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軌道交通柔性牽引供電關鍵技術及其電能質量治理研究 版權信息
- ISBN：9787302637967
- 條形碼：9787302637967 ; 978-7-302-63796-7
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
軌道交通柔性牽引供電關鍵技術及其電能質量治理研究 本書特色
本軌道交通與電力電子方面的專業書籍，詳細介紹電力電子技術及柔性交直流供電系統的基本理論以及該理論在軌道交通中的應用。
軌道交通柔性牽引供電關鍵技術及其電能質量治理研究 內容簡介
隨著高速鐵路和地鐵等軌道交通技術的迅猛發展，電力電子技術及柔性交直流供電系統等方面的研究及應用受到了廣大國內外學者越來越多的關注。本書詳細介紹了電力電子技術及柔性交直流供電系統的基本理論以及該理論在軌道交通中的應用。重點介紹了逆變器在柔性軌道交通供電系統運行時的輸出電流控制及輸出電壓控制、貫通式同相供電技術以及基于UPQC的電能質量治理。 本書可供從事軌道交通、新能源并網、電力電子建模與控制、預測控制算法及其工程應用的教師、研究生、工程技術人員等工作參考和閱讀。
軌道交通柔性牽引供電關鍵技術及其電能質量治理研究 目錄
第1章緒論
1.1課題研究背景及意義
1.2軌道交通供電系統的研究現狀
1.2.1國內外牽引供電系統的研究現狀
1.2.2國內外柔性供電系統的研究現狀
1.2.3國內外同相供電系統的研究現狀
1.3電力電子逆變器關鍵問題及其運行控制技術研究現狀
1.4軌道交通電能質量問題及其研究現狀
參考文獻 第2章基于能量路由器的軌道交通柔性供電系統
2.1基于能量路由器的軌道交通供電系統架構
2.2軌道交通能量路由器工作模式分析
2.3能量路由器的源端口及交直流負荷端口變換器設計
2.4能量路由器的協調控制策略
2.5本章小結
參考文獻 第3章三相兩電平逆變器的模型預測共模電壓抑制策略
3.1三相兩電平逆變器數學模型
3.2模型預測控制及三相兩電平逆變器輸出共模電壓分析
3.3傳統三相兩電平模型預測共模電壓抑制策略
3.3.1無零矢量模型預測共模電壓抑制策略
3.3.2加入權重系數的模型預測共模電壓抑制策略
3.4基于優化虛擬矢量的模型預測共模電壓抑制策略
3.4.1虛擬矢量的構造
3.4.2SVPWM分扇區原理
3.4.3仿真分析與驗證
3.5本章小結
參考文獻 第4章電網故障條件下并網逆變器電流質量及功率協調控制策略
4.1不平衡電網下的并網同步鎖相環技術
4.1.1基于單同步參考坐標系鎖相環
4.1.2改進型單同步參考坐標系鎖相環
4.1.3解耦雙同步參考坐標系鎖相環
4.1.4仿真分析與驗證
4.2并網逆變器的數學建模
4.2.1三電平中性點箝位并網逆變器的數學模型
4.2.2電網電壓發生不平衡現象時并網逆變器的數學模型
4.3并網逆變器的不平衡電流及功率振蕩靈活控制
4.3.1參考電流值計算
4.3.2考慮電流平衡及功率波動的參考電流算法
4.3.3控制方案的總體流程分析
4.3.4仿真分析與驗證
4.4本章小結
參考文獻 第5章具有建模誤差補償的離網型逆變器多步模型預測電壓控制
5.1三電平NPC離網型逆變器的離散數學模型
5.2多步模型預測電壓控制策略
5.2.1傳統單步模型預測電壓控制的局部*優問題分析
5.2.2多步模型預測電壓控制策略
5.3仿真驗證與分析
5.3.1穩態分析
