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電力電子應用技術手冊(精)

  • 作者:(波蘭)海瑟姆·阿布魯//馬柳什·馬林諾夫斯基//(加拿大)卡馬爾·哈達德|責編:劉星寧//閭洪慶|譯者:衛三民//宇文博//蘇位峰//苟軍善//周友等
  • 出版社:機械工業
  • ISBN:9787111644644
  • 出版日期:2020/01/01
  • 裝幀:精裝
  • 頁數:648
人民幣:RMB 229 元      售價:
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內容大鋼
    《電力電子應用技術手冊》共24章,分為三大部分:第壹部分由第1?5章組成,介紹了電力電子對新興技術的影響;第二部分由第6?11章組成,介紹了分散式發電系統中的電力電子技術;第三部分由第12?24章組成,介紹了電力電子技術在運輸及工業中的應用。
    《電力電子應用技術手冊》具有當代書籍的典型特徵,並以開創性的方法討論了作者們目前研究的幾個方面,其中簡潔的語言、易懂的插圖十分適合高等院校電氣工程、電力系統等專業的師生,以及相關行業的研究人員和工程技術人員閱讀。

作者介紹
(波蘭)海瑟姆·阿布魯//馬柳什·馬林諾夫斯基//(加拿大)卡馬爾·哈達德|責編:劉星寧//閭洪慶|譯者:衛三民//宇文博//蘇位峰//苟軍善//周友等

目錄
譯者序
原書序
原書前言
第1章  21世紀能源、全球變暖及電力電子的影響
  1.1  簡介
  1.2  能源
  1.3  環境污染:全球變暖問題
    1.3.1  全球變暖影響
    1.3.2  全球變暖問題的減緩方法
  1.4  電力電子對能源系統的影響
    1.4.1  節能
    1.4.2  可再生能源系統
    1.4.3  大容量儲能
  1.5  智能電網
  1.6  純電動和混合動力電動汽車
    1.6.1  電池電動汽車和燃料電池電動汽車的比較
  1.7  小結和展望
  參考文獻
第2章  當前能源面臨的挑戰:電力電子技術的貢獻
  2.1  簡介
  2.2  能源傳輸和分配系統
    2.2.1  柔性交流輸電系統(FACTS)
    2.2.2  高壓直流(HVDC)輸電
  2.3  可再生能源系統
    2.3.1  風能
    2.3.2  光伏能源
    2.3.3  海洋能
  2.4  運輸系統
  2.5  儲能系統
    2.5.1  技術
    2.5.2  在輸配電系統中的應用
    2.5.3  在可再生能源系統中的應用
    2.5.4  在運輸系統中的應用
  2.6  小結
  參考文獻
第3章  分散式發電與智能電網的概念與技術概述
  3.1  簡介
  3.2  分散式發電裝置與智能電網的要求
  3.3  光伏發電
  3.4  風電與小型水電機組
  3.5  儲能系統
  3.6  電動汽車
  3.7  微電網
  3.8  智能電網問題
  3.9  主動配電網管理
  3.10  智能電網中的通信系統
  3.11  高級量測體系和實時定價
  3.12  智能電網的標準化
  參考文獻
第4章  電力半導體技術的新進展

  4.1  簡介
  4.2  硅功率晶體管
    4.2.1  功率MOSFET
    4.2.2  IGBT
    4.2.3  大功率器件
  4.3  SiC晶體管設計概述
  4.4  SiC器件的柵極和基極驅動
  4.5  晶體管並聯
  4.6  應用概述
  4.7  GaN晶體管
  4.8  小結
  參考文獻
第5章  交流鏈路通用功率變流器:一種用於可再生能源與交通設備的新型功率變流器
  5.1  簡介
  5.2  交流鏈路通用功率變流器硬開關工作模式
  5.3  交流鏈路通用功率變流器的軟開關工作模式
  5.4  軟開關交流鏈路通用功率變流器的運行原理
  5.5  設計流程
  5.6  分析
  5.7  應用
  5.8  小結
  參考文獻
第6章  大功率電力電子技術:風力發電的關鍵技術
  6.1  簡介
  6.2  風力發電的發展現狀
  6.3  風能轉換
  6.4  風電變流器
  6.5  風電變流器的功率半導體
  6.6  現代風電機組的控制和併網要求
  6.7  風力發電系統的可靠性問題
  6.8  小結
  參考文獻
第7章  光伏發電系統
  7.1  簡介
  7.2  光伏發電系統的功率曲線和最大功率點
  7.3  併網光伏發電系統的架構
  7.4  光伏發電系統的併網控制
  7.5  基於多電平逆變器的光伏發電系統最新進展
  7.6  小結
  參考文獻
第8章  可再生能源系統可控性分析
  8.1  簡介
  8.2  非線性系統的零狀態
    8.2.1  第一種方法
    8.2.2  第二種方法
  8.3  通過L型濾波器連接到電網的風力發電機的可控性
  8.4  通過LCL型濾波器連接到電網的風力發電機的可控性
  8.5  連接到電流源逆變器的光伏發電系統的可控性和穩定性分析
  8.6  小結
  參考文獻

