第一部分 通用智能电网

第1章 智能电网

1.1概述

1.1.1效率和可靠性

1.1.2环境效益

1.1.3用户利益

1.1.4安全性

1.2技术方面

1.2.1双向通信

1.2.2控制和监测技术

1.2.3高级部件

1.2.4储能

1.3第一个智能电网／当前尝试

1.3.1科罗拉多州波尔得市

1.3.2得克萨斯州奥斯汀市

1.3.3加拿大安大略省

1.3.4意大利

1.4电网系统的未来

1.4.1前景

1.4.2网络安全

1.4.3用户隐私

1.4.4政治资助和支持

1.4.5当前研究

1.5小结

致谢

参考文献

第2章 智能电网需求管理和电网稳定性分布式算法

2.1智能电网元件

2.1.1分布式能源

2.1.2分布式储能

2.1.2.1可再生能源整合

2.1.2.2辅助服务

2.1.2.3车辆到电网的分布式存储示例

2.1.3管理电力需求

2.2电力市场

2.2.1市场代理

2.2.2市场运作

2.3需求响应

2.3.1直接负载控制

2.3.2定价政策

2.4需求侧管理的网络拥塞

2.4.1需求和电网负载管理网络模型

2.4.2拥塞博弈

2.4.3需求和电网负载管理博弈

2.4.4数值示例

2.5更复杂模型介绍

2.5.1分布式发电

2.5.2分布式存储

2.5.3问题和评论

2.6小结

致谢

参考文献

第3章 对微电网中本地发电能力的有效管理

3.1智能微电网

3.2相关文献

3.3微电网模型

3.3.1电气模型

3.3.2经济模型

3.4智能微电网

3.4.1重新设计目标优化

3.4.2非凸性声明

3.5次优解

3.5.1最快下降算法

3.6分布式实现

3.7数值结果

3.8小结

致谢

附录A明确式（3.2）的参数

参考文献

第4章 虚拟发电厂多视角服务管理的应用

4.1概述

4.2虚拟发电厂

4.3多视角服务管理

4.3.1术语和定义

4.3.1.1企业架构

4.3.1.2业务、应用和基础设施服务

4.3.1.3利益相关者、关注点、观点和角度

4.3.2视角

4.3.3多视角服务管理的元模型

4.3.4多视角服务管理分析

4.4虚拟发电厂服务管理

4.4.1虚拟发电厂中的利益相关者

4.4.2虚拟发电厂管理信息模型

4.4.2.1企业层

4.4.2.2运营管理层

4.4.2.3流程控制层

4.4.2.4控制层

4.4.3用例

4.4.3.1场景用例1：创建一个提前行动计划

4.4.3.2场景用例2：创建一个反应行动计划

4.5小结和展望

参考文献

第5章 插电式电动汽车配电网优化

5.1概述

5.2现有技术

5.2.1研究方法

5.2.2配电网模拟

5.3配电网优化

5.3.1系统功能

5.3.2系统架构

5.3.2.1前端

5.3.2.2后端

5.3.2.3外部工具

5.3.3系统优化

5.3.3.1电力负载模型

5.3.3.2模拟解释

5.3.3.3方案选择

5.4结果

5.4.1设施状况

5.4.1.1不同网络下的设施状况

5.4.1.2不同情况下的设施状况

5.4.2负载增加

5.4.3配电网健康

5.4.4变压器状况

5.5小结和未来工作

参考文献

第6章 基于本体的资源描述和低碳电网网络发现框架

6.1概述

6.2低碳网络和资源管理

6.3虚拟化管理

6.4 ICT能源本体

6.5建议的系统架构

6.6碳感知资源发现

6.7实验结果

6.8小结

致谢

参考文献

第二部分 智能电网的通信与网络

第7章 分布式电源和通信网络设计的最佳方法

7.1概述

7.2 ICT与气候变化

7.3微电网

7.4微电网背后的动机

7.5数学模型

7.5.1模型中使用的变量说明

7.5.2模型公式

7.5.3简单的样本问题

