定 價:95 元
叢書名:普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材普通高等院校工程實踐系列規(guī)劃教材
- 作者:孫秋野著
- 出版時間:2015/9/1
- ISBN:9787030457110
- 出 版 社:科學出版社
- 中圖法分類:F407.2-39
- 頁碼:256
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
孫秋野編著的《能源互聯網》分析**化石能源和清潔能源分布及發(fā)展現狀,針對世界能源發(fā)展面臨的嚴峻挑戰(zhàn),從實現能源開放、互聯、對等、分享等角度出發(fā),提出一種新的能源網絡結構――能源互聯網。詳細介紹能源互聯網的概念和框架結構,同時對能源互聯網中的能源接口、能源交換機、能源路由器等關鍵模塊進行建模分析,闡述能源互聯網的孤島檢測方法、能源互聯網的關鍵節(jié)點辨識、能源互聯網的分級網絡控制、能源互聯網的儲能優(yōu)化,以及能源互聯網的能量評估與穩(wěn)定分析。本書以作者所在校園某實驗樓為主體搭建的一個狹義能源互聯網(校園能源互聯網)為案例,進一步研究能源互聯網的結構與特性,通過實際應用發(fā)現其中存在的問題進而加以改進,展望能源互聯網的發(fā)展前景。
本書可供電力企業(yè)、制造商和從事能源互聯網研究和應用的人員參考,也可作為高等院校師生學習能源互聯網的參考書,以及有興趣的讀者了解能源互聯網的科普讀物。
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目錄
前言
第1章能源與電網1
1.1能源現狀1
1.1.1能源的發(fā)展1
1.1.2世界能源現狀3
1.1.3中國能源現狀5
1.2能源利用、轉換與存儲7
1.2.1能源利用7
1.2.2能源轉換11
1.2.3能源存儲13
1.3智能化的現代電力系統(tǒng)19
1.3.1數字電力系統(tǒng)20
1.3.2FRIENDS柔性配電系統(tǒng)21
1.3.3微網22
1.3.4智能電網24
1.4本章小結27
第2章能源互聯網分類與框架28
2.1能源與能源互聯網28
2.1.1能源互聯網的提出28
2.1.2能源互聯網的自能源30
2.1.3能源互聯網的性質與分類32
2.2全球能源互聯網35
2.3廣義能源互聯網36
2.4狹義能源互聯網37
2.4.1狹義能源互聯網的核心設備39
2.4.2狹義能源互聯網的關鍵技術40
2.5能源互聯網的信息技術42
2.5.1能源互聯網中的通信42
2.5.2能源互聯網中的軟件結構42
2.5.3能源互聯網的標準協(xié)議45
2.6能源互聯網的繼電保護方案45
2.6.1改進縱聯保護方案46
2.6.2低電壓加速反時限過電流保護原理47
2.6.3能源互聯網保護配置方案48
2.7能源互聯網與電網的交互影響49
2.7.1電網對能源互聯網的影響49
2.7.2能源互聯網對電網的影響52
2.8本章小結58
第3章能源互聯網的能源接口60
3.1能源接口60
3.2廣義能源接口60
3.2.1一次能源\|電能接口61
3.2.2一次能源\|熱能接口62
3.2.3一次能源\|其他形式能量接口64
3.3狹義能源接口66
3.3.1狹義能源接口中的數據采集68
3.3.2狹義能源接口中的信息技術70
3.3.3狹義能源接口的硬件設計73
3.4本章小結76
第4章能源互聯網的能源交換機77
4.1能源交換機概述77
4.1.1能源交換機基本概念77
4.1.2能源互聯系統(tǒng)中的能源交換機78
4.2三種典型能源交換機80
4.2.1DC/AC交換機80
4.2.2DC/DC交換機80
4.2.3AC/AC交換機81
4.3能源交換機控制策略81
4.3.1下垂控制方法81
4.3.2數據驅動控制方法84
4.3.3基于多智能體的自適應協(xié)調控制84
4.4能源交換機與電能質量調節(jié)93
4.4.1能源互聯網中的電能質量問題93
4.4.2能源交換機在電能質量調節(jié)中的應用94
4.4.3基于能源交換機的能源互聯網三相不平衡補償策略94
4.5本章小結103
第5章能源互聯網的能源路由器104
5.1能源路由器總述104
5.1.1引言104
5.1.2能源路由器的總體框架105
5.1.3能源路由器的運行模式107
5.2能源路由器的功能需求107
5.2.1能源互聯網的發(fā)電/負荷預測107
