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新能源调度技术与并网管理
- 作者：裴哲义
- 出版社：中国水利水电出版社
- 出版日期：2018年12月
- ISBN：978-7-5170-7267-6
- 页数：258
优惠价:
¥
39.60
定价:
¥
66.00
标签：新能源
图书详情
内容简介
本书为《新能源发电并网技术丛书》之一，从电力系统运行的基本概念和新能源发电的特点入手，结合我国电网调度的工作实践，较全面地论述了新能源调度运行和并网管理的基本工作内容和技术要求。全书共分10章，包括电力系统运行的基本概念、新能源发电技术、新能源发电并网运行特点及影响、新能源资源监测与发电预测、新能源发电运行信息管理、新能源发电并网管理、新能源发电计划、新能源发电运行控制技术、新能源发电运行评估、新能源与电力市场等。
本书可作为电网企业新能源调度运行和并网管理人员岗位培训教材，也可作为高等院校相关专业学生的学习参考材料。对发电企业运行管理人员和相关领域的研究人员也具有一定的参考价值。
目录
- 丛书编委会
- 本书编委会
- 序
- 前言
- 第1章 电力系统运行的基本概念
- 1.1 电力系统的基本结构
- 1.2 电力系统运行的特点与要求
- 1.2.1 电力系统运行的特点
- 1.与国民经济各部门、各行业和人民生活密切相关
- 2.过渡过程非常迅速
- 3.电能难以大规模储存
- 1.2.2 电力系统运行的要求
- 1.安全性
- 2.可靠性
- 3.经济性
- 4.绿色性
- 1.3 电力系统运行的基本工作
- 1.3.1 调峰
- 1.3.2 调频
- 1.3.3 调压
- 1.3.4 稳定控制
- 1.4 电网调度的基本概念和要求
- 1.4.1 电网调度的基本概念
- 1.4.2 电网调度的基本要求
- 1.5 电网调度的基本工作
- 1.5.1 运行方式安排
- 1.5.2 电网调度计划
- 1.5.3 实时运行控制
- 1.5.4 水电及新能源调度
- 1.5.5 其他工作
- 1.设备监控
- 2.继电保护
- 3.调度自动化
- 4.电力燃料管理
- 1.6 本章小结
- 参考文献
- 第2章 新能源发电技术
- 2.1 风力发电技术
- 2.1.1 风电机组类型及工作原理
- 1.笼型异步风力发电机
- 2.双馈异步风力发电机
- 3.直驱式永磁同步风力发电机
- 2.1.2 风电场电气系统
- 2.2 太阳能光伏发电技术
- 2.2.1 光伏发电原理
- 2.2.2 光伏电站电气系统
- 2.3 太阳能热发电技术
- 2.3.1 太阳能热发电原理
- 1.太阳能聚光基本原理
- 2.储热原理
- 3.太阳热发电原理
- 2.3.2 太阳能热发电类型
- 1.槽式太阳能热发电系统
- 2.塔式太阳能热发电系统
- 3.碟式（盘式）太阳能热发电系统
- 2.4 典型储能技术
- 2.4.1 抽水蓄能
- 2.4.2 电池储能
- 1.锂离子电池
- 2.全钒液流电池
- 2.4.3 超级电容器储能
- 2.5 新能源发电接入电网方式
- 2.5.1 集中式接入
- 2.5.2 分布式接入
- 2.5.3 分散式接入
- 2.6 本章小结
- 参考文献
- 第3章 新能源发电并网运行特点及影响
- 3.1 新能源发电运行特点
- 3.1.1 风力发电运行特点
- 1.风电电力的特点
- 2.风电电量的特点
- 3.1.2 光伏发电运行特点
- 1.光伏电力特点
- 2.光伏电量的特点
- 3.2 新能源集中式接入对电网运行的影响
- 3.2.1 调峰（调频）的影响
- 3.2.1.1 调峰影响
- 3.2.1.2 调频影响
- 1.新能源发电对一次调频的影响
- 2.新能源发电对二次调频的影响
- 3.2.2 无功功率（电压）的影响
