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内容大纲
《电力电子应用技术手册》共24章，分为三大部分：第壹部分由第1～5章组成，介绍了电力电子对新兴技术的影响；第二部分由第6～11章组成，介绍了分布式发电系统中的电力电子技术；第三部分由第12～24章组成，介绍了电力电子技术在运输及工业中的应用。
《电力电子应用技术手册》具有当代书籍的典型特征，并以开创性的方法讨论了作者们目前研究的几个方面，其中简洁的语言、易懂的插图十分适合高等院校电气工程、电力系统等专业的师生，以及相关行业的研究人员和工程技术人员阅读。 -
作者介绍
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目录
译者序
原书序
原书前言
第1章 21世纪能源、全球变暖及电力电子的影响
1.1 简介
1.2 能源
1.3 环境污染：全球变暖问题
1.3.1 全球变暖影响
1.3.2 全球变暖问题的减缓方法
1.4 电力电子对能源系统的影响
1.4.1 节能
1.4.2 可再生能源系统
1.4.3 大容量储能
1.5 智能电网
1.6 纯电动和混合动力电动汽车
1.6.1 电池电动汽车和燃料电池电动汽车的比较
1.7 小结和展望
参考文献
第2章 当前能源面临的挑战：电力电子技术的贡献
2.1 简介
2.2 能源传输和分配系统
2.2.1 柔性交流输电系统（FACTS）
2.2.2 高压直流（HVDC）输电
2.3 可再生能源系统
2.3.1 风能
2.3.2 光伏能源
2.3.3 海洋能
2.4 运输系统
2.5 储能系统
2.5.1 技术
2.5.2 在输配电系统中的应用
2.5.3 在可再生能源系统中的应用
2.5.4 在运输系统中的应用
2.6 小结
参考文献
第3章 分布式发电与智能电网的概念与技术概述
3.1 简介
3.2 分布式发电装置与智能电网的要求
3.3 光伏发电
3.4 风电与小型水电机组
3.5 储能系统
3.6 电动汽车
3.7 微电网
3.8 智能电网问题
3.9 主动配电网管理
3.10 智能电网中的通信系统
3.11 高级量测体系和实时定价
3.12 智能电网的标准化
参考文献
第4章 电力半导体技术的新进展
4.1 简介
4.2 硅功率晶体管
4.2.1 功率MOSFET
4.2.2 IGBT
4.2.3 大功率器件
4.3 SiC晶体管设计概述
4.4 SiC器件的栅极和基极驱动
4.5 晶体管并联
4.6 应用概述
4.7 GaN晶体管
4.8 小结
参考文献
第5章 交流链路通用功率变流器：一种用于可再生能源与交通设备的新型功率变流器
5.1 简介
5.2 交流链路通用功率变流器硬开关工作模式
5.3 交流链路通用功率变流器的软开关工作模式
5.4 软开关交流链路通用功率变流器的运行原理
5.5 设计流程
5.6 分析
5.7 应用
5.8 小结
参考文献
第6章 大功率电力电子技术：风力发电的关键技术
6.1 简介
6.2 风力发电的发展现状
6.3 风能转换
6.4 风电变流器
6.5 风电变流器的功率半导体
6.6 现代风电机组的控制和并网要求
6.7 风力发电系统的可靠性问题
6.8 小结
参考文献
第7章 光伏发电系统
7.1 简介
7.2 光伏发电系统的功率曲线和最大功率点
7.3 并网光伏发电系统的架构
7.4 光伏发电系统的并网控制
7.5 基于多电平逆变器的光伏发电系统最新进展
7.6 小结
参考文献
第8章 可再生能源系统可控性分析
8.1 简介
8.2 非线性系统的零状态
8.2.1 第一种方法
8.2.2 第二种方法
8.3 通过L型滤波器连接到电网的风力发电机的可控性
8.4 通过LCL型滤波器连接到电网的风力发电机的可控性
8.5 连接到电流源逆变器的光伏发电系统的可控性和稳定性分析
8.6 小结
参考文献
第9章 中小型可再生能源系统的通用运行控制1949.1分布式发电系统
9.2 与电网互动的分布式发电系统的功率变流器控制
9.3 辅助功能
9.4 小结
参考文献
第10章 双馈感应电机的特性与控制
10.1 双馈感应电机的基本原理
10.2 基于AC－DC－AC变流器的双馈感应电机矢量控制
10.3 基于双馈感应电机的风力发电系统
参考文献
第11章 分布式发电系统中的AC-DC-AC变流器
11.1 简介
11.2 AC-DC-AC拓扑结构的脉宽调制策略
11.3 二极管钳位变流器的直流电容电压平衡
11.4 AC-DC-AC变流器的控制算法
11.5 有功功率前馈控制的AC-DC-AC变流器
11.5.1 AC-DC-AC变流器的功率响应时间常数分析
11.5.2 直流母线电容的能量
11.6 小结
参考文献
第12章 多电飞机中的电力电子学
12.1 简介
12.2 多电飞机
12.2.1 空客380电气系统
12.2.2 波音787电气系统
12.3 多电发动机
