电力系统分析(3/e附光碟1片) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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电力系统：架构、稳定与智能调控 本书深入探讨现代电力系统的复杂性、运行原理及其面临的挑战，旨在为读者构建一个全面且深入的知识框架，覆盖从基础理论到前沿技术的各个层面。全书结构严谨，内容详实，适合高年级本科生、研究生以及电力行业专业技术人员深入学习和参考。 第一部分：电力系统的基础理论与元件建模 本部分聚焦于电力系统分析的基石。首先，系统地回顾了电力系统的基本拓扑结构和运行模式，强调了潮流计算（Power Flow Analysis）在系统规划和运行中的核心地位。我们将详细剖析各种潮流计算方法，包括牛顿-拉夫逊法（Newton-Raphson）的改进与应用，以及在大型、高渗透新能源系统中的高效算法。 接着，对电力系统的主要元件进行精细化建模。这部分内容超越了传统的标幺值（Per Unit System）简化，深入到同步发电机、异步电机及各类变压器的动态和暂态模型建立。特别关注了电力电子变流器（Power Electronic Converters）在现代电力系统中的作用，如高压直流输电（HVDC）和柔性交流输电系统（FACTS）中的等效电路和控制策略。我们详述了如何将这些复杂的非线性模型准确地融入到系统级仿真中。 第二部分：电力系统的稳定性和暂态分析 系统的稳定性是电力系统安全运行的生命线。本部分将稳定性的概念进行系统化分类和深入解析。 1. 暂态稳定（Transient Stability）： 详细阐述了切除短路故障后系统同步性维持的能力。分析涵盖了功角（Rotor Angle）动态，能量函数法（Energy Function Method）在评估暂态稳定性极限中的应用。书中提供了多种简化模型，帮助读者理解阻尼效应、励磁系统（Excitation System）和自动电压调节器（AVR）对暂态过程的影响。 2. 功振荡和中长期稳定性（Oscillation and Small-Signal Stability）： 深入探讨了由于发电机组间或与负荷之间的相互作用引起的低频功率振荡（Power Oscillations）。这部分内容对特征值分析（Eigenvalue Analysis）进行了详尽的讲解，展示了如何通过模态分析来识别振荡频率和阻尼因子，并介绍了功率系统稳定器（PSS）的设计原理及其在抑制特定模态振荡中的作用。 3. 电压稳定性和无功补偿（Voltage Stability and VAR Support）： 电压稳定分析是确保系统可接受电压水平的关键。本书将电压稳定问题转化为P-V曲线（Power-Voltage Curve）和Q-V曲线的分析，详细讲解了最大功率传输极限（Maximum Power Transfer Limit）的确定。同时，系统地介绍了静止无功发生器（SVG）、静止无功补偿器（SVC）等先进无功补偿设备的工作原理、控制结构及其在提升系统电压安全裕度中的作用。 第三部分：电力系统的优化运行与控制 本部分将理论分析转化为实际的优化决策过程。 1. 经济调度（Economic Dispatch）与最优潮流（Optimal Power Flow, OPF）： 详细介绍了求解在满足系统约束（如发电机出力限制、线路容量限制）下，最小化运行成本的数学模型。书中不仅涵盖了基于梯度法的传统求解技术，还深入探讨了线性规划、二次规划在OPF中的应用，以及如何应对包含元件启停决策的混合整数非线性规划（MINLP）问题。 2. 系统安全约束经济调度（SCUC）与实时功率系统控制（AGC）： 重点分析了自动发电控制（Automatic Generation Control, AGC）的结构，包括一次、二次调频的协调机制，以及如何利用现代通信技术实现区域间的实时能量平衡。对于日前（Day-Ahead）和实时（Real-Time）调度，本书阐述了如何结合负荷预测结果，制定最优的机组组合和出力计划，确保系统在安全边界内经济运行。 3. 故障诊断与恢复（Fault Diagnosis and Restoration）： 探讨了在发生故障后如何快速、准确地定位故障点，并设计恢复策略，使系统在最短时间内恢复到安全运行状态。这涉及网络拓扑重构、保护定值校验以及最优的操作序列规划。 第四部分：面向新能源与智能电网的挑战 随着可再生能源（如风能、太阳能）的大规模并网，电力系统的特性正在发生根本性变化。 1. 间歇性电源并网的影响分析： 专门章节分析了间歇性出力对系统惯量、电压稳定性和潮流分布带来的影响。重点讨论了虚拟同步机（VSM）技术和虚拟惯量控制如何帮助弱惯量系统维持频率稳定。 2. 柔性直流与多终端系统： 深入研究了多端直流输电系统（MTDC）的控制架构和潮流分布，特别是如何实现不同直流区域之间的功率交换和故障隔离。 3. 状态估计与广域测量系统（WAMS）： 阐述了状态估计（State Estimation）在处理大量、带有噪声的测量数据方面的挑战与解决方案，特别是对于包含大量变流器的现代电网。本书详细介绍了广域测量系统（WAMS）的工作原理，基于PMU（相量测量单元）的数据，如何实现对系统动态的实时、高精度监测，并以此为基础进行早期预警和辅助控制。 4. 现代保护技术： 探讨了基于通信的保护（CB Protection）和自愈合（Self-Healing）技术，它们如何利用更丰富的信息源和更快的决策速度，提升电网的韧性（Resilience）。 通过以上四个部分的系统阐述，本书旨在提供一套连贯、深入且面向实践的电力系统分析工具箱，帮助读者全面掌握现代电网从规划、运行到控制的各个关键环节。