5.3.2暫態分析
5.4本章小結
參考文獻 第6章軌道交通貫通式同相供電技術
6.1貫通式同相供電系統結構
6.2貫通式同相供電系統工作原理
6.3靜止電能變換器的控制方案設計
6.4貫通式同相供電系統仿真分析
6.5新型柔性牽引供電系統(貫通式同相供電)
6.5.1高原山地鐵路特征
6.5.2新型柔性牽引供電系統(貫通式同相供電)設計
6.5.3新型柔性牽引供電系統(貫通式同相供電)的工程驗證
6.6本章小結
參考文獻 第7章基于UPQC的軌道交通微電網系統結構和工作原理
7.1UPQC分類與拓撲結構
7.1.1UPQC分類
7.1.2UPQC-R/L拓撲結構
7.2基于三相三線制的UPQC系統
7.2.1UPQC工作原理與功率流動
7.2.2UPQC單相等效電路
7.2.3UPQC狀態空間方程
7.2.4UPQC相間耦合
7.3基于UPQC的電網結構
7.3.1基于UPQC-DGseparated的微電網結構
7.3.2基于UPQC-DGDC-link的微電網結構
7.3.3成本分析與性能對比
7.3.4基于UPQC改善微電網電能質量的控制目標
7.4本章小結
參考文獻 第8章UPQC補償量檢測方法和鎖相環性能研究
8.1補償量檢測方法概述
8.1.1基于p-q理論的檢測方法
8.1.2基于ip-iq理論的檢測方法
8.1.3基于自適應諧波的檢測方法
8.1.4基于神經網絡的檢測方法
8.1.5基于dq0坐標變換的檢測方法
8.2補償量檢測方法仿真研究
8.2.1電網正常運行工況下仿真研究
8.2.2電網電壓發生三相不平衡工況下仿真研究
8.2.3補償量檢測方法仿真研究小結
8.3不平衡電網下的鎖相環性能分析
8.3.1基本鎖相環
8.3.2同步旋轉參考坐標系鎖相環
8.3.3雙二階廣義積分器鎖相環
8.3.4解耦雙同步參考坐標系鎖相環
8.4不平衡電網下的鎖相環性能仿真分析研究
8.4.1基于不同鎖相環檢測電壓信號仿真研究
8.4.2基于不同鎖相環基波和諧波檢測仿真研究
8.4.3不平衡電網下的鎖相環性能仿真分析小結
8.5本章小結
參考文獻 第9章基于UPQC改善微電網電能質量控制策略
9.1基于DDSRF-PLL的UPQC控制策略研究
9.1.1控制策略概述
9.1.2基于DDSRF-PLL的UPQC控制策略
9.1.3基于DDSRF-PLL的UPQC控制策略仿真分析
9.2改善微電網電能質量仿真研究
9.2.1配電網發生三相電壓暫降/驟升
9.2.2配電網處于穩態/電壓中斷工況
9.2.3配電網發生三相電壓不平衡故障或電壓諧波畸變
9.2.4微電網切入三相不平衡負載
9.2.5微電網非線性負載發生突變
9.3基于對等控制的UPQC微電網運行模式
9.3.1微電網控制模式
9.3.2基于對等控制模式的微電網模型
9.3.3基于對等控制的下垂控制器設計
9.4基于對等控制的微電網運行仿真研究
9.4.1微電網并網運行模式與孤島運行模式之間靈活切換
9.4.2微電網孤島運行模式下的增/切負荷運行
9.4.3微電網孤島運行模式下切DG與增/切負荷運行
9.5本章小結
參考文獻 第10章實驗結果與分析
10.1RT-LAB實驗平臺
10.1.1RT-LAB實驗平臺組成
10.1.2RT-LAB實驗平臺工作原理
10.2能量路由器逆變器相關驗證分析
10.2.1實驗平臺
10.2.2硬件電路設計
10.2.3并網實驗
10.2.4離網實驗
10.3電能質量治理驗證與分析
10.3.1不平衡電網下的鎖相環性能分析實驗驗證
