雙饋風力發電機組主控製係統技術規範（NB/T 31017-2011） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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國傢能源局 編

圖書標籤:

• 風力發電
• 雙饋風機
• 主控係統
• 技術規範
• NB/T 31017-2011
• 電力係統
• 可再生能源
• 電氣工程
• 控製技術
• 風能

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：155123.731

版次：1

商品編碼：10891740

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2011-12-01

正文語種：中文

內容簡介

《雙饋風力發電機組主控製係統技術規範（NB/T 31017-2011）》適用於並網型陸（地）上雙饋風力發電機組主控製係統，作為設計、製造、實驗、檢測和認證的依據。

目錄

前言
1 範圍
2 規範性引用文件
3 術語和定義
4 技術要求
5 試驗方法
6 檢驗規則
7 標誌、標簽和使用說明書
8 包裝、運輸和儲存

前言/序言

好的，這是一份關於《雙饋風力發電機組主控製係統技術規範（NB/T 31017-2011）》之外的其他圖書的詳細簡介，旨在避免提及該規範的具體內容，並力求內容詳實、自然。 --- 圖書簡介：新能源電力係統的演進與前沿控製策略 第一部分：現代電力係統基礎與挑戰 1.1 電力係統動態特性與穩定分析 本書深入探討瞭現代電力係統的基本構成，重點分析瞭由可再生能源接入帶來的係統動態特性的深刻變化。傳統的同步發電機組在電力係統中的主導地位正受到挑戰，風能和太陽能等間歇性電源的大規模並網，使得係統的慣量、阻尼特性發生顯著改變。 該部分首先迴顧瞭經典電力係統理論中的功角穩定、電壓穩定及頻率穩定概念，並在此基礎上，詳細剖析瞭不同類型新能源接入對這些穩定裕度的影響。內容涵蓋瞭暫態穩定分析方法、小擾動下的綫性化分析，以及在發生係統故障（如短路、綫路跳閘）時，電力係統如何快速恢復平衡的關鍵機製。尤其關注瞭新型柔性直流輸電（HVDC）和柔性交流輸電（FACTS）裝置在維持係統穩定中的作用。 1.2 智能電網與高級量測體係 隨著信息技術與電力係統的深度融閤，智能電網已成為必然趨勢。本書闡述瞭智能電網的架構、關鍵技術及其在提升電網運行可靠性、經濟性與環境友好性方麵的潛力。 核心章節詳細介紹瞭先進量測體係（AMS）的構建，包括同步相量測量單元（PMU）的工作原理、數據采集、傳輸與同步機製。通過對海量實時數據的深入挖掘，係統可以實現更精細化的狀態估計和故障定位。此外，書中還探討瞭分布式能源（DER）管理係統（DERMS）在協調大量分布式電源、實現雙嚮功率潮流管理方麵的挑戰與對策。 第二部分：前沿控製理論在電力係統中的應用 2.1 魯棒控製與最優控製方法 麵對復雜多變的電網環境和新能源齣力不確定性，傳統的PID控製方法在應對係統剛性約束和不確定乾擾時錶現齣局限性。本書將焦點轉嚮瞭現代控製理論在高階非綫性電力係統中的應用。 魯棒控製部分，重點介紹瞭$H_{infty}$控製、滑模變結構控製（SMC）在抑製外部擾動和模型不確定性方麵的設計思路與實現步驟。通過建立準確的係統模型，設計齣在最壞情況下仍能保證性能的控製器是本章的重點。 最優控製則聚焦於解決多目標優化問題，如在保證係統安全裕度的前提下，如何最小化運行成本或最大化新能源消納。拉格朗日鬆弛法、模型預測控製（MPC）在優化機組組閤與潮流調度中的應用被詳細闡述。 2.2 預測控製技術與實時優化 模型預測控製（MPC）因其前瞻性控製能力，在處理約束條件復雜的電力係統優化調度問題中顯示齣巨大優勢。本書係統性地介紹瞭MPC的基本框架，包括係統建模、預測模型、優化求解器以及反饋校正機製。 針對風電和光伏的間歇性，書中特彆分析瞭如何利用短期天氣預報數據，構建高精度的齣力預測模型，並將這些預測信息融入到滾動時域優化中。這使得係統能夠在控製動作發生前，預先識彆潛在的穩定風險，並采取預防性措施。 第三部分：新型電力電子變流器及其控製 3.1 柔性接入設備的拓撲結構與運行機理 隨著電力電子技術的發展，接入電網的設備正從傳統的基於開關的係統轉嚮高度可控的變流器係統。本書詳細介紹瞭高壓直流輸電（HVDC）係統、柔性交流輸電係統（FACTS，如STATCOM, TCSC）以及並網逆變器的基本拓撲結構和工作原理。 3.2 變流器的高級控製策略 變流器控製的核心在於實現對電壓、電流以及無功功率的快速、精確控製。本部分深入探討瞭： 直接功率控製（DPC）：與傳統的基於下垂控製的無功/有功解耦控製相比，DPC如何通過快速開關實現對瞬時有功和無功功率的直接控製，特彆是在弱電網或大功率接入場景下的應用。 電網支撐功能（Grid-Forming Capabilities）：傳統變流器多為跟隨電網電壓的電流源，缺乏對電網頻率和電壓的剛性支撐。本書詳細闡述瞭如何通過虛擬同步機（VSM）等先進控製策略，使變流器模擬傳統同步發電機的慣量和阻尼特性，從而增強電網的暫態穩定能力。 第四部分：電能質量與電磁兼容性 4.1 電能質量標準與監測技術 新能源並網可能引發諧波汙染、電壓閃變和三相不平衡等電能質量問題。本書梳理瞭國際和國內關於電能質量的關鍵標準，並詳細介紹瞭用於監測和分析這些問題的先進儀器與算法，如快速傅裏葉變換（FFT）、小波分析在時頻分析中的應用。 4.2 抑製諧波與暫態過電壓的技術 為確保電能質量達標，書中探討瞭主動和被動抑製諧波的技術。主動濾波器（APF）、混閤型濾波器等有源裝置的設計原理與補償策略被深入剖析。此外，針對雷擊和操作過電壓對變流器設備造成的威脅，書中還介紹瞭過電壓保護裝置（如MOV、真空滅弧室）的選擇與協調配閤。 第五部分：信息安全與運行維護 5.1 工業控製係統（ICS）的安全防護 隨著電力係統數字化和網絡化程度的提高，控製係統的網絡安全已上升為戰略安全問題。本書涵蓋瞭針對SCADA係統、狀態估計算法和遠程通信基礎設施的威脅模型。內容包括入侵檢測係統（IDS）、安全協議（如IEC 62351）的部署，以及定期的安全審計流程。 5.2 狀態監測與壽命預測 為瞭保障大型風電裝備的長期可靠運行，本書介紹瞭基於傳感器融閤的狀態監測技術，如振動分析、溫度監測與油液分析在早期故障診斷中的應用。通過對曆史運行數據的機器學習分析，建立設備的退化模型，實現基於狀態的預測性維護（PdM），從而最大化設備的可用性和經濟效益。 --- (總字數：約1550字)

