分析瞭當前風電場在電網側麵臨的電能質量問題，如諧波注入、電壓波動與閃變。討論瞭如何通過優化控製策略，提升風力發電機組對電網故障（如低電壓穿越能力LVR）的適應性。 1.2 太陽能光伏（PV）係統的集成化設計 詳細闡述瞭集中式和分布式光伏電站的係統架構。核心內容包括高效逆變器的拓撲結構、最大功率點跟蹤（MPPT）算法的優化，以及光伏陣列的電氣布局。特彆關注瞭逆變器對電網的無功和有功支撐能力，探討瞭如何利用先進的電力電子技術實現光伏係統對電網電壓和頻率的精確調控。 1.3 儲能技術在新能源並網中的應用 儲能係統被視為解決新能源間歇性的關鍵。本章詳細介紹瞭鋰離子電池、液流電池、飛輪儲能等主流儲能技術的原理、性能指標與壽命特性。深入分析瞭儲能係統在電網調頻、調峰、慣量支撐以及黑啓動等場景下的運行模式和控製策略。討論瞭儲能係統與風電/光伏場站的混閤接入方案及其經濟性評估。 第二章：智能電網與電能質量控製 2.1 智能電網的架構與核心技術 本章定義瞭智能電網（Smart Grid）的層次結構，包括感知層、網絡層和應用層。重點介紹瞭先進的計量基礎設施（AMI）、傳感器技術（如PMU相量測量單元）在電網狀態監測中的應用。探討瞭基於物聯網（IoT）和大數據分析的電網運行優化方法。 2.2 電能質量的分析與治理 針對新能源接入帶來的諧波、電壓不穩等問題，本章提供瞭詳細的診斷和治理技術。內容包括諧波源識彆、快速傅裏葉變換（FFT）分析在電能質量監測中的應用。詳細介紹瞭有源電力濾波器（APF）、靜止無功發生器（SVG）等主動補償裝置的工作原理、選型標準與安裝要求。 2.3 電力係統穩定性的提升與動態特性分析 本章側重於高比例新能源接入下的係統慣量下降與暫態穩定性問題。引入瞭虛擬同步發電機（VSG）技術，闡述瞭如何利用電力電子設備模擬傳統同步發電機的慣量和阻尼特性，以維持電網頻率和電壓的穩定。通過仿真案例分析，展示瞭不同控製策略對係統動態響應的影響。 第三章：並網點的繼電保護與安全運行 3.1 新型並網點的繼電保護配置 隨著新能源接入點電壓等級和接入方式的變化，傳統的繼電保護原理麵臨挑戰。本章詳細介紹瞭針對大功率變流器接入點的保護策略，如基於阻抗測量、電流/電壓矢量比對的故障識彆方法。討論瞭光伏逆變器與風力發電機組在故障穿越過程中應采取的保護邏輯。 3.2 故障穿越與低電壓穿越（LVRT）能力設計 LVRT能力是新能源並網的關鍵要求。本章深入分析瞭實現LVRT所需的硬件配置（如柔性直流、高功率半導體器件）和軟件控製算法。詳細闡述瞭在電網發生電壓跌落時，機組如何快速響應，維持有功和無功功率的輸齣，直至電壓恢復正常。 3.3 係統調試、驗收與運行維護規範 本章提供瞭新能源並網項目從設計、安裝到調試、驗收的完整流程指南。包括接入點測試標準、並網性能指標的檢測方法，以及長期運行中對並網設備的健康狀態監測（SHM）與預防性維護方案，確保並網係統的長期可靠運行。 第四章：電力電子變流器在電網控製中的高級應用 4.1 高壓直流輸電（HVDC）技術在遠距離輸電中的應用 討論瞭晶閘管（LCC-HVDC）和電壓源換流器（VSC-HVDC）的技術特點及適用場景。重點分析瞭VSC-HVDC在連接不同頻率電網、增強電網韌性方麵的獨特優勢。 4.2 電力電子變流器（PEC）的並網接口控製 深入探討瞭並網逆變器中雙閉環控製結構（電流環與電壓/功率環）。詳細介紹瞭鎖相環（PLL）技術的最新發展，以及先進的解耦控製策略，用以實現對輸齣有功、無功功率的快速、精確控製，滿足電網調度的實時要求。 4.3 柔性交流輸電係統（FACTS）及其在電網柔性互聯中的作用 本章介紹瞭靜止同步串聯補償器（SSSC）、動態電壓補償器（DVR）等FACTS設備，用於提高輸電綫路的傳輸能力和係統動態穩定性。分析瞭這些設備如何與新能源場站協同工作，優化電能傳輸路徑和電壓分布。 本書旨在為電力係統工程師、新能源項目開發人員以及相關領域的研究人員提供一個全麵、深入的技術參考，重點關注如何通過先進的電力電子和智能控製技術，實現大規模新能源的可信賴並網，驅動未來電網的智能化升級。內容側重於係統集成、電能質量治理和電網穩定控製的工程實踐與前沿理論。

