微电网电能控制技术

本书重点关注微电网应用中广泛关注的几种关键技术，对其进行理论分析与探讨。以分布式发电系统的快速发展为切入点，介绍了微电网技术的产生背景与发展现状，总结了微电网系统的主要分类形式与控制方式，同时探讨了影响微电网技术发展的关键研究方向。以微电网系统的电能质量改善为切入点，分析了微电网中谐波的产生机理 。以微电网系统的稳定性提升为切入点，以特定微电网系统结构为例，对微电网系统的静态与暂态稳定性分析方法进行了讨论。

第1章 绪论.001
1.1 可再生能源的发展现状.001
1.1.1 水能.002
1.1.2 生物质能.003
1.1.3 风能.004
1.1.4 太阳能.005
1.1.5 地热能.006
1.1.6 海洋能.007
1.2分布式发电技术.008
1.2.1 分布式发电的特点.009
1.2.2 分布式发电的经济性与环保效益.010
1.3 改善分布式发电性能的控制方法.012
1.3.1 主动配电网控制技术.012
1.3.2 微电网控制技术.014
1.4 微电网的分类与控制.018
1.4.1 微电网的分类.018
1.4.2 微电网系统的控制.021
1.5 微电网关键技术.026
1.5.1 微电网的规划设计与经济运行.026
1.5.2 微电网的运行控制.027
1.5.3 微电网的分布式电源控制.029
1.5.4 微电网的孤岛运行技术.031
1.5.5 微电网的稳定性分析.033
1.5.6 微电网的电能质量.034
1.5.7 微电网的故障检测与接入标准.035
第2章微电网变流器控制.047
2.1 微电网变流器控制分类.047
2.1.1 功率控制型微电网变流器.048
2.1.2 频率、电压控制型微电网变流器.049
2.2 微电网变流器的PQ控制策略.052
2.2.1 PQ控制的基本工作原理.053
2.2.2 PQ控制的实现.056
2.3 微电网变流器的下垂控制策略.060
2.3.1 下垂控制原理.060
2.3.2 基于三环解耦的下垂控制实现.063
2.4 线路阻抗特性对微电网变流器功率控制的影响.066
2.5 微电网变流器的虚拟阻抗控制.069
2.5.1 微电网变流器的虚拟阻抗控制.069
2.5.2 虚拟阻抗实现功率解耦控制的机理分析.073
2.5.3 虚拟阻抗设计原则.075
2.5.4 虚拟阻抗对系统输出电压的影响.077
2.5.5 虚拟阻抗对系统稳定性的影响.079
2.5.6 仿真与实验研究.083
2.6 本章小结.089
第3章 微电网变流器的性能分析与改善.092
3.1 微电网变流器的并网性能分析.092
3.1.1 并网变流器的数学模型.093
3.1.2 并网变流器的解耦性能分析.096
3.1.3 微电网变流器的抗扰性能分析.099
3.2 微电网变流器并网性能分析实例.103
3.2.1 解耦性能分析实例.103
3.2.2 抗扰性能分析实例.107
3.3 基于线路压降补偿的微电网变流器无功负荷分担策略.110
3.3.1 线路阻抗对微电网变流器无功分担性能的影响.110
3.3.2 基于电压补偿的微电网变流器无功分担方法.112
3.3.3 实验研究.116
3.4 基于虚拟阻抗控制的微电网变流器不平衡负荷分担性能改善.118
3.4.1 孤岛模式下微电网变流器的不平衡负荷分担.119
3.4.2 孤岛模式下微电网变流器的非线性负荷分担.121
3.4.3 孤岛模式下微电网变流器的不平衡负荷分担方法.123
3.4.4 孤岛模式下微电网变流器的非线性负荷分担方法.128
3.4.5 基于虚拟阻抗的微电网变流器负荷分担改善实现.129
3.4.6 仿真与实验研究.133
3.4.7 本章小结.140
第4章 微电网的谐波分析与抑制.142
4.1 微电网变流器的谐波特性分析与建模.142
4.1.1 微电网变流器的高次谐波分析.143
4.1.2 微电网变流器的低次谐波分析.148
4.2 微电网系统的谐波特性分析与建模.151
4.2.1 单台主动配电网变流器接入条件下的谐波分布.151
4.2.2 多台微电网变流器接入条件下的谐波分布.153
4.2.3 仿真与实验研究.158
4.3 微电网的谐波检测技术.168
4.3.1 微电网的常用谐波检测方法.168
4.3.2 基于多旋转坐标变换的谐波检测方法.170
4.3.3 仿真与实验研究.179
4.4 微电网变流器的谐波抑制策略.182
4.4.1 PQ控制微电网变流器的谐波抑制.182
4.4.2 下垂控制微电网变流器的谐波抑制.187
4.4.3 实验研究.192
4.5 基于二次控制微电网谐波抑制.195
4.5.1 线路阻抗对PCC不平衡电压的影响分析.195
4.5.2 抑制PCC不平衡电压控制方法的实现.198
4.5.3 实验研究.203
4.6 本章小结.205
第5章 微电网的稳定性分析.208
5.1 小信号稳定性分析概述.209
5.1.1 小信号稳定性分析过程的建模.209
5.1.2 小信号稳定性分析的稳定性判定.213
5.2 微电网系统的小信号建模与分析.215
5.2.1 集中式负荷系统的小信号建模.215
5.2.2 分布式负荷系统的小信号模型.225
5.2.3 仿真研究.234
5.3 微电网系统暂态的稳定性分析.242
5.3.1 微电网变流器对暂态稳定性的影响分析.243
5.3.2 动态负荷对微电网系统暂态稳定性的影响.245
5.3.3 仿真分析.247
5.4 本章小结.261
附录.264