12.3.1 功率优化飞机
12.4 发电系统策略
12.5 电力电子与功率变换
12.6 配电系统
12.6.1 高压运行
12.7 小结
参考文献
第13章 电动汽车和插电式混合动力电动汽车
13.1 简介
13.2 纯电动车、混合动力电动汽车以及插电式混合动力电动汽车的结构
13.2.1 纯电动车
13.2.2 混合动力电动汽车
13.2.3 插电式混合动力电动汽车（PHEV）
13.3 EV和PHEV充电基础设施
13.3.1 EV/PHEV电池和充电方式
13.4 电力电子技术在EV和PHEV充电架构中的应用
13.4.1 充电设备
13.4.2 并网基础设施
13.5 V2G和V2H概念
13.5.1 电网改造升级
13.6 PEV充电的电力电子技术
13.6.1 安全注意事项
13.6.2 住宅型并网充电系统
13.6.3 公共型并网充电系统
13.6.4 分布式可再生能源的并网系统
参考文献
第14章 多电平变流器/逆变器拓扑结构与应用
14.1 简介
14.2 多电平变流器/逆变器基础
14.2.1 什么是多电平变流器/逆变器
14.2.2 三种典型多电平实现拓扑
14.2.3 多电平变流器/逆变器的广义拓扑及其衍生拓扑
14.3 串联式多电平逆变器及其应用
14.3.1 串联式多电平逆变器的实用优势
14.3.2 星接串联式多电平逆变器及其应用
14.3.3 角接串联式多电平逆变器及其应用
14.3.4 用于统一潮流控制的面对面连接串联式多电平逆变器
14.4 新兴应用与探讨
14.4.1 无磁性器件的直流变换
14.4.2 多电平模块化飞跨电容式直流变换器
14.4.3 nX直流变换器
14.4.4 器件成本对比：飞跨电容变流器、MMCCC与nX直流变换器
14.4.5 零电流开关：MMCCC
14.4.6 多电平变流器的容错性与可靠性
14.5 小结
致谢
参考文献
第15章 多相矩阵变换器的拓扑和控制
15.1 简介
15.2 三相输入五相输出矩阵变换器
15.2.1 拓扑结构
15.2.2 控制算法
15.3 仿真和实验结果
15.4 五相输入三相输出矩阵变换器
15.4.1 拓扑结构
15.4.2 控制技术
15.5 示例结果
致谢
参考文献
第16章 基于升压电路的单相整流器功率因数调节器
16.1 简介
16.2 基本升压型PFC
16.2.1 变换器拓扑结构和平均模型
16.2.2 稳态分析
16.2.3 控制电路
16.2.4 线性控制设计
16.2.5 仿真结果
16.3 不对称半桥升压型PFC
16.3.1 CCM/CVM运行模式和平均模型建模
16.3.2 小信号平均模型和传递函数
16.3.3 控制系统设计
16.3.4 数字化实现和仿真结果
16.4 交错双升压型PFC
16.4.1 拓扑结构
16.4.2 开关时序
16.4.3 线性控制器设计和实验结果
16.5 小结
参考文献
第17章 有源电力滤波器
17.1 简介
17.2 谐波
17.3 谐波的作用和负面影响
17.4 谐波国际标准
17.5 谐波类型
17.5.1 谐波电流源
17.5.2 谐波电压源
17.6 无源滤波器
17.7 功率定义
17.7.1 负载功率和功率因数
17.7.2 负载功率的定义
17.7.33 D空间电流坐标系中的功率因数定义
17.8 有源滤波器
17.8.1 电流源逆变器APF
17.8.2 电压源逆变器APF
17.8.3 并联有源电力滤波器
17.8.4 串联有源电力滤波器
17.8.5 混合滤波器
17.8.6 大功率应用
17.9 APF开关频率的选择方法
17.10 谐波电流提取技术
17.10.1 P-Q理论
17.10.2 矢量叉积理论
17.10.3 基于P-Q-R旋转坐标系的瞬时功率理论
17.10.4 同步坐标系
17.10.5 自适应干扰消除技术
17.10.6 电容电压控制
17.10.7 时域相关函数技术
17.10.8 傅里叶级数辨识
17.10.9 其他方法
17.11 并联有源滤波器
17.11.1 并联APF建模
17.11.2 三相四线制并联APF
17.12 串联有源电力滤波器
17.13 统一电能质量调节器
致谢
参考文献
第18A章 带有电力电子的硬件在环仿真系统：强大的仿真工具
18A.1 背景
18A.1.1 硬件在环仿真系统概述
18A.1.2 “虚拟机”的应用
18A.2 功率性能提升
18A.2.1 顺序切换
18A.2.2 磁性续流控制
18A.2.3 增加开关频率
18A.3 异步电机模型
18A.3.1 控制问题
18A.3.2 基于“逆变器”的电机模型
18A.4 实验结果和小结
18A.4.1 实验结果
18A.4.2 小结
参考文献
第18B章 模块化多电平换流器的实时仿真
18B.1 简介
18B.1.1 MMC的工业应用
18B.1.2 电力电子换流器实时仿真的限制
18B.1.3 MMC拓扑介绍