10.3.2基于不同鎖相環的基波和諧波檢測實驗驗證
10.3.3基于DDSRF-PLL的UPQC控制策略實驗驗證
10.4本章小結
參考文獻
1.1課題研究背景及意義
1.2軌道交通供電系統的研究現狀
1.2.1國內外牽引供電系統的研究現狀
1.2.2國內外柔性供電系統的研究現狀
1.2.3國內外同相供電系統的研究現狀
1.3電力電子逆變器關鍵問題及其運行控制技術研究現狀
1.4軌道交通電能質量問題及其研究現狀
參考文獻 第2章基于能量路由器的軌道交通柔性供電系統
2.1基于能量路由器的軌道交通供電系統架構
2.2軌道交通能量路由器工作模式分析
2.3能量路由器的源端口及交直流負荷端口變換器設計
2.4能量路由器的協調控制策略
2.5本章小結
參考文獻 第3章三相兩電平逆變器的模型預測共模電壓抑制策略
3.1三相兩電平逆變器數學模型
3.2模型預測控制及三相兩電平逆變器輸出共模電壓分析
3.3傳統三相兩電平模型預測共模電壓抑制策略
3.3.1無零矢量模型預測共模電壓抑制策略
3.3.2加入權重系數的模型預測共模電壓抑制策略
3.4基于優化虛擬矢量的模型預測共模電壓抑制策略
3.4.1虛擬矢量的構造
3.4.2SVPWM分扇區原理
3.4.3仿真分析與驗證
3.5本章小結
參考文獻 第4章電網故障條件下并網逆變器電流質量及功率協調控制策略
4.1不平衡電網下的并網同步鎖相環技術
4.1.1基于單同步參考坐標系鎖相環
4.1.2改進型單同步參考坐標系鎖相環
4.1.3解耦雙同步參考坐標系鎖相環
4.1.4仿真分析與驗證
4.2并網逆變器的數學建模
4.2.1三電平中性點箝位并網逆變器的數學模型
4.2.2電網電壓發生不平衡現象時并網逆變器的數學模型
4.3并網逆變器的不平衡電流及功率振蕩靈活控制
4.3.1參考電流值計算
4.3.2考慮電流平衡及功率波動的參考電流算法
4.3.3控制方案的總體流程分析
4.3.4仿真分析與驗證
4.4本章小結
參考文獻 第5章具有建模誤差補償的離網型逆變器多步模型預測電壓控制
5.1三電平NPC離網型逆變器的離散數學模型
5.2多步模型預測電壓控制策略
5.2.1傳統單步模型預測電壓控制的局部*優問題分析
5.2.2多步模型預測電壓控制策略
5.3仿真驗證與分析
5.3.1穩態分析
5.3.2暫態分析
5.4本章小結
參考文獻 第6章軌道交通貫通式同相供電技術
6.1貫通式同相供電系統結構
6.2貫通式同相供電系統工作原理
6.3靜止電能變換器的控制方案設計
6.4貫通式同相供電系統仿真分析
6.5新型柔性牽引供電系統(貫通式同相供電)
6.5.1高原山地鐵路特征
6.5.2新型柔性牽引供電系統(貫通式同相供電)設計
6.5.3新型柔性牽引供電系統(貫通式同相供電)的工程驗證
6.6本章小結
參考文獻 第7章基于UPQC的軌道交通微電網系統結構和工作原理
7.1UPQC分類與拓撲結構
7.1.1UPQC分類
7.1.2UPQC-R/L拓撲結構
7.2基于三相三線制的UPQC系統
7.2.1UPQC工作原理與功率流動
7.2.2UPQC單相等效電路
7.2.3UPQC狀態空間方程
7.2.4UPQC相間耦合
7.3基于UPQC的電網結構
7.3.1基于UPQC-DGseparated的微電網結構
7.3.2基于UPQC-DGDC-link的微電網結構
7.3.3成本分析與性能對比
7.3.4基于UPQC改善微電網電能質量的控制目標
7.4本章小結
參考文獻 第8章UPQC補償量檢測方法和鎖相環性能研究
8.1補償量檢測方法概述
