曹娜、于群编著的《风电场建模技术及应用》共七章。第1章介绍我国风力发电的发展、风电场建模的发展和研究现状。第2章建立双馈变速风电机组的数学模型。第3章介绍风电场拓扑结构，包括风电场内风电机组的排列布置和电气连接。第4章论述风电机组排列布置、风速和风向对风电场尾流效应及风电机组分组方式的影响，建立风电场尾流模型，定义反映风速和风向以及风电机组编号的风电场三维风速系数矩阵，并给出基于风电场三维风速系数矩阵的风电机组分组方法。第5章计及风速和风向变化，建立风电场模型，并对风电场尾流效应和集电系统对风电场运行特性影响进行分析。第6章主要研究大规模风电场的电压控制，以某实际风电场为例，建立风电场模型，分析风速和风向波动时风电场的无功电压控制策略，介绍风电场综合控制系统的框架。第7章主要研究风电场对电力系统继电保护影响，以某实际风电场为例，建立风电场模型，研究风电场对风电场主变压器、送出线路继电保护的影响，给出相应的应对策略。

曹娜、于群编著的《风电场建模技术及应用》从研究风电场运行特性以及对电力系统影响的角度出发，计及风电场内风电机组排列布置、风速和风向等因素建立风电场尾流模型，确定风电机组分组方法，进而建立考虑风电场拓扑结构、风速和风向变化的风电场等效模型，探索风电场建模方法在风电场并网研究中的应用。全书分七章，内容包括绪论、双馈变速风电机组建模、风电场拓扑结构、基于风电场尾流效应的风电机组分组方法、计及风速和风向变化的风电场建模、风电场的无功电压控制、风电场对电力系统继电保护的影响。

本书适合从事风力发电技术研究的人员以及高等院校电气工程相关专业的研究生阅读和参考。

前言

第1章 绪论

 1.1 风力发电的现状和发展

 1.2 风电场建模的研究现状

1.2.1 双馈变速风电机组模型

1.2.2 风电场尾流效应模型

1.2.3 风电场模型

 参考文献

第2章 双馈变速风电机组建模

 2.1 引言

 2.2 风力机建模

2.2.1 风力机空气动力学建模

2.2.2 桨距角控制建模

 2.3 双馈变速风电机组轴系建模

 2.4 双馈感应发电机建模

 2.5 变流器建模

2.5.1 电网侧变流器建模

2.5.2 转子侧变流器建模

 2.6 小结

 参考文献

第3章 风电场拓扑结构

 3.1 引言

 3.2 风电机组排列布置

3.2.1 风电机组排列布置的基本原则

3.2.2 风电机组排列布置的方式

 3.3 风电场电气系统接线

 3.4 小结

 参考文献

第4章 基于风电场尾流效应的风电机组分组方法

 4.1 引言

 4.2 常用尾流模型简介

4.2.1 无黏近场尾流模型

4.2.2 简化尾流模型

4.2.3 Jensen尾流模型

4.2.4 AV尾流模型

 4.3 计及风电场风向变化的尾流效应建模

4.3.1 风向确定时的尾流效应建模

4.3.2 风向变化时的尾流效应建模

 4.4 风电机组分组方法

4.4.1 计及风速和风向变化的风电机组分组方法

4.4.2 风电机组风速系数计算

4.4.3 基于风电场系数矩阵的风电机组分组方法

 4.5 仿真算例与结果分析

4.5.1 算例系统介绍

4.5.2 风力机尾流影响边界

4.5.3 风速和风向变化对风力机输入风速的影响

4.5.4 计及风速和风向变化的风电机组分组结果

 4.6 小结

 参考文献

第5章 计及风速和风向变化的风电场建模

 5.1 引言

 5.2 确定风向下的风电场建模

5.2.1 确定风向下的风电场静态建模

5.2.2 确定风向下的风电场动态建模

 5.3 计及风向变化的风电场建模

 5.4 仿真算例与结果分析

5.4.1 算例系统介绍

5.4.2 风电场等效模型的建立及合理性验证

5.4.3 尾流效应对风电场运行特性的影响

5.4.4 馈线对风电场运行特性的影响

 5.5 小结

 参考文献

第6章 风电场的无功电压控制

 6.1 引言

 6.2 风电场的功率和电压特性

6.2.1 风电场的有功功率

6.2.2 风电场的无功功率

6.2.3 风电场的电压特性

6.2.4 算例分析

 6.3 风电场接入电网的无功电压控制

6.3.1 风电场接入电网引起的无功电压问题及应对措施

6.3.2 风电场接入电网的无功电压控制策略

 6.4 风电场综合控制系统

 6.5 小结

 参考文献

第7章 风电场对电力系统继电保护的影响

 7.1 引言

 7.2 双馈变速风电机组故障电流的特征

 7.3 风电场对其主变压器继电保护的影响

7.3.1 风电场主变压器继电保护配置

7.3.2 故障电流频率偏移对风电场主变压器差动保护的影响

7.3.3 算例介绍与仿真分析

 7.4 风电场对其送出线路继电保护的影响

7.4.1 风电场送出线路继电保护配置

7.4.2 风电场送出线路故障时的电压、电流特性

7.4.3 故障量对风电场送出线路保护的影响

7.4.4 算例介绍与仿真分析

 7.5 小结

 参考文献

附录

 附录A 图4-11中风电场内风电机组坐标

 附录B 图5-7中220kV变电站负荷

 附录C 双馈风电机组参数

 附录D 直埋电缆和架空线的参数