智能電網(wǎng)能量轉(zhuǎn)換原理、分析與優(yōu)化
定 價:65 元
叢書名:“十三五”普通高等教育規(guī)劃教材
- 作者:李江 著
- 出版時間:2018/6/1
- ISBN:9787519816827
- 出 版 社:中國電力出版社
- 中圖法分類:TM76
- 頁碼:289
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《智能電網(wǎng)能量轉(zhuǎn)換原理、分析與優(yōu)化》分能量形態(tài)轉(zhuǎn)換、能量時空轉(zhuǎn)換和電能優(yōu)化控制三篇介紹了智能電網(wǎng)能量轉(zhuǎn)化原理、分析與優(yōu)化,主要內(nèi)容包括:電網(wǎng)能量轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)理論,大規(guī)模集中式機(jī)電能量轉(zhuǎn)換,中小規(guī)模分布式能源的轉(zhuǎn)換,大功率交直流輸電技術(shù),電力系統(tǒng)的儲能技術(shù),智能電網(wǎng)基本結(jié)構(gòu),能源系統(tǒng)的市場化機(jī)制,智能電網(wǎng)的基本優(yōu)化方法。
《智能電網(wǎng)能量轉(zhuǎn)換原理、分析與優(yōu)化》內(nèi)容理論聯(lián)系實踐,既適用于電氣工程領(lǐng)域的相關(guān)工程技術(shù)人員、科研人員、高年級本科生和研究生使用,也可作為相關(guān)人員工作的參考用書。
近年來,風(fēng)能、太陽能等可再生能源大規(guī)模接入電力系統(tǒng),改變了電能的生產(chǎn)方式:電力電子技術(shù)的大量應(yīng)用,為電能的生產(chǎn)、傳輸和利用,提供了高效的控制手段;全球能源互聯(lián)網(wǎng)和電力市場化的深入發(fā)展,催生了新的技術(shù)應(yīng)用和商業(yè)發(fā)展模式。可以預(yù)見,舊的電能生產(chǎn)、傳輸、分配技術(shù)逐漸將被新的智能電網(wǎng)技術(shù)替代,新知識和新經(jīng)濟(jì)將推動能源技術(shù)的變革,成為推動社會進(jìn)步的重要力量。
為適應(yīng)新知識和新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,筆者基于多年的積累和研究成果,得到了“教育部高教司產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人——教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革項目”的資助,前后歷經(jīng)5年終于編成此書。與同類書籍相比,本書具有如下特點:
(1)介紹多種能量轉(zhuǎn)換的基本原理,擴(kuò)展了傳統(tǒng)電磁能量轉(zhuǎn)換的內(nèi)涵。本書引入熱力學(xué)、能源化學(xué)、光學(xué)等學(xué)科內(nèi)容,覆蓋了智能電網(wǎng)中的主要能量形式,擴(kuò)展了以電磁理論為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)《電機(jī)學(xué)》課程內(nèi)容,體現(xiàn)了現(xiàn)代電力系統(tǒng)的基本內(nèi)涵。
。2)迎接智能電網(wǎng)的新挑戰(zhàn),闡述未來發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)和方法?稍偕茉吹拈g歇性和不確定性給電網(wǎng)發(fā)展帶來諸多挑戰(zhàn),電力電子技術(shù)、柔性控制技術(shù)、優(yōu)化決策方法將成為未來電網(wǎng)發(fā)展的支撐技術(shù)和方法,本書綜合闡述了電力系統(tǒng)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)與相關(guān)應(yīng)用,順應(yīng)了未來電力系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的方向。
(3)全面優(yōu)化智能電網(wǎng)知識體系,展現(xiàn)多種能源形態(tài)的控制模式。隨著微電網(wǎng)、直流配電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展,電力市場基本理論和系統(tǒng)優(yōu)化控制方法將成為未來電網(wǎng)的重要內(nèi)容,本書期望展現(xiàn)未來電網(wǎng)的頂層結(jié)構(gòu)和基本控制模式,使讀者能夠較全面理解智能電網(wǎng)知識體系。
