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風力發電的快速發展對電力系統規劃、運行和控制具有多方面的含義。它對於舊有的國有化電力公司來說是一個重大的挑戰，而對於如今的自由化電力市場來說，這種挑戰更加嚴峻。對所有類型的風力發電來說，電網發展、電壓升高、保護及監控都是共有的聯網問題。只有理解了電力工程的基本概念和風力發電技術才能解決這些問題。當風電比例接近全部發電容量的10％時，它就會對系統運行產生影響。《風電併網：聯網與系統運行》闡述了系統平衡的內涵原則，並介紹了各種出力難以預測的變化性電源的影響風電功率預測對風電成功併網具有決定性作用，書中介紹了它的理論基礎和目前實踐儲能也有作用，但成本不能太高，最好在現有負荷的智慧型化基礎上使用最後，《風電併網：聯網與系統運行》介紹了電力市場，對風電面對的商業挑戰進行了評估。
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內容簡介
《風電併網：聯網與系統運行》全面介紹了大規模風電併網方面的知識及相關的主要問題，幫助讀者了解風電併網的最新研究成果及運行經驗，介紹與風電併網相關的主要電氣、機械知識，使機械工程師可以學習到足夠的電力工程知識，使他們可以理解風電場電壓控制和故障穿越問題，而電氣工程師可以從介紹的風電機組空氣動力學知識中獲益。《風電併網：聯網與系統運行》是一本綜合性地全面介紹風電場併網技術的專著，在我國風電迅速發展，大規模風電併網已成為一個重大關注問題的背景下，《風電併網：聯網與系統運行》有重要參考價值。《風電併網：聯網與系統運行》適用於風力發電尤其是風電併網方面的基礎研究、套用等方面的有關人員，包括研究、規劃、設計、建設和運行人員；《風電併網：聯網與系統運行》也適用於可再生能源有關專業的大學本科生和研究生，也可用於教學培訓。
目錄
譯者的話前言
縮略語
第1章緒論
1.1概論
1.2世界能源狀況和氣候變化
1.2.1可再生能源
1.3風力發電
1.3.1背景
1.3.2風電機組容量和出力的變化
1.3.3發電量
1.4設計選項
1.4.1葉片
1.4.2控制和傳動系統
1.4.3主要設計選項小結
1.5風電場
1.5.1海上風電場
1.6經濟性
1.6.1風電機組價格
1.6.2發電成本
1.6.3二氧化碳減排
1.7併網和變化性：關鍵問題
1.7.1風電的波動性
1.7.2容量可信度
1.7.3嵌入式發電的效益
1.7.4儲能
1.8將來的發展
1.8.1技術方面
1.8.2未來價格趨勢
1.8.3市場發展
1.8.4併網問題
第2章電力系統基礎知識
2.1引言
2.2基本原理
2.2.1電磁學
2.2.2磁路
2.2.3電磁感應
2.2.4供電
2.2.5變壓器
2.3交流供電
2.3.1穩態交流系統功率
2.3.2相量
2.3.3交流系統的功率
2.4電力系統簡介
2.4.1三相系統
2.4.2單相系統與三相系統的比較
2.4.3三相供電
2.4.4平衡星形接線負載
2.4.5平衡三角形接線負載
2.4.6一些有用的慣例
2.4.7復功率
2.4.8等效單相法
2.4.9標麼值系統
2.5輸電
2.5.1線路參數
2.5.2線路模型
2.5.3輸電功率
2.5.4電壓調節
第3章風電技術
3.1引言
3.2風電技術的歷史回顧
3.3大型風力發電機的設計選擇
3.4獲取能量和功率控制
3.4.1風輪掃掠面積上獲取的能量
3.4.2功率控制
3.5定速風電機組
3.5.1感應（異步）發電機概述
3.5.2基於感應發電機的定速風電機組
3.6變速風電機組
3.6.1雙饋感應發電機風電機組
3.6.2大範圍變速同步發電機風電機組
第4章風電併網
4.1引言
4.2風電場啟動
4.3電網電壓管理
4.3.1電壓等級問題
4.4熱效應/有功功率控制
4.4.1規劃方法/標準
4.4.2風電場聯網問題
4.4.3主幹系統問題
4.4.4設備問題
4.5電網電能質量管理
4.5.1電壓降落
4.5.2諧波
4.5.3閃變
4.6系統暫態性能
4.6.1頻率性能和動態回響
4.6.2暫態回響
4.7故障水平問題
4.7.1設備通流能力
4.8信息
4.9保護
4.9.1系統保護
4.9.2與輸電系統相連的風電場
4.9.3與配電系統相連的風電場
4.9.4風電場保護
第5章電力系統運行
5.1引言
5.2負荷頻率控制
5.2.1發電機組的負載頻率控制
5.2.2頻率緊急控制
5.3含風電系統的運行
5.3.1風電的系統運行問題概述
5.3.2愛爾蘭的風力發電
5.3.3系統運行和風的變化性
5.3.4系統運行模式
5.3.5容量可信度
5.3.6提供輔助服務
5.3.7風力發電機的慣性回響
5.3.8分散式發電的保護
5.4儲能/負荷靈活管理
5.4.1常規儲能
5.4.2需求側管理
5.4.3氫氣儲能
第6章風電功率預測
6.1引言
6.2氣象背景
6.2.1氣象、天氣與氣候
6.2.2大氣結構與尺度
6.3數值天氣預報
6.4持續預測
6.4.1誤差指標
6.4.2參考模型
6.5高級風電功率預測系統
6.5.1Predictor
6.5.2統計模型
6.5.3集合預報
6.6結論
第7章風電和電力市場
7.1引言
7.2電力市場
7.3平衡、容量及輔助服務
7.4支持機制
7.5成本
7.6投資和風險
7.7未來展望
附錄FACTS技術
參考文獻
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精彩書摘
培育電力市場中的真實競爭絕非無關緊要。然而，要通過一家占主導地位的參與者來實現這一目標幾乎是不可能的。當一個市場參與者可以確定價格時，就存在市場支配權。但在電力市場中很容易發生這種情況，這也是發電領域常見的問題。尤其是如果老的壟斷企業沒有適當處理，在建立好市場之前就強制它們放棄發電資產，那么它們至少在起始階段擁有一定程度的市場支配權就不可避免。市場支配權可被用來抬高電價，賺取非正常利潤，或把電價降到成本以下以阻止市場進入。電力市場的市場支配權也可以在無主導的情況下發生--在一些個人從事電力市場博弈時就可能產生這類市場支配權。隨著風電滲透率的提高，運行和電網約束可能要求限制風電出力。在負荷水平較低及風電大發時，出於系統安全考慮，可能必須要求限制風力發電量。市場應該有能力調節這種情況。這種情況的一個簡單例子是，在低負荷情況下，出於頻率控制和電壓控制的原因，需要保持最低數量的靈活機組線上。這類機組將處於最低運轉水平。為保持供需平衡，可能必須限制風力發電量。在某種網路、負荷和發電模式下，網路可能發生阻塞，需要減少一個地點的發電量而增加另一地點的發電量以緩解阻塞。這種限出力發生在其他發電方式上，如果對失掉的收益不給以經濟補償，它就可能成為潛在風險來源。
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