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柔性并網逆變器控制技術 版權信息
- ISBN：9787030655301
- 條形碼：9787030655301 ; 978-7-03-065530-1
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
柔性并網逆變器控制技術 本書特色
本書是一本理論分析與工程設計相結合的專著，可作為高校電力電子技術專業及相關專業的碩士生、博士生和教師的參考書，也可供從事微電網和并網逆變器研究開發的工程技術人員參考使用。
柔性并網逆變器控制技術 內容簡介
并網逆變器是可再生能源與電網之間的橋梁和紐帶。隨著可再生能源滲透率的不斷提高，功能更加多樣、控制更加靈活的柔性并網逆變器具有重要的研究價值和應用前景。圍繞并網逆變器的電網輔助服務功能，本書系統介紹了柔性并網逆變器的控制技術，詳細闡述了并網逆變器的基礎理論，建立了并網逆變器的數學模型，分析了并網逆變器的控制策略。針對可再生能源電網的電能質量治理問題，提出了柔性并網逆變器的電能質量定制補償控制技術。針對多臺柔性并網逆變器的協同運行，提出了分散自治的電能質量協調控制技術。針對可再生能源電網的慣性缺失問題，提出了柔性并網逆變器的虛擬同步發電機控制技術。針對可再生能源電網的諧波諧振問題，提出了柔性并網逆變器輸出阻抗重塑控制技術。 本書是一本理論基礎和工程實踐相結合的專著，可作為高校電力電子技術及相關專業本科生、研究生和教師的參考書，也可供從事并網逆變器研究的工程技術人員參考使用。
柔性并網逆變器控制技術 目錄
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 我國可再生能源開發的現狀與趨勢 1
1.2 并網逆變器的技術問題 2
1.2.1 可再生能源并網的基本結構 2
1.2.2 并網逆變器所面臨的問題 4
1.3 并網逆變器的柔性控制 6
1.3.1 電能質量治理 6
1.3.2 獨立自治運行 8
1.3.3 諧波諧振抑制 9
1.4 本章小結 10
參考文獻 10
第2章 并網逆變器的建模分析基礎 16
2.1 瞬時功率 16
2.1.1 自然坐標系下的瞬時功率 16
2.1.2 時空相量下的瞬時功率 17
2.1.3 常見坐標系下的瞬時功率 18
2.1.4 坐標系定向后的瞬時功率 20
2.1.5 非理想電網條件下的瞬時功率 21
2.2 鎖相環 22
2.2.1 常見的鎖相環 22
2.2.2 鎖相環的非線性動力學模型 25
2.2.3 基于隱式PI的鎖相環 28
2.2.4 非理想電網條件的影響機理 29
2.2.5 鎖相環的物理本質 33
2.3 諧波和無功電流的檢測方法 38
2.3.1 基于頻域的檢測方法 38
2.3.2 基于瞬時功率理論的檢測方法 39
2.3.3 基于智能算法的檢測方法 45
2.3.4 對比分析 53
2.4 本章小結 53
參考文獻 54
第3章 并網逆變器的建模與控制 55
3.1 狀態空間平均模型 55
3.1.1 三相兩電平并網逆變器 55
3.1.2 三相組式并網逆變器 58
3.2 動態相量模型 65
3.2.1 動態相量的基本原理 65
3.2.2 并網逆變器的動態相量建模 66
3.2.3 仿真結果 69
3.3 逆變器的控制 71
3.3.1 并網控制 71
3.3.2 離網控制 76
3.3.3 離-并網同步 77
3.4 PI和PR控制器 84
3.4.1 數學模型 84
3.4.2 物理模型 90
3.4.3 實驗結果 100
3.5 本章小結 102
參考文獻 102
第4章 并網逆變器的電能質量定制補償控制 104
4.1 電能質量的評估與定制 104
4.1.1 電能質量綜合評估 104
4.1.2 電能質量柔性定制 109
4.2 并網逆變器的電能質量治理功能驗證 110
4.2.1 三相組式柔性并網逆變器 110
4.2.2 三相兩電平柔性并網逆變器 120
4.3 并網逆變器的電能質量定制補償 126
4.3.1 三相組式柔性并網逆變器 126
4.3.2 三相兩電平柔性并網逆變器 134
4.4 本章小結 140
參考文獻 141
第5章 并網逆變器的電能質量協調控制 142
5.1 柔性并網逆變器的無互聯線協調控制 142
5.2 基于瞬時值限幅的協調控制 143
5.2.1 方法原理 143
5.2.2 實驗結果 145
5.3 基于電導電納限幅的協調控制 149
5.3.1 方法原理 149
5.3.2 實驗結果 153
5.4 基于下垂的協調控制 157
5.4.1 方法原理 157
5.4.2 實驗結果 164
5.5 本章小結 169
參考文獻 169
第6章 并網逆變器的虛擬同步發電機控制 171
6.1 虛擬同步發電機的原理 171
6.1.1 數學模型 171
6.1.2 參數整定方法 176
6.2 儲能的優化配置 180
6.2.1 優化配置方法 180
6.2.2 仿真與實驗結果 186
6.3 參數自適應控制 190
6.3.1 控制原理 190
6.3.2 仿真結果 192
6.4 轉動慣量和阻尼的識別 195
