电力系统储能

内容概要

周京华，男，1974年生，副教授，硕士研究生导师。 2005年9月毕业于西安交通大学，获电气工程博士学位。 北京市中青年骨干教师，2009年入选北京市科技新星计划，2006年获中国有色金属工业协会颁发的中国有色金属工业科学技术奖(三等)一项。 研究方向： 多电平变换技术在大功率变频器、PWM整流器、有源电力滤波器及清洁能源中的应用。 近年来，以第一作者发表论文34篇，其中中文核心期刊10篇，EI检索14篇，译作一部《风力发电优化控制系统》。 科研方面，承担北京市教委面上项目1项，北京市科技新星计划资助项目1项，参与完成北京市自然科学基金项目1项，承担企业委托项目5项。目前，已经成功为企业开发出1140V/400kW三电平大功率变频器、380V/400kW能量回馈型电磁搅拌器、6kV/400kW多单元串联能量回馈型高压变频器，并以实现产品化，推向市场。

书籍目录

译者序

原书前言

致谢

引言

第一部分储能应用

第1章电力系统的发展趋势3

11需求侧特点3

111储能方法6

112日负荷曲线结构7

12供给侧特点9

13发电机组扩展规划17

14满足负荷需求18

第2章作为电力系统结构单元的储能装置21

21概述21

22储能单元的能量与功率平衡24

23储能数学模型26

24储能计量经济模型28

第3章储能技术的应用30

31概述30

32储能装置的静态职能30

33用户级储能32

34储能与输送33

35储能装置的动态职能34

36可能的应用领域35

第二部分储能技术

第4章热能储存39

41概述39

42储能介质44

43安全容器46

431钢制容器47

432预应力混凝土压力容器47

433预应力铸铁容器47

434地下洞室47

435含水层储存高温水48

436安全容器设计总结48

44功率提取49

441变压力蓄能器49

442扩容蓄能器49

443等容蓄能器50

45发电厂热能储存52

46经济评估54

第5章飞轮储能57

51概述57

52作为中央储能的飞轮58

53能量释放问题61

54飞轮储能的应用61

第6章抽水蓄能63

61概述63

62功率提取系统64

63抽水蓄能中央储能68

64迪诺威克69

第7章压缩空气储能75

71概述75

72基本原则77

73中央储能78

74功率提取系统81

75两个工业示例87

751享托夫（Huntorf）87

752麦金托什（McIntosh）90

76调度与经济局限性91

第8章氢气与其他合成燃料储能93

81概述93

82合成储能介质93

83氢气的生产94

84氢气储存容器99

85氢化物概念100

第9章电化学储能103

91概述103

92蓄电池104

93燃料电池109

94储能单元装配111

95热动态113

96功率提取系统115

第10章电容器储能116

101理论背景116

102电容器储能介质119

103功率提取119

第11章超导磁储能121

111基本原则121

112超导线圈123

113低温系统126

114功率提取127

115环境与安全问题128

116项目与实现131

第12章电力系统自身储能134

121作为飞轮的电力系统134

122超高压电网互联135

第13章储能系统选择注意事项137

131储能技术对比137

第三部分电力系统储能注意事项

第14章储能系统集成145

141问题界定145

142电力系统成本函数147

143系统约束条件150

144储能装置引入的设计标准153

第15章储能对电力系统瞬态的影响156

151问题界定156

152模型描述157

153稳态稳定性分析158

154确保瞬态稳定性的储能参数162

155储能选址168

156多功能储能装置参数选择169

第16章电力系统储能优化机制171

161电力系统储能机制171

162优化机制标准172

163单节点系统简化标准175

164优化机制算法176

第17章储能与可再生能源179

171为什么使用可再生能源179

172可再生能源的类型181

1721波浪能182

1722风能183

1723潮汐能184

1724小规模水电能源184

1725太阳能热能技术与太阳能光伏185

173使用可再生能源的独立电力系统中储能的作用187

174间歇性来源的稳定电力188

175使用可再生能源并网发电的综合电力系统中储能的作用190

176结论194

结论196

参考文献202

作者简介

本书主要讨论储能技术在电力系统中的具体应用，详细介绍了各种储能技术的基本原理及具体示例、储能对电力系统的影响，并对各种储能技术的特点进行了分析，重点关注了可再生能源与储能之间的关系。本书适合从事电力系统储能技术研究的科研工作人员或企业研发人员阅读。

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