分布式发电PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 电力系统发展概述 1

1.2 分布式发电的价格和上网电价 3

1.3 智能电网 4

1.4 发展分布式发电的原因 5

1.5 分布式发电技术的发展前景 7

1.5.1 未来常规经营模式 7

1.5.2 智能电网 8

1.5.3 并网优势 8

1.6 分布式发电与配电网 9

1.7 分布式发电对配电系统的技术影响 10

1.7.1 电网电压变化 10

1.7.2 电网故障电流水平增加 12

1.7.3 电能质量 13

1.7.4 保护 13

1.7.5 稳定性和故障穿越 15

1.8 分布式发电对配电系统的经济影响 16

1.9 分布式发电对输电系统的影响 16

1.10 分布式发电对集中式发电的影响 16

参考文献 17

第2章 分布式发电站 18

2.1 概述 18

2.2 热电联产 19

2.3 可再生能源发电 23

2.3.1 小水电 23

2.3.2 风力发电 25

2.3.3 海上风电 32

2.3.4 太阳能光伏发电 32

2.4 总结 37

参考文献 38

第3章 分布式发电及其并网接口 39

3.1 概述 39

3.2 分布式发电机组 40

3.2.1 同步发电机 40

3.2.2 异步发电机 43

3.2.3 双馈异步发电机 49

3.2.4 全功率变流器（FPC）接口的发电设备 53

3.3 系统分析 55

3.3.1 简单辐射式配电系统的潮流分析 55

3.3.2 网状配电系统的潮流分析 57

3.3.3 对称故障分析 63

3.3.4 不对称故障分析 65

3.4 案例分析 71

3.4.1 峰值负荷及最小负荷运行方式下的稳态电压分析 71

3.4.2 电磁暂态分析 75

A3.1 附录：不对称故障 77

参考文献 79

第4章 故障电流和电气保护 80

4.1 引言 80

4.2 分布式发电机的故障电流 81

4.2.1 同步发电机 82

4.2.2 异步发电机 84

4.2.3 双馈异步发电机 86

4.2.4 通过电力电子变流器连接的发电机 87

4.3 故障限流器 88

4.3.1 电网解列 88

4.3.2 限流电抗器 88

4.3.3 限流熔断器 88

4.3.4 故障限流器 89

4.4 分布式发电的保护 90

4.4.1 发电设备内部故障保护 92

4.4.2 分布式发电机提供故障电流的配电网故障保护 97

4.4.3 孤岛效应和失电保护 100

4.5 分布式发电对现有配电网保护装置的影响 101

4.5.1 相过电流保护 101

4.5.2 方向过电流保护 104

4.5.3 阻抗继电器 105

A4.1 附录 105

参考文献 106

第5章 电力系统规划中分布式发电的集成 109

5.1 引言 109

5.2 分布式发电及供电裕度 110

5.2.1 常规热力发电系统的发电容量裕度 110

5.2.2 分布式发电的影响 112

5.3 分布式发电对网络设计的影响 114

5.3.1 传统配电网规划原则 115

5.3.2 分布式发电对网络安全贡献的评价方法 115

5.3.3 方法的应用 120

参考文献 121

第6章 含分布式发电的配电网定价 122

6.1 引言 122

6.2 竞争环境下电网定价的主要目标 123

6.3 网络投资成本推动因素综述 123

6.3.1 网络规划标准 124

6.3.2 电压推动的网络支出 124

6.3.3 故障水平推动的网络支出 125

6.3.4 损耗推动的网络设计支出 126

6.4 配电系统使用费用评估（DUoS费用） 126

6.4.1 静态和动态网络定价的概念 127

6.4.2 分布式发电网络DUoS费用的分时电价特征 127

6.4.3 网络成本在用户中的分摊 128

6.5 含分布式发电的网络DUoS收费评估实例 128

6.5.1 简单双母线例子 128

6.5.2 多电压等级的例子 132

参考文献 138

第7章 分布式发电和未来电网架构 139

7.1 引言 139

7.2 主动电网管理 141

7.2.1 发电机输出减少和特殊保护方案 141

7.2.2 动态线路输送容量 142

7.2.3 主动电网电压控制 142

7.2.4 集成广域主动电网管理 143

7.2.5 智能电表 143

7.3 虚拟电厂 144

7.3.1 虚拟的电厂 144

7.3.2 商业虚拟电厂 146

7.3.3 技术虚拟电厂 147

7.4 微电网 148

7.4.1 微电网的研究和示范项目 149

7.4.2 微电网控制 152

7.4.3 孤岛运行控制策略 152

参考文献 153

教程Ⅰ 交流电力系统 155

Ⅰ.1 引言 155

Ⅰ.2 交流电流 156

Ⅰ.3 电流和电压的方均根平均值 156

Ⅰ.4 交流量的相量表示 157

Ⅰ.5 交流电路的电阻、电感和电容 159

Ⅰ.5.1 交流电路的电阻 159

Ⅰ.5.2 交流电路的电感 159

Ⅰ.5.3 交流电路的电容 160

Ⅰ.5.4 R-L交流电路 160

Ⅰ.6 交流电路的功率 162

Ⅰ.7 三相电压发电 165

Ⅰ.8 三相绕组的连接 166

Ⅰ.8.1 星形联结 166

Ⅰ.8.2 三角形联结 167

Ⅰ.9 负荷连接 168

Ⅰ.10 三相四线系统 168

Ⅰ.11 三相三角形联结的三线制系统 169

Ⅰ.12 三相系统的功率 169

Ⅰ.13 习题 172

Ⅰ.14 延伸阅读 173

教程Ⅱ 交流电机 174

Ⅱ.1 引言 174

Ⅱ.2 同步电机 175

Ⅱ.2.1 结构和操作 175

Ⅱ.2.2 电气和机械角度 177

Ⅱ.2.3 等效电路 178

Ⅱ.2.4 同步发电机的运行图 180

Ⅱ.2.5 励磁系统 181

Ⅱ.3 异步电机 184

Ⅱ.3.1 结构与运行 184

Ⅱ.3.2 稳态运行 185

Ⅱ.4 习题 190

Ⅱ.5 延伸阅读 191

教程Ⅲ 电力电子 192

Ⅲ.1 引言 192

Ⅲ.2 导体、绝缘体和半导体 193

Ⅲ.2.1 导体 193

Ⅲ.2.2 绝缘体 193

Ⅲ.2.3 半导体 194

Ⅲ.3 PN结 195

Ⅲ.4 二极管 196

Ⅲ.5 开关器件 198

Ⅲ.5.1 电流型控制器件 199

Ⅲ.5.2 电压型控制器件 201

Ⅲ.6 电压型逆变器 204

Ⅲ.6.1 单相电压型逆变器 205

Ⅲ.6.2 三相电压型逆变器 207

Ⅲ.7 问题 208

Ⅲ.8 延伸阅读 208

教程Ⅳ 电力系统 209

Ⅳ.1 引言 209

Ⅳ.2 功率变压器 211

Ⅳ.3 标幺制 214

Ⅳ.3.1 功率变压器的标幺值 215

Ⅳ.3.2 发电机 215

Ⅳ.3.3 系统研究 216

Ⅳ.4 对称分量法 217

Ⅳ.5 问题 220

Ⅳ.6 延伸阅读 221

术语 222