能源互联网

本书分析全球化石能源和清洁能源分布及发展现状，针对世界能源发展面临的严峻挑战，从实现能源开放、互联、对等、分享等角度出发，提出一种新的能源网络结构――能源互联网。详细介绍能源互联网的概念和框架结构，同时对能源互联网中的能源接口、能源交换机、能源路由器等关键模块进行建模分析，阐述能源互联网的孤岛检测方法、能源互联网的关键节点辨识、能源互联网的分级网络控制、能源互联网的储能优化，以及能源互联网的能量评估与稳定分析。本书以作者所在校园某实验楼为主体搭建的一个狭义能源互联网（校园能源互联网）为案例，进一步研究能源互联网的结构与特性，通过实际应用发现其中存在的问题进而加以改进，展望能源互联网的发展前景。
本书可供电力企业、制造商和从事能源互联网研究和应用的人员参考，也可作为高等院校师生学习能源互联网的参考书，以及有兴趣的读者了解能源互联网的科普读物。

前言
第1章 能源与电网
1.1 能源现状
1.1.1 能源的发展
1.1.2 世界能源现状
1.1.3 中国能源现状
1.2 能源利用、转换与存储
1.2.1 能源利用
1.2.2 能源转换
1.2.3 能源存储
1.3 智能化的现代电力系统
1.3.1 数字电力系统
1.3.2 FRIENDS柔性配电系统
1.3.3 微网
1.3.4 智能电网
1.4 本章小结
第2章 能源互联网分类与框架
2.1 能源与能源互联网
2.1.1 能源互联网的提出
2.1.2 能源互联网的自能源
2.1.3 能源互联网的性质与分类
2.2 全球能源互联网
2.3 广义能源互联网
2.4 狭义能源互联网
2.4.1 狭义能源互联网的核心设备
2.4.2 狭义能源互联网的关键技术
2.5 能源互联网的信息技术
2.5.1 能源互联网中的通信
2.5.2 能源互联网中的软件结构
2.5.3 能源互联网的标准协议
2.6 能源互联网的继电保护方案
2.6.1 改进纵联保护方案
2.6.2 低电压加速反时限过电流保护原理
2.6.3 能源互联网保护配置方案
2.7 能源互联网与电网的交互影响
2.7.1 电网对能源互联网的影响
2.7.2 能源互联网对电网的影响
2.8 本章小结
第3章 能源互联网的能源接口
3.1 能源接口
3.2 广义能源接口
3.2.1 一次能源-电能接口
3.2.2 一次能源-热能接口
3.2.3 一次能源-其他形式能量接口
3.3 狭义能源接口
3.3.1 狭义能源接口中的数据采集
3.3.2 狭义能源接口中的信息技术
3.3.3 狭义能源接口的硬件设计
3.4 本章小结
第4章 能源互联网的能源交换机
4.1 能源交换机概述
4.1.1 能源交换机基本概念
4.1.2 能源互联系统中的能源交换机
4.2 三种典型能源交换机
4.2.1 DC／AC交换机
4.2.2 DC／DC交换机
4.2.3 AC／AC交换机
4.3 能源交换机控制策略
4.3.1 下垂控制方法
4.3.2 数据驱动控制方法
4.3.3 基于多智能体的自适应协调控制
4.4 能源交换机与电能质量调节
4.4.1 能源互联网中的电能质量问题
4.4.2 能源交换机在电能质量调节中的应用
4.4.3 基于能源交换机的能源互联网三相不平衡补偿策略
4.5 本章小结
第5章 能源互联网的能源路由器
5.1 能源路由器总述
5.1.1 引言
5.1.2 能源路由器的总体框架
5.1.3 能源路由器的运行模式
5.2 能源路由器的功能需求
5.2.1 能源互联网的发电／负荷预测
5.2.2 能源互联网的故障隔离
5.2.3 能源互联网的时间同步
5.3 固态变压器模块的结构设计
5.3.1 固态变压器基本概念
5.3.2 能源路由器的固态变压器模块结构及工作原理
5.3.3 能源路由器的固态变压器模块数学建模及控制策略
5.3.4 仿真分析
5.4 能源路由器的协调控制策略
5.4.1 多智能体协调控制方法简介
5.4.2 以能源路由器为核心的能源互联网智能协调控制系统
5.4.3 基于多智能体包含控制算法的多个能源路由器间协调控制策略
5.4.4 仿真分析
5.5 本章小结
第6章 能源互联网的孤岛检测
6.1 孤岛效应概述及检测盲区
6.2 单个能源交换机的孤岛检测
6.2.1 旋转型DG孤岛检测
6.2.2 逆变型DG孤岛检测
6.3 多能源交换机孤岛检测
6.3.1 两台能源交换机均采用AFD法
6.3.2 两台能源交换机分别采用AFD法和SFS法
6.4 稳定性分析
6.4.1 孤岛检测控制器的小信号数学模型
6.4.2 输出滤波器与耦合电感的小信号数学模型
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