風電并網(wǎng)：聯(lián)網(wǎng)與系統(tǒng)運行

譯者的話

原書第2版前言

原書第1版前言

第1章 緒論

第2章 電力系統(tǒng)基礎知識

第3章 風力發(fā)電技術

第4章 風電并網(wǎng)

第5章 電力系統(tǒng)運行

第6章 風電功率預測

第7章 風電和電力市場

第8章 未來展望

附錄A FACTS技術

附錄B 連接到輸電系統(tǒng)的風電場的技術標準

參考文獻 2100433B

本書全面介紹了大規(guī)模風電并網(wǎng)方面的知識及相關的主要問題，幫助讀者了解風電并網(wǎng)的最新研究成果及運行經(jīng)驗，介紹與風電并網(wǎng)相關的主要電氣、機械知識，機械工程師可以學習到足夠的電力工程知識，使他們可以理解風電場電壓控制和故障穿越問題；而電氣工程師可以從介紹的風電機組空氣動力學知識中獲益。他們都需要理解電力市場，尤其是風電可能如何交易。目前國內(nèi)還沒有像此書這樣綜合性地全面介紹風電場并網(wǎng)技術的專著。尤其在我國風電迅速發(fā)展，大規(guī)模風電并網(wǎng)已成為一個重大關注問題的背景下，本書有重要參考價值。

本書適用于風力發(fā)電尤其是風電并網(wǎng)方面的基礎研究、應用等方面的有關人員，包括研究、規(guī)劃、設計、建設和運行人員；本書也適用于可再生能源有關專業(yè)的大學本科生和研究生，也可用于教學培訓。

《風電并網(wǎng)運行與維護》可作為研究生及從事風電技術和其他可再生能源發(fā)電技術研究人員的參考用書。書中主要內(nèi)容是作者的觀點和研究結果，所得到的結論僅供讀者參考。大型風電場并網(wǎng)運行在我國已經(jīng)開始邁出快速發(fā)展的步伐，風電場并網(wǎng)運行及風電場維護問題已經(jīng)被風電領域的研究者們所關注?！讹L電并網(wǎng)運行與維護》嘗試從風電機組建模、風電場建模、風電場并網(wǎng)控制、風電場并網(wǎng)后引起的電能質(zhì)量、風電并網(wǎng)后系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性及風電場運行內(nèi)部相關要求等方面研究和探討風電并網(wǎng)運行所涉及的問題；從風電機組故障診斷和風電場監(jiān)控與常規(guī)維護兩方面對風電機組或風電場非正常運行時的問題進行分析和探討，并根據(jù)研究結果，在風電場并網(wǎng)運行與維護方面給出一些建議?！讹L電并網(wǎng)運行與維護》最后一章簡單探討了風光互補與風水互補發(fā)電內(nèi)容。