- 3.2.2.1 新能源接入对电网无功功率的影响
- 3.2.2.2 新能源电源接入对电压质量的影响
- 1.电压偏差
- 2.电压波动和闪变
- 3.电压谐波
- 3.2.3 新能源发电与特高压直流
- 3.3 分布式新能源接入对配电网运行的影响
- 3.3.1 对配电网运行特性的影响
- 3.3.2 对负荷预测的影响
- 3.3.3 对电能质量的影响
- 1.分布式新能源接入对配电网电压的影响
- 2.分布式新能源接入对配电网谐波的影响
- 3.3.4 对继电保护的影响
- 1.我国配电网现有的保护配置
- 2.分布式新能源接入对配电网过电流保护的影响
- 3.分布式新能源接入对配电网重合闸的影响
- 3.3.5 对运行控制的影响
- 1.分布式新能源接入对功率平衡的影响
- 2.分布式新能源接入对电网调频的影响
- 3.分布式新能源接入对电网调峰的影响
- 4.分布式新能源接入对配电网可靠性的影响
- 3.4 本章小结
- 参考文献
- 第4章 新能源资源监测与发电预测
- 4.1 风能资源监测与评估
- 4.1.1 监测与评估要素
- 4.1.2 风电场资源监测
- 4.1.2.1 不同地表特征对风况的影响
- 1.地形对风况的影响
- 2.地表粗糙度及障碍物对风况的影响
- 4.1.2.2 测风塔选址
- 1.用于资源评估的风电场测风塔选址
- 2.用于功率预测的风电场测风塔选址
- 4.1.2.3 风电场气象要素实时监测
- 4.1.3 风能资源评估
- 4.1.3.1 风的变化特性
- 4.1.3.2 风能资源的时空分布
- 4.1.3.3 风能资源的评价
- 1.平均风速
- 2.有效风速
- 3.风功率密度
- 4.风能密度
- 5.风玫瑰图
- 6.有效风能密度
- 4.2 太阳能资源监测与评估
- 4.2.1 监测与评估要素
- 4.2.2 光伏电站资源监测
- 4.2.2.1 测光站宏观选址
- 4.2.2.2 测光站微观选址
- 4.2.2.3 光伏电站气象要素实时监测系统
- 4.2.3 太阳能资源评估
- 4.2.3.1 太阳辐射的变化特性
- 1.大气对太阳辐射的吸收
- 2.大气对太阳辐射的散射
- 3.云层、尘埃对太阳辐射的反射
- 4.地表总辐射的变化
- 4.2.3.2 太阳能资源的时空分布
- 4.2.3.3 太阳能资源评估
- 1.太阳辐射年总量
- 2.稳定度
- 3.直射比
- 4.峰值日照时数
- 5.发电利用小时数
- 4.3 新能源发电预测
- 4.3.1 超短期功率预测
- 1.持续法
- 2.线性法
- 3.智能法
- 4.3.2 短期功率预测
- 4.3.2.1 统计模型
- 4.3.2.2 物理模型
- 1.风力发电功率预测
- 2.光伏发电功率预测
- 4.3.3 中长期电量预测
- 4.3.3.1 资源中长期预测
- 1.动力方法
- 2.统计方法
- 4.3.3.2 发电量转换
- 4.3.4 爬坡预测
- 4.3.5 极端天气对预测的影响
- 4.4 预测误差评价
- 4.4.1 新能源发电预测评价指标
- 4.4.1.1 新能源电站评价指标
- 4.4.1.2 调控机构评价指标
- 4.4.2 新能源发电资源评价
- 4.4.2.1 风光资源预报评价
- 4.4.2.2 风光发电预测评价
- 4.5 本章小结
- 参考文献
- 第5章 新能源发电运行信息管理
- 5.1 新能源发电运行信息
- 5.1.1 新能源场站信息
- 5.1.1.1 风电场运行信息
- 1.风电场遥测量
- 2.风电场遥信量
- 3.其他信息
- 5.1.1.2 风电场基础台账信息
- 5.1.1.3 光伏电站运行信息
- 1.光伏电站遥测量
- 2.光伏电站遥信量
- 3.其他信息
- 5.1.1.4 光伏电站基础台账信息
- 5.1.2 新能源发电单元运行信息
