原书前言
章绿色能源及其技术的选择1
1.1引言1
1.2决策过程的复杂性1
1.2.1表决2
1.2.2成本效益3
1.2.3回报矩阵分析4
1.2.4加权评分4
1.2.5数学优化5
1.2.6效用函数5
1.2.7经济模型5
1.2.8仿真模型6
1.2.9多属性效用分析6
1.2.10系统动态模型6
1.3如何做出决定6
1.4工程决策分析7
1.5决策支持系统7
1.5.1实物期权理论方法8
1.5.2系统规划方法中的权衡9
1.5.3多准则分析法10
1.6社会挑战12
1.7结论12
参考文献13
第2章并网准则：目标与挑战15
2.1引言15
2.2并网准则的规范17
2.2.1规划准则18
2.2.2连接准则21
2.2.3操作准则24
2.2.4数据通信准则26
2.2.5平衡准则26
2.3并网挑战27
2.4可再生能源的集成和并网运行27
2.5并网准则与传统发电方案29
2.6并网准则和核能发电30
2.7结论31
参考文献32
第3章故障穿越标准的发展33
3.1引言33
3.2新西兰的FRT标准制定35
3.3基本考虑思路36
3.3.1系统特点36
3.3.2保护问题37
3.3.3技术37
3.3.4频率穿越40
3.3.5国际惯例40
3.4方法和假设41
3.4.1负荷建模的假设42
3.4.2附加控制器43
3.4.3负荷和发电场景43
3.4.4可信的突发事件43
3.4.5保护性能43
3.5分析及结果44
3.5.1测试案例研究44
3.5.2新西兰LVRT的总结和比较47
3.5.3最终提出了FRT极限48
3.6合规性测试49
3.7建议和未来方向49
3.8结论49
附录A50
附录B51
参考文献53
第4章低压配电网中屋顶光伏发电高渗透率问题：电压的不平衡及其改进55
4.1引言55
4.2低压配电网中的电压不平衡56
4.2.1电网结构57
4.2.2功率分析58
4.2.3灵敏度分析58
4.2.4随机评估59
4.3灵敏度和随机分析结果60
4.3.1单一光伏发电系统在电压不平衡情况下的灵敏度分析61
4.3.2电压不平衡的随机评估64
4.4用户电力设备对电压不平衡的改善67
4.4.1配电网静止同步补偿器67
4.4.2动态电压恢复器68
4.5CPD的应用：稳态结果69
4.5.1标称情况69
4.5.2配电网静止同步补偿器的应用69
4.5.3动态电压恢复器的应用71
4.5.4随机分析结果71
4.6CPD的应用：动态特性73
4.6.1配电网静止同步补偿器的应用73
4.6.2DVR的应用74
4.7结论75
附录A76
附录B76
参考文献77
第5章采用不同MPPT控制器的并网太阳能光伏系统的性能评估79
5.1引言79
5.2三相太阳能光伏发电系统81
5.3太阳能光伏电池82
5.4DC-DC升压变换器和MPPT算法83
5.4.1开路电压比例法84
5.4.2短路电流比例法85
5.4.3扰动观察法85
5.4.4电导增量法85
5.4.5模糊逻辑控制法87
5.4.6人工神经网络88
5.4.7遗传算法88
5.5太阳能光伏系统并网三相逆变器88
5.6太阳能光伏系统电力电子变换器的功率损耗和结温估计90
5.7热模型91
5.8基于自适应神经模糊推理系统的控制器92
5.9性能比较96
5.10结论99
参考文献99
第6章基于遗传算法和最优潮流的风力发电机最优选址与定容102
6.1引言102
6.1.1动机和方法102
6.1.2文献综述和贡献104
6.1.3章节组成104
6.2模型特性104
6.2.1随时间变化的负荷需求和
风力发电的建模104
6.2.2所提出方法的结构106
6.2.3仿真程序107
6.3遗传算法实现107
6.4配电网运营商收购市场配置108
6.4.1约束条件109
6.4.2可调度负荷的建模110
6.4.3约束成本变量公式110
6.4.4步进控制的原始-对偶内点法111
6.5测试系统描述112
6.5.1从配电网运营商的角度计算风电机组的报价114
6.6案例研究与仿真结果114
6.7结论118
参考文献118
第7章风力发电系统的潮流分析和无功功率补偿120
7.1引言120
7.2异步发电机稳态模型121
7.3风力机连接122
7.4潮流分析122
7.4.1潮流分析顺序法123
7.4.2潮流分析同步法124
7.4.3潮流分析同步法和顺序法的收敛特性125
7.5强化电网125
7.6无功功率补偿128
7.6.1并联补偿129
7.6.2串联补偿131
7.6.3串并联补偿133
7.7结论135
附录A137
附录B138
参考文献139
第8章可变速风力发电机对美国东部互联网络频率调节和振荡阻尼的贡献141
8.1引言141
8.2可变速风力发电机的快速有功功率控制技术142
8.3电力系统和变速风力发电机模型143
8.3.1风力发电机模型143
8.3.2电力系统模型143
8.3.3仿真场景建设144
8.4变速风力发电机对EI频率调节的贡献145
8.4.1风力惯性控制145
8.4.2风力调速控制145
8.4.3风力AGC146
8.4.4案例分析：发电之旅146
8.4.5案例分析：减负荷148
8.4.6风力发电机频率调节控制的影片展示149
8.4.7讨论150
8.5变速风力发电机对EI振荡阻尼的贡献151
8.5.1风力PSS控制151
8.5.2利用本地反馈信号的振荡阻尼151
8.5.3使用广域反馈信号的区域间振荡阻尼152
8.5.4使用广域反馈信号协调区域间振荡阻尼154
8.5.5广域风力发电机控制区域间振荡阻尼的影片展示154
8.6结论156
参考文献156
第9章
……

本书针对可再生能源集成技术提出可再生能源一体化的潜在问题，并给出有效以及创新的解决方案，旨在对新能源领域的相关研究工作进行总结，以期推动可再生能源一体化的发展。针对分布式发电装机容量高速增长和规模化接入，微电网成为关联传统电网和分布式发电的桥梁和纽带，并对提高分布式电源供电可靠性和充分消纳起到关键支撑作用。但是如何规划设计以满足微电网的适应性，克服间歇性不可控能源以及柔性负荷对微电网系统的影响，完成系统的优选能效管理策略等关键性技术都亟待解决。本书从可再生能源投资决策、智能电网实际运行问题、可再生能源电力电子系统稳定性分析和控制，以及系统集成方法和保护控制等方面进行了详细的阐述。