新能源接入智能電網的逆變控製關鍵技術 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

編輯推薦

　　本書是為數不多的係統介紹並網逆變控製的一本好書。本書英文版曾多次作為國際研討會的教材。本書不僅簡要、清晰地介紹瞭電能變換以及新能源與智能電網接入等方麵的相關基礎知識，而且對並網逆變器中電能質量控製、中綫提供、功率控製以及同步技術等關鍵技術作瞭深入、細緻的係統理論分析和實驗驗證。
　　本書是原著者十多年研究工作的結晶，其豐富的創新性理論成果（比如虛擬同步機）和大量的實驗結果有助於科研工作人員和工程技術人員理解並網逆變器的各種先進控製策略，並能夠將其引入到自己相關的工程實際應用中。更重要的是，通過對本書內容的深入理解，讀者還能夠從中體會到原著者科學的創新性理念和嚴謹的科研態度，從而使得自身的創新能力和科研思想得以培養和鍛煉。

內容簡介

　　能源危機和可持續發展是當今世界麵臨的兩大難題，可再生的新能源為解決這些問題展示瞭廣闊的前景，如何將新能源接入智能電網已經成為瞭智能電網發展的“前沿陣地”。本書在簡要介紹電能變換以及新能源與智能電網接入等方麵的相關基礎知識後，對並網逆變器中的電能質量控製、中綫提供、功率控製以及同步技術等方麵做瞭深入、細緻的理論分析和實驗驗證，首次以中文詳細闡述瞭包括模擬同步電機的同步逆變器（也稱虛擬同步機）、魯棒下垂控製器以及C型逆變器等原創的係列關鍵技術。本書豐富的創新性理論和大量的實驗結果有助於科研工作人員和工程技術人員理解智能電網接入的各種先進控製技術。本書既可作為電力電子、可再生能源、分布式發電、微電網、智能電網與電力係統、柔性交流輸電、不間斷電源、高速鐵路、多電飛機、全電艦船、控製理論與工程等領域的研究與工程應用參考書，也可作為電力係統、電力電子、控製理論與控製工程等專業的研究生教材。

作者簡介

　　鍾慶昌博士，是美國伊利諾理工大學(Illinois Institute of Technology，IIT)電氣與計算機工程係能源與電力首席教授(Max McGraw Endowed Chair Professor)、英國謝菲爾德大學控製與係統工程係研究教授、中國國傢電網公司特聘專傢、IEEE電力電子學會和IEEE控製係統學會雙傑齣講員(Distinguished Lecturer)、國際控製與電力電子領域四大期刊（IEEE Trans on Automatic
　　Control,IEEE Trans Power Electronics，IEEE Trans Industrial Electronics，IEEE Trans Control Systems Technology）的編委、英國工程技術學會(IET)會士、IEEE高級會員、國際自動控製聯閤會(IFAC)電力與能源係統技術委員會副主席，曾任歐洲控製協會英國代錶、勞斯萊斯大學技術聯盟委員和美國FREEDM國傢工程研究中心科學顧問。他應邀在十多個國際會議作主題報告，是世界上同時在控製與電力電子領域得到認可的少數專傢之一。
　　鍾教授1990畢業於湘潭機電專科學校（現湖南工程學院），1997年獲得湖南大學控製理論與控製工程專業碩士學位，2000年獲得上海交通大學控製理論與控製工程專業博士學位後前往以色列理工大學從事一年的博士後研究，2004年獲得英國帝國理工學院控製與電力工程專業博士學位後在英國格蘭摩根大學開始瞭他的學術生涯，六年後從英國利物浦大學高級講師直接受聘為英國拉夫堡大學終身首席教授、控製與可靠性研究組主任，2012年受聘為英國謝菲爾德大學控製與係統工程係控製與係統工程終身首席教授。他在不到三年的時間內在謝菲爾德大學建立起瞭價值五百萬美元的控製與電力係統實驗室，得到瞭勞斯萊斯、西門子、阿爾斯通、國傢儀器、德州儀器、橫河電機等國際一流大公司的支持。鍾教授的研究橫跨控製理論、電力電子與電力係統三大學科，主要方嚮包括新能源與分布式發電、電力電子變換器、智能電網、微電網、電動汽車、高速鐵路供電與驅動係統、時間滯後係統、魯棒控製理論、化工過程控製等相關領域。他主要解決瞭關於時間滯後係統魯棒控製的一係列基礎理論問題，將逆變器與同步發電機從數學上等價瞭起來，提齣瞭同步逆變器的思想，是虛擬同步機的主要發明人，提齣瞭以同步機的同步機製來統一各種發電設備和用電設備接入電網的接口，並以此為基礎來構建下一代智能電網，從而實現電力係統的自主運行，解決瞭新能源接入電網和逆變器並聯運行的係列關鍵問題，取得瞭一係列原創性的研究成果。

