Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Teodorescu, Remus (EDT)/ Liserre, Marco (EDT)/ Rodriguez, Pedro (EDT)/ Blaabjerg, Frede (EDT)

出品人:

页数:416

译者:

出版时间:2009-02-06

价格:USD 145.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780470057513

丛书系列:

图书标签:

• Grid
• Converters
• 电力电子
• power
• Power
• 科技
• 环境
• for
• Grid Converters
• Photovoltaic
• Wind Power
• Renewable Energy
• Power Electronics
• Power Systems
• Energy Conversion
• Grid Integration
• HVDC
• Smart Grid

好的，这是一本关于先进电力电子技术在可再生能源并网应用中的书籍简介。 《先进电力电子技术在可再生能源并网应用中的前沿进展》 本书导言 随着全球能源结构的深刻转型，以光伏和风能为代表的可再生能源正以前所未有的速度融入现代电网。然而，这些分布式能源的间歇性和波动性对电网的稳定性、潮流控制和电力质量构成了严峻挑战。实现高比例可再生能源接入的可持续发展，关键在于电力电子变流器技术的创新与优化。本书系统性地梳理并深入探讨了当前支撑高渗透率可再生能源并网的核心电力电子技术、控制策略及其工程实践，旨在为电力系统工程师、可再生能源开发者以及相关领域的科研人员提供一份前瞻性且实用的参考指南。 本书并非聚焦于特定类型的变流器（如双级或三级拓扑），而是着眼于它们在实际电网环境中所面临的共性挑战与前沿解决方案，特别是如何利用先进的控制理论和硬件设计来克服并网约束。 第一部分：可再生能源并网面临的电网挑战与变流器角色重塑 在传统电网中，同步发电机是维持系统惯量和电压稳定的主要支柱。然而，随着大量基于电压源变流器（VSC）的可再生能源并网，电网的惯量和阻尼显著下降，这使得电网对扰动的响应变得更加脆弱。本部分深入分析了这些结构性变化带来的挑战，包括： 1. 惯量缺失与暂态稳定问题： 探讨了VSC如何通过虚拟同步机（VSM）控制和更快的电流环响应来模拟惯量响应，并评估了不同虚拟惯量实现方式的性能差异。 2. 弱电网接入与阻尼需求： 详细阐述了在低短路比（SCR）环境下，变流器可能引发的次同步振荡或谐波不稳定性。讨论了如何利用先进的阻尼技术，如基于带宽扩展或负电阻控制的阻尼器设计，来确保并网的稳定性。 3. 电能质量与谐波注入： 随着并网渗透率的提高，变流器开关频率产生的谐波对电压质量的影响日益突出。本部分分析了多电平拓扑在降低谐波幅值方面的优势，并着重介绍了现代脉冲宽度调制（PWM）技术，如空间矢量调制（SVM）的改进形式，以及如何优化调制策略以最小化特定频率的谐波注入。 第二部分：变流器先进控制架构与高阶功能实现 现代并网变流器已不再是单纯的功率转换单元，它们被赋予了主动支撑电网运行的关键职能。本部分重点剖析了支撑这些高级功能的控制算法： 1. 电流控制与电压源特性： 深入比较了传统的基于同步旋转参考系（dq0）的解耦控制与非同步参考系控制（如静止参考系控制）的适用场景。详细介绍了高动态响应电流控制器的设计，包括如何引入前馈控制项以快速应对电网电压的突变。 2. 无功功率与电压支持： 阐述了先进的无功功率控制策略，超越了简单的$Q(V)$或$Q(f)$特性。讨论了如何实现基于阻抗的电压控制（Grid-Forming Capability），使变流器能够像传统发电机一样，在外部参考信号丢失时自主建立稳定的电压和频率基准。这包括了对锁相环（PLL）鲁棒性的深刻分析，以及替代PLL的同步技术（如无源同步技术）。 3. 电磁暂态与次暂态建模： 为精确仿真和设计并网系统，本书提供了详细的变流器在电磁和次暂态过程中的建模方法，包括开关动态、直流侧动态以及与电网滤波器相互作用的耦合模型。 第三部分：系统集成与可靠性工程 可再生能源并网的成功不仅仅依赖于控制器的设计，更依赖于系统层面的集成与可靠性保障。本部分聚焦于工程实践中的关键要素： 1. 滤波器设计与优化： 详细分析了LCL、LCL-T等常用滤波器拓扑的参数选择准则，特别是如何平衡滤波性能、开关频率下的高频注入电流抑制与系统稳定性的关系。探讨了滤波器电感和电容参数对电网阻抗匹配的影响。 2. 直流侧的稳定与协调： 讨论了在光伏和风电系统中，直流侧电能管理和储能协调的重要性。介绍了如何利用快速的直流电压控制器来吸收或释放多余的功率波动，从而间接减轻交流侧的动态负担。 3. 网络安全与先进保护机制： 随着控制系统的数字化和联网化，网络安全成为并网系统的隐患。本部分探讨了针对控制指令注入和数据篡改的网络安全防护措施。此外，还分析了针对快速故障（如短路）的非传统保护方案，这些方案要求变流器能在微秒级内改变其输出特性以满足电网的故障穿越要求。 总结 本书致力于为读者构建一个全面、深入且面向实践的知识体系，涵盖了从基础控制理论到复杂系统集成的高级议题。通过对这些前沿技术的探讨，读者将能够更好地理解和设计未来适应性强、稳定性高的电力电子并网系统，有效支撑全球向清洁能源转型的宏伟目标。本书的深度和广度确保了其作为电力电子技术应用于可再生能源领域的重要参考价值。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字叫《Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems》，我最近读完后，真的有太多想说的了。首先，让我印象最深刻的是书中对各种功率变换器拓扑的详尽分析。作者并没有仅仅停留在理论层面，而是深入浅出地讲解了不同拓扑在光伏和风力发电系统中的适用性、优缺点以及实际应用中的挑战。例如，在光伏领域，书中详细对比了单级式和多级式变换器的效率、成本、复杂性等，并给出了如何根据具体项目需求进行选择的指导。对于初学者来说，这种由浅入深、由点及面的讲解方式非常友好，能够帮助他们快速建立起对光伏变流器核心技术的认知。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常严谨且逻辑清晰，每一章都层层递进，内容紧密相连。作者善于用清晰的图示和公式来阐述复杂的概念，使得抽象的理论变得易于理解。我尤其喜欢书中对一些关键术语的定义和解释，这对于非本专业领域的读者来说，能够帮助他们更好地掌握核心概念。即使对于有一定基础的读者，也能在阅读过程中梳理和巩固自己的知识体系。