本書撰寫過程中,得到東北電力大學(xué)初壯副教授、國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院宋志明等同仁的熱心支持和幫助,劉偉波、高亞如、馬騰、王寶財、劉懿瑩、趙奇、張建標(biāo)、趙亞東、魏文震、王洋、暢亮蘇等研究生參與部分章節(jié)的資料搜集和整理,在此對他們表示衷心感謝。
因作者水平有限,錯誤和疏漏之處無法避免,懇請廣大讀者多批評、指正,期望與您共同進(jìn)步。
李江:男,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師,IEEE會員,中國電機(jī)工程學(xué)會會員、CIGRE青年會員。2010年7月,獲華北電力大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動化博士學(xué)位;2013年7月-2014年5月,赴美國康奈爾大學(xué)作訪問學(xué)者;2014年6月-2015年2月,赴美國能源研究中心作助理研究員。近5年,在《中國電機(jī)工程學(xué)報》、《電力系統(tǒng)自動化》等學(xué)術(shù)期刊和國際會議上發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇,SCI/EI收錄18篇;獲吉林省科技進(jìn)步一等獎1項、二等獎3項。
前言
第1篇 能量形態(tài)轉(zhuǎn)換
第1章 電網(wǎng)能量轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)理論
1.1 電網(wǎng)中的能量轉(zhuǎn)換過程
1.2 電能基本定律
1.3 磁能基本定律
1.4 機(jī)電系統(tǒng)分析基礎(chǔ)
1.5 熱力學(xué)基本定律
1.6 能源化學(xué)基本理論
1.7 太陽能的基本理論
參考文獻(xiàn)
第2章 大規(guī)模集中式機(jī)電能量轉(zhuǎn)換
2.1 旋轉(zhuǎn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的參考坐標(biāo)系變換
2.2 同步電機(jī)的機(jī)電能量轉(zhuǎn)換基本方程
2.3 同步電機(jī)的參數(shù)與等效電路
2.4 異步電機(jī)的機(jī)電能量轉(zhuǎn)換原理
參考文獻(xiàn)
第3章 中小規(guī)模分布式能源的轉(zhuǎn)換
3.1 太陽能電能轉(zhuǎn)換原理與特性
3.2 化學(xué)能電能轉(zhuǎn)換原理與特性
3.3 中小型的機(jī)械能電能轉(zhuǎn)換原理與特性
參考文獻(xiàn)
第2篇 能量時空轉(zhuǎn)換
第4章 大功率交直流輸電技術(shù)
4.1 概述
4.2 交流輸電技術(shù)
4.3 直流輸電技術(shù)
參考文獻(xiàn)
第5章 電力系統(tǒng)的儲能技術(shù)
5.1 物理儲能
5.2 化學(xué)儲能
參考文獻(xiàn)
第6章 智能電網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)
6.1 智能電網(wǎng)總體結(jié)構(gòu)
6.2 微電網(wǎng)
6.3 直流配電網(wǎng)
6.4 城市電網(wǎng)
6.5 全球能源互聯(lián)網(wǎng)
參考文獻(xiàn)
第3篇 電能優(yōu)化控制
第7章 能源系統(tǒng)的市場化機(jī)制
7.1 電力市場與垂直管理體系
7.2 電力市場的基本理論
7.3 市場控制范圍與能源使用效率
參考文獻(xiàn)
第8章 智能電網(wǎng)的基本優(yōu)化方法
8.1 概述
8.2 確定性優(yōu)化方法:電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度問題
8.3 動態(tài)規(guī)劃方法:多階段系統(tǒng)的決策問題
8.4 隨機(jī)優(yōu)化方法:不確定輸電網(wǎng)的規(guī)劃問題
參考文獻(xiàn)
附錄A 常用同步發(fā)電機(jī)參數(shù)
附錄B 主動配電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)
附錄C IEEE 24節(jié)點測試系統(tǒng)參數(shù)