本书围绕大规模分布式电源接入给电网带来的挑战，系统介绍分布式电源并网技术与装备，总结分布式电源并网技术与装备及发展情况，分析分布式电源接入对电网带来的影响，重点研究分布式电源灵活并网技术、高效率高功率密度并网技术、即插即用智能测控保护技术等方面的内容，并结合团队最新研究成果，给出相应的装置和系统解决方案。
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“智能电网技术与装备丛书”序
前言
第1章 概述 1
1.1 分布式电源并网带来的挑战 1
1.2 本书主要内容 3
参考文献 4
第2章 分布式电源并网技术与装备 5
2.1 分布式电源并网技术 5
2.1.1 分布式电源并网控制技术 5
2.1.2 分布式电源并网技术发展 9
2.2 分布式电源并网装备 13
2.2.1 并网变流器拓扑结构 14
2.2.2 并网变流器装备现状 19
2.2.3 分布式电源并网装备发展 24
2.3 智能测控保护技术与装置 26
2.3.1 传统测控保护装置 26
2.3.2 智能测控保护装置 28
参考文献 30
第3章 分布式电源接入对电网影响 32
3.1 分布式电源接入对潮流和电压分布影响 32
3.2 分布式电源接入对电能质量的影响 35
3.2.1 等值电路模型 35
3.2.2 分布式电源并网位置对谐波畸变率的影响 36
3.2.3 分布式电源容量对谐波畸变率的影响 39
3.2.4 分布式电源接入方式对谐波畸变率的影响 40
3.3 分布式电源接入对继电保护的影响 41
3.3.1 分布式电源对电网短路电流的影响 41
3.3.2 分布式电源对电网继电保护的影响 42
3.3.3 分布式电源对自动重合闸的影响 50
3.4 分布式电源接入对可靠性和安全性的影响 51
3.4.1 分布式电源不同接入方式对供电可靠性的影响 51
3.4.2 分布式电源对系统安全运行维护的影响 52
3.5 分布式电源接入对配电自动化的影响 53
3.5.1 配电自动化系统故障定位规则 53
3.5.2 馈线方式接入下 DG对传统故障定位规则的影响 53
3.5.3 专线方式接入下 DG对传统故障定位规则的影响 54
参考文献 55
第4章 分布式电源的灵活并网控制技术 56
4.1 并网逆变调控一体化控制技术 56
4.1.1 增强型同步锁相技术 56
4.1.2 有功电流控制技术 61
4.1.3 无功电压控制技术 69
4.1.4 并网逆变调控一体机研制与应用 71
4.2 模块化储能双向变流器控制技术 76
4.2.1 模块化储能双向变流器并联运行控制技术 77
4.2.2 基于零序分量控制的环流抑制技术 80
4.2.3 模块化储能双向变流器研制与应用 92
4.3 光储一体机控制技术 99
4.3.1 光储一体机功率控制技术 99
4.3.2 光储一体机并 /离网无缝切换控制技术 107
4.3.3 光储一体机研制与应用 115
4.4 虚拟同步发电机控制技术 118
4.4.1 虚拟同步发电机有功 /无功控制技术 119
4.4.2 虚拟同步发电机惯性和阻尼自适应控制技术 125
4.4.3 虚拟同步发电机研制与应用 132
参考文献 137
第5章 并网变流器的高效率高功率密度变换技术 140
5.1 高效率高功率密度变流器的改进方法探讨 140
5.2 宽禁带功率半导体器件 142
5.2.1 硅基半导体发展现状 142
5.2.2 宽禁带半导体功率器件特性 142
5.2.3 宽禁带半导体功率器件的驱动技术 143
5.3 高效率并网变流器的拓扑选型与设计 144
5.3.1 高效率并网变流拓扑 144
5.3.2 无变压器型并网变流拓扑与构造方法 151
5.3.3 多相交错并联变流拓扑与耦合电感磁集成设计方法 171
5.4 高功率密度并网变流器滤波器设计与磁性元件的优化 180
5.4.1 并网滤波器设计 180
5.4.2 考虑变流器运行特性的磁粉芯电感滤波器设计 189
5.5 高功率密度并网变流器电容元件优化及其控制技术 211
5.5.1 单相并网变流器直流侧低频纹波分析 211
5.5.2 两级式变流器低频输入电流纹波抑制与直流电容优化 214
5.5.3 单级式变流器低频输入电流纹波抑制与直流电容优化 218
5.6 高效率高功率密度并网变流器研制 226
5.6.1 拓扑选择 226
5.6.2 工作原理与特性分析 227
5.6.3 参数设计 231
5.6.4 控制策略 233
5.6.5 开发研制 236
参考文献 239
第6章 即插即用的分布式电源测控保护技术 244
6.1 智能测控保护装置应用场景 244
6.2 分布式电源集群的功率调度技术 246
6.2.1功率调度场景 247
6.2.2 功率调度策略 248
6.2.3 功率调度仿真 249
6.3 分布式电源集群的电压控制技术 253
6.3.1 含分布式电源的低压配电网电压调控模型 253
6.3.2 含分布式电源集群的电压调控策略 255
6.3.3 电压调控仿真 259
6.4 含分布式电源的配电网保护技术 261
6.4.1 基于电流正序故障分量相位差的含分布式电源配电网保护技术 261
6.4.2 基于节点分支电流幅值比的改进型差动保护技术 267
6.4.3 基于两步搜索的站域集中式保护技术 270
6.5 分布式电源并网的防孤岛保护技术 275
6.5.1 孤岛特征分析 275
6.5.2 孤岛检测方法 276
6.5.3 防孤岛保护检测算法 277
6.6 智能测控保护装置与防孤岛保护装置的研制与应用 283
6.6.1 智能测控保护装置即插即用技术 284
6.6.2 智能测控保护装置与防孤岛保护装置研制 287
6.6.3 智能测控保护装置与防孤岛保护装置的应用 291
参考文献 293
第7章 总结与展望 294
7.1 总结 294
7.2 展望 296
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