第1章 风力发电技术的发展现状及趋势 1
1.1风力发电技术的发展现状、发展方向 1
1.1.1风力发电 1
1.1.2风力发电技术的发展方向 1
1.2我国风力发电技术的研发及开发应用 3
1.2.1我国风力发电技术的研发与进展 3
1.2.2江苏省风力发电技术的研发与进展 4
1.3前景展望 5
第2章 风能及其分布 6
2.1风能 6
2.2风能资源的分布及其计算 16
2.3中国风电的发展前景 24
2.3.1发展风电的必要性 24
2.3.2国家对发展风电的政策支持 25
2.3.3发展风电的展望 25
第3章 空气动力学及风力机 26
3.1空气动力学 26
3.2风机原理与结构 28
3.3风力机的功率与效率 34
第4章 风力发电负载调节系统的研究 37
4.1最佳功率负载线 37
4.1.1最佳功率负载线 37
4.1.2实际功率负载线的确定及负载调节 38
4.2负载控制器 39
4.2.1分级负载控制器 39
4.2.2负载控制器与变速恒频风力发电 40
4.3电场风资源与风力发电机组的匹配 41
4.4风电输出与电网的匹配 42
第5章 风力发电系统及并网 45
5.1风力发电系统的发电机 45
5.1.1独立运行风力发电系统中的发电机 45
5.1.2并网运行风力发电系统中的发电机 53
5.2风力发电系统 66
5.2.1独立运行的风力发电系统 66
5.2.2并网运行的风力发电系统 69
5.3风力发电设备 80
5.3.1风力发电机组设备 80
5.3.2风电场升压变压器、配电线路及变电所设备 90
5.4风力发电机变流装置的研究 91
5.4.1整流器 91
5.4.2逆变器 93
第6章 风力发电系统的储能 96
6.1蓄能装置 96
6.2飞轮储能 98
6.2.1飞轮电池的组成与工作原理 98
6.2.2飞轮电池转子的支撑、驱动和控制 99
6.2.3飞轮电池的应用 103
6.3飞轮储能的控制 103
6.3.1飞轮能量转换器 103
6.3.2永磁同步电机数学模型 106
6.3.3永磁同步电机的控制策略 107
6.3.4结论 108
6.4储能的稳定性分析 108
6.4.1引言 108
6.4.2飞轮蓄能系统稳定运转的条件 108
6.4.3阻尼系统的设计 109
6.4.4结论 110
第7章 风力机的设计 111
7.1风机叶片的设计 111
7.1.1物理原型、数字原型与虚拟原型的概念 111
7.1.2虚拟原型开发方法的特点 114
7.1.3风力发电风机叶片研究的意义 114
7.1.4建立虚拟原型的主要步骤 114
7.1.5支持虚拟原型的集成框架 115
7.1.6计算机技术在风力发电风机叶片的设计中的应用 116
7.1.7计算机技术在风力发电风机叶片的设计优势 117
7.2叶片的有限元设计方法 117
7.2.1有限元法的基本原理与分析方法 117
7.2.2有限元分析中的离散化处理 119
7.2.3离散化处理 121
7.2.4单元分析 122
7.2.5后置处理 123
7.2.6小结 124
7.3储能飞轮的设计 124
7.3.1数字化功能样机 124
7.3.2多学科设计优化 125
7.3.3虚拟样机技术在飞轮储能设计中的应用 125
第8章 太阳能及其发电技术 127
8.1太阳和太阳能 127
8.1.1太阳大气的结构和组成 127
8.1.2太阳的能量 128
8.1.3地球上的太阳能 129
8.1.4我国丰富的太阳能资源 133
8.2太阳能电池及发电系统 137
8.2.1太阳能电池及太阳能电池方阵 137
8.2.2太阳能光伏发电 147
8.2.3太阳能光伏发电系统的设计及实例 154
第9章 太阳能发电储能 169
9.1太阳能发电储能控制及逆变 169
9.1.1充、放电控制器 169
9.1.2直流-交流逆变器 183
9.2太阳能电池配电保护系统 190
9.2.1光伏电站交流配电系统的构成和分类 190
9.2.2光伏电站交流配电系统的主要功能和原理 190
9.2.3对交流配电系统的主要要求 191
9.2.4高压配电系统 193
第10章 风光互补发电及并网 194
10.1电网对光伏电站接入承载能力 194
10.1.1大规模光伏、风电并网对电网的影响 194
10.1.2区域电网对光伏电站接入承载能力 195
10.2光伏发电并网技术 202
10.2.1并网光伏电站接入系统分析 202
10.2.2光伏发电接入后电网暂态稳定性分析 204
10.3风电并网有关技术要求 206
10.4大规模光伏电站风电场的适应性 209
10.4.1光伏发电并网运行要求 209
10.4.2光伏发电的经济效益和运行成本分析 212
参考文献 216