Microgrids: Architectures and Control

ویرایش: 1 
نویسندگان: Nikos Hatziargyriou  
سری:  
ISBN (شابک) : 9781118720684, 9781118720646 
ناشر: Wiley-IEEE Press 
سال نشر: 2013 
تعداد صفحات: 341 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 16 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 43,000

ریزشبکه ها نوآورانه ترین حوزه در صنعت برق امروزی هستند. ریزشبکه های آینده می توانند به عنوان سلول های متعادل انرژی در شبکه های توزیع برق موجود یا شبکه های برق مستقل در جوامع کوچک وجود داشته باشند.

این متن ارائه‌ای قطعی در مورد تمام جنبه‌های ریزشبکه‌ها، عملکرد ریزشبکه‌ها - مفاهیم کنترل آنها و معماری‌های پیشرفته از جمله چند ریزشبکه را بررسی می‌کند. برای بررسی اجمالی اهداف و جنبه‌های فنی ریزشبکه‌ها، بحث در مورد مزایای اجتماعی، اقتصادی و زیست‌محیطی برای بهره‌برداری از سیستم قدرت، رویکردی منطقی اتخاذ می‌شود. این کتاب همچنین مسائل طراحی و کنترل ریزشبکه، از جمله حفاظت و توضیح نحوه اجرای استراتژی‌های کنترل متمرکز و غیرمتمرکز را ارائه می‌کند.

ویژگی‌های کلیدی:

• مواد تحقیقاتی اصلی و پیشرفته که توسط مشارکت‌کنندگان معتبر بین‌المللی نوشته شده است 
• مطالعات موردی منحصربه‌فرد که داستان‌های موفقیت آمیز از سایت‌های آزمایشی دنیای واقعی از اروپا، آمریکا، ژاپن و چین
• به بررسی بازار و تنظیمات نظارتی برای ریزشبکه ها می پردازد و نتایج ارزیابی را تحت شرایط تست استاندارد ارائه می دهد
• نگاهی به آینده – راه حل های فنی برای به حداکثر رساندن ارزش انرژی توزیع شده همراه با اصول و معیارهایی برای توسعه چارچوب‌های تجاری و نظارتی برای ریزشبکه‌ها

با ارائه پوشش گسترده و در عین حال متعادل، این جلد نقطه ورود به این حوزه بسیار موضوعی از تحویل توان برای مهندسان برق آشنا با متوسط ​​و کم است. سیستم های توزیع ولتاژ، اپراتورهای برق در ریزشبکه ها، محققان سیستم های قدرت و دانشگاهیان. همچنین یک مرجع مفید برای برنامه‌ریزان و اپراتورهای سیستم، تولیدکنندگان و اپراتورهای شبکه، تنظیم‌کننده‌های دولتی، و دانشجویان کارشناسی ارشد سیستم‌های قدرت است.

مشارکت‌کنندگان

توماس دگنر
آریس دیماس< br /> آلفرد انگلر
نونو گیل
آسیر گیل دی مورو
گیلرمو جیمنز-استوز
جرج کارینیوتاکیس
جرج کوررس
آندره مادوریرا
میقین مائو
کریس مارنای
خوزه میگل یارزا
ساتوشی موروزومی
الکساندر اودالوف
فرانک ون اوربیک
رودریگو پالما بهنکه
ژوائو آبل پکاس لوپس
/>فرناندا رسینده
جان رومانکیویچ
کریستین شواگرل
نیکوس سولتانیس
لیانگ تائو
آنتونیس تسیکالاکیس

محتوا:
فصل 1 مفهوم ریزشبکه ها (صفحات 1–24): کریستین شواگرل و لیانگ تائو
مسائل کنترل ریزشبکه‌های فصل 2 (صفحه‌های 25 تا 80): آریس دیماس، آنتونیس تسیکالاکیس، جورج کارینیوتاکیس و جورج کورس
فصل 3 کنترل‌کننده‌های محلی هوشمند (صفحه‌های 81-116) : توماس دگنر، نیکوس سولتانیس، آلفرد انگلر و آسیر گیل دی مورو
فصل 4 حفاظت ریزشبکه (صفحات 117-164): الکساندر اودالوف، توماس دگنر، فرانک ون اوربیک و خوزه میگل یارزا
فصل 5 عملیات چندگانه ریزشبکه ها (صفحات 165-205): ژوائو آبل پچاس لوپس، آندره مادوریرا، نونو گیل و فرناندا رسیند
فصل 6 سایت های آزمایشی: داستان های موفقیت و درس های آموخته شده (صفحات 206-274): جورج کارینیوتاکیس، ون آریس اوربیکاس و فرانک اوربیکاس (بخش 6.1، 6.2)
فصل 7 کمی سازی مزایای فنی، اقتصادی، زیست محیطی و اجتماعی بهره برداری ریزشبکه (صفحات 275-313): کریستین شواگرل و لیانگ تائو

Microgrids are the most innovative area in the electric power industry today. Future microgrids could exist as energy-balanced cells within existing power distribution grids or stand-alone power networks within small communities.

A definitive presentation on all aspects of microgrids, this text examines the operation of microgrids – their control concepts and advanced architectures including multi-microgrids. It takes a logical approach to overview the purpose and the technical aspects of microgrids, discussing the social, economic and environmental benefits to power system operation. The book also presents microgrid design and control issues, including protection and explaining how to implement centralized and decentralized control strategies.