5.2.2能源互聯網的故障隔離108
5.2.3能源互聯網的時間同步109
5.3固態(tài)變壓器模塊的結構設計110
5.3.1固態(tài)變壓器基本概念110
5.3.2能源路由器的固態(tài)變壓器模塊結構及工作原理111
5.3.3能源路由器的固態(tài)變壓器模塊數學建模及控制策略114
5.3.4仿真分析118
5.4能源路由器的協(xié)調控制策略120
5.4.1多智能體協(xié)調控制方法簡介120
5.4.2以能源路由器為核心的能源互聯網智能協(xié)調控制系統(tǒng)120
5.4.3基于多智能體包含控制算法的多個能源路由器間協(xié)調控制策略125
5.4.4仿真分析128
5.5本章小結130
第6章能源互聯網的孤島檢測132
6.1孤島效應概述及檢測盲區(qū)132
6.2單個能源交換機的孤島檢測134
6.2.1旋轉型DG孤島檢測134
6.2.2逆變型DG孤島檢測138
6.3多能源交換機孤島檢測143
6.3.1兩臺能源交換機均采用AFD法144
6.3.2兩臺能源交換機分別采用AFD法和SFS法145
6.4穩(wěn)定性分析146
6.4.1孤島檢測控制器的小信號數學模型146
6.4.2輸出濾波器與耦合電感的小信號數學模型148
6.4.3能源子網電源的小信號數學模型150
6.4.4能源子網電源根軌跡分析151
6.5本章小結153
第7章能源互聯網的關鍵節(jié)點辨識154
7.1能源互聯網的節(jié)點定義與節(jié)點劃分154
7.1.1能源互聯網的節(jié)點定義154
7.1.2能源互聯網的節(jié)點劃分155
7.2基于網絡可控性的關鍵節(jié)點辨識方法156
7.2.1網絡的可控性分析157
7.2.2基于網絡可控性的關鍵節(jié)點辨識160
7.2.3仿真分析162
7.3基于網絡最大流的關鍵節(jié)點辨識方法165
7.3.1基于網絡最大流構建系統(tǒng)模型166
7.3.2基于網絡最大流的關鍵節(jié)點辨識167
7.3.3仿真分析168
7.4本章小結171
第8章能源互聯網的分級網絡控制173
8.1能源互聯網的網絡控制架構173
8.2基于能源互聯網結構的網絡控制建模175
8.2.1能源接口的建模175
8.2.2能源交換機的建模179
8.3基于多智能體的能源互聯網網絡控制算法182
8.3.1能源交換機的算法切換信號設計183
8.3.2能源交換機層網絡拓撲結構及算法設計184
8.4基于網絡控制的能源互聯網運行特性188
8.4.1能源互聯網運行特性188
8.4.2基于IEEE\|34標準節(jié)點能源互聯網運行特性192
8.5本章小結194
第9章能源互聯網的儲能優(yōu)化195
9.1能源互聯網傳輸線上儲能優(yōu)化195
9.1.1逆變電源建模195
9.1.2互聯系統(tǒng)間聯絡線功率特性分析196
9.1.3儲能優(yōu)化配置效果研究201
9.2基于暫態(tài)能量函數的能源互聯網儲能優(yōu)化204
9.2.1能源互聯網結構保留模型205
9.2.2結構保留模型能量函數建立207
9.2.3儲能優(yōu)化布局209
9.2.4儲能優(yōu)化配置效果研究211
9.3本章小結217
第10章能源互聯網的能量評估與穩(wěn)定分析218
10.1能源互聯網的參數建模218
10.1.1電機阻尼系數建模219
10.1.2能源互聯網逆變器/整流器功率建模220
10.2能源互聯網的能量評估222
10.2.1能量函數評估方法222
10.2.2能源路由器的能量函數設計223
10.2.3能源互聯網的能量函數設計227
10.3能源互聯網的穩(wěn)定性分析229
10.4本章小結231
第11章能源互聯網的實現232
11.1狹義能源互聯網構建232
11.1.1狹義能源互聯網的架構232
11.1.2狹義能源互聯網中的重要設備實現235
11.1.3狹義能源互聯網中的接入設備236
11.2狹義能源互聯網工作狀態(tài)分析243
11.2.1狹義能源互聯網的能源互聯模式244
11.2.2狹義能源互聯網的傳統(tǒng)網絡模式245
11.3狹義能源互聯網監(jiān)控系統(tǒng)245
11.3.1狹義能源互聯網監(jiān)控系統(tǒng)模塊介紹246
11.3.2狹義能源互聯網監(jiān)控系統(tǒng)簡介247
11.4本章小結250
參考文獻251