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風電高占比電力系統動態穩定分析與功率支撐技術

  • 作者：張祥宇//付媛//田艷軍//孟建輝//王慧|責編:陳碩
  • 出版社：中國電力
  • ISBN：9787519895532
  • 出版日期：2025/12/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：200
人民幣：RMB 55 元      售價：元
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內容大鋼
    本書主要講述變速風電機組、儲能的基本工作原理與風儲併網發電系統的多目標主動支撐控制策略，重點分析風儲併網發電系統的建模、頻率響應特性、電壓響應特性及功率振蕩特性，提出風電、儲能的虛擬慣量與一次調頻協同控制策略，並考慮含虛擬慣量的新能源電力系統的電壓及阻尼特性，提出利用無功阻尼、虛擬軸系耦合實現風儲多目標併網主動支撐功能融合，綜合提升新能源高占比電力系統的頻率、電壓穩定性及振蕩阻尼特性，為大規模新能源安全高效消納提供技術參考。
    本書可作為電氣工程領域技術人員和高校電氣工程專業高年級本科生、研究生的參考書。
作者介紹
張祥宇//付媛//田艷軍//孟建輝//王慧|責編:陳碩
目錄
前言
0 緒論
  0.1  概述
  0.2  虛擬慣性與阻尼控制技術
  0.3  虛擬同步運行下的多目標暫態穩定控制
  0.4  風電高占比區域電網的振蕩能量捕獲與機械減振控制
1 風電高占比區域電網建模與控制
  1.1  概述
  1.2  雙饋風電機組模型及控制系統
    1.2.1  雙饋感應發電機的運行原理
    1.2.2  雙饋感應發電機的數學模型
    1.2.3  雙饋風電機組變流器的數學模型
    1.2.4  雙饋風電機組的控制系統
  1.3  永磁風電機組模型及控制系統
    1.3.1  永磁風電機組的運行原理
    1.3.2  永磁同步發電機的數學模型
    1.3.3  永磁風電機組變流器的數學模型
    1.3.4  永磁風電機組的控制系統
2 風電高占比區域電網的頻率穩定與支撐控制
  2.1  概述
  2.2  風電高占比區域電網頻率穩定機理
    2.2.1  頻率變化率安全指標及需求
    2.2.2  頻率變化量安全指標及需求
  2.3  變速風電機組與儲能的虛擬慣量
    2.3.1  風電機組的虛擬慣量評估
    2.3.2  儲能的虛擬慣量評估
  2.4  風儲頻率協同控制
    2.4.1  風電機組的虛擬慣性控制
    2.4.2  風儲頻率協同控制
  2.5  模擬算例
    2.5.1  頻率響應模型分析驗證
    2.5.2  風儲協同快速頻率響應效果測試
3 風電高占比系統的電壓穩定性與支撐控制
  3.1  概述
  3.2  電壓薄弱環節分析
  3.3  風電送出系統的短路比計算
    3.3.1  傳統短路比定義
    3.3.2  功率傳輸極限下的短路比需求
    3.3.3  電壓跌落深度對系統短路比的需求
    3.3.4  構網型風電送出系統短路比計算
  3.4  構網型控制的暫態電抗參數設計
    3.4.1  虛擬暫態電抗參數設計
    3.4.2  構網型風電機組的電壓穩定支撐控制
  3.5  無功阻尼控制
    3.5.1  無功阻尼控制原理分析
    3.5.2  無功阻尼控制器
  3.6  模擬算例
    3.6.1  風電併網系統電壓薄弱環節模擬
    3.6.2  風電併網系統短路比需求模擬
    3.6.3  構網型電壓穩定支撐控制模擬

    3.6.4  無功阻尼控制模擬
4 頻率主動支撐下風電高占比系統的穩定性分析
  4.1  概述
  4.2  虛擬慣量對系統功率振蕩的影響
    4.2.1  風電高占比區域電網的穩定性
    4.2.2  多區域互聯電網的穩定性
  4.3  一次調頻對系統阻尼的影響
    4.3.1  構網型控制的阻尼與一次調頻耦合特性
    4.3.2  虛擬調速控制下阻尼與一次調頻的耦合特性
  4.4  風電機組的虛擬慣量與一次調頻參數設計
  4.5  模擬案例
    4.5.1  多區域互聯電網的穩定性模擬
    4.5.2  一次調頻對系統阻尼的影響模擬
    4.5.3  虛擬慣量與一次調頻參數協調設計模擬驗證
5 構網型風電機組的虛擬軸系耦合與功率振蕩抑制
  5.1  概述
  5.2  構網型風電機組的虛擬聯軸
    5.2.1  含構網型風電機組的單自由度區域電網建模與穩定性
    5.2.2  虛擬聯軸耦合下多自由度區域電網建模與穩定性
  5.3  虛擬聯軸對系統固有頻率的影響
    5.3.1  線性虛擬聯軸對系統固有頻率的影響
    5.3.2  非線性虛擬聯軸對系統固有頻率的影響
  5.4  虛擬聯軸對系統振蕩能量的影響
  5.5  基於虛擬聯軸構網型風電機組的功率振蕩抑制技術
    5.5.1  低頻振蕩分析
    5.5.2  風儲鎖相彈性耦合下系統次同步振蕩抑制技術
參考文獻

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