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儲能功率變換與併網技術(精)/智能電網研究與應用叢書

  • 作者：蔡旭//李睿//李征|總主編:周孝信
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030613417
  • 出版日期：2019/06/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：295
人民幣：RMB 168 元      售價：元
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內容大鋼
    儲能是解決可再生能源高比例應用的終極手段，電池儲能系統由於其高能量密度和靈活、方便的特點而得到快速發展，儲能功率轉換系統是電池介質與電網的介面，承擔著對電池介質的管理、充放電控制與併網任務，隨著儲能系統容量的擴大和對其功能需求的提升，儲能功率轉換系統也發生了一系列變革與創新。本書針對儲能功率轉換系統，深入探討儲能在用戶側、電源側和電網側應用場景下，功率轉換系統的拓撲結構、效率提升、優化設計與控制、並聯擴容運行等問題，研究功率轉換系統對電池介質的管理與控制、對大電網的支撐、對分散式電源接入微電網的支持等技術。具體內容包括單級式和雙級式儲能功率轉換系統、高壓直掛鏈式儲能功率轉換系統、基於MMC的儲能功率轉換系統、風光儲集成功率轉換系統和儲能系統的虛擬同步控制等，從拓撲結構創新、參數優化設計、新型控制策略到系統運行控制，對關鍵技術問題進行了系統地分析論證、模擬和物理實驗研究，同時給出了大量應用案例。
作者介紹
蔡旭//李睿//李征|總主編:周孝信
    蔡旭，教授，博士生導師，上海交通大學能源研究院副院長，風電研究中心主任，上海市電源學會理事長。國家能源智能電網（上海）研發中心第一任常務副主任。研究方向為可再生能源與儲能接入裝備及其併網技術，主要從事風電變流與機組控制、風電直流送出與併網、電網級變換器、大容量電池儲能變換器研究工作。主持研發了國產首台首套投入使用的海上風電變流器和世界上首台示範運行的無變壓器高壓直掛儲能變換器。發表論文400余篇，出版專著4部，獲授權發明專利70余項，排名第一獲省部級科技獎8項。
目錄
《智能電網研究與應用叢書》序
前言
第1章  緒論
  1.1  儲能系統概述
  1.2  電池儲能系統
  1.3  電池儲能功率變換系統與併網控制
  1.4  本書的內容
  參考文獻
第2章  低壓電池儲能功率轉換系統
  2.1  低壓儲能PCS主電路拓撲
    2.1.1  單級式工頻隔離型儲能PCS拓撲
    2.1.2  雙級式工頻隔離型儲能PCS拓撲
    2.1.3  雙級式中高頻隔離型儲能PCS
    2.1.4  儲能PCS擴容與儲能系統的大容量化
  2.2  單級式儲能PCS
    2.2.1  儲能PCS併網變換器的數字驅動技術
    2.2.2  儲能PCS三電平併網變換器的調製及其演算法優化
    2.2.3  儲能PCS的併網控制策略
    2.2.4  儲能PCS離網運行控制策略
  2.3  雙級式儲能PCS
    2.3.1  雙向隔離型DC/DC變換器
    2.3.2  雙級式PCS控制策略及其優化
    2.3.3  雙級式PCS實驗與測試
  2.4  低壓儲能PCS的大容量化
    2.4.1  儲能PCS並聯擴容技術
    2.4.2  基於低壓PCS的大容量儲能系統
  參考文獻
第3章  高壓直掛鏈式儲能功率轉換系統
  3.1  鏈式儲能PCS的控制策略及其優化
    3.1.1  無變壓器高壓直掛鏈式儲能系統
    3.1.2  PCS控制策略
    3.1.3  控制策略的優化
    3.1.4  鏈式儲能PCS控制策略模擬分析
  3.2  電池側二次脈動電流的抑制
    3.2.1  電池側電流諧波分析
    3.2.2  採用濾波電感抑制電流諧波
    3.2.3  採用雙向DC/DC抑制電流諧波
  3.3  鏈式PCS的共模電流及其抑制
    3.3.1  共模電流產生的機理
    3.3.2  共模電流的抑制
  3.4  模擬實驗
    3.4.1  實驗系統
    3.4.2  實驗研究
  3.5  高壓直掛鏈式儲能的優化設計
    3.5.1  電池模塊容量及數量的確定
    3.5.2  H橋功率模塊數的優化設計
  3.6  具有儲能功能的靜止同步補償器
    3.6.1  BS-STATCOM的拓撲結構及其演化過程
    3.6.2  BS-STATCOM的功率特性
    3.6.3  類STATCOM控制策略及其功率特性

    3.6.4  基於bangbang原理的新型控制策略
    3.6.5  模擬分析
  3.7  工程示範應用
    3.7.12  MW/2MWh/10kV系統設計
    3.7.22  MW/2MWh/10kV系統示範應用
  參考文獻
第4章  高壓直掛MMC儲能功率轉換系統
  4.1  基於MMC的電池儲能系統
    4.1.1  MMC的基本控制策略
    4.1.2  基於MMC的儲能PCS
  4.2  儲能型MMC換流器
    4.2.1  運行工況分析
    4.2.2  適應多工況的SOC均衡策略
    4.2.3  交流電網短路故障保護
    4.2.4  直流電網短路故障保護
    4.2.5  模擬分析
  4.3  實驗研究
    4.3.1  實驗系統
    4.3.2  實驗結果
  4.4  一些討論
  參考文獻
第5章  儲能功率轉換系統的虛擬同步控制
  5.1  發展歷程與研究現狀
  5.2  虛擬同步控制策略及其優化
    5.2.1  常規虛擬同步控制策略分析
    5.2.2  虛擬同步控制結構的改進
    5.2.3  基於電網強度的自適應虛擬同步控制策略
  5.3  計及SOC的虛擬同步控制
    5.3.1  荷電狀態對儲能系統的影響
    5.3.2  基於SOC的調差係數自適應優化方法
    5.3.3  基於SOC的轉動慣量自適應優化方法
  5.4  實驗與驗證
    5.4.1  硬體在環實時數字模擬平台簡介
    5.4.2  常規與改進的虛擬同步控制對比實驗
    5.4.3  計及SOC的虛擬同步控制實驗
  參考文獻
第6章  風光儲集成功率轉換系統
  6.1  風儲一體化PCS
    6.1.1  基本拓撲結構
    6.1.2  雙饋風儲一體化風電機組的協調控制策略
    6.1.3  工程案例
  6.2  光儲一體化PCS
    6.2.1  非隔離型光儲一體化PCS
    6.2.2  高頻隔離型儲能PCS
  6.3  大規模風光儲多控制環節綜合集成應用平台技術
    6.3.1  變時間常數的濾波控制策略
    6.3.2  混合儲能的協調控制技術
    6.3.3  模擬分析
  參考文獻

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