Key features:

• original, state-of-the-art research material written by internationally respected contributors 
• unique case studies demonstrating success stories from real-world pilot sites from Europe, the Americas, Japan and China
• examines market and regulatory settings for microgrids, and provides evaluation results under standard test conditions
• a look to the future – technical solutions to maximize the value of distributed energy along with the principles and criteria for developing commercial and regulatory frameworks for microgrids

Offering broad yet balanced coverage, this volume is an entry point to this very topical area of power delivery for electric power engineers familiar with medium and low voltage distribution systems, utility operators in microgrids, power systems researchers and academics. It is also a useful reference for system planners and operators, manufacturers and network operators, government regulators, and postgraduate power systems students.

CONTRIBUTORS

Thomas Degner
Aris Dimeas
Alfred Engler
Nuno Gil
Asier Gil de Muro
Guillermo Jiménez-Estévez
George Kariniotakis
George Korres
André Madureira
Meiqin Mao
Chris Marnay
Jose Miguel Yarza
Satoshi Morozumi
Alexander Oudalov
Frank van Overbeeke
Rodrigo Palma Behnke
Joao Abel Pecas Lopes
Fernanda Resende
John Romankiewicz
Christine Schwaegerl
Nikos Soultanis
Liang Tao
Antonis Tsikalakis

Content:
Chapter 1 The Microgrids Concept (pages 1–24): Christine Schwaegerl and Liang Tao
Chapter 2 Microgrids Control Issues (pages 25–80): Aris Dimeas, Antonis Tsikalakis, George Kariniotakis and George Korres
Chapter 3 Intelligent Local Controllers (pages 81–116): Thomas Degner, Nikos Soultanis, Alfred Engler and Asier Gil de Muro
Chapter 4 Microgrid Protection (pages 117–164): Alexander Oudalov, Thomas Degner, Frank van Overbeeke and Jose Miguel Yarza
Chapter 5 Operation of Multi‐Microgrids (pages 165–205): João Abel Peças Lopes, André Madureira, Nuno Gil and Fernanda Resende
Chapter 6 Pilot Sites: Success Stories and Learnt Lessons (pages 206–274): George Kariniotakis, Aris Dimeas and Frank Van Overbeeke (Sections 6.1, 6.2)
Chapter 7 Quantification of Technical, Economic, Environmental and Social Benefits of Microgrid Operation (pages 275–313): Christine Schwaegerl and Liang Tao

Foreword xiii     Preface xv     List of Contributors xix     1 The Microgrids Concept 1 Christine Schwaegerl and Liang Tao     1.1 Introduction 1     1.2 The Microgrid Concept as a Means to Integrate Distributed Generation 3     1.3 Clarification of the Microgrid Concept 4     1.4 Operation and Control of Microgrids 8     1.5 Market Models for Microgrids 12     1.6 Status Quo and Outlook of Microgrid Applications 22     2 Microgrids Control Issues 25 Aris Dimeas, Antonis Tsikalakis, George Kariniotakis and George Korres     2.1 Introduction 25     2.2 Control Functions 25     2.3 The Role of Information and Communication Technology 27     2.4 Microgrid Control Architecture 28     2.5 Centralized and Decentralized Control 32     2.6 Forecasting 35     2.7 Centralized Control 40     2.8 Decentralized Control 51     2.9 State Estimation 72     2.10 Conclusions 76     3 Intelligent Local Controllers 81 Thomas Degner, Nikos Soultani, Alfred Engler and Asier Gil de Muro     3.1 Introduction 81     3.2 Inverter Control Issues in the Formation of Microgrids 82     3.4 Implications of Line Parameters on Frequency and Voltage Droop Concepts 92     3.5 Development and Evaluation of Innovative Local Controls to Improve Stability 98     3.6 Conclusions 115     4 Microgrid Protection 117 Alexander Oudalov, Thomas Degner, Frank van Overbeeke and Jose Miguel Yarza     4.1 Introduction 117     4.2 Challenges for Microgrid Protection 118     4.3 Adaptive Protection for Microgrids 125     4.4 Fault Current Source for Effective Protection in Islanded Operation 146     4.5 Fault Current Limitation in Microgrids 151     4.6 Conclusions 154     5 Operation of Multi-Microgrids 165 Joao Abel PeScas Lopes, Andre Madureira, Nuno Gil and Fernanda Resende     5.1 Introduction 165     5.2 Multi-Microgrid Control and Management Architecture 167     5.3 Coordinated Voltage/var Support 169     5.4 Coordinated Frequency Control 178     5.5 Emergency Functions (Black Start) 186     5.6 Dynamic Equivalents 192     5.7 Conclusions 202     6 Pilot Sites: Success Stories and Learnt Lessons 206 George Kariniotakis, Aris Dimeas and Frank Van Overbeeke (Sections 6.1, 6.2)     6.1 Introduction 206     6.2 Overview of Microgrid Projects in Europe 206     6.3 Overview of Microgrid Projects in the USA 231 John Romankiewicz, Chris Marnay (Section 6.3)     6.4 Overview of Japanese Microgrid Projects 249 Satoshi Morozumi (Section 6.4)     6.5 Overview of Microgrid Projects in China 262 Meiqin Mao (Section 6.5)     6.6 An Off-Grid Microgrid in Chile 270 Rodrigo Palma Behnke and Guillermo Jimenez-Estevez (Section 6.6)     7 Quantification of Technical, Economic, Environmental and Social Benefits of Microgrid Operation 275 Christine Schwaegerl and Liang Tao     7.1 Introduction and Overview of Potential Microgrid Benefits 275     7.2 Setup of Benefit Quantification Study 278     7.3 Quantification of Microgrids Benefits under Standard Test Conditions 285     7.4 Impact of External Market Prices and Pricing Policies 296     7.5 Impact of Microgrid Operation Strategy 303     7.6 Extension to European Scale 307     7.7 Conclusions 310     References 313     Index 315