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基于柔性直流输电的风电系统功率变换与控制
  • 作者：黄守道 荣飞
  • 出版社：中国水利水电出版社
  • 出版日期：2017年01月
  • ISBN：978-7-5170-4966-1
  • 页数：183
优惠价: ¥ 40.80
定价: ¥ 68.00

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标签：新能源

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内容简介

本书主要介绍基于风电机组串联、并联、混联的风电系统接入技术及其控制策略，基于柔性直流输电的风电系统两电平并网控制策略，受端换流阀故障控制策略，基于柔性直流输电的风电系统多电平拓扑结构设计及并网控制策略，柔性直流输电风电系统参数设计等。阐述基于MMC换流阀的建模方法，基于MMC换流阀的变流控制技术和电容电压平衡控制技术，基于MMC换流阀的开关频率和损耗分析。同时，进一步分析柔性直流输电风电系统故障穿越技术，包括基于MMC的柔性直流输电系统低电压穿越控制策略，基于MMC的受端换流阀在不对称电网故障下的运行与控制方法，完善了基于柔性直流输电的风电系统的理论基础、结构设计和控制方法。

本书可供从事风电系统研发、生产制造和运行管理的研究人员及工程技术人员阅读，也可作为风电技术及柔性直流输电专业的研究生教材。

目录
  • 《风力发电工程技术丛书》编委会
  • 前言
  • 第1章 绪论
  • 1.1 风电的发展历程
  • 1.1.1 国外风电的发展历程
  • 1.1.2 国内风电的发展历程
  • 1.2 风力发电基本原理
  • 1.2.1 风力机
  • 1.2.2 风电系统
  • 1.2.2.1 按风力发电机的转速是否恒定分类
  • 1.2.2.2 按风力发电机类型分类
  • 1.2.3 风电机组控制技术
  • 1.2.3.1 风电机组的最大功率跟踪控制技术
  • 1.2.3.2 风电系统的并网控制技术
  • 1.3 直驱永磁风电场接入技术
  • 1.3.1 交流接入技术
  • 1.3.2 直流接入技术
  • 1.3.3 柔性直流输电技术
  • 1.3.3.1 柔性直流输电的接线方式
  • 1.3.3.2 柔性直流输电换流阀结构与类型
  • 参考文献
  • 第2章 柔性直流输电风电系统多端接入技术
  • 2.1 基于柔性直流输电的风电场系统结构
  • 2.2 基于风电机组直流侧串联的柔性直流输电系统
  • 2.2.1 系统结构
  • 2.2.2 控制策略
  • 2.3 基于风电机组直流侧并联的柔性直流输电系统
  • 2.4 基于风电机组直流侧串并联的柔性直流输电系统
  • 2.4.1 串并联拓扑结构风电场风电机组的控制策略研究
  • 2.4.2 串并联拓扑结构风电场的建模和仿真分析
  • 参考文献
  • 第3章 基于柔性直流输电的风电系统并网技术
  • 3.1 两电平并网控制策略
  • 3.1.1 两电平并网拓扑结构
  • 3.1.2 两电平并网控制策略
  • 3.2 两电平受端换流阀故障控制
  • 3.2.1 换流阀故障类型
  • 3.2.2 两电平换流阀故障分析
  • 3.2.3 两电平换流阀容错控制
  • 3.3 基于柔性直流输电的风电系统多电平并网控制策略
  • 3.3.1 多电平并网拓扑结构
  • 3.3.2 多电平并网控制策略
  • 3.4 基于柔性直流输电的风电系统输出滤波器设计
  • 3.4.1 滤波电路设计
  • 3.4.2 滤波电路元件选取
  • 3.4.2.1 选取方法
  • 3.4.2.2 选取约束
  • 参考文献
  • 第4章 基于MMC的换流阀变流控制技术
  • 4.1 MMC-HVDC系统结构及建模分析
  • 4.1.1 受端换流阀的拓扑结构
  • 4.1.2 受端换流阀的基本工作原理及数学模型
  • 4.1.3 受端换流阀的简化模型
  • 4.1.4 受端换流阀的子模块电容电压数学模型及变化规律
  • 4.1.5 受端换流阀子模块电容电压的仿真分析
