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大規模風電併網運行調度和主動控制策略

  • 作者：葉林|責編:范運年//王楠楠
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030788412
  • 出版日期：2024/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：274
人民幣：RMB 158 元      售價：元
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內容大鋼
    本書系統性地介紹大規模風電併網運行調度和主動控制策略的基本原理及實現方法。吧   本書共11章。第1章闡述模型預測控制理論的基礎。第2章提出時空相關性的風電場/集群超短期功率組合預測方法。第3章提出風電場有功功率多目標分層遞階預測控制方法。第4章提出基於分散式預測控制理論的含風電集群自動發電控制方法。第5章提出基於隨機預測控制理論的風電集群優化調度方法。第6章提出多時空尺度協調的風電集群有功功率分層預測控制方法。第7章提出含風電的電力系統不確定性區間優化調度方法。第8章提出多時間尺度協調的風電集群有功功率模型預測控制方法。第9章提出風電集群有功功率模型預測協調控制方法。第10章研究提出含風電集群的互聯繫統超前頻率控制方法。第11章研究提出多時空尺度協調的分層分散式風電集群頻率控制方法。
    本書可作為電力系統及其自動化專業研究生的專業用書，也可供電氣工程專業科研人員、高等院校教師和高年級學生參考。
作者介紹
葉林|責編:范運年//王楠楠
    葉林，教授、博導、德國洪堡學者，教育部新世紀優秀人才，中國電機工程學會電力系統專業委員會和新能源運行與控制專業委員會委員。入選Elsevier電氣工程領域中國高被引學者和全球前2%頂尖科學家和終身影響力榜單。2000?2007年先後在德國卡爾斯魯厄大學、英國劍橋大學工程系/卡文迪許實驗室從事科學研究工作。研究方向為電力系統及其自動化、新能源發電技術。主持國家自然科學基金項目7項。在國內外頂級學術期刊上發表SCI/EI收錄論文100余篇，獲國家發明專利授權36項，獲省部級獎勵6項。
目錄
序一
序二
前言
第1章  模型預測控制理論基礎
  1.1  引言
  1.2  大規模風電有功功率並人大電網面臨的挑戰
    1.2.1  風電集群有功功率預測的準確性和協調性
    1.2.2  計及風電不確定性的有功頻率控制策略
    1.2.3  快速求解包含風電有功功率高維決策變數的方法
  1.3  風電有功功率模型預測控制方法基本架構
    1.3.1  預測模型
    1.3.2  滾動優化
    1.3.3  反饋校正
  1.4  模型預測控制方法分類
    1.4.1  隨機模型預測控制
    1.4.2  分散式模型預測控制
    1.4.3  魯棒模型預測控制
  1.5  基於模型預測控制方法的風電有功功率和頻率控制現狀及分析
    1.5.1  含風電電力系統有功功率控制
    1.5.2  含風電電力系統頻率控制
  1.6  基於MPC方法的分解協調策略和求解效率分析
    1.6.1  基於MPC的大系統分解協調策略
    1.6.2  基於MPC的優化求解效率分析
  參考文獻
第2章  時空相關性的風電場，集群超短期功率組合預測方法
  2.1  引言
    2.1.1  風電場/集群超短期有功功率預測的新要求
    2.1.2  當前風電場/集群超短期有功功率預測的局限性
    2.1.3  本章研究內容
  2.2  風電場/集群超短期功率組合預測方法
    2.2.1  非線性數據預處理策略
    2.2.2  核函數轉換的風電場功率預測模型
    2.2.3  時空信息的風電集群功率預測模型
    2.2.4  預測模型參數優化演算法與策略
    2.2.5  風電場/集群預測模型求解過程
  2.3  算例模擬分析
    2.3.1  誤差評價指標
    2.3.2  結果分析與討論
  參考文獻
第3章  風電場有功功率多目標分層遞階預測控制方法
  3.1  引言
  3.2  風電場有功功率控制多目標協調優化模型
    3.2.1  動態分群建模
    3.2.2  多目標分層等值建模
  3.3  風電場有功功率模型預測控制方法
    3.3.1  風電功率遞階滾動優化方法
    3.3.2  誤差分析與反饋校正
  3.4  算例分析
    3.4.1  系統參數設定
    3.4.2  風電場控制效果分析