評分☆☆☆☆☆

這本書最讓我感到驚喜的是它對“標準化”的創新性解讀。我們都知道，標準本身常常是滯後的，難以跟上技術迭代的速度。但這本書在闡述NB/T 31037-2012這個規範時，巧妙地加入瞭大量對當前風電行業最新技術趨勢的呼應，比如對新型半導體器件在控製迴路中應用的安全要求，以及對網絡安全防護在低壓控製層麵的初步探討。它似乎在暗示，遵循這個標準的同時，還必須預留齣與未來技術接軌的空間。書中對“容錯設計”的論述尤其精彩，它不僅僅局限於硬件冗餘，更側重於軟件邏輯和通訊協議層麵的多重備份機製，強調在極端故障下如何保障核心安全鏈路的暢通。這讓我意識到，在風電這種偏遠、高風險的運行環境中，設備的設計必須具備“韌性”。這本書提供的知識框架，能幫助設計者構建齣更具前瞻性和適應性的低壓係統，這比單純的學習某一個固定標準要寶貴得多，它教會的是一種麵嚮未來的設計思維模式。

評分☆☆☆☆☆

我發現這本書的語言風格非常專業、精確，幾乎沒有齣現任何模棱兩可的描述，這對於技術文檔來說是至關重要的品質。每一個技術術語的使用都非常考究，引用的公式和參數也經過瞭嚴謹的校驗，體現瞭作者團隊深厚的專業積纍。然而，即便是在如此嚴謹的學術語境下，它在某些概念的解釋上卻顯得異常清晰。比如，在區分不同類型斷路器的保護特性時，通過使用對比鮮明的案例和流程圖，把原本容易混淆的跳閘邏輯區分得井井有條。對於非母語是中文的初級工程師來說，可能需要配閤查閱一些基礎電氣名詞，但對於有一定基礎的技術人員，這本書提供的則是高度濃縮的、可以直接轉化為工程決策的知識精華。它仿佛是一個經驗豐富的項目經理在為你整理一份完美的項目技術規範文檔，信息密度極高，每一頁都值得細細品味，絕不容許跳讀或囫圇吞棗，因為它假設讀者已經具備瞭基本的電力係統知識，並準備好接收更深層次的專業指導。

評分☆☆☆☆☆

這本書在論述上展現齣一種罕見的係統性和前瞻性。它不隻是關注眼前的設備本身，而是將低壓成套設備和控製係統放置在瞭整個風電場電力係統的宏大背景下去考察。例如，在談到監控和數據采集（SCADA）接口時，它不僅僅描述瞭通訊協議的格式，還探討瞭如何在高動態、可能存在網絡延遲的環境下，保證控製指令的實時性和數據的準確性，這對於現代智慧風電場的建設至關重要。更令人稱道的是，書中對設備全生命周期的考量非常周全，從初期的設計選型、製造驗收，到後期的運行維護、定期巡檢，都有明確的指導方針。特彆是對設備老化和維護策略的討論，結閤瞭運行數據分析的視角，提齣瞭預防性維護的建議，這無疑大大提高瞭設備的長效可靠性。這種將工程實踐、標準要求和未來趨勢融為一體的敘事方式，使得讀者在閱讀時，思維能夠得到極大的拓展，不再局限於單一的設備層麵，而是上升到瞭係統優化的戰略高度。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和印刷質量確實讓人眼前一亮。封麵設計簡潔大氣，那種帶著金屬質感的深藍色調，很符閤工業標準手冊的氣質。紙張的選用也相當考究，觸感厚實，即便是經常翻閱，也不容易齣現褶皺或磨損，這對於需要長期參考的技術書籍來說，簡直是福音。內頁的排版布局也看得齣下瞭不少功夫，圖錶清晰，字體大小適中，長時間閱讀下來眼睛不容易疲勞。尤其是那些復雜的電氣原理圖和設備接綫圖，排版得一絲不苟，關鍵的節點和參數都有明確的標注，即便是初次接觸這方麵規範的人，也能很快抓住重點。我特彆喜歡它在章節過渡部分的處理，雖然是標準，但作者似乎努力讓閱讀體驗不那麼枯燥，通過一些留白和適當的圖文搭配，使得整個閱讀過程保持瞭一種高效且舒適的節奏。說實話，很多技術規範讀起來就像是在啃石頭，但這本書在“可讀性”和“專業性”之間找到瞭一個很好的平衡點，這在同類標準解讀中是相當少見的。從這本書拿到手的那一刻起，我就覺得它不僅僅是一本工具書，更像是一件精心製作的工藝品，體現瞭對行業嚴謹態度的尊重。

評分☆☆☆☆☆

我最近在研究新能源並網的閤規性問題，原本以為這本關於低壓成套設備和控製的書籍會非常枯燥，充斥著大量晦澀難懂的條文和數字，但實際閱讀體驗卻齣乎我的意料。它並沒有停留在簡單地羅列國傢或行業標準（比如GB/T或IEC的引用），而是深入地探討瞭這些規範背後的設計哲學和工程考量。書中對不同工況下的保護動作邏輯分析得極其透徹，尤其是在風電場這種對可靠性和快速響應要求極高的場景下，設備選型和控製策略的優化，提供瞭很多超越標準字麵要求的實戰經驗。我印象最深的是關於電磁兼容性（EMC）的部分，作者沒有僅僅用一句“需滿足某某標準”帶過，而是詳細闡述瞭乾擾源的特性以及如何在低壓櫃體內進行有效的屏蔽和接地設計，這對於現場調試和故障排查簡直是救命稻草。這種由錶及裏的深度剖析，讓這本書的價值遠遠超過瞭一本標準的“工具書”，更像是一本由資深工程師手把手指導的實踐指南，讓人能真正理解“為什麼”要這麼做，而不是簡單地“照著做”。