7.5.4计算结果

7.6结果分析

7.7小结

致谢

参考文献

第8章 智能电网测试平台：设计和验证

8.1概述

8.2背景

8.3相关工作

8.4智能电网测试平台设计

8.4.1电网架构

8.4.2信息网络架构

8.4.3 IPS设计

8.4.4功率表

8.4.5能源供应和能源需求者

8.5测试平台验证

8.5.1实时需求响应

8.5.1.1间歇电源管理

8.5.1.2多电流的价格需求响应

8.5.2中断自愈修复能力

8.5.3使用多路径的电流平衡

8.5.4功率表

8.6小结和未来工作

参考文献

第9章 用于IEC 61850标准中智能电网同步相量和集成的具有IEEE 1588基础系统的确定性以太网同步

9.1概述

9.2同步相量标准

9.2.1 IEEE标准1344

9.2.2 IEEE标准C37.118-2005

9.2.3 IEEE C37.118实验系统

9.2.4新型同步相量标准PC37.118.1和PC37.118.2.

9.3 PTP标准

9.3.1 IEEE 1588 v12002

9.3.2用于测试的PTP主时钟

9.3.2.1 XLi的时间间隔／事件时间

9.3.2.2确定网络拓扑稳定性的测试

9.3.3使用PTP v 1用于测试的实验系统

9.3.4用于测试的PTP从时钟

9.3.5 IEEE 1588 v22008

9.3.6使用PTP v2用于测试的实验系统

9.4 IEC 61850标准

9.4.1 IEEE C37.118与IEC61850和精确时间同步的协调

9.4.2用于事件数据交换通用格式的PC37.239.

9.4.3用于电力PTP的PC37.238

9.4.4使用PTP和IEC 61850用于测试的实验系统

9.5基于PTP V2的智能电网同步事件全球系统

9.6小结

致谢

参考文献

第10章 智能电网网络服务质量

10.1智能电网架构及其网络服务质量需求概述

10.2现有的无线网络协议及其服务质量机制

10.2.1基于IEEE 802.15.4的Zigbee

10.2.2基于IEEE 802.11的Wi-Fi

10.2.3基于IEEE 802.16的WiMax

10.3现有无线网络技术灵活的服务质量增强

10.3.1基于马尔科夫链排队模型的MAC延迟

10.3.2信道服务时间模型

10.3.3 MAC延迟、有效吞吐率和分组传输失败率

10.4实验设计与成果

10.5小结与展望

致谢

参考文献

第11章 实际智能电网部署的通信技术、网络和策略：从变电站到电表

11.1概述

11.2智能电网通信

11.2.1智能电网的目的

11.3智能电网的不同部分

11.3.1发电和输电系统

11.3.2配电系统

11.3.3供电点

11.4智能电网不同部分的通信

11.4.1一般注意事项

11.4.1.1定量测量所需服务

11.4.2发电和输电系统

11.4.3配电系统和供电点

11.4.3.1中压电网

11.4.3.2低压电网

11.4.4分布式发电

11.5小结

参考文献

第12章 关于支持电力移动的区域能源市场的ICT系统工程趋势研究

12.1概述

12.2智能电网最先进的ICT技术

12.2.1系统和基础设施

12.2.2低层

12.2.2.1室内通信技术

12.2.2.2广域通信技术

12.2.3中间层

12.2.4高层

12.3 ICT参考架构设计

12.3.1区域能源市场

12.3.2本地HAN ICT网关

12.3.3市场参与者和接口

12.4整合市场基础设施中的电力移动

12.4.1电力移动用例和ICT要求

12.4.2电力移动角色和系统模型

12.4.3电力市场中的电力移动角色

12.4.4电动汽车行驶管理

12.5小结和展望

致谢

参考文献