6.4.1 識別方法 195
6.4.2 仿真與實驗結果 200
6.5 不平衡電壓控制 203
6.5.1 控制策略 203
6.5.2 實驗結果 211
6.6 本章小結 213
參考文獻 213
第7章 并網逆變器的諧波諧振控制 215
7.1 多臺并網逆變器諧波諧振的機理 215
7.1.1 單臺并網逆變器的諧波諧振分析 215
7.1.2 多臺并網逆變器諧波諧振的開環模型 217
7.1.3 多臺并網逆變器諧波諧振的閉環模型 218
7.2 并網逆變器的輸出阻抗重塑 221
7.2.1 理論分析 221
7.2.2 仿真與實驗結果 224
7.3 并網逆變器的有源阻尼控制 227
7.3.1 理論分析 227
7.3.2 仿真結果 230
7.4 本章小結 232
參考文獻 232
前言
第1章 緒論 1
1.1 我國可再生能源開發的現狀與趨勢 1
1.2 并網逆變器的技術問題 2
1.2.1 可再生能源并網的基本結構 2
1.2.2 并網逆變器所面臨的問題 4
1.3 并網逆變器的柔性控制 6
1.3.1 電能質量治理 6
1.3.2 獨立自治運行 8
1.3.3 諧波諧振抑制 9
1.4 本章小結 10
參考文獻 10
第2章 并網逆變器的建模分析基礎 16
2.1 瞬時功率 16
2.1.1 自然坐標系下的瞬時功率 16
2.1.2 時空相量下的瞬時功率 17
2.1.3 常見坐標系下的瞬時功率 18
2.1.4 坐標系定向后的瞬時功率 20
2.1.5 非理想電網條件下的瞬時功率 21
2.2 鎖相環 22
2.2.1 常見的鎖相環 22
2.2.2 鎖相環的非線性動力學模型 25
2.2.3 基于隱式PI的鎖相環 28
2.2.4 非理想電網條件的影響機理 29
2.2.5 鎖相環的物理本質 33
2.3 諧波和無功電流的檢測方法 38
2.3.1 基于頻域的檢測方法 38
2.3.2 基于瞬時功率理論的檢測方法 39
2.3.3 基于智能算法的檢測方法 45
2.3.4 對比分析 53
2.4 本章小結 53
參考文獻 54
第3章 并網逆變器的建模與控制 55
3.1 狀態空間平均模型 55
3.1.1 三相兩電平并網逆變器 55
3.1.2 三相組式并網逆變器 58
3.2 動態相量模型 65
3.2.1 動態相量的基本原理 65
3.2.2 并網逆變器的動態相量建模 66
3.2.3 仿真結果 69
3.3 逆變器的控制 71
3.3.1 并網控制 71
3.3.2 離網控制 76
3.3.3 離-并網同步 77
3.4 PI和PR控制器 84
3.4.1 數學模型 84
3.4.2 物理模型 90
3.4.3 實驗結果 100
3.5 本章小結 102
參考文獻 102
第4章 并網逆變器的電能質量定制補償控制 104
4.1 電能質量的評估與定制 104
4.1.1 電能質量綜合評估 104
4.1.2 電能質量柔性定制 109
4.2 并網逆變器的電能質量治理功能驗證 110
4.2.1 三相組式柔性并網逆變器 110
4.2.2 三相兩電平柔性并網逆變器 120
4.3 并網逆變器的電能質量定制補償 126
4.3.1 三相組式柔性并網逆變器 126
4.3.2 三相兩電平柔性并網逆變器 134
4.4 本章小結 140
參考文獻 141
第5章 并網逆變器的電能質量協調控制 142
5.1 柔性并網逆變器的無互聯線協調控制 142
5.2 基于瞬時值限幅的協調控制 143
5.2.1 方法原理 143
5.2.2 實驗結果 145
5.3 基于電導電納限幅的協調控制 149
5.3.1 方法原理 149
5.3.2 實驗結果 153
5.4 基于下垂的協調控制 157
5.4.1 方法原理 157
5.4.2 實驗結果 164
5.5 本章小結 169
參考文獻 169
第6章 并網逆變器的虛擬同步發電機控制 171
6.1 虛擬同步發電機的原理 171
6.1.1 數學模型 171
6.1.2 參數整定方法 176
6.2 儲能的優化配置 180
6.2.1 優化配置方法 180
6.2.2 仿真與實驗結果 186
6.3 參數自適應控制 190
6.3.1 控制原理 190
6.3.2 仿真結果 192
6.4 轉動慣量和阻尼的識別 195
6.4.1 識別方法 195
6.4.2 仿真與實驗結果 200
6.5 不平衡電壓控制 203
6.5.1 控制策略 203
6.5.2 實驗結果 211
6.6 本章小結 213
參考文獻 213
第7章 并網逆變器的諧波諧振控制 215
7.1 多臺并網逆變器諧波諧振的機理 215
7.1.1 單臺并網逆變器的諧波諧振分析 215
7.1.2 多臺并網逆變器諧波諧振的開環模型 217
7.1.3 多臺并網逆變器諧波諧振的閉環模型 218
7.2 并網逆變器的輸出阻抗重塑 221
7.2.1 理論分析 221
7.2.2 仿真與實驗結果 224
7.3 并網逆變器的有源阻尼控制 227
7.3.1 理論分析 227
7.3.2 仿真結果 230
7.4 本章小結 232
參考文獻 232
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