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內(nèi)容簡介

　　由于當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的需要，人們迫切呼吁建立以清潔、可再生能源為主的新能源結(jié)構(gòu)逐漸取代以污染嚴(yán)重、資源有限的化石能源為主的傳統(tǒng)能源結(jié)構(gòu)。大規(guī)模開發(fā)和利用以太陽能、風(fēng)能為代表的新能源對于我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和綠色可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，而新能源發(fā)電變流技術(shù)則是新能源發(fā)電系統(tǒng)不可或缺的核心關(guān)鍵技術(shù)。本書面向具有一定電力電子技術(shù)基礎(chǔ)的高年級本科生或研究生，以典型新能源發(fā)電技術(shù)為切入點(diǎn)，深入淺出地闡述和討論新能源發(fā)電概述、并網(wǎng)逆變器及其控制、并網(wǎng)光伏發(fā)電及逆變器技術(shù)、風(fēng)電變流器及其控制、微網(wǎng)逆變器及其控制、儲能功率變換系統(tǒng)及其控制、新能源發(fā)電中的孤島效應(yīng)、新能源發(fā)電并網(wǎng)導(dǎo)則及故障穿越等內(nèi)容。

作者簡介

　　張興，男，教授、博導(dǎo)、安徽省政協(xié)委員。1984年畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué)工業(yè)自動化專業(yè)。2008.1—2016.1年任合肥工業(yè)大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院副院長，現(xiàn)任電氣與自動化工程學(xué)院學(xué)術(shù)委員會副主任。依托合肥工業(yè)大學(xué)“電力電子與電力傳動”重點(diǎn)學(xué)科和教育部光伏工程研究中心，長期開展新能源發(fā)電中的電力電子技術(shù)研究，主持國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、支撐計(jì)劃、自然科學(xué)基金等科研項(xiàng)目多項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，出版學(xué)術(shù)專著4部（國家十二五重點(diǎn)圖書）、教材2部（國家規(guī)劃教材1部），獲授權(quán)發(fā)明專利40余項(xiàng)，并領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)與陽光電源股份有限公司開展了近20年長期而富有成效的產(chǎn)學(xué)研合作，使多項(xiàng)成果實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。主要研究領(lǐng)域與方向 1. 智能光伏發(fā)電及其逆變控制技術(shù)； 2. 超大容量風(fēng)力發(fā)電及其變流控制技術(shù)； 3. 分布式發(fā)電及其電力電子化穩(wěn)定控制技術(shù)； 4. 儲能系統(tǒng)及其虛擬同步發(fā)電機(jī)控制； 5. 新能源汽車電驅(qū)動技術(shù)。開設(shè)課程電力電子技術(shù) 高等電力電子技術(shù) 現(xiàn)代電力電子專題代表性論文、著作與專利（限200字以內(nèi)）主編專著與教材： 1. PWM整流器及其控制，機(jī)械工業(yè)出版社（國家十二五重點(diǎn)圖書出版計(jì)劃），2011. 2. 太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電及其逆變控制，機(jī)械工業(yè)出版社（國家十二五重點(diǎn)圖書出版計(jì)劃），2011. 3. 永磁同步全功率風(fēng)力發(fā)電變流器及控制，電子工業(yè)出版社（國家十二五重點(diǎn)圖書出版計(jì)劃），2011. 4. 電力電子技術(shù)，科學(xué)出版社（國家十二五規(guī)劃教材），2012 5. 高等電力電子技術(shù)，機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