  參考文獻
第4章  基於分散式預測控制理論的含風電集群自動發電控制方法
  4.1  引言
  4.2  風電集群併網對電網調頻的影響
    4.2.1  傳統自動發電控制模型
    4.2.2  風電集群參與自動發電控制模型
  4.3  含風電集群區域互聯繫統頻率控制模型
    4.3.1  區域互聯繫統頻率控制模型
    4.3.2  區域互聯繫統狀態空間模型
  4.4  含風電集群的電力系統自動發電控制策略
    4.4.1  自動發電控制系統狀態預測環節
    4.4.2  分散式模型預測控制滾動優化環節
    4.4.3  預測誤差分析與反饋校正環節
  4.5  算例分析
    4.5.1  系統參數設定
    4.5.2  頻率控制效果分析
    4.5.3  風電場參與自動發電控制效果分析
  參考文獻
第5章  基於隨機預測控制理論的風電集群優化調度方法
  5.1  引言
  5.2  風電集群功率波動建模
    5.2.1  日內風電集群滾動功率預測模型及誤差模型
    5.2.2  日內風電集群功率波動多元場景數據生成
  5.3  計及波動相關性的隨機預測控制方法
    5.3.1  日內電力系統優化調度模型
    5.3.2  日內電力系統優化調度約束條件
    5.3.3  風電場功率實時控制模型
  5.4  算例分析
    5.4.1  風電集群功率波動時間相關性驗證
    5.4.2  隨機模型預測控制方法驗證
    5.4.3  實時控制效果驗證
  參考文獻
第6章  多時空尺度協調的風電集群有功功率分層預測控制方法
  6.1  引言
  6.2  多層級滾動優化環節建模
    6.2.1  日內調度層和實時調度層
    6.2.2  集群優化層
    6.2.3  單場調整層
  6.3  預測模型與反饋校正環節建模
  6.4  算例分析
    6.4.1  系統參數設定
    6.4.2  反饋校正效果分析
    6.4.3  風電控制效果分析
  參考文獻
第7章  含風電的電力系統不確定性區間優化調度方法
  7.1  引言
  7.2  含多時間尺度風電集群的有功功率區間優化調度方法
    7.2.1  區間優化調度方法整體思路
    7.2.2  風電集群有功功率區間預測建模
    7.2.3  多時間尺度滾動優化建模

    7.2.4  反饋校正策略建模
  7.3  算例模擬分析
    7.3.1  模型討論及求解過程
    7.3.2  多時空風電集群調度結果分析
  參考文獻
第8章  多時間尺度協調的風電集群有功功率模型預測控制方法
  8.1  引言
  8.2  滾動優化環節建模
    8.2.1  動態分群策略
    8.2.2  區域分群調度層優化建模
    8.2.3  群內優化分配層優化建模
    8.2.4  單場自動執行層優化建模
  8.3  預測模型與反饋校正環節建模
    8.3.1  超短期風電功率組合預測模型
    8.3.2  反饋校正方法
  8.4  算例分析
    8.4.1  動態集群劃分結果分析
    8.4.2  日前優化調度結果分析
    8.4.3  預測精度與平穩性分析
  參考文獻
第9章  風電集群有功功率模型預測協調控制方法
  9.1  引言
  9.2  風電集群有功功率預測控制方法
    9.2.1  風電集群有功功率預測模型
    9.2.2  考慮預測信息的風電場動態分群策略
    9.2.3  風電集群有功功率滾動時域優化控制策略
    9.2.4  反饋校正策略
  9.3  風電集群有功功率預測控制系統平台
    9.3.1  系統架構
    9.3.2  功能展示
    9.3.3  系統通信
  9.4  算例分析
    9.4.1  多步遞推策略結果分析
    9.4.2  動態分群結果分析
    9.4.3  誤差校正結果分析
    9.4.4  風電場/集群有功功率控制結果分析
    9.4.5  風電集群功率波動響應結果分析
  參考文獻
第10章  含風電集群的互聯繫統超前頻率控制方法
  10.1  引言
  10.2  含風電集群的多區互聯繫統頻率響應模型
    10.2.1  多區域狀態空間建模
    10.2.2  非線性約束條件處理
    10.2.3  多區域狀態空間矩陣表徵
  10.3  分散式模型預測控制策略
  10.4  考慮納什均衡的分解-協調控制演算法
    10.4.1  納什均衡優化方法
    10.4.2  分解-協調控制方法
  10.5  算例分析
    10.5.1  系統參數設定

    10.5.2  考慮負荷突增擾動的結果分析
    10.5.3  考慮負荷隨機擾動的結果分析
  參考文獻
第11章  多時空尺度協調的分層分散式風電集群頻率控制方法
  11.1  引言
  11.2  多時空尺度協調風電集群頻率控制方法
    11.2.1  分層分散式模型預測控制原理
    11.2.2  綜合頻率控制因素分析
  11.3  分層分散式模型預測控制器建模
    11.3.1  全區三次調頻控制器建模
    11.3.2  分區二次調頻控制器建模
    11.3.3  分類一次調頻控制器建模
  11.4  預測模型及反饋校正環節建模
    11.4.1  超短期風電功率組合預測方法
    11.4.2  預測誤差校正及運行狀態反饋
  11.5  算例分析
    11.5.1  系統參數設定
    11.5.2  頻率控制效果分析
  參考文獻
附錄
  附表  IEEE-39節點系統數據

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