目錄

目錄譯者序
原書前言
原書緻謝
原著者簡介
縮略語
第1章引言1
第2章基礎知識57
第3章電流H∞重復控製74
第4章電壓和電流H∞重復控製84
第5章具有頻率自適應的電壓H∞重復控製98
第6章級聯型電流-電壓H∞重復控製115
第7章逆變器輸齣阻抗的控製134
第8章諧波電流旁路法147
第9章牽引電力係統中的電能質量問題154
第10章中綫橋臂的拓撲結構168
第11章中綫橋臂的經典控製172
第12章中綫橋臂的H∞電壓-電流控製184
第13章中綫橋臂的並聯PI電壓-H∞電流控製194
第14章中綫在單/三相變換器中的應用207
第15章電流比例積分控製224
第16章電流比例諧振控製232
第17章電流無差拍預測控製242
第18章同步逆變器：模擬同步發電機的電網友好型逆變器
第19章逆變器的並聯運行266
第20章提高電壓質量的魯棒下垂控製300
第21章諧波下垂控製器311
第22章常規同步技術324
第23章正弦波鎖定器339
參考文獻352

前言/序言

　　隨著經濟的快速發展，當今世界能源短缺、環境汙染和氣候變暖已經成為影響社會進步的嚴重問題，經濟、清潔、可再生的新能源作為解決這些問題的有效手段備受各國政府和業界的廣泛關注。推進新能源和智能電網的融閤是未來電網發展的必然趨勢，如何確保各種新能源的友好接入、有效調控以及穩定運行是目前的研究熱點。新能源一般通過電力電子逆變器接入智能電網，閤理的控製策略可以使其接入電力係統時不但不會危及係統的穩定性和性能，反而會為智能電網的其他功能和服務提供堅實的基礎。
　　新能源接入智能電網的技術方興未艾、日新月異，新技術、新方法、新理念不斷湧現，但此方麵的技術書籍目前還很缺乏，尤其是係統介紹該領域中並網逆變控製策略的中文書籍更是寥寥無幾。而我國從事電力係統、電力電子技術以及控製工程領域的研發人員眾多，為瞭盡快傳播相關領域的世界前沿最新發展、積極推進我國建設智能堅強電網和全球能源互聯網的步伐，急需一本既具有最新理論研究成果，又能為工程應用實例提供指導的專著。
　　本書原版是為數不多的係統介紹並網逆變控製技術的一本暢銷書，曾經登上瞭亞馬遜發配電暢銷書排行榜第七名，且多次被選為國際研討會和研究生課程的教材。本書不僅簡要、清晰地介紹瞭電能變換以及新能源與智能電網接入等方麵的相關基礎知識，而且對並網逆變器中的電能質量控製、中綫提供、功率控製以及同步技術等關鍵技術做瞭深入、細緻的係統理論分析和實驗驗證。本書是原著者十多年研究工作的結晶，其豐富的創新性理論成果和大量的實驗結果有助於科研工作人員和工程技術人員理解並網逆變器的各種先進控製策略，並將其應用到相關的工程實際中。更重要的是，通過對本書內容的深入理解，讀者還能夠從中體會到原著者科學的創新理念和嚴謹的科研態度，從而使得自身的創新能力和科研思想得以培養和升華。
　　全書總共23章，除引言和基礎知識以外，主體內容分為4個部分。第1部分（第3~9章）針對電能質量控製提齣瞭幾種不同機製下的控製策略。第2部分（第10~14章）討論瞭提供中綫的拓撲結構，給齣瞭保持中綫均衡穩定的多種控製策略。第3部分（第15~21章）詳細分析瞭功率控製中的各項關鍵技術，包括同步逆變器（也就是模擬同步發電機的逆變器，也稱虛擬同步機）、魯棒下垂控製器以及諧波下垂控製器等全新的概念。第4部分（第22、23章）在介紹傳統同步方法的基礎上，詳細介紹瞭基於同步機運行機製的正弦波鎖定和重構的方案。
　　本書原著者鍾慶昌是中國國傢電網公司國傢級特聘專傢、美國伊利諾理工大學Max McGraw能源與電力首席教授、英國謝菲爾德大學自動控製與係統工程係研究教授（曾任控製與係統工程終身首席教授），Tomas Hornik是英國Turbo Power Systems公司控製工程師，他們的介紹請參見“原著者簡介”，此處不再贅述。
　　本書既可作為電力電子、可再生能源、分布式發電、微電網、智能電網與電力係統、柔性交流輸電、不間斷電源、軌道交通、多電飛機、全電艦船、控製理論與工程等領域的研究與工程應用參考書，也可以作為電力係統、電力電子、控製理論與控製工程等專業的研究生教材。
　　本書由原書第一作者鍾慶昌教授領銜翻譯，其他譯校人員都曾經或現在是鍾慶昌教授團隊的研究人員。全書的譯校經曆瞭翻譯、一校、二校、三校和兩次統校，最終由鍾慶昌教授定稿。雖然大傢都竭盡全力以求譯文準確，但還是難免存在一些錯誤和不足之處，譯者熱切期待各位讀者對本書提齣寶貴意見、建議和勘誤。
　　本書中文版能夠齣版發行，要感謝機械工業齣版社的慧眼，在原書齣版三個月之內就引進瞭本書的中文版權，並在第一時間與原著者取得瞭聯係。特彆要感謝的是本書的策劃編輯付承桂女士，她以巨大的熱情和高度的責任心為本書的齣版做瞭大量繁瑣細緻的齣版業務工作和聯絡工作。也要感謝眾多的排版與編印人員，是他們的辛勤勞動纔得以使本書付梓。在此，譯者對為本書的齣版做齣過貢獻的所有人員錶示深深的感謝。

內容比較實際，適閤理論研究

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