電力係統分析(3/e附光碟1片) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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電力係統：架構、穩定與智能調控 本書深入探討現代電力係統的復雜性、運行原理及其麵臨的挑戰，旨在為讀者構建一個全麵且深入的知識框架，覆蓋從基礎理論到前沿技術的各個層麵。全書結構嚴謹，內容詳實，適閤高年級本科生、研究生以及電力行業專業技術人員深入學習和參考。 第一部分：電力係統的基礎理論與元件建模 本部分聚焦於電力係統分析的基石。首先，係統地迴顧瞭電力係統的基本拓撲結構和運行模式，強調瞭潮流計算（Power Flow Analysis）在係統規劃和運行中的核心地位。我們將詳細剖析各種潮流計算方法，包括牛頓-拉夫遜法（Newton-Raphson）的改進與應用，以及在大型、高滲透新能源係統中的高效算法。 接著，對電力係統的主要元件進行精細化建模。這部分內容超越瞭傳統的標幺值（Per Unit System）簡化，深入到同步發電機、異步電機及各類變壓器的動態和暫態模型建立。特彆關注瞭電力電子變流器（Power Electronic Converters）在現代電力係統中的作用，如高壓直流輸電（HVDC）和柔性交流輸電係統（FACTS）中的等效電路和控製策略。我們詳述瞭如何將這些復雜的非綫性模型準確地融入到係統級仿真中。 第二部分：電力係統的穩定性和暫態分析 係統的穩定性是電力係統安全運行的生命綫。本部分將穩定性的概念進行係統化分類和深入解析。 1. 暫態穩定（Transient Stability）： 詳細闡述瞭切除短路故障後係統同步性維持的能力。分析涵蓋瞭功角（Rotor Angle）動態，能量函數法（Energy Function Method）在評估暫態穩定性極限中的應用。書中提供瞭多種簡化模型，幫助讀者理解阻尼效應、勵磁係統（Excitation System）和自動電壓調節器（AVR）對暫態過程的影響。 2. 功振蕩和中長期穩定性（Oscillation and Small-Signal Stability）： 深入探討瞭由於發電機組間或與負荷之間的相互作用引起的低頻功率振蕩（Power Oscillations）。這部分內容對特徵值分析（Eigenvalue Analysis）進行瞭詳盡的講解，展示瞭如何通過模態分析來識彆振蕩頻率和阻尼因子，並介紹瞭功率係統穩定器（PSS）的設計原理及其在抑製特定模態振蕩中的作用。 3. 電壓穩定性和無功補償（Voltage Stability and VAR Support）： 電壓穩定分析是確保係統可接受電壓水平的關鍵。本書將電壓穩定問題轉化為P-V麯綫（Power-Voltage Curve）和Q-V麯綫的分析，詳細講解瞭最大功率傳輸極限（Maximum Power Transfer Limit）的確定。同時，係統地介紹瞭靜止無功發生器（SVG）、靜止無功補償器（SVC）等先進無功補償設備的工作原理、控製結構及其在提升係統電壓安全裕度中的作用。 第三部分：電力係統的優化運行與控製 本部分將理論分析轉化為實際的優化決策過程。 1. 經濟調度（Economic Dispatch）與最優潮流（Optimal Power Flow, OPF）： 詳細介紹瞭求解在滿足係統約束（如發電機齣力限製、綫路容量限製）下，最小化運行成本的數學模型。書中不僅涵蓋瞭基於梯度法的傳統求解技術，還深入探討瞭綫性規劃、二次規劃在OPF中的應用，以及如何應對包含元件啓停決策的混閤整數非綫性規劃（MINLP）問題。 2. 係統安全約束經濟調度（SCUC）與實時功率係統控製（AGC）： 重點分析瞭自動發電控製（Automatic Generation Control, AGC）的結構，包括一次、二次調頻的協調機製，以及如何利用現代通信技術實現區域間的實時能量平衡。對於日前（Day-Ahead）和實時（Real-Time）調度，本書闡述瞭如何結閤負荷預測結果，製定最優的機組組閤和齣力計劃，確保係統在安全邊界內經濟運行。 3. 故障診斷與恢復（Fault Diagnosis and Restoration）： 探討瞭在發生故障後如何快速、準確地定位故障點，並設計恢復策略，使係統在最短時間內恢復到安全運行狀態。這涉及網絡拓撲重構、保護定值校驗以及最優的操作序列規劃。 第四部分：麵嚮新能源與智能電網的挑戰 隨著可再生能源（如風能、太陽能）的大規模並網，電力係統的特性正在發生根本性變化。 1. 間歇性電源並網的影響分析： 專門章節分析瞭間歇性齣力對係統慣量、電壓穩定性和潮流分布帶來的影響。重點討論瞭虛擬同步機（VSM）技術和虛擬慣量控製如何幫助弱慣量係統維持頻率穩定。 2. 柔性直流與多終端係統： 深入研究瞭多端直流輸電係統（MTDC）的控製架構和潮流分布，特彆是如何實現不同直流區域之間的功率交換和故障隔離。 3. 狀態估計與廣域測量係統（WAMS）： 闡述瞭狀態估計（State Estimation）在處理大量、帶有噪聲的測量數據方麵的挑戰與解決方案，特彆是對於包含大量變流器的現代電網。本書詳細介紹瞭廣域測量係統（WAMS）的工作原理，基於PMU（相量測量單元）的數據，如何實現對係統動態的實時、高精度監測，並以此為基礎進行早期預警和輔助控製。 4. 現代保護技術： 探討瞭基於通信的保護（CB Protection）和自愈閤（Self-Healing）技術，它們如何利用更豐富的信息源和更快的決策速度，提升電網的韌性（Resilience）。 通過以上四個部分的係統闡述，本書旨在提供一套連貫、深入且麵嚮實踐的電力係統分析工具箱，幫助讀者全麵掌握現代電網從規劃、運行到控製的各個關鍵環節。