圖書目錄

前言

第1章新能源發(fā)電概述111光伏發(fā)電 3
111光伏發(fā)電概述3
112光伏發(fā)電的原理及分類4
12風(fēng)力發(fā)電 10
121風(fēng)力發(fā)電概述10
122風(fēng)力發(fā)電的原理及分類12
13小水力發(fā)電 18
131小水力發(fā)電概述18
132小水力發(fā)電的原理及分類18
14海洋能發(fā)電 22
141海洋能發(fā)電概述22
142海洋能發(fā)電的原理及分類22
15燃料電池發(fā)電 29
151燃料電池發(fā)電概述29
152燃料電池發(fā)電的原理及分類30
思考題32
參考文獻(xiàn)33
第2章并網(wǎng)逆變器及其控制3421并網(wǎng)逆變器概述 34
22同步坐標(biāo)系下并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型 37
23基于電網(wǎng)電壓定向的直接電流控制策略 39
24基于LCL濾波的并網(wǎng)逆變器控制 41
241概述41
242無源阻尼法43
243有源阻尼法47
244LCL濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)56
25并網(wǎng)逆變器控制中的鎖相環(huán)技術(shù) 60
251鎖相環(huán)概述60
252鎖相環(huán)的基本實(shí)現(xiàn)方法60
253三相軟件鎖相環(huán)技術(shù)67
254單相軟件鎖相環(huán)技術(shù)71
255鎖相環(huán)控制參數(shù)整定74
思考題77
參考文獻(xiàn)77
新能源發(fā)電變流技術(shù)目錄第3章并網(wǎng)光伏發(fā)電及逆變器技術(shù)7931并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 79
311集中式結(jié)構(gòu) 80
312組串式結(jié)構(gòu)81
313集散式結(jié)構(gòu)82
314交流組件式結(jié)構(gòu)83
315直流組件式結(jié)構(gòu)83
316協(xié)同式結(jié)構(gòu)84
32并網(wǎng)光伏逆變器 84
321隔離型并網(wǎng)光伏逆變器結(jié)構(gòu)85
322非隔離型并網(wǎng)光伏逆變器101
323微型逆變器113
33光伏系統(tǒng)的MPPT技術(shù) 124
331概述 124
332基于輸出特性曲線的開環(huán)MPPT方法126
333擾動觀測法127
334電導(dǎo)增量法135
34光伏系統(tǒng)PID效應(yīng)及防護(hù)措施139
341PID效應(yīng)概述139
342PID效應(yīng)的防護(hù)141
思考題144
參考文獻(xiàn)144
第4章風(fēng)電變流器及其控制14641風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)概述146
411風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)成146
412風(fēng)電機(jī)組的基本類型147
42雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其變流器控制151
421雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其變流系統(tǒng)151
422雙饋電機(jī)數(shù)學(xué)模型154
423雙饋電機(jī)的工作原理及工作狀態(tài)162
424雙饋型風(fēng)電變流器的控制策略166
43全功率型風(fēng)電變流器及其控制175
431永磁同步全功率型風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其變流器控制175
432異步全功率型風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其變流器控制185
思考題195
參考文獻(xiàn)195
第5章微網(wǎng)逆變器及其控制19751微網(wǎng)系統(tǒng)概述197
511微網(wǎng)的構(gòu)成與定義197
512微網(wǎng)的分類與控制204
52微網(wǎng)逆變器及其控制208
521下垂控制209
522電壓頻率給定控制216
523有功、無功給定控制217
524微網(wǎng)逆變器的雙模式控制及無縫切換218
53虛擬同步發(fā)電機(jī)控制224
531虛擬同步發(fā)電機(jī)思想的提出224
532同步發(fā)電機(jī)基本原理225
533虛擬同步發(fā)電機(jī)控制實(shí)現(xiàn)229
534虛擬同步發(fā)電機(jī)與同步發(fā)電機(jī)的區(qū)別231
535虛擬同步發(fā)電機(jī)的應(yīng)用232
本章小結(jié)234
思考題234
參考文獻(xiàn)235
第6章儲能功率變換系統(tǒng)及其控制23861儲能系統(tǒng)的概述238
611儲能系統(tǒng)的基本類型238
612典型儲能系統(tǒng)中的變流技術(shù)245
62儲能功率變換系統(tǒng)控制策略256
621功率變換系統(tǒng)的控制要求256
622儲能系統(tǒng)功率變換系統(tǒng)控制策略257
思考題262
參考文獻(xiàn)262
第7章新能源并網(wǎng)發(fā)電中的孤島效應(yīng)26671孤島效應(yīng)的基本問題266
711孤島效應(yīng)發(fā)生的機(jī)理266
712孤島效應(yīng)的檢測268
713并網(wǎng)逆變器發(fā)生孤島時的理論分析269
72基于并網(wǎng)逆變器的被動式反孤島策略 273
721過/欠電壓、過/欠頻率反孤島策略273
722基于相位跳變的反孤島策略275
723基于電壓諧波檢測的反孤島策略277
73基于并網(wǎng)逆變器的主動式反孤島策略 278
731頻移法278
732基于功率擾動的反孤島策略282
733阻抗測量方案284
74不可檢測區(qū)域與反孤島策略的有效性評估 285
741基于ΔP×ΔQ坐標(biāo)系孤島檢測的有效性評估285
742基于L×Cnorm坐標(biāo)系孤島檢測的有效性評估290
思考題295
參考文獻(xiàn)295
第8章新能源發(fā)電并網(wǎng)導(dǎo)則及故障穿越29781新能源發(fā)電并網(wǎng)導(dǎo)則 297
82電網(wǎng)電壓跌落故障的分類 303
83風(fēng)力發(fā)電機(jī)的低電壓穿越及控制 307
831雙饋型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的低電壓穿越及控制307
832全功率型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的低電壓穿越及控制316
84光伏發(fā)電系統(tǒng)的低電壓穿越及控制 320
85并網(wǎng)系統(tǒng)的低電壓穿越測試 324
851電網(wǎng)模擬器325
852新能源發(fā)電系統(tǒng)的低電壓穿越測試325
思考題329
參考文獻(xiàn)330