第 1 章　电力系统及电力生产
第 2 章　基本原理
第 3 章　发电机与变压模式；标么系统
第 4 章　输电线参数
第 5 章　输电线模型与性能
第 6 章　电力潮流分析
第 7 章　发电之最佳调度
第 8 章　同步机之暂态分析
第 9 章　平衡故障
第 10 章　对称成分与不平衡故障
第 11 章　稳定度
第 12 章　电力系统控制
附录 A　MATLAB 导论
附录 B　回授控制系统之复习
附录 C　电力系统工具箱

本书序言

　　本书之说明范例，超过 140 个，均利用 MATLAB 以协助电力系统之分析。每一范例除明述其特定观念外，通常亦附加建立模型及计算之 MATLAB 命令剧本。为了拉近与实务之距离，某些范例可谓煞费苦心。随书磁片内之 MATLAB M-档可以拷贝至使用者之电脑，以求解所有之范例。该命令剧本亦可予以修改，以为求解每章末习题之基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，对于我这个在电力领域摸爬滚打多年的工程师来说，简直是及时雨！尤其是在当前电力系统日益复杂化、智能化的大环境下，一本能够系统梳理电力系统分析理论，并且与时俱进的教材就显得尤为珍贵。翻开它，首先映入眼帘的是清晰的章节划分，从基础的潮流计算、短路电流计算，到更高级的状态估计、暂态稳定分析，每一个环节都得到了详尽的阐述。让我印象深刻的是，它并没有将理论知识孤立起来，而是巧妙地融入了大量的实际工程案例，比如不同类型电网的潮流特性分析，不同故障模式下的短路电流大小计算对保护设备选型的影响等等，这些内容让我感觉仿佛是在参加一场场生动的工程研讨会，学到的不仅仅是公式和算法，更是解决实际问题的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在电力部门工作了十多年的资深技术人员，我曾经接触过不少电力系统分析的书籍。但《电力系统分析(3/e附光碟1片)》这本书，让我耳目一新。它的语言风格非常专业，但又不会过于晦涩难懂，很多地方作者都用深入浅出的方式进行讲解，使得一些复杂的概念变得易于理解。更重要的是，这本书在理论分析的基础上，非常注重与实际工程的联系。书中引用了大量的实际工程数据和图表，并且对一些工程中常见的问题进行了深入的探讨，例如不同运行方式下的系统稳定性问题，以及如何通过优化调度来提高系统的经济性和可靠性。这对于我这样的在职人员来说，无疑是非常有价值的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

作为一个刚刚踏入电力领域的研究生，我在寻找一本能够打下扎实理论基础的教材时，着实花费了不少心思。经过多方比较，《电力系统分析(3/e附光碟1片)》无疑是最让我满意的选择。这本书的优点在于它循序渐进的教学方式。从最基础的概念引入，比如负荷、发电机、输电线路的等效模型，到逐步深入到各种分析方法的原理和推导，都做得非常到位。即使是一些比较抽象的概念，作者也通过生动形象的比喻和图示来帮助理解。而且，书中对于数学模型的建立和求解过程的讲解也非常详细，一步一步地引导读者去掌握。这对于我这样需要从零开始建立知识体系的学生来说，简直是福音。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，学习电力系统分析，光靠理论是不够的，更重要的是能够将理论应用到实际操作中。这本书在这方面做得相当出色。随书附赠的光碟，简直是另一个宝藏！里面提供了许多实用的仿真软件和案例数据，让我能够亲手去模拟各种电力系统的运行工况，比如改变负荷大小、模拟线路故障，然后观察系统电压、电流、频率的变化，甚至可以尝试调整控制参数，观察系统的动态响应。这种“动手实践”的学习方式，比单纯的看书要有效得多。我尝试用里面的仿真工具去验证书本上的计算结果，发现它们非常吻合，这极大地增强了我对理论知识的信心，也让我对未来从事电力系统规划和运行有了更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我当初买这本书，很大程度上是被它的“第三版”和“附光碟”吸引的。毕竟，在这个快速发展的时代，一本教材的更新换代速度往往能反映其内容的先进性。第三版意味着它一定经过了多次的修订和完善，应该能够覆盖最新的技术和发展趋势。而光碟的附赠，也暗示着它可能包含一些辅助性的学习资源，比如仿真软件或者更详细的案例分析。拿到书后，我第一时间就翻阅了目录，发现内容涵盖非常全面，从基本的电力系统组成、稳态分析，到动态分析、经济调度，甚至还涉及到一些新兴的技术，比如可再生能源并网和电力电子技术的应用。这让我感到这本书的价值远超我的预期。