第9章  中小型可再生能源系統的通用運行控制1949.1分散式發電系統
  9.2  與電網互動的分散式發電系統的功率變流器控制
  9.3  輔助功能
  9.4  小結
  參考文獻
第10章  雙饋感應電機的特性與控制
  10.1  雙饋感應電機的基本原理
  10.2  基於AC-DC-AC變流器的雙饋感應電機矢量控制
  10.3  基於雙饋感應電機的風力發電系統
  參考文獻
第11章  分散式發電系統中的AC-DC-AC變流器
  11.1  簡介
  11.2  AC-DC-AC拓撲結構的脈寬調製策略
  11.3  二極體鉗位變流器的直流電容電壓平衡
  11.4  AC-DC-AC變流器的控制演算法
  11.5  有功功率前饋控制的AC-DC-AC變流器
    11.5.1  AC-DC-AC變流器的功率響應時間常數分析
    11.5.2  直流母線電容的能量
  11.6  小結
  參考文獻
第12章  多電飛機中的電力電子學
  12.1  簡介
  12.2  多電飛機
    12.2.1  空客380電氣系統
    12.2.2  波音787電氣系統
  12.3  多電發動機
    12.3.1  功率優化飛機
  12.4  發電系統策略
  12.5  電力電子與功率變換
  12.6  配電系統
    12.6.1  高壓運行
  12.7  小結
  參考文獻
第13章  電動汽車和插電式混合動力電動汽車
  13.1  簡介
  13.2  純電動車、混合動力電動汽車以及插電式混合動力電動汽車的結構
    13.2.1  純電動車
    13.2.2  混合動力電動汽車
    13.2.3  插電式混合動力電動汽車(PHEV)
  13.3  EV和PHEV充電基礎設施
    13.3.1  EV/PHEV電池和充電方式
  13.4  電力電子技術在EV和PHEV充電架構中的應用
    13.4.1  充電設備
    13.4.2  併網基礎設施
  13.5  V2G和V2H概念
    13.5.1  電網改造升級
  13.6  PEV充電的電力電子技術
    13.6.1  安全注意事項
    13.6.2  住宅型併網充電系統
    13.6.3  公共型併網充電系統

    13.6.4  分散式可再生能源的併網系統
  參考文獻
第14章  多電平變流器/逆變器拓撲結構與應用
  14.1  簡介
  14.2  多電平變流器/逆變器基礎
    14.2.1  什麼是多電平變流器/逆變器
    14.2.2  三種典型多電平實現拓撲
    14.2.3  多電平變流器/逆變器的廣義拓撲及其衍生拓撲
  14.3  串聯式多電平逆變器及其應用
    14.3.1  串聯式多電平逆變器的實用優勢
    14.3.2  星接串聯式多電平逆變器及其應用
    14.3.3  角接串聯式多電平逆變器及其應用
    14.3.4  用於統一潮流控制的面對面連接串聯式多電平逆變器
  14.4  新興應用與探討
    14.4.1  無磁性器件的直流變換
    14.4.2  多電平模塊化飛跨電容式直流變換器
    14.4.3  nX直流變換器
    14.4.4  器件成本對比:飛跨電容變流器、MMCCC與nX直流變換器
    14.4.5  零電流開關:MMCCC
    14.4.6  多電平變流器的容錯性與可靠性
  14.5  小結
  致謝
  參考文獻
第15章  多相矩陣變換器的拓撲和控制
  15.1  簡介
  15.2  三相輸入五相輸出矩陣變換器
    15.2.1  拓撲結構
    15.2.2  控制演算法
  15.3  模擬和實驗結果
  15.4  五相輸入三相輸出矩陣變換器
    15.4.1  拓撲結構
    15.4.2  控制技術
  15.5  示例結果
  致謝
  參考文獻
第16章  基於升壓電路的單相整流器功率因數調節器
  16.1  簡介
  16.2  基本升壓型PFC
    16.2.1  變換器拓撲結構和平均模型
    16.2.2  穩態分析
    16.2.3  控制電路
    16.2.4  線性控制設計
    16.2.5  模擬結果
  16.3  不對稱半橋升壓型PFC
    16.3.1  CCM/CVM運行模式和平均模型建模
    16.3.2  小信號平均模型和傳遞函數
    16.3.3  控制系統設計
    16.3.4  數字化實現和模擬結果
  16.4  交錯雙升壓型PFC
    16.4.1  拓撲結構