8.1.1基于p-q理論的檢測方法
8.1.2基于ip-iq理論的檢測方法
8.1.3基于自適應諧波的檢測方法
8.1.4基于神經網絡的檢測方法
8.1.5基于dq0坐標變換的檢測方法
8.2補償量檢測方法仿真研究
8.2.1電網正常運行工況下仿真研究
8.2.2電網電壓發生三相不平衡工況下仿真研究
8.2.3補償量檢測方法仿真研究小結
8.3不平衡電網下的鎖相環性能分析
8.3.1基本鎖相環
8.3.2同步旋轉參考坐標系鎖相環
8.3.3雙二階廣義積分器鎖相環
8.3.4解耦雙同步參考坐標系鎖相環
8.4不平衡電網下的鎖相環性能仿真分析研究
8.4.1基于不同鎖相環檢測電壓信號仿真研究
8.4.2基于不同鎖相環基波和諧波檢測仿真研究
8.4.3不平衡電網下的鎖相環性能仿真分析小結
8.5本章小結
參考文獻 第9章基于UPQC改善微電網電能質量控制策略
9.1基于DDSRF-PLL的UPQC控制策略研究
9.1.1控制策略概述
9.1.2基于DDSRF-PLL的UPQC控制策略
9.1.3基于DDSRF-PLL的UPQC控制策略仿真分析
9.2改善微電網電能質量仿真研究
9.2.1配電網發生三相電壓暫降/驟升
9.2.2配電網處于穩態/電壓中斷工況
9.2.3配電網發生三相電壓不平衡故障或電壓諧波畸變
9.2.4微電網切入三相不平衡負載
9.2.5微電網非線性負載發生突變
9.3基于對等控制的UPQC微電網運行模式
9.3.1微電網控制模式
9.3.2基于對等控制模式的微電網模型
9.3.3基于對等控制的下垂控制器設計
9.4基于對等控制的微電網運行仿真研究
9.4.1微電網并網運行模式與孤島運行模式之間靈活切換
9.4.2微電網孤島運行模式下的增/切負荷運行
9.4.3微電網孤島運行模式下切DG與增/切負荷運行
9.5本章小結
參考文獻 第10章實驗結果與分析
10.1RT-LAB實驗平臺
10.1.1RT-LAB實驗平臺組成
10.1.2RT-LAB實驗平臺工作原理
10.2能量路由器逆變器相關驗證分析
10.2.1實驗平臺
10.2.2硬件電路設計
10.2.3并網實驗
10.2.4離網實驗
10.3電能質量治理驗證與分析
10.3.1不平衡電網下的鎖相環性能分析實驗驗證
10.3.2基于不同鎖相環的基波和諧波檢測實驗驗證
10.3.3基于DDSRF-PLL的UPQC控制策略實驗驗證
10.4本章小結
參考文獻
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軌道交通柔性牽引供電關鍵技術及其電能質量治理研究 作者簡介
林云志同志清華大學碩士畢業后，一直在軌道交通一線從事技術工作，教授級高級工程師，累計申請專利共計41項，獲得發明專利授權11項、實用新型專利授權5項、軟件著作權6項，公開發表中英文論文14篇（其中EI刊物1篇），出版學術專著5部；
先后獲得“全國勞動模范”、“北京市勞動模范”、“北京榜樣人物”、“中國中鐵科技創新優秀人才”等眾多榮譽稱號。擔任清華大學能源互聯網創新研究院研究員及軌道交通柔性供電研究中心副主任、鐵路電氣化技術聯合研究中心副主任、中國施工企業管理協會科技專家、中國工程建設標準化協會鐵道分會理事、中國城市軌道交通協會專家和學術委員會委員、ART智能軌道快運系統項目外部技術專家、中國智慧城市試點專家庫專家、中鐵電氣化資深技術專家等。
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