柔性交流輸電系統控制器

本書是一部非常實用的工程指導手冊!

基本介紹

• 書名：柔性交流輸電系統控制器
• 作者：卡利安 k.森
• 原版名稱：Introduction to FACTS Controllers:Theory,Modeling，and Applications
• 譯者：程新功
• ISBN：978-7-111-51997-3
• 頁數：344
• 定價：88.00
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2016-01
• 裝幀：平裝
• 開本：16
• 叢書名：國際電氣工程先進技術譯叢

內容簡介

本書是作者在過去20年工程實踐經驗中總結出來的關於柔性交流輸電系統（FACTS）設計的成果。FACTS控制器是當前重點研究和發展的領域。本書講述的是利用FACTS設備如何進行電網潮流和電壓的控制，不僅有傳統的機械控制設備（如變壓器、調相器、串/並聯電容/電抗器），也有各種電力電子控制設備（如各種基於電壓源型變流器電路的電力電子產品），重點講述了作者新近的研究成果——Sen變壓器。可貴的是本書對Sen變壓器進行了毫無保留的分析，給出了所有控制的EMTP仿真原始碼，並進行了詳細的比較，在建模與設計方面給出了清晰的指導。本書給出的建模方法與模型描述深刻細緻，對套用電力工程師、電氣設備生產商、高等院校的教師和學生一定會帶來很大啟發。本書呈現的許多豐富多彩的實踐信息，是現有許多工程類書籍的重要補充。

圖書目錄

序
前言
致謝
符號說明
第1章柔性交流輸電系統控制器的套用
第2章潮流控制的概念
21理論
211串聯補償電壓
212並聯補償電壓
213串聯補償電壓與並聯補償電壓的比較
22功率潮流控制的實現
221電壓調節
222相位調節
223串聯電抗調節
224有功潮流和無功潮流的獨立控制
23線間潮流控制
231背靠背SSSC
232多線路Sen變壓器
233背靠背STATCOM
234通用潮流控制器
第3章模型建立
31EMTP建模
311網路模型
32矢量鎖相環
33傳輸導線靜態阻抗計算
34獨立PFC在單條線路中的套用仿真
第4章基於變壓器的FACTS控制器
41調壓變壓器（VRT）
411自耦變壓器
412雙繞組變壓器
42移相變壓器（PAR）
第5章機械投切的FACTS控制器
51並聯補償
511機械投切的電容器（MSC）
512機械投切的電抗器（MSR）
52串聯補償
521機械投切的電抗器（MSR）
522帶有電抗器的機械投切串聯電容器
第6章電壓源變流器（VSC）
61理想VSC建模
62DCAC VSC
621使用雙極性電路產生方波電壓
622雙極性6脈波VSC
623雙極性12脈波HNVSC
624雙極性24脈波HNVSC
625雙極性24脈波QHNVSC
626雙極性48脈波QHNVSC
627採用三極性電路產生準方波電壓
628三極性電路構成的6脈波VSC
629三極性電路構成的12脈波HNVSC
6210三極性電路構成的24脈波QHNVSC
6211QHNVSC的其他結構形式
6212極電路的實現
6213HNVSC要考慮的因素
6214套用PWM技術的DCAC VSC
63討論
第7章雙極性設計
71三相六脈波雙極性VSC
72極電路分析
721設備特性
722數學模型
723模型分析
724結論
第8章基於VSC的FACTS控制器
81並聯補償
811並聯無功電流注入
812與阻抗串聯的並聯補償電壓源
813通過耦合變壓器並聯補償電壓
814靜止同步補償器（STATCOM）
82串聯補償
821靜止同步串聯補償器（SSSC）
822SSSC的控制
823EMTP中SSSC的建模與仿真結果
824潮流的穩定反向
83基於UPFC的並聯補償
831UPFC的控制
832EMTP中UPFC的建模與仿真結果
833測試結論
834UPFC的保護
第9章Sen變壓器
91現有解決方案
911電壓調節
912相位調節
92解決方案
921新型電壓調節器ST
922ST作為獨立PFC
923ST的控制
924仿真結果
925ST的有限角度運行
926小額定電流LTC用於ST
927低額定電流低額定電壓下套用LTC的ST
93VRT、PAR、UPFC和ST的比較
931功率潮流提升
932操作速度
933損耗
934開關變比
935磁迴路設計
936最佳化變壓器的額定值
937電力網路的諧波注入
938運行線上路故障
94多線路Sen變壓器
941MST與BTBSSSC的基本差別
95Sen變壓器的柔性操作
96並聯補償電壓Sen變壓器
97Sen變壓器的並聯補償電壓單元運行在限制角範圍內
98多線路Sen變壓器並聯補償電壓
99廣義Sen變壓器（GST）
910總結
附錄
附錄A雜項
A1三相平衡電壓、電流和功率
A2對稱分量
A3多頻組合變數的正序、負序和零序分量的分離
A4三相不平衡電壓、電流和功率
A5dq變換
A51包含正序、負序和零序分量的變數的dq變換
A52dq旋轉坐標系中瞬時功率的計算
A53三相三線系統的dq旋轉坐標系中瞬時功率的計算
A6傅立葉分析
A7AdamsBashforth數值積分公式
附錄B帶有損耗的傳輸導線的功率潮流控制方程
B1未補償傳輸導線的傳送端功率潮流方程
B2未補償傳輸導線的接收端功率潮流方程
B3未補償傳輸導線傳送端和接收端潮流方程的驗證
B4未補償的傳輸導線的自然功率潮流
B5最重要的功率潮流控制參數
B51利用並聯補償電壓調整傳輸導線電壓
B52利用串聯補償電壓調整傳輸導線電壓
B6傳送端功率潮流
B7接收端功率潮流
B8補償後傳送端功率潮流
B9通過補償電壓交換的功率
附錄CEMTP仿真原始碼
參考文獻
作者簡介

作者簡介

Kalyan K. Sen是Sen工程解決方案股份有限公司（Sen Engineering Solutions, Inc.）的首席技術官（CTO）。Sen工程解決方案股份有限公司主要專注於智慧型潮流控制器的開發。Sen在學術和工業領域進行了長達28年的研究開發工作，目前是Westinghouse 的高級工程師（Fellow Engineer）。他是Westinghouse匹茲堡研發中心柔性交流輸電系統（FACTS）的核心成員，參與了Westinghouse在FACTS領域的所有研究（概念發展、仿真、設計和調試）。Sen博士同時也是IEEE高級會員，在該組織擔任了多個職位。

Mey Ling Sen是Sen工程解決方案股份有限公司（Sen Engineering Solutions, Inc.）的總裁。她是Sen變壓器的合作發明者，也是Westinghouse和ABB的技術顧問。Sen變壓器是一種高效、高可靠性和低成本的新型FACTS控制器。同時她還是Sen變壓器在智慧型潮流控制器（SMART Power Flow Controller）方面套用的合作發明者。作為IEEE會員，她目前她擔任IEEE匹茲堡Power Electronics Society分會的財務主管。