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叢書名:智能電網(wǎng)關鍵技術研究與應用叢書
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- 作者:S.M.Sharkh,M.A.Abu-Sara
- 出版時間:2017/9/14
- ISBN:9787111573197
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TN624
- 頁碼:244
- 紙張:輕型紙
- 版次:1
- 開本:16K
本書以微電網(wǎng)中的電力電子變換器為主要對象,系統(tǒng)地論述了微電網(wǎng)變換器的拓撲、參數(shù)設計、調(diào)制技術、損耗特性、數(shù)字控制等關鍵技術內(nèi)容,結合在微電網(wǎng)中應用廣泛的在線互動式UPS,進一步分析了變換器的應用。此外,考慮電力電子變換器的存在及其對微電網(wǎng)運行特性的影響,歸納了微電網(wǎng)保護中的關鍵技術問題及解決方案,后本書還給出了一種用于減少微電網(wǎng)中熔斷器動作的自適應保護方案。本書內(nèi)容豐富、論述系統(tǒng),適合作為國內(nèi)開設新能源發(fā)電與并網(wǎng)、智能電網(wǎng)等專業(yè)的高等院校教材,也將為從事分布式發(fā)電及微電網(wǎng)技術、新能源發(fā)電與并網(wǎng)技術相關研究與應用的工程技術人員和科研工作人員提供專業(yè)性參考資料或培訓教材。
適讀人群:新能源發(fā)電與并網(wǎng)、智能電網(wǎng)等專業(yè)的師生;從事分布式發(fā)電及微電網(wǎng)技術、新能源發(fā)電與并網(wǎng)技術相關研究與應用的工程技術人員和科研工作人員
本書的特點可歸納為:
①以微電網(wǎng)中應用廣泛的AC-DC變換器(逆變器)為主要研究對象,包括傳統(tǒng)兩電平變換器、二極管鉗位型(NPC)變換器、級聯(lián)H橋型(CHB)變換器、交錯并聯(lián)型變換器。
②本書研究視角獨特,分析過程深入細致,重點研究內(nèi)容包括NPC和CHB變換器直流環(huán)節(jié)電容電流分析及電容設計、兩電平和三電平變換器損耗分析及對比、NPC變換器中點電壓低頻紋波抑制、變換器數(shù)字控制技術、交錯并聯(lián)型并網(wǎng)逆變器設計與控制等。
、垩芯糠秶妫瑑(nèi)容詳實豐富,不但包括電路拓撲、調(diào)制、電流計算、損耗分析、電壓紋波抑制、數(shù)字控制策略等電力電子變換關鍵技術內(nèi)容,也包括在線式UPS和微電網(wǎng)保護等內(nèi)容。本書除了理論分析和演繹外,還包括大量的仿真/實驗結果、模型、程序代碼。
本書適合作為高等院校新能源發(fā)電與并網(wǎng)、智能電網(wǎng)等專業(yè)研究生教材或參考書目,也適合作為從事微電網(wǎng)與分布式發(fā)電、新能源發(fā)電與并網(wǎng)相關研究的科研或工程人員的參考資料。
譯者序
原書序言
第1章 緒論1
1.1 微電網(wǎng)變換器的運行模式2
。.1.1 并網(wǎng)模式2
。.1.2 獨立模式3
。.1.3 電池充電模式
1.2 變換器的拓撲結構3
。.3 調(diào)制策略6
。.4 控制與系統(tǒng)問題6
。.5 未來的挑戰(zhàn)與解決方法8
參考文獻9
第2章 變換器拓撲12
2.1 拓撲12
。.1.1 兩電平變換器12
2.1.2。危校米儞Q器13
2.1.3。茫龋伦儞Q器13
。.2 脈沖寬度調(diào)制策略16
2.2.1 基于載波的調(diào)制策略16
。.2.2 SVM策略20
。.3 建模23
參考文獻25
第3章 NPC和CHB變換器直流環(huán)節(jié)電容電流分析及電容設計26
。.1 概述26
。.2 變換器直流環(huán)節(jié)電容設計27
。.3 直流環(huán)節(jié)電容電流有效值表達式的理論推導28
3.3.1。危校媚孀兤鳎玻