评分☆☆☆☆☆

我注意到这本书的参考文献非常丰富，涵盖了该领域内大量的经典和前沿研究成果。这表明作者在撰写此书时，进行了深入细致的文献研究，确保了内容的权威性和准确性。同时，丰富的参考文献也为读者提供了进一步深入学习的途径，对于想要在某个特定领域进行深入研究的读者来说，这本书记是一个极好的起点。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我对风力发电系统中的变流器技术有了全新的认识。书中对风力发电机不同类型（如直驱式、变速恒频式）所配套的变流器拓扑和控制策略进行了详细介绍。我发现，风力发电系统的变流器设计相比光伏系统，面临着更加复杂的机械耦合和风速波动等问题，而书中对这些挑战的分析和应对方法，都非常到位。特别是关于变桨控制和风力涡轮机性能优化的内容，让我大开眼界，为风电技术的不断进步感到振奋。

评分☆☆☆☆☆

对于从事光伏和风力发电系统设计和研发的工程师来说，这本书无疑是一本不可多得的宝藏。书中包含了大量的图表、公式和实际应用案例，非常具有指导意义。我尤其注意到书中关于电网谐波抑制和功率因数校正的部分，这些都是在实际工程中经常遇到的难题，而作者提供了非常系统化的解决方案。他不仅讲解了理论背景，还给出了具体的实现方法和设计建议，这对于工程师在项目初期进行方案选择和系统设计非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

让我感到惊喜的是，这本书不仅关注了技术细节，还深入探讨了经济性和环境效益。在可再生能源系统中，成本效益是决定项目可行性的关键因素之一。作者在分析不同变换器方案时，会考虑其初始投资、运行维护成本、以及最终的度电成本。这种从宏观到微观的考量，使得这本书的实用性大大提升。同时，书中也强调了绿色能源的重要性，以及功率变换器在减少碳排放、实现可持续发展目标方面的作用，这让我觉得阅读这本书不仅仅是在学习技术，更是在为未来的绿色能源事业贡献一份力量。

评分☆☆☆☆☆

总而言之，这本书是一本非常全面、深入且实用的关于光伏和风力发电系统并网变流器的参考书。它不仅提供了扎实的理论基础，还结合了大量的实际应用案例和前沿技术。无论是初学者还是经验丰富的工程师，都能从中受益匪浅。我强烈推荐这本书给任何对可再生能源并网技术感兴趣的人。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一大亮点在于其对控制策略的深入探讨。在可再生能源并网过程中，如何精确控制电压、电流、频率，保证电网友好性，是至关重要的。作者在这方面花费了大量的篇幅，从基础的PID控制到先进的模态预测控制，都进行了详细的阐述。我特别欣赏书中对于不同控制策略在动态响应、鲁棒性、谐波抑制等方面的比较分析。举个例子，在应对电网突变时，书中提出的各种补偿和滤波算法，对于工程师在实际设计中如何提高系统的稳定性非常有参考价值。即使是经验丰富的工程师，也能从中获得新的启发，进一步优化控制性能。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一大特色是其前瞻性。作者不仅仅局限于介绍当前已有的技术，还对未来可再生能源并网技术的发展趋势进行了展望。例如，书中对微电网、储能系统与光伏风电变流器的集成，以及对智能电网环境下变流器的角色进行了深入的探讨。这些内容让我对未来的能源格局有了更清晰的认识，也激励我思考如何在现有技术的基础上，为未来的能源转型贡献力量。这种对未来的思考，让这本书的价值远超一般的技术手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书的理论深度和广度都令我称赞。作者在介绍功率变换器基本原理时，不仅回顾了经典的半导体器件特性，还详细介绍了最新的开关技术，如SiC和GaN器件的应用。这些新技术的引入，对于提升变换器的效率、功率密度和可靠性至关重要。书中还结合了大量的仿真案例和实验数据，这使得抽象的理论知识变得更加具体和易于理解。我个人尤其喜欢书中对于不同控制方法在仿真结果中的直观展示，这让我能够清晰地看到各种算法的实际效果，并对比它们的优劣。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