  • 4.2 基于内模的受端换流阀变流控制
  • 4.2.1 内模控制基本原理
  • 4.2.2 受端换流阀的电流内环设计及参数整定
  • 4.2.3 受端换流阀的主控制器设计
  • 4.3 受端换流阀的子模块电容电压平衡控制
  • 4.3.1 上、下桥臂整体电容电压控制器设计
  • 4.3.2 上、下桥臂电压均衡控制器设计
  • 4.3.3 桥臂内子模块电容电压均压控制
  • 4.3.4 仿真分析
  • 4.3.5 实验平台的搭建及实验验证
  • 4.3.5.1 模块化多电平变流器实验平台设计
  • 4.3.5.2 模块化多电平变流器电容电压控制实验
  • 4.4 受端换流阀的子模块电容电压波动抑制方法
  • 4.4.1 基于桥臂瞬时功率平衡的子模块电压波动抑制方法
  • 4.4.2 抑制电容电压二倍频波动的环流和固有环流的对比分析
  • 4.4.3 抑制子模块电容电压二倍频波动环流对受端换流阀损耗的影响
  • 4.4.4 仿真分析
  • 4.4.5 子模块电容电压波动抑制实验
  • 参考文献
  • 第5章 受端换流阀的开关频率和损耗分析
  • 5.1 受端换流阀子模块的开关动作机理分析
  • 5.1.1 传统均压算法的均压控制开关过程分析
  • 5.1.2 改进均压算法的开关过程分析
  • 5.2 基于最大电压偏差优化均压算法的受端换流阀开关频率和损耗计算
  • 5.2.1 最大电压偏差优化均压算法的开关频率计算
  • 5.2.2 最大电压偏差优化均压算法的开关损耗计算
  • 5.2.3 仿真分析
  • 5.2.4 最大电压偏差优化均压算法下开关频率和损耗实验
  • 5.3 基于虚拟电容电压优化均压算法的受端换流阀开关频率和损耗计算
  • 5.3.1 基于虚拟电容电压优化均压算法的开关频率计算
  • 5.3.2 基于虚拟电容电压优化均压算法的开关损耗计算
  • 5.3.3 仿真分析
  • 5.3.4 虚拟电容电压优化均压算法下开关频率和损耗实验
  • 5.4 受端换流阀的两种均压算法的开关频率和开关损耗对比结论
  • 参考文献
  • 第6章 柔性直流输电风电系统故障穿越技术
  • 6.1 柔性直流输电系统低电压穿越控制策略研究
  • 6.1.1 蓄电池储能在柔性直流输电低电压穿越中的应用
  • 6.1.2 带蓄电池储能的直流串联风电场低电压穿越仿真
  • 6.1.3 转子叶轮储能在柔性直流输电低电压穿越中的应用
  • 6.1.3.1 DD-PMSG换流阀低电压穿越控制策略
  • 6.1.3.2 串联拓扑结构风电场协调变桨控制策略
  • 6.1.3.3 转子叶轮储能实现直流串联结构海上风电场低电压穿越仿真
  • 6.2 基于MMC的受端换流阀在不对称电网故障下的运行与控制
  • 6.2.1 电网不对称故障时基于MMC受端换流阀的两种典型控制方法
  • 6.2.2 抑制负序电流时桥臂环流分析与控制
  • 6.2.3 抑制功率二倍频波动时桥臂环流分析与控制
  • 6.2.4 抑制负序电流时电容电压波动分析与控制
  • 6.2.5 抑制有功功率二倍频波动时电容电压波动分析与控制
  • 6.2.6 两种控制方式下环流和电容电压波动对比结论
  • 参考文献
  • 第7章 基于柔性直流输电的直流串联直驱永磁风电场新型拓扑结构及控制
  • 7.1 直流串联直驱永磁风电场新型拓扑结构
  • 7.1.1 直流串联风电场新型拓扑结构工作原理
  • 7.1.2 直流串联风电场新型拓扑结构数学模型
  • 7.1.3 直流串联风电场新型拓扑结构电容电感的取值
  • 7.2 直流串联直驱永磁风电场新型拓扑结构的控制策略
  • 7.2.1 均压环控制器设计
  • 7.2.2 电流环控制器设计
  • 7.2.3 稳压环控制器设计
  • 7.3 直流串联直驱永磁风电场新型拓扑结构平均电压最优值设计
  • 7.3.1 直流串联风电场新型拓扑结构子模块平均占空比分析
  • 7.3.2 直流串联风电场新型拓扑结构子模块电容平均电压分析
  • 7.4 仿真分析
  • 参考文献
  • 编委会办公室

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