前言

第1章 緒論

1.1 目前風力發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀

1.2 風電領域研究熱點與研究現(xiàn)狀

1.2.1 風力發(fā)電機組控制與建模

1.2.2 風電場模型

1.2.3 風電并網(wǎng)對系統(tǒng)電能質(zhì)量的影響

1.2.4 含風電系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

1.2.5 風電場運行內(nèi)部設計要求與風電場維護

1.2.6 風電與其他可再生能源互補發(fā)電

1.3 有關風電和可再生能源發(fā)電政策

1.4 我國風電并網(wǎng)規(guī)定和并網(wǎng)導則

第2章 風力發(fā)電機系統(tǒng)的發(fā)展與并網(wǎng)方式

2.1 概述

2.2 風力發(fā)電機系統(tǒng)的發(fā)展

2.2.1 風力機的發(fā)展歷史

2.2.2 風力發(fā)電機的發(fā)展

2.2.3 并網(wǎng)型風力發(fā)電機組的發(fā)展

2.3 風電機組并網(wǎng)方式

2.3.1 不同風電機組的并網(wǎng)方式

2.3.2 風電場拓撲結構與并網(wǎng)方式

2.4 小結

第3章 風電機組并網(wǎng)運行控制模型

3.1 概述

3.2 風力機模型

3.2.1 風輪葉片理論

3.2.2 風輪風功率分析

3.2.3 風輪模型

3.2.4 風力機軸系模型

3.3 風電機組中發(fā)電機模型及其等效電路

3.3.1 異步發(fā)電機模型及其等效電路

3.3.2 雙饋感應發(fā)電機模型及其等效電路

3.3.3 同步發(fā)電機模型及其等效電路

3.4 風電機組中逆變器模型及其等效電路

3.4.1 部分功率逆變器模型及其等效電路

3.4.2 全功率逆變器模型及其等效電路

3.5 發(fā)電機控制模型

3.5.1 雙饋異步發(fā)電機控制模型

3.5.2 同步發(fā)電機控制模型

3.6 小結

第4章 風電場建模與并網(wǎng)控制

4.1 概述

4.2 風電場建模

4.2.1 風速模型

4.2.2 基于系統(tǒng)辨識的風電場模型

4.2.3 考慮尾流影響后風電場功率疊加模型

4.2.4 注入電流分析的風電場模型

4.2.5 風電場輸出功率預測模型

4.3 風電場并網(wǎng)與控制

4.3.1 交流并網(wǎng)與控制

4.3.2 HVDC并網(wǎng)方式與控制

4.4 小結

第5章 風電并網(wǎng)后引起的電能質(zhì)量問題

5.1 概述

5.2 電壓偏差與電壓波動

5.2.1 恒速風電機組并網(wǎng)后電壓的變化情況

5.2.2 變速風電機組并網(wǎng)后電壓的變化情況

5.3 閃變問題

5.3.1 系統(tǒng)中閃變產(chǎn)生源

5.3.2 風電并網(wǎng)閃變分析

5.4 諧波問題

5.4.1 系統(tǒng)中諧波產(chǎn)生機理分析

5.4.2 風電并網(wǎng)系統(tǒng)諧波分析

5.5 頻率問題

5.6 小結

第6章 含風電電力系統(tǒng)分析

6.1 概述

6.2 潮流計算

6.3 時域仿真分析方法研究

6.3.1 含有風電的電力系統(tǒng)仿真研究

6.3.2 含風電部分仿真軟件

6.3.3 含風電系統(tǒng)分析與仿真算例

6.4 風電并網(wǎng)后系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

6.4.1 含有風電的系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性分析

6.4.2 含有風電的系統(tǒng)電壓暫態(tài)穩(wěn)定性分析

6.5 小結

第7章 風電場運行內(nèi)部相關設計要求

7.1 概述

7.2 風電機組故障穿越研究

7.2.1 風電機組故障穿越內(nèi)涵

7.2.2 風電機組故障穿越方法研究與仿真

7.3 風電場電氣設計

7.3.1 電氣主結線

7.3.2 風電場中的變壓器

7.4 風電機組防雷與接地

7.4.1 雷電放電過程及雷電的危害

7.4.2 風電機組受雷電的影響及其防雷措施

7.5 風電場無功補償

7.5.1 不同無功補償裝置的特點

7.5.2 風電場無功補償問題

7.6 含風電系統(tǒng)的繼電保護和孤島運行問題

7.7 小結

第8章 風電機組故障分析與風電場維護

8.1 概述

8.2 風電機組信息檢測

8.3 風電機組故障機理分析與診斷方法研究

8.3.1 風電機組故障產(chǎn)生機理分析

8.3.2 風力發(fā)電機組故障診斷方法

8.4 風電機組各部分故障分析與故障診斷

8.4.1 風電機組故障分析基礎

8.4.2 風電機組齒輪箱故障分析與故障診斷

8.4.3 風電機組變頻器的故障診斷

8.4.4 風電機組發(fā)電機的故障診斷

8.5 風電場監(jiān)控與常規(guī)檢修

8.5.1 風力發(fā)電機組的監(jiān)控

8.5.2 風電場子系統(tǒng)以及風力發(fā)電遠程監(jiān)控

8.5.3 監(jiān)控系統(tǒng)的抗干擾問題

8.5.4 風電機組與風電場檢修

8.6 小結

第9章 風電和其他可再生能源互補發(fā)電

9.1 概述

9.2 其他可再生能源發(fā)電技術

9.2.1 光伏發(fā)電

9.2.2 生物質(zhì)發(fā)電

9.2.3 小水力發(fā)電

9.3 風光互補發(fā)電技術

9.3.1 風光互補系統(tǒng)構成

9.3.2 風光互補系統(tǒng)中蓄電池控制

9.3.3 風光互補系統(tǒng)的應用前景

9.4 風水互補發(fā)電

9.4.1 風水互補發(fā)電原理

9.4.2 阿勒泰風水互補系統(tǒng)

9.5 小結

參考文獻2100433B

序

前言

第一章風電運行及發(fā)展規(guī)劃

第一節(jié)風力發(fā)電現(xiàn)狀

第二節(jié)風力發(fā)電規(guī)劃

第二章風電接入電網(wǎng)技術

第一節(jié)風電接入電網(wǎng)分析

第二節(jié)風電并網(wǎng)繼電保護配置

第三節(jié)風電機組特性測試及風電場并網(wǎng)檢測

第三章風電并網(wǎng)繼電保護配置

第一節(jié)風電機組的數(shù)學模型

第二節(jié)風電場擾動試驗及風電機組模型參數(shù)辨識

第三節(jié) 大規(guī)模風電接入后電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析

第四節(jié) 風電接入后提高電網(wǎng)電壓穩(wěn)定水平的控制措施

第四章風電運行管理

第一節(jié)風電功率預測

第二節(jié)風電調(diào)度與優(yōu)化技術

第三節(jié)風電運行特性研究

第四節(jié)風電運行異常情況分析

第五章風電建模及仿真

第一節(jié)風電機組控制技術

第二節(jié)風電場無功補償技術

第三節(jié)風光儲聯(lián)合發(fā)電技術

第四節(jié)光伏、儲能物理數(shù)字混合仿真

第五節(jié) 輕型高壓直流輸電技術在風電送出中的應用

附錄 目前執(zhí)行的風電相關文件和標準

參考文獻2100433B