新能源发电建模与并网仿真技术

序

前言

第1章 绪论

1.1 我国新能源发展概况

1.2 新能源接人对电力系统的影响

1.3 新能源发电建模与仿真研究进展

1.4 主要内容

参考文献

第2章 新能源发电技术及基本原理

2.1 风力发电

2.2 光伏发电

2.3 光热发电

参考文献

第3章 风电机组建模技术

3.1 风电机组的模型结构

3.2 风轮模型

3.3 双馈风电机组及其控制系统模型

3.4 全功率永磁风电机组及其控制系统模型

3.5 风电机组的通用化模型

参考文献

第4章 光伏发电建模技术

4.1 光伏发电的模型结构

4.2 光伏阵列模型

4.3 光伏逆变器模型

4.4 逆变器群等值模型

参考文献

第5章 光热发电建模技术

5.1 光热发电系统的模型结构

5.2 聚光集热系统模型

5.3 储热系统模型

5.4 蒸汽发生系统模型

5.5 汽轮发电系统模型

5.6 光热电站运行特性仿真

参考文献

第6章 新能源电站控制系统模型

6.1 新能源电站的典型结构

6.2 新能源电站并网控制要求

6.3 新能源电站有功功率控制

6.4 新能源电站无功功率控制

6.5 新能源电站控制系统模型

6.6 算例分析

参考文献

第7章 新能源发电模型参数辨识及验证技术

7.1 模型参数测试思路

7.2 试验和辨识方法

7.3 模型验证

7.4 模型验证案例

参考文献

第8章 新能源发电并网仿真分析

8.1 算例系统

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随着风能、太阳能等新能源电力在电力系统中比重的增加，传统电力系统的结构特性、运行控制方式将产生根本性的变革，从而形成新能源电力系统。本书旨在总结新能源电力系统国家重点实验室在系统建模与控制方面取得的研究成果，为推进新能源电力系统相关理论与技术研究提供一定的基础与思路。本书提出了新能源电力系统的概念；分析了太阳能发电的建模与控制理论；阐述了火力发电的快速深度变负荷控制模型与策略；针对多源互补问题讨论了不同发电过程的特性以及互补机制；讨论了新能源电力系统的优化调度问题；讨论新能源电力系统特性、稳定控制以及安全控制问题；探讨了需求侧响应特性与供需协同机制。

《现代系统建模与仿真技术(修订版)》系统、全面地论述系统建模与仿真理论、方法、技术及应用，反映国内外该领域的最新技术学术成果和发展趋势。全书分为系统建模理论、方法、技术及应用和计算机仿真技术与应用两大部分。注重基础理论、方法与技术论述，强调理论结合实际，内容丰富、新颖，突出实际工程应用是《现代系统建模与仿真技术(修订版)》的鲜明特色。《现代系统建模与仿真技术(修订版)》涉及航空、航天、航海、核能、机械、电子、信息、控制、交通、通信、环保、系统工程、经济、军事和科学试验等多个学科领域，主要读者对象为高等院校理工和军事类本科生和研究生，亦可作为科学工作者、工程技术人员及高校教师的重要参考书。

《间歇式新能源发电及并网运行控制》主要论述间歇式新能源发电技术，包括风力发电技术和太阳能发电技术，间歇式新能源发电的接入技术，间歇式新能源发电功率的预测预报技术，间歇式新能源发电控制及“场/站”内监控技术和大规模新能源发电的电网调度及安全稳定控制技术。并详细论述了风光储联合发电系统及并网运行控制运行技术。

本书是中国工程院“中国工程科技论坛”系列丛书之一。近年来，系统仿真方法、技术及其应用研究吸引了越来越多的国内外学者的关注，研究内容也越来越广泛，已成功地应用于航空航天、信息、生物、材料、能源、先进制造等高新技术领域以及工业、农业、商业、教育、军事、交通、社会、经济、医学、生命、生活服务等几乎社会各行业的系统论证、试验、分析、维护、运行、辅助决策及人员训练、教育等。目前，新一代建模与仿真技术正在向以“数字化、虚拟化、网络化、智能化、服务化、普适化”为特征的现代化方向发展。本书围绕“现代建模与仿真技术及应用进展”的主题，对建模与仿真的理论基础、仿真发展的顶层技术框架、建模与仿真的发展思路等内容进行了深入探讨，有助于凝聚对现代建模与仿真发展的共识，使系统仿真尽快成长为成熟的学科，从而更加有力地推动仿真技术的全面应用。本书适合相关领域的研究人员、技术人员、高校师生阅读。