18B.1.4 MMC仿真约束条件
18B.2 MMC建模的选择及其局限性
18B.2.1 详细模型
18B.2.2 开关函数
18B.2.3 平均模型
18B.3 实时仿真的硬件技术
18B.3.1 基于DSP的顺序编程仿真
18B.3.2 基于FPGA的并行编程仿真
18B.4 用不同方法实现实时仿真器
18B.4.1 平均模型算法的顺序编程
18B.4.2 开关函数算法的并行编程
18B.5 小结
参考文献
第19章 基于模型预测的电机转速控制方法
19.1 简介
19.2 电机转速经典控制方案综述
19.2.1 电机模型
19.2.2 磁场定向控制
19.2.3 直接转矩控制
19.3 预测电流控制
19.3.1 预测模型
19.3.2 价值函数
19.3.3 预测算法
19.3.4 控制方案
19.4 预测转矩控制
19.4.1 预测模型
19.4.2 价值函数
19.4.3 预测算法
19.4.4 控制方案
19.5 使用矩阵变换器的预测转矩控制
19.5.1 预测模型
19.5.2 价值函数
19.5.3 预测算法
19.5.4 控制方案
19.5.5 无功功率的控制
19.6 预测转速控制
19.6.1 预测模型
19.6.2 价值函数
19.6.3 预测算法
19.6.4 控制方案
19.7 小结
致谢
参考文献
第20章 电流源变流器电气传动系统
20.1 简介
20.2 传动系统结构
20.3 CSC的PWM控制
20.4 CSR的通用控制方法
20.5 异步和永磁同步电机的数学模型
20.6 异步电机的电流和电压控制
20.6.1 磁场定向控制（FOC）
20.6.2 电流多标量控制
20.6.3 电压多标量控制
20.7 永磁同步电机的电流和电压控制
20.7.1 PMSM的电压多标量控制
20.7.2 内嵌式永磁电机的电流控制
20.8 CSC驱动双馈电机的控制系统
20.9 小结
参考文献
第21章 PWM逆变器共模电压和轴承电流：原因、影响和抑制
21.1 简介
21.1.1 容性轴承电流
21.1.2 放电电流
21.1.3 轴承环流电流
21.1.4 转子接地电流
21.1.5 轴承电流的主要分量
21.2 异步电机共模参数的确定
21.3 抑制共模电流的无源方法
21.3.1 降低逆变器开关频率
21.3.2 共模电抗器
21.3.3 共模无源滤波器
21.3.4 共模变压器
21.3.5 带滤波器系统的半有源共模电流抑制
21.3.6 共模和差模集成式电抗器
21.3.7 电机结构和轴承保护环
21.4 用于减小共模电流的有源系统
21.5 减小共模电流的PWM修正算法
21.5.1 三个奇性有效矢量（3NPAV）
21.5.2 三个有效矢量调制（3AVM）
21.5.3 有效零电压控制（AZVC）
21.5.4 单零矢量空间矢量调制（SVM1Z）
21.6 小结
参考文献
第22章 大功率驱动系统在工业上的应用： 实例
22.1 简介
22.2 液化天然气工厂
22.3 燃气轮机：传统的压缩机驱动器
22.3.1 机组起动要求
22.3.2 温度对燃气轮机输出的影响
22.3.3 可靠性和持久性
22.4 变频驱动器对技术和经济的影响
22.5 大功率电机
22.5.1 新型大功率电机
22.5.2 无刷励磁同步电机
22.6 大功率电力驱动
22.7 开关器件
22.7.1 大功率半导体器件
22.8 大功率变流器的拓扑结构
22.8.1 LCI
22.8.2 VSI
22.8.3 小结
22.9 多电平VSI拓扑
22.9.1 两电平逆变器
22.9.2 多电平逆变器
22.10 大功率电力驱动控制
22.10.1 PWM方法
22.11 小结
致谢
参考文献
第23章 单相电网侧变流器的调制与控制
23.1 简介
23.2 单相VSC调制技术
23.2.1 并联H-BC
23.2.2 H-DCC
23.2.3 H-FCC
23.2.4 比较
23.3 交流-直流单相VSC的控制
23.3.1 单相控制算法的分类
23.3.2 dq同步坐标系下的电流控制——PI-CC
23.3.3 abc静止参考坐标系电流控制——PR-CC
23.3.4 控制器设计
23.3.5 有功功率前馈算法
23.4 小结
参考文献
第24章 阻抗源逆变器
24.1 多电平逆变器
24.1.1 无变压器技术
24.1.2 传统CMI或混合CMI
24.1.3 单级逆变器拓扑
24.2 准Z源逆变器
24.2.1 准Z源逆变器的原理
24.2.2 qZSI的控制方法
24.2.3 适用于带电池的光伏系统的qZSI
24.3 基于qZSI的串联多电平光伏系统
24.3.1 工作原理
24.3.2 控制策略和电网同步
24.4 硬件实现
24.4.1 阻抗参数
24.4.2 控制系统
致谢
参考文献
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