。.3.2 CHB逆變器32
。.4 直流環(huán)節(jié)電容諧波電流的理論推導33
3.4.1。危校媚孀兤鳎常
3.4.2。茫龋履孀兤鳎常
。.5 直流環(huán)節(jié)電容電流有效值和電壓紋波幅值的數(shù)值計算35
3.6 仿真結果38
。.7 討論40
。.7.1。危校米儞Q器和CHB變換器的電容容值比較40
目 錄Ⅶ
。.7.2 直流環(huán)節(jié)電容電流分析方法比較41
3.7.3 向更多電平數(shù)變換器的擴展42
。.8 結論42
參考文獻42
第4章 兩電平和三電平變換器拓撲的損耗對比45
。.1 概述45
。.2 IGBT-二極管模塊的選擇46
。.3 開關損耗47
4.3.1 兩電平變換器的開關損耗48
。.3.2。危校米儞Q器的開關損耗50
。.3.3。茫龋伦儞Q器的開關損耗51
。.4 通態(tài)損耗51
。.4.1 兩電平變換器的通態(tài)損耗53
。.4.2。危校米儞Q器的通態(tài)損耗54
。.4.3 CHB變換器的通態(tài)損耗55
。.5 直流環(huán)節(jié)電容的電流有效值57
。.6 結果60
4.7 結論62
參考文獻62
第5章。危校米儞Q器中點電壓低頻振蕩的抑制64
。.1 概述64
。.2。危校米儞Q器調(diào)制策略65
。.3。危终{(diào)制策略的最。危须妷杭y波67
。.3.1 局部平均NP電流68
。.3.2 開關約束的影響69
5.3.3 零紋波區(qū)域71
。.3.4。危须妷杭y波的下限71
5.4。拢幔睿洌危终{(diào)制策略72
。.4.1 傳統(tǒng)NV策略的準則73
。.4.2 提出的準則73
5.4.3 工作區(qū)域74
。.4.4 算法76
。.4.5。拢幔睿洌危植呗缘拈_關時序79
5.5。拢幔睿洌危终{(diào)制策略的性能79
5.5.1。危须妷杭y波79
。.5.2 有效開關頻率-輸出電壓諧波畸變81
5.6。拢幔睿洌危终{(diào)制策略的仿真82
5.7 混合調(diào)制策略87
。.7.1 提出的混合調(diào)制策略88
Ⅷ 微電網(wǎng)中的電力電子變換器
5.7.2 仿真結果89
。.8 結論93
參考文獻93
第6章 三相兩電平逆變器的數(shù)字控制96
。.1 概述96
。.2 控制策略98
6.3 數(shù)字采樣策略100
。.4 時延對穩(wěn)定性的影響101
6.5 電容電流觀測器102
。.6 反饋控制器設計104
6.7 仿真結果107
。.8 實驗結果110
6.9 結論112
參考文獻112
第7章 交錯并聯(lián)型逆變器的設計與控制114
。.1 概述114
7.2 紋波消除效應117
。.3 硬件設計119
。.3.1 硬件設計準則119
7.3.2 設計準則的應用125
。.4 控制器結構128
7.5 系統(tǒng)分析129
。.5.1 無源阻尼和電網(wǎng)阻抗的影響130
7.5.2 計算時延的影響132
。.5.3 電網(wǎng)擾動的抑制132
。.6 控制器設計134
。.7 仿真及實驗結果138
7.8 結論146
參考文獻146
第8章 交錯并聯(lián)型并網(wǎng)逆變器的重復電流控制149
。.1 概述149
8.2 控制器及系統(tǒng)建模151
。.3 系統(tǒng)分析與控制器設計153
。.4 仿真結果156
。.5 實驗結果158
8.6 結論160
參考文獻160
第9章 在線交互式UPS 162
。.1 概述162
目 錄Ⅸ
9.2 系統(tǒng)概況164
。.3 核心控制器168
9.4 功率潮流控制器170
。.4.1 下垂控制方程170
。.4.2 小信號分析171
。.4.3 穩(wěn)定性分析及下垂系數(shù)選擇174
。.5 直流環(huán)節(jié)電壓控制器180
9.6 實驗結果182
。.7 結論190
參考文獻191
第10章 微電網(wǎng)的保護194
。保.1 概述194
。保.2 繼電保護面臨的主要挑戰(zhàn)194
。保.2.1 故