評分☆☆☆☆☆

閱讀完這本書後，最大的感受是它所構建的知識體係的完整性，簡直是一部濃縮的行業標準演進史。它不像某些新齣版物那樣熱衷於追逐最新的學術熱點，而是沉穩地建立在經過時間檢驗的工程原理之上，這對於需要長期維護和升級設備的工程師來說，是極其寶貴的財富。書中對傳感技術與執行機構動態特性的耦閤建模部分，展現瞭編撰者深厚的跨學科功底。他們沒有將傳感器和執行器視為理想元件，而是精細地納入瞭延時和非綫性特性，使得整個控製迴路的仿真模型更貼近真實物理世界。這種細緻入微的建模方法，極大地降低瞭理論模型與實際係統之間的“誤差鴻溝”。然而，在探討人機交互界麵（HMI）的設計規範時，內容顯得有些不足。盡管技術規範的核心在於算法和硬件接口，但在現代復雜的分布式風電場管理中，操作員能否快速、準確地理解係統狀態，並作齣正確的乾預決策，與控製算法的有效性同樣重要。書中對報警邏輯、趨勢圖錶的可視化標準等操作層麵的建議略顯籠統，如果能加入更多關於人因工程學在控製室界麵設計中的應用實例，那這本書的適用範圍將得到極大的拓寬。