- 5.1.2.1 风电机组遥测数据
- 5.1.2.2 风电机组状态数据
- 1.风电机组运行状态
- 2.非计划停运状态人工鉴别
- 5.1.2.3 光伏发电单元遥测数据
- 5.1.2.4 光伏发电单元状态数据
- 1.光伏发电单元运行状态
- 2.非计划停运人工鉴别
- 5.2 新能源发电运行信息采集传输方案
- 5.2.1 安全Ⅰ区传输方案
- 5.2.2 安全Ⅲ区SFTP方案
- 5.3 新能源发电运行异常数据辨识与重构
- 5.3.1 异常数据辨识
- 1.自校验
- 2.互校验
- 3.汇集线/全场校验
- 5.3.2 异常数据重构
- 1.删除法
- 2.填充法
- 5.4 新能源发电运行数据典型应用
- 5.4.1 调度运行辅助决策
- 5.4.1.1 新能源发电运行实时监控
- 5.4.1.2 受阻电量量化评估
- 5.4.1.3 外送通道检修计划优化
- 5.4.2 设备可靠性评估
- 5.4.3 场站利用水平评价
- 5.4.3.1 新能源场站可用率
- 5.4.3.2 新能源资源利用率
- 5.5 分布式电源运行信息
- 5.6 信息安全要求
- 5.6.1 典型信息安全风险点
- 1.生产控制大区网络边界安全风险
- 2.监控系统主站与就地采集终端间通信风险
- 3.监控系统内部设备本体安全风险
- 4.安全管理风险
- 5.6.2 等级保护与安全评估
- 5.6.3 安全防护要求
- 5.7 本章小结
- 参考文献
- 第6章 新能源发电并网管理
- 6.1 新能源发电建模技术要求
- 6.1.1 新能源电站暂态模型
- 6.1.2 风电机组建模
- 1.双馈变速风电机组（double fed induction generator，DFIG）暂态模型
- 2.全功率变频风电机组暂态模型
- 6.1.3 光伏发电单元建模
- 1.光伏阵列数学模型
- 2.光伏逆变器暂态模型
- 6.1.4 新能源电站控制系统建模
- 6.1.5 新能源场站模型的管理
- 1.建模的基本要求
- 2.模型参数测试要求
- 3.模型参数管理要求
- 6.2 并网技术要求
- 6.2.1 故障穿越能力
- 6.2.1.1 低电压穿越
- 1.风电场
- 2.光伏电站
- 6.2.1.2 高电压穿越
- 1.风电场
- 2.光伏电站
- 6.2.1.3 耐频能力及频率调节
- 1.风电场
- 2.光伏电站
- 6.2.1.4 电压调节
- 1.风电场
- 2.光伏电站
- 6.2.2 保护定值整定
- 6.2.2.1 继电保护配置要求
- 1.汇集线路保护
- 2.汇集母线保护
- 3.主变压器保护
- 4.无功补偿设备保护
- 5.接地变压器保护
- 6.2.2.2 继电保护整定原则
- 1.汇集线路保护
- 2.汇集母线保护
- 3.主变压器保护
- 4.无功补偿设备保护
- 5.接地变压器保护
- 6.2.3 汇集线系统单相故障快速切除
- 6.3 并网检测要求
- 6.3.1 风电并网检测要求
- 6.3.2 光伏并网检测要求
- 6.3.3 现场检测实例
- 6.4 新能源发电事故典型案例
- 6.4.1 冀北新能源电源大规模脱网事故
- 6.4.1.1 低电压引发的风电脱网
- 1.事故概况
- 2.事故原因
- 3.事故结论
- 6.4.1.2 高电压引发的风电脱网
- 1.事故概况
- 2.事故原因
- 3.事故结论
- 6.4.2 甘肃省风电机组大规模脱网事故
- 1.事故概况
- 2.事故特点
- 3.事故结论
- 6.4.3 新疆电网次同步振荡事故
- 1.事故概述
- 2.事故特点
- 3.事故结论
- 6.4.4 冀北次同步振荡事故
- 1.事故概述
- 2.事故特点
- 3.事故结论
- 6.5 本章小结
- 参考文献
- 第7章 新能源发电计划
- 7.1 新能源接纳能力评估