    16.4.2  開關時序
    16.4.3  線性控制器設計和實驗結果
  16.5  小結
  參考文獻
第17章  有源電力濾波器
  17.1  簡介
  17.2  諧波
  17.3  諧波的作用和負面影響
  17.4  諧波國際標準
  17.5  諧波類型
    17.5.1  諧波電流源
    17.5.2  諧波電壓源
  17.6  無源濾波器
  17.7  功率定義
    17.7.1  負載功率和功率因數
    17.7.2  負載功率的定義
    17.7.33  D空間電流坐標系中的功率因數定義
  17.8  有源濾波器
    17.8.1  電流源逆變器APF
    17.8.2  電壓源逆變器APF
    17.8.3  並聯有源電力濾波器
    17.8.4  串聯有源電力濾波器
    17.8.5  混合濾波器
    17.8.6  大功率應用
  17.9  APF開關頻率的選擇方法
  17.10  諧波電流提取技術
    17.10.1  P-Q理論
    17.10.2  矢量叉積理論
    17.10.3  基於P-Q-R旋轉坐標系的瞬時功率理論
    17.10.4  同步坐標系
    17.10.5  自適應干擾消除技術
    17.10.6  電容電壓控制
    17.10.7  時域相關函數技術
    17.10.8  傅里葉級數辨識
    17.10.9  其他方法
  17.11  並聯有源濾波器
    17.11.1  並聯APF建模
    17.11.2  三相四線制並聯APF
  17.12  串聯有源電力濾波器
  17.13  統一電能質量調節器
  致謝
  參考文獻
第18A章  帶有電力電子的硬體在環模擬系統:強大的模擬工具
  18A.1  背景
    18A.1.1  硬體在環模擬系統概述
    18A.1.2  「虛擬機」的應用
  18A.2  功率性能提升
    18A.2.1  順序切換
    18A.2.2  磁性續流控制
    18A.2.3  增加開關頻率

  18A.3  非同步電機模型
    18A.3.1  控制問題
    18A.3.2  基於「逆變器」的電機模型
  18A.4  實驗結果和小結
    18A.4.1  實驗結果
    18A.4.2  小結
  參考文獻
第18B章  模塊化多電平換流器的實時模擬
  18B.1  簡介
    18B.1.1  MMC的工業應用
    18B.1.2  電力電子換流器實時模擬的限制
    18B.1.3  MMC拓撲介紹
    18B.1.4  MMC模擬約束條件
  18B.2  MMC建模的選擇及其局限性
    18B.2.1  詳細模型
    18B.2.2  開關函數
    18B.2.3  平均模型
  18B.3  實時模擬的硬體技術
    18B.3.1  基於DSP的順序編程模擬
    18B.3.2  基於FPGA的並行編程模擬
  18B.4  用不同方法實現實時模擬器
    18B.4.1  平均模型演算法的順序編程
    18B.4.2  開關函數演算法的並行編程
  18B.5  小結
  參考文獻
第19章  基於模型預測的電機轉速控制方法
  19.1  簡介
  19.2  電機轉速經典控制方案綜述
    19.2.1  電機模型
    19.2.2  磁場定向控制
    19.2.3  直接轉矩控制
  19.3  預測電流控制
    19.3.1  預測模型
    19.3.2  價值函數
    19.3.3  預測演算法
    19.3.4  控制方案
  19.4  預測轉矩控制
    19.4.1  預測模型
    19.4.2  價值函數
    19.4.3  預測演算法
    19.4.4  控制方案
  19.5  使用矩陣變換器的預測轉矩控制
    19.5.1  預測模型
    19.5.2  價值函數
    19.5.3  預測演算法
    19.5.4  控制方案
    19.5.5  無功功率的控制
  19.6  預測轉速控制
    19.6.1  預測模型
    19.6.2  價值函數