第 1 章　電力係統及電力生産
第 2 章　基本原理
第 3 章　發電機與變壓模式；標麼係統
第 4 章　輸電綫參數
第 5 章　輸電綫模型與性能
第 6 章　電力潮流分析
第 7 章　發電之最佳調度
第 8 章　同步機之暫態分析
第 9 章　平衡故障
第 10 章　對稱成分與不平衡故障
第 11 章　穩定度
第 12 章　電力係統控製
附錄 A　MATLAB 導論
附錄 B　迴授控製係統之復習
附錄 C　電力係統工具箱

本書序言

　　本書之說明範例，超過 140 個，均利用 MATLAB 以協助電力係統之分析。每一範例除明述其特定觀念外，通常亦附加建立模型及計算之 MATLAB 命令劇本。為瞭拉近與實務之距離，某些範例可謂煞費苦心。隨書磁片內之 MATLAB M-檔可以拷貝至使用者之電腦，以求解所有之範例。該命令劇本亦可予以修改，以為求解每章末習題之基礎。

评分☆☆☆☆☆

作為一名在電力部門工作瞭十多年的資深技術人員，我曾經接觸過不少電力係統分析的書籍。但《電力係統分析(3/e附光碟1片)》這本書，讓我耳目一新。它的語言風格非常專業，但又不會過於晦澀難懂，很多地方作者都用深入淺齣的方式進行講解，使得一些復雜的概念變得易於理解。更重要的是，這本書在理論分析的基礎上，非常注重與實際工程的聯係。書中引用瞭大量的實際工程數據和圖錶，並且對一些工程中常見的問題進行瞭深入的探討，例如不同運行方式下的係統穩定性問題，以及如何通過優化調度來提高係統的經濟性和可靠性。這對於我這樣的在職人員來說，無疑是非常有價值的參考資料。

评分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，對於我這個在電力領域摸爬滾打多年的工程師來說，簡直是及時雨！尤其是在當前電力係統日益復雜化、智能化的大環境下，一本能夠係統梳理電力係統分析理論，並且與時俱進的教材就顯得尤為珍貴。翻開它，首先映入眼簾的是清晰的章節劃分，從基礎的潮流計算、短路電流計算，到更高級的狀態估計、暫態穩定分析，每一個環節都得到瞭詳盡的闡述。讓我印象深刻的是，它並沒有將理論知識孤立起來，而是巧妙地融入瞭大量的實際工程案例，比如不同類型電網的潮流特性分析，不同故障模式下的短路電流大小計算對保護設備選型的影響等等，這些內容讓我感覺仿佛是在參加一場場生動的工程研討會，學到的不僅僅是公式和算法，更是解決實際問題的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

老實說，我當初買這本書，很大程度上是被它的“第三版”和“附光碟”吸引的。畢竟，在這個快速發展的時代，一本教材的更新換代速度往往能反映其內容的先進性。第三版意味著它一定經過瞭多次的修訂和完善，應該能夠覆蓋最新的技術和發展趨勢。而光碟的附贈，也暗示著它可能包含一些輔助性的學習資源，比如仿真軟件或者更詳細的案例分析。拿到書後，我第一時間就翻閱瞭目錄，發現內容涵蓋非常全麵，從基本的電力係統組成、穩態分析，到動態分析、經濟調度，甚至還涉及到一些新興的技術，比如可再生能源並網和電力電子技術的應用。這讓我感到這本書的價值遠超我的預期。

评分☆☆☆☆☆

我一直覺得，學習電力係統分析，光靠理論是不夠的，更重要的是能夠將理論應用到實際操作中。這本書在這方麵做得相當齣色。隨書附贈的光碟，簡直是另一個寶藏！裏麵提供瞭許多實用的仿真軟件和案例數據，讓我能夠親手去模擬各種電力係統的運行工況，比如改變負荷大小、模擬綫路故障，然後觀察係統電壓、電流、頻率的變化，甚至可以嘗試調整控製參數，觀察係統的動態響應。這種“動手實踐”的學習方式，比單純的看書要有效得多。我嘗試用裏麵的仿真工具去驗證書本上的計算結果，發現它們非常吻閤，這極大地增強瞭我對理論知識的信心，也讓我對未來從事電力係統規劃和運行有瞭更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

作為一個剛剛踏入電力領域的研究生，我在尋找一本能夠打下紮實理論基礎的教材時，著實花費瞭不少心思。經過多方比較，《電力係統分析(3/e附光碟1片)》無疑是最讓我滿意的選擇。這本書的優點在於它循序漸進的教學方式。從最基礎的概念引入，比如負荷、發電機、輸電綫路的等效模型，到逐步深入到各種分析方法的原理和推導，都做得非常到位。即使是一些比較抽象的概念，作者也通過生動形象的比喻和圖示來幫助理解。而且，書中對於數學模型的建立和求解過程的講解也非常詳細，一步一步地引導讀者去掌握。這對於我這樣需要從零開始建立知識體係的學生來說，簡直是福音。