- 7.1.1 新能源发电出力场景模拟
- 7.1.1.1 场景生成
- 1.统计抽样法
- 2.时间序列法
- 7.1.1.2 场景聚类
- 7.1.2 不同时间尺度下新能源接纳能力的评估方法
- 7.1.2.1 新能源发电中长期接纳能力评估
- 1.中长期接纳能力评估影响因素
- 2.新能源发电中长期接纳能力评估模型
- 7.1.2.2 新能源发电日前接纳能力评估
- 1.日前接纳能力指标体系
- 2.日前新能源发电接纳能力评估模型
- 3.限电量期望与失负荷概率计算
- 4.模型求解
- 7.1.2.3 新能源发电日内接纳能力评估
- 1.日内接纳能力指标体系
- 2.新能源日内接纳能力评估模型
- 3.模型求解
- 7.2 新能源中长期电量计划
- 7.2.1 新能源中长期电量计划制定原则
- 7.2.2 新能源中长期电量计划制定方法
- 7.3 新能源日前发电计划
- 7.3.1 考虑新能源预测不确定性的备用留取方法
- 7.3.1.1 新能源消纳与旋转备用
- 7.3.1.2 备用留取方法
- 7.3.2 新能源场站计划出力分配方法
- 1.场（站）基础信息管理
- 2.场（站）安全运行管理
- 3.调度运行管理
- 4.自动功率控制管理
- 5.场（站）预测预报
- 7.3.3 含新能源发电的机组组合优化方法
- 7.3.3.1 机组组合优化模型
- 7.3.3.2 机组组合方式对比分析
- 7.3.4 新能源发电日前计划编制方法
- 7.4 新能源日内滚动发电计划
- 7.5 本章小结
- 参考文献
- 第8章 新能源发电运行控制技术
- 8.1 新能源场站有功功率自动控制技术
- 8.1.1 新能源场站有功控制策略
- 8.1.1.1 新能源场站有功控制基本要求
- 8.1.1.2 有功自动控制子站的功能及控制指标
- 1.功能
- 2.性能指标
- 8.1.1.3 新能源场站有功自动控制技术
- 1.新能源场站实时发电能力的计算
- 2.降低总有功出力的控制策略
- 3.增加总有功出力的控制策略
- 8.1.2 调度端有功控制策略
- 8.1.2.1 小时级在线滚动调度
- 8.1.2.2 5min级鲁棒区间功率控制
- 8.1.2.3 有功功率实时控制
- 8.2 新能源场站无功电压优化控制技术
- 8.2.1 新能源场站无功控制策略
- 8.2.1.1 新能源场站无功控制基本要求
- 8.2.1.2 无功电压控制子站功能及控制指标
- 1.功能
- 2.性能指标
- 8.2.1.3 新能源场站无功电压自动控制技术
- 1.新能源场站电压控制特点
- 2.无功电压控制目标与控制模式
- 3.无功电压控制策略
- 8.2.2 调度端无功电压控制策略
- 8.2.2.1 控制模式
- 8.2.2.2 无功电压超前敏捷控制
- 8.3 有功—无功协同优化控制技术
- 1.控制设备之间的协调
- 2.AGC与AVC之间的协调
- 8.4 消纳新能源的热—电联合调度控制技术
- 8.4.1 热—电联合运行消纳新能源的必要性
- 8.4.2 城镇供热系统热惯性
- 8.4.3 热—电联合系统的机组组合及日前计划模型
- 8.4.3.1 目标函数
- 8.4.3.2 约束条件
- 1.系统约束
- 2.常规火电机组约束
- 3.CHP机组约束
- 4.储热式电采暖约束
- 5.供热管网网络约束
- 8.4.4 热—电联合系统在线调控模型
- 8.4.5 热—电联合系统运行应用
- 8.5 本章小结
- 参考文献
- 第9章 新能源发电运行评估
- 9.1 新能源场站涉网性能评估
- 9.1.1 新能源发电技术要求
- 9.1.2 调度管理要求
- 9.1.2.1 调度纪律
- 9.1.2.2 新能源场站预测评价
- 9.1.3 设备运行要求
- 9.1.3.1 基于新能源单机信息的发电设备运行评价
- 1.故障定位