    19.6.3  預測演算法
    19.6.4  控制方案
  19.7  小結
  致謝
  參考文獻
第20章  電流源變流器電氣傳動系統
  20.1  簡介
  20.2  傳動系統結構
  20.3  CSC的PWM控制
  20.4  CSR的通用控制方法
  20.5  非同步和永磁同步電機的數學模型
  20.6  非同步電機的電流和電壓控制
    20.6.1  磁場定向控制(FOC)
    20.6.2  電流多標量控制
    20.6.3  電壓多標量控制
  20.7  永磁同步電機的電流和電壓控制
    20.7.1  PMSM的電壓多標量控制
    20.7.2  內嵌式永磁電機的電流控制
  20.8  CSC驅動雙饋電機的控制系統
  20.9  小結
  參考文獻
第21章  PWM逆變器共模電壓和軸承電流:原因、影響和抑制
  21.1  簡介
    21.1.1  容性軸承電流
    21.1.2  放電電流
    21.1.3  軸承環流電流
    21.1.4  轉子接地電流
    21.1.5  軸承電流的主要分量
  21.2  非同步電機共模參數的確定
  21.3  抑制共模電流的無源方法
    21.3.1  降低逆變器開關頻率
    21.3.2  共模電抗器
    21.3.3  共模無源濾波器
    21.3.4  共模變壓器
    21.3.5  帶濾波器系統的半有源共模電流抑制
    21.3.6  共模和差模集成式電抗器
    21.3.7  電機結構和軸承保護環
  21.4  用於減小共模電流的有源系統
  21.5  減小共模電流的PWM修正演算法
    21.5.1  三個奇性有效矢量(3NPAV)
    21.5.2  三個有效矢量調製(3AVM)
    21.5.3  有效零電壓控制(AZVC)
    21.5.4  單零矢量空間矢量調製(SVM1Z)
  21.6  小結
  參考文獻
第22章  大功率驅動系統在工業上的應用: 實例
  22.1  簡介
  22.2  液化天然氣工廠
  22.3  燃氣輪機:傳統的壓縮機驅動器
    22.3.1  機組起動要求

    22.3.2  溫度對燃氣輪機輸出的影響
    22.3.3  可靠性和持久性
  22.4  變頻驅動器對技術和經濟的影響
  22.5  大功率電機
    22.5.1  新型大功率電機
    22.5.2  無刷勵磁同步電機
  22.6  大功率電力驅動
  22.7  開關器件
    22.7.1  大功率半導體器件
  22.8  大功率變流器的拓撲結構
    22.8.1  LCI
    22.8.2  VSI
    22.8.3  小結
  22.9  多電平VSI拓撲
    22.9.1  兩電平逆變器
    22.9.2  多電平逆變器
  22.10  大功率電力驅動控制
    22.10.1  PWM方法
  22.11  小結
  致謝
  參考文獻
第23章  單相電網側變流器的調製與控制
  23.1  簡介
  23.2  單相VSC調製技術
    23.2.1  並聯H-BC
    23.2.2  H-DCC
    23.2.3  H-FCC
    23.2.4  比較
  23.3  交流-直流單相VSC的控制
    23.3.1  單相控制演算法的分類
    23.3.2  dq同步坐標系下的電流控制——PI-CC
    23.3.3  abc靜止參考坐標系電流控制——PR-CC
    23.3.4  控制器設計
    23.3.5  有功功率前饋演算法
  23.4  小結
  參考文獻
第24章  阻抗源逆變器
  24.1  多電平逆變器
    24.1.1  無變壓器技術
    24.1.2  傳統CMI或混合CMI
    24.1.3  單級逆變器拓撲
  24.2  准Z源逆變器
    24.2.1  准Z源逆變器的原理
    24.2.2  qZSI的控制方法
    24.2.3  適用於帶電池的光伏系統的qZSI
  24.3  基於qZSI的串聯多電平光伏系統
    24.3.1  工作原理
    24.3.2  控制策略和電網同步
  24.4  硬體實現
    24.4.1  阻抗參數

    24.4.2  控制系統
  致謝
  參考文獻

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