随着智能电网、通信技术、网络技术的不断发展,许多新技术都在电力系统中得到了实际应用。《电力系统新技术应用》归纳整理了发电、输电、配电、用电、储能各个环节以及电网分析与控制领域的新技术,对这些技术的优缺点、应用情况进行介绍,为读者了解国内外电力系统的新技术应用提供有益借鉴。
该书可供从事电力系统规划、运行、控制及管理工作的工程技术人员学习使用,也可供高校电气工程专业师生和从事电力系统研究工作的人员阅读和参考。
随着我国电力需求的快速增长以及全国联网战略的实施,我国电网的互联程度不断提高,规模日益扩大。而我国能源和负荷分布不均衡的特点决定了在未来较长的发展时期内,国家电网仍将以大规模电源接入电网、通过特/超高压长距离交直流大规模电力输送为主要特点。如何保证如此大规模巨型电网的安全、可靠、经济、清洁运行将成为我国电力系统未来20年面临的关键性和迫切性的问题,其所涉及的技术十分复杂。
随着欧美等主要发达国家对能源供应安全、应对气候变化等重大问题关注度的不断提高,尤其是在金融危机情况下对新技术产业带动作用的期待,近年来智能电网已成为世界范围内的研究热点和关注重点。欧美等发达国家根据各自电网及资源的特点,立足于各种发展动因,相继提出了各自的电网发展战略构想。在这些电网发展目标下,能源结构和相应发电技术以及电力系统的发展将更多地考虑对环境和生态的影响,太阳能、风能等清洁可再生能源将会有更大的发展,所占比例越来越大:新型输电技术和控制技术的应用,使电网的复杂程度日益加剧;信息技术、计算机技术、电子技术、新材料等渗透到电力工业的各个方面,电力系统将进一步提高其可观测性和可控性,也更注重提高电网运行的安全性、经济性和控制的灵活性。所有这一切,在提高电力系统先进性的同时,也对电网相关技术的发展提出了更高的要求。
为了应对上述电网发展面临的挑战,本书总结了电力系统发、输、配、用、储各环节新技术和电网分析与控制领域的新技术及其应用情况。
前言
第一篇 发、输、配、用、储新技术
1 发电新技术
1.1 风力发电
1.2 太阳能发电
1.3 核能发电
1.4 生物质能发电
1.5 地热发电
1.6 海洋能发电
2 输电新技术
2.1 新型交流输电技术
2.2 灵活交流输电技术
2.3 新型直流输电技术
2.4 新型管道输电技术
2.5 无线输电技术
2.6 其他新型输电技术
3 配电新技术
3.1 智能配电规划及运行技术
3.2 配电信息系统
3.3 量测和通信技术
3.4 配电新技术与新装备
4 用电新技术
4.1 微网
4.2 分布式电源
4.3 电动汽车
5 储能新技术
5.1 电化学储能
5.2 飞轮储能
5.3 压缩空气储能
5.4 超导储能
5.5 超级电容器储能
第二篇 电网分析与控制新技术
6 电网分析控制基础性技术
6.1 分布式计算机系统体系结构
6.2 数据平台支持
6.3 PMU/WAMS的应用
6.4 面向智能电网的电力通信技术
6.5 人机交互及可视化技术
7 电网仿真技术
7.1 先进的计算技术
7.2 电力系统建模
7.3 数字仿真
7.4 在线仿真
7.5 实时仿真
8 电网调度运行技术
8.1 控制中心自动化技术
8.2 变电站自动化技术
9 在线分析与控制技术
9.1 电力系统模型的在线辨识与校核技术
9.2 基于风险理论的电网安全评估技术
9.3 在线智能决策分析技术
9.4 基于WAMS的在线监控和分析技术
10 电网运行优化控制技术
10.1 大电网阻尼控制技术
10.2 电力系统次同步振荡和谐振控制技术
10.3 机网协调控制技术
10.4 基于FACTS的柔性控制技术
11 电网安全稳定紧急控制技术
11.1 交直流及多回直流协调控制技术
11.2 大规模新能源基地安全稳定控制技术
11.3 后加速追加紧急控制技术
11.4 基于响应的安全稳定控制技术
11.5 连锁故障识别及控制技术
12 电网故障后恢复技术
12.1 黑启动及后续恢复技术
12.2 极端外部条件下的电网恢复技术
参考文献