- 2.分析评价
- 9.1.3.2 电力监控系统安全防护评价
- 9.2 新能源涉网性能评估方法
- 9.2.1 风电涉网性能评估
- 9.2.1.1 有功功率评估
- 9.2.1.2 无功功率评估
- 9.2.1.3 低电压穿越能力评估
- 9.2.1.4 电网适应性评估
- 9.2.2 光伏涉网性能评估
- 9.2.2.1 有功功率评估
- 9.2.2.2 无功功率评估
- 9.2.2.3 低电压穿越评估
- 9.2.2.4 电网适应性评估
- 9.3 新能源发电能力评估
- 9.3.1 基于资源信息的理论发电功率和可用发电功率计算
- 9.3.1.1 风电场理论发电功率计算
- 1.样板机法
- 2.测风塔外推法
- 3.机舱风速法
- 9.3.1.2 光伏理论发电功率计算
- 1.气象数据外推法
- 2.样板逆变器法
- 9.3.2 新能源场站受阻电量计算方法
- 1.新能源场站场内受阻电量
- 2.新能源场站场外受阻电量
- 3.新能源场站受阻电量
- 9.3.3 全网受阻电量计算方法
- 9.3.3.1 全网理论发电功率和全网可用发电功率的计算方法
- 1.全网理论发电功率
- 2.全网可用发电功率
- 3.算例分析
- 9.3.3.2 全网受阻电量计算方法
- 1.全网站内受阻电量
- 2.全网断面受阻电量
- 3.全网调峰受阻电量
- 9.4 新能源消纳约束分析
- 9.4.1 调峰约束
- 1.新能源功率预测精度对消纳的影响
- 2.不同火电机组对新能源消纳的影响
- 3.负荷特性对新能源消纳的影响
- 9.4.2 调峰约束运行评价模型
- 9.4.3 调峰约束运行评价指标
- 9.4.4 断面约束运行分析
- 1.断面约束运行评价模型
- 2.运行评价指标
- 9.5 本章小结
- 参考文献
- 第10章 新能源与电力市场
- 10.1 电力市场概述
- 10.2 国外典型电力市场介绍
- 10.2.1 北美电力市场
- 10.2.1.1 PJM电力市场
- 10.2.1.2 德克萨斯州电力市场
- 10.2.1.3 加州电力市场
- 10.2.1.4 新英格兰电力市场
- 1.采用节点边际价格
- 2.金融输电权
- 3.多结算
- 4.主辅市场的联合优化
- 10.2.1.5 阿尔伯塔电力市场
- 10.2.2 欧洲电力市场
- 10.2.2.1 北欧电力市场
- 10.2.2.2 英国电力市场
- 10.3 电力电量市场
- 10.3.1 期货和远期市场
- 1.电力远期合同市场
- 2.电力期货
- 3.电力期权
- 10.3.2 日前和日内市场
- 1.单边报价，统一出清模型
- 2.双边报价，统一出清模型
- 3.节点边际电价模型
- 10.3.3 平衡市场
- 10.4 新能源辅助服务市场
- 10.4.1 有功备用服务
- 10.4.2 调频服务
- 10.4.3 电压支撑服务
- 10.5 我国市场化新能源消纳实践
- 10.5.1 广东电力市场年度合同电量集中交易
- 1.交易基本要求
- 2.交易组织和结算
- 10.5.2 东北调峰辅助服务市场
- 10.5.2.1 实时深度调峰交易
- 10.5.2.2 可中断负荷调峰交易
- 10.5.2.3 电储能调峰交易
- 10.5.2.4 火电停机备用交易
- 10.5.2.5 火电应急启停调峰交易
- 10.5.2.6 跨省调峰交易
- 10.5.3 京津唐电网冀北可再生能源市场化交易
- 1.基本要求
- 2.交易模式
- 3.交易执行
- 10.5.4 跨区域省间富余可再生能源电力现货交易
- 1.交易组织
- 2.交易出清
- 3.日前现货交易组织
- 4.日内现货交易组织
- 10.6 本章小结
- 参考文献
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