光伏與風力發電系統並網變換器
[丹麥]雷穆斯·特奧多雷斯庫(Remus Teodorescu) [意大利]馬可·利塞雷(Marco Liserre) [西班牙] 佩德羅·羅德裏格斯(Pedro Rodríguez)
- 出版商: 機械工業
- 出版日期: 2026-09-01
- 售價: $768
- 語言: 簡體中文
- 頁數: 327
- ISBN: 7111815505
- ISBN-13: 9787111815501
- 此書翻譯自: Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems (Hardcover)
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商品描述
並網變換器對於可再生能源接入電網十分重要。隨著可再生能源接入電網規模的不斷擴大,並網所提出的要求也越來越嚴格。當前要求並網變換器能夠具有一些高級功能,如有功功率和無功功率的動態控制、系統能夠在較大電壓和頻率範圍內運行、低電壓故障穿越、電網故障下無功電流的註入、支撐電網電壓等。
本書介紹了目前光伏和風力發電並網變換器的常用結構、調制策略和控制方法。除了電力電子方面的知識,本書還涉及光伏和風力發電系統與電網相關的一些其他技術。根據當前光伏和風力發電系統的並網要求,本書主要討論了以下內容:用於光伏和風力發電的並網變換器拓撲結構;光伏系統的孤島檢測方法;基於廣義2階積分器的電網同步技術;變換器在電網不對稱故障下的高性能同步技術;用於電流控制和諧波補償的比例諧振控制器技術;並網濾波器設計及有源阻尼技術;電網故障下包含正、負序分量的功率控制方法。
作者簡介
馬可·利塞雷,從事電力電子、工業電子以及電機的教學工作。其研究方向包括工業電子在基於可再生能源的分布式發電系統中的應用。
目錄大綱
出版說明
譯者序
原書序
作者簡介
第1章 緒論
1.1 風力發電的進展
1.2 光伏發電的進展
1.3 並網變換器—風力發電和光伏發電系統並網的關鍵要素
參考文獻
第2章 光伏逆變器結構
2.1 簡介
2.2 由H橋拓撲派生出的逆變器結構
2.2.1 基本全橋逆變器
2.2.2 H5逆變器(SMA)
2.2.3 HERIC逆變器(Sunways)
2.2.4 REFU逆變器
2.2.5 帶有直流旁路的全橋逆變器—FB-DCBP(Ingeteam)
2.2.6 全橋零電壓整流器—FB-ZVR
2.2.7 派生自H橋的拓撲小結
2.3 由NPC拓撲派生出的逆變器結構
2.3.1 中點鉗位型(NPC)半橋逆變器
2.3.2 Conergy NPC逆變器
2.3.3 派生自NPC的逆變器拓撲小結
2.4 典型光伏逆變器結構
2.4.1 帶有高頻變壓器的H橋升壓型光伏逆變器
2.4.2 帶有低頻變壓器的升壓型逆變器
2.5 三相光伏逆變器
2.6 控制結構
2.7 結論及未來趨勢展望
參考文獻
第3章 光伏並網標準
3.1 簡介
3.2 國際標準
3.2.1 IEEE 1547分布式發電並網標準
3.2.2 IEC 61727電力設備接口特性
3.2.3 VDE 0126-1-1安全
3.2.4 IEC 61000電磁兼容性(EMC-低頻)
3.2.5 EN 50160公共配電系統電壓質量
3.3 電網異常狀態時的響應特性
3.3.1 電壓偏差
3.3.2 頻率偏差
3.3.3 恢覆並網
3.4 電能質量
3.4.1 直流電流註入
3.4.2 電流諧波
3.4.3 平均功率因數
3.5 反孤島的要求
3.5.1 IEEE 1547/UL 1741對反孤島的定義
3.5.2 IEC 62116對反孤島的定義
3.5.3 VDE 0126-1-1對反孤島的定義
3.6 小結
參考文獻
第4章 單相功率變換器的電網同步
4.1 簡介
4.2 單相系統的電網同步技術
4.2.1 采用傅裏葉分析的電網同步
4.2.2 采用鎖相環的電網同步
4.3 基於正交信號的相角檢測方法
4.4 一些基於正交信號發生器的PLL
4.4.1 基於T/4傳輸延時的PLL
4.4.2 基於Hilbert變換的PLL
4.4.3 基於反Park變換的PLL
4.5 一些基於自適應濾波器的PLL
4.5.1 改進型PLL
4.5.2 2階自適應濾波器
4.5.3 2階廣義積分器
4.5.4 基於2階廣義積分器的PLL
4.6 2階廣義積分器鎖頻環
4.6.1 2階廣義積分器鎖頻環的分析
4.7 小結
參考文獻
第5章 孤島檢測
5.1 簡介
5.2 檢測盲區
5.3 孤島檢測方法概述
5.4 被動式孤島檢測方法
5.4.1 過/欠頻率和過/欠電壓檢測法
5.4.2 相角跳變檢測法(PJD)
5.4.3 諧波檢測法(HD)
5.4.4 被動式檢測法比較
5.5 主動式孤島檢測方法
5.5.1 頻率漂移法
5.5.2 電壓漂移法
5.5.3 電網阻抗估算法
5.5.4 基於鎖相環的孤島檢測法
5.5.5 主動式孤島檢測法比較
5.6 小結
參考文獻
第6章 風力發電系統並網變換器結構
6.1 簡介
6.2 風力發電系統結構
6.3 並網變換器拓撲
6.3.1 單單元變換器(VSC或CSC)
6.3.2 多單元變換器(交錯式或級聯式)
6.4 風力發電系統控制
6.4.1 發電機側控制
6.4.2 風力發電系統並網控制
6.5 小結
參考文獻
第7章 風機系統的並網要求
7.1 簡介
7.2 並網標準的演變
7.2.1 丹麥
7.2.2 德國
7.2.3 西班牙
7.2.4 英國
7.2.5 愛爾蘭
7.2.6 美國
7.2.7 中國
7.2.8 小結
7.3 正常工作情況下的頻率和電壓偏移
7.4 正常工作情況下的有功功率控制
7.4.1 功率限制輸出
7.4.2 頻率控制
7.5 正常工作情況下的無功功率控制
7.5.1 德國
7.5.2 西班牙
7.5.3 丹麥
7.5.4 英國
7.5.5 愛爾蘭
7.5.6 美國
7.6 電網擾動下的運行狀況
7.6.1 德國
7.6.2 西班牙
7.6.3 美國西部電力協調委員會
7.7 並網規範中有關諧波的探討
7.8 未來趨勢
7.8.1 本地電壓控制
7.8.2 慣性模擬(IE)
7.8.3 功率振蕩阻尼(POD)
7.9 小結
參考文獻
第8章 三相功率變換器的電網同步
8.1 簡介
8.2 電網故障情況下的三相電壓矢量
8.2.1 電網故障情況下的不對稱電網電壓
8.2.2 瞬時電網故障、電壓跌落
8.2.3 電壓跌落的派生
8.3 不對稱及畸變電網條件下的同步參考坐標系鎖相環
8.4 解耦雙同步參考坐標系鎖相環(DDSRF-PLL)
8.4.1 雙同步參考坐標系
8.4.2 解耦網絡
8.4.3 解耦雙同步參考坐標系的分析
8.4.4 解耦雙同步參考坐標系鎖相環的結構和響應
8.5 雙2階廣義積分器鎖頻環(DSOGI-FLL)
8.5.1 雙2階廣義積分器的結構
8.5.2 雙2階廣義積分器與解耦雙同步參考坐標系的關系
8.5.3 對應於雙2階廣義積分器的鎖頻環
