保正版！储能功率变换与并网技术9787030613417科学出版社蔡旭,李睿,李征
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作者蔡旭,李睿,李征
出版社科学出版社
ISBN9787030613417
出版时间2019-06
装帧平装
开本16开
定价168元
货号1201902571
上书时间2024-07-04
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目录
《智能电网研究与应用丛书》序
前言
章绪论1
1.1储能系统概述1
1.2电池储能系统3
1.3电池储能功率变换系统与并网控制7
1.4本书的内容14
参考文献15
第2章低压电池储能功率转换系统17
2.1低压储能PCS主电路拓扑17
2.1.1单级式工频隔离型储能PCS拓扑17
2.1.2双级式工频隔离型储能PCS拓扑19
2.1.3双级式中高频隔离型储能PCS19
2.1.4储能PCS扩容与储能系统的大容量化20
2.2单级式储能PCS21
2.2.1储能PCS并网变换器的数字驱动技术21
2.2.2储能PCS三电平并网变换器的调制及其算法优化27
2.2.3储能PCS的并网控制策略49
2.2.4储能PCS离网运行控制策略63
2.3双级式储能PCS66
2.3.1双向隔离型DC/DC变换器66
2.3.2双级式PCS控制策略及其优化82
2.3.3双级式PCS实验与测试88
2.4低压储能PCS的大容量化92
2.4.1储能PCS并联扩容技术93
2.4.2基于低压PCS的大容量储能系统97
参考文献100
第3章高压直挂链式储能功率转换系统102
3.1链式储能PCS的控制策略及其优化102
3.1.1无变压器高压直挂链式储能系统104
3.1.2PCS控制策略105
3.1.3控制策略的优化109
3.1.4链式储能PCS控制策略仿真分析112
3.2电池侧二次脉动电流的抑制115
3.2.1电池侧电流谐波分析115
3.2.2采用滤波电感抑制电流谐波118
3.2.3采用双向DC/DC抑制电流谐波118
3.3链式PCS的共模电流及其抑制121
3.3.1共模电流产生的机理121
3.3.2共模电流的抑制124
3.4模拟实验125
3.4.1实验系统125
3.4.2实验研究128
3.5高压直挂链式储能的优化设计141
3.5.1电池模块容量及数量的确定141
3.5.2H桥功率模块数的优化设计142
3.6具有储能功能的静止同步补偿器145
3.6.1BS-STATCOM的拓扑结构及其演化过程145
3.6.2BS-STATCOM的功率特性146
3.6.3类STATCOM控制策略及其功率特性148
3.6.4基于bangbang原理的新型控制策略150
3.6.5仿真分析152
3.7工程示范应用154
3.7.12MW/2MWh/10kV系统设计154
3.7.22MW/2MWh/10kV系统示范应用155
参考文献158
第4章高压直挂MMC储能功率转换系统161
4.1基于MMC的电池储能系统161
4.1.1MMC的基本控制策略161
4.1.2基于MMC的储能PCS165
4.2储能型MMC换流器168
4.2.1运行工况分析168
4.2.2适应多工况的SOC均衡策略171
4.2.3交流电网短路故障保护178
4.2.4直流电网短路故障保护180
4.2.5仿真分析183
4.3实验研究188
4.3.1实验系统188
4.3.2实验结果190
4.4一些讨论197
参考文献198
第5章储能功率转换系统的虚拟同步控制199
5.1发展历程与研究现状199
5.2虚拟同步控制策略及其优化200
5.2.1常规虚拟同步控制策略分析200
5.2.2虚拟同步控制结构的改进205
5.2.3基于电网强度的自适应虚拟同步控制策略209
5.3计及SOC的虚拟同步控制212
5.3.1荷电状态对储能系统的影响212
5.3.2基于SOC的调差系数自适应优化方法214
5.3.3基于SOC的转动惯量自适应优化方法219
5.4实验与验证222
5.4.1硬件在环实时数字仿真平台简介222
5.4.2常规与改进的虚拟同步控制对比实验226
5.4.3计及SOC的虚拟同步控制实验229
参考文献233
第6章风光储集成功率转换系统235
6.1风储一体化PCS235
6.1.1基本拓扑结构235
6.1.2双馈风储一体化风电机组的协调控制策略242
6.1.3工程案例256
6.2光储一体化PCS266
6.2.1非隔离型光储一体化PCS266
6.2.2高频隔离型储能PCS277
6.3大规模风光储多控制环节综合集成应用平台技术286
6.3.1变时间常数的滤波控制策略286
6.3.2混合储能的协调控制技术288
6.3.3仿真分析291
参考文献294
内容摘要
储能是解决可再生能源高比例应用的优选手段，电池储能系统由于其高能量密度和灵活、方便的特点而得到快速发展，储能功率转换系统是电池介质与电网的接口，承担着对电池介质的管理、充放电控制与并网任务，随着储能系统容量的扩大和对其功能需求的提升，储能功率转换系统也发生了一系列变革与创新。本书针对储能功率转换系统，深入探讨储能在用户侧、电源侧和电网侧应用场景下，功率转换系统的拓扑结构、效率提升、优化设计与控制、并联扩容运行等问题，研究功率转换系统对电池介质的管理与控制、对大电网的支撑、对分布式电源接入微电网的支持等技术。具体内容包括单级式和双级式储能功率转换系统、高压直挂链式储能功率转换系统、基于MMC的储能功率转换系统、风光储集成功率转换系统和储能系统的虚拟同步控制等，从拓扑结构创新、参数优化设计、新型控制策略到系统运行控制，对关键技术问题进行了系统地分析论证、仿真和物理实验研究，同时给出了大量应用案例。
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