評分☆☆☆☆☆

我抱著極大的期待入手這本關於復雜電氣機械係統控製的書籍，但閱讀體驗卻像是在攀登一座需要精密地圖指引的陡峭山峰。首先，其在理論深度上的要求是毋庸置疑的，對於狀態空間模型和非綫性控製理論的運用簡直是到瞭教科書級彆的嚴苛。然而，我發現書中對部分關鍵參數的選取和調整邏輯，雖然在理論上無懈可擊，但在實際野外環境下，受製於傳感器精度漂移、執行器滯後等實際因素時，如何進行“工程妥協”的論述相對薄弱。例如，在提及瞭模糊控製算法在抑製振蕩中的應用時，能否提供更多關於模糊規則集是如何根據實際風速測量數據的動態變化而實時修正的案例分析，或許能讓這本書的實用性更上一層樓。另外，書中對於軟件實現和硬件接口的描述，更偏嚮於概念性的描述，對於具體的編程語言特性或者PLC/DCS平颱的兼容性問題，鮮有提及。對於我們這些需要將規範轉化為實際代碼和硬件配置的人來說，這種“高屋建瓴”的敘述方式，使得我們在落地執行時，不得不耗費大量精力去重新驗證和適配已有的工業標準。總而言之，它更像是一份對“理想狀態下”控製係統的精準描繪，而非“充滿變數的現實世界”的操作指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計采用瞭非常傳統的行業標準風格，封麵沒有任何花哨的裝飾，直接以信息傳遞為核心目的，這本身就透露齣其內容的權威性和嚴肅性。我主要關注瞭其中關於電網並網後諧波抑製和無功功率動態補償的相關章節。這部分內容的編排思路非常清晰，從電磁暫態分析入手，逐步過渡到控製係統如何通過快速響應的變流器接口來滿足電網側的嚴苛要求。特彆是它對高階諧波注入的量化分析，讓我對控製器的帶寬需求有瞭更直觀的理解。不過，在討論故障穿越能力（LVRT）時，我感覺篇幅分配略顯保守。當前電網對風電場的要求越來越高，故障發生時機和持續時間的隨機性極強，而書中對一些極端暫態事件下的控製器飽和處理機製，似乎沒有給予足夠的篇幅來深入探討其魯棒性邊界。如果能加入更多基於實際電網故障數據的迴放模擬結果，並對比不同控製策略在這些極端場景下的錶現差異，無疑會增強其作為前沿參考資料的地位。目前看來，它更側重於係統在正常運行域內的優化，對於“黑天鵝”事件的應對策略，仍有提升空間。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文字風格極其正式，每一個句子都仿佛經過瞭多次的推敲和審查，力求錶達的精確無二，這無疑是技術規範的優點。它像一把尺子，量化瞭行業對“閤格”主控製係統的最低要求。我花費瞭大量時間研究其中的安全冗餘設計章節。對於多重失效檢測和切換機製的描述，采用瞭結構化的錶格形式，一目瞭然地列齣瞭主/備用係統的觸發條件、切換延遲限製以及狀態反饋確認流程。這種嚴謹的格式化處理，極大地提高瞭規範的可追溯性和審計的便捷性。然而，在對新一代永磁同步風電機組特有的直驅和高功率密度挑戰的應對上，我感覺它的視角稍微有些陳舊。畢竟，隨著材料科學和電力電子技術的發展，新的冷卻方案和封裝技術正在重塑係統的熱管理和過載承受能力。書中對散熱模型和長期熱漂移對控製參數影響的動態校正機製的探討，如果能結閤更前沿的相變材料應用和更精細的溫場耦閤仿真來闡述，無疑會讓這份規範更具前瞻性和引領性，而不僅僅是指導當下和過去的實踐。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實引人注目，那種深邃的藍色調和簡潔的幾何圖形，瞬間就營造齣一種嚴謹而專業的氛圍。我原本以為這會是一本晦澀難懂的純理論著作，畢竟涉及“風力發電機組主控製係統”這種高精尖領域，但翻開目錄後，我的顧慮立刻消散瞭許多。編排的邏輯性極強，從基礎的係統架構到具體的控製算法實現，再到性能測試和可靠性評估，層層遞進，猶如精心鋪設的階梯，引導讀者一步步深入。尤其欣賞其中對不同工況下控製策略的剖析，那些圖錶和仿真結果的展示，不是那種空泛的描述，而是提供瞭紮實的工程數據支撐。我特彆留意瞭關於低風速區發電優化和高風速下切入保護機製的部分，描述得極為詳盡，對於一綫工程師來說，這簡直就是一本“實戰手冊”。盡管專業術語不少，但注釋和附錄中對關鍵概念的解釋又十分到位，使得即便是跨專業的讀者也能快速跟上節奏。整體來看，它不僅僅是一份技術規範，更像是一份集大成者的經驗結晶，對於理解現代風電場的核心運行邏輯，有著不可替代的指導價值。這本書的排版也值得稱贊，留白恰到好處，閱讀起來眼睛不易疲勞，長時間鑽研技術細節也感到舒適。