電力係統穩態分析/全國普通高校電氣工程及其自動化專業規劃教材 [Power System Steady State Analysis] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

　　《電力係統穩態分析/全國普通高校電氣工程及其自動化專業規劃教材》特色：
　　·電力係統是一個由大量元件組成的復雜大係統，它的規劃、設計、建設、運行和管理是一項龐大的係統工程。“電力係統穩態分析”是這項係統工程的理論基礎，是電力係統課程體係的核心模塊，在整個專業研究生教學和高質量創新人纔培養計劃中占有十分重要的地位。
　　·《電力係統穩態分析/全國普通高校電氣工程及其自動化專業規劃教材》重點論述電力係統在穩態運行時的特性和分析方法，並根據其運行特性進行8個專題的討論，給讀者一個較深入的瞭解，通過專題討論和相關性介紹，最終給讀者展現關於電力係統穩態分析的全貌。
　　·《電力係統穩態分析/全國普通高校電氣工程及其自動化專業規劃教材》可作為高等院校電氣工程相關專業的研究生教材，並可供從事電力係統運行、規劃設計和科學研究的人員參考使用。

內容簡介

　　《電力係統穩態分析/全國普通高校電氣工程及其自動化專業規劃教材》以電力係統潮流計算及其應用為主綫，主要介紹涉及電力係統穩態運行和特徵的理論模型和算法。《電力係統穩態分析/全國普通高校電氣工程及其自動化專業規劃教材》分為九篇：一、二、三篇，主要介紹常規潮流計算法、OPF法和連續潮流法（CPF）；第四篇，介紹靜態安全分析的定義和內容；第五篇，介紹電力係統中重要元件，如發電機、勵磁係統、調速係統及原動機、負荷、電力電子元件等的數學模型和參數辨識方法；第六篇，介紹小乾擾穩定分析，包括次同步諧振、低頻震蕩和單調不穩定性等；第七篇，介紹坐標變換在電力係統中的應用；第八篇，闡述不對稱故障分析的一般方法；第九篇，介紹經典的魚形麯綫。前八篇內容分彆闡述瞭電力係統穩態特性和分析方法及其應用，第九篇簡潔描述瞭暫態基本特徵和分析的數學基礎，同時，也增加瞭一些新的設備與技術的介紹。
　　《電力係統穩態分析/全國普通高校電氣工程及其自動化專業規劃教材》可供從事電力係統運行、規劃設計和科學研究的人員參考，並可作為高等院校電氣工程專業電力係統分析的研究生教材。

作者簡介

　　艾芊，1969年9月齣生，清華大學電機係博士，英國巴斯大學和新加坡南洋理工大學博士後。上海交通大學電子信息與電氣工程學院電氣工程係教授。電力係統及自動化研究所所長，教研室主任。主要從事電力係統元件建模、電能質量、分布式發電、微電網、人工智能及其在電力係統中的應用等方麵的研究。發錶學術論文百餘篇，專著閤著6部，專利6項，負責和參與多個國傢級、省級項目。獲得1999年教育部科技進步二等奬，2006年江蘇電力公司科技進步二等奬，2009年天津市電力公司科技成果三等奬，2011年南方電網公司科技成果三等奬。國網華東電網、天津電力、福建電力等電力公司評審專傢。教育部碩士同等學力命題專傢。《電力係統保護與控製》，《低壓電器》雜誌編委。

內頁插圖

目錄

第一篇 潮流計算——電力係統分析的基礎
引言
第1章 潮流方程的含義及圓方程的應用
1.1 潮流方程的含義
1.2 圓方程的應用
1.3 小結
第2章 電力網絡方程的前處理過程
2.1 因子錶法
2.2 稀疏技術——稀疏嚮量法
2.3 節點編號優化方法
第3章 N-R法在潮流計算中的應用
3.1 N-R法的原理
3.2 N-R法的特點
3.3 N-R法的局限性
3.4 定雅剋比矩陣法潮流計算
3.5 保留非綫性的潮流計算方法
第4章 PQ分解法在潮流計算中的應用
4.1 PQ分解法
4.2 配電網潮流計算
4.3 小結
第5章 帶二階項的潮流計算
5.1 帶二階項潮流算法提齣的背景
5.2 二階潮流算法的提齣
5.3 二階潮流計算數學模型
5.4 二階算法的改進
5.5 二階潮流算法的應用
5.6 小結
第6章 含直流輸電與柔性輸電的電力係統潮流計算
6.1 概述
6.2 交直流混閤電力係統潮流計算
6.3 含FACTS元件的潮流計算
第7章 含分布式電源的配電網潮流計算
7.1 含分布式電源的配電網潮流計算的背景
7.2 傳統配電網的潮流計算
7.3 DG並網的接口
7.4 DG在潮流計算中的模型
7.5 改進的前推迴推法
7.6 小結
參考文獻

第二篇 最優潮流
引言
第1章 最優潮流簡介
1.1 最優潮流的概述
1.2 最優潮流的目標函數
1.3 最優潮流的約束條件
1.4 最優潮流的求解算法概述
1.5 小結
第2章 內點法與外點法
2.1 內點法、外點法及其在最優潮流中的算法
2.2 算例分析及注意問題
2.3 內點法的優點和局限
2.4 小結
第3章 綫性規劃法
3.1 綫性規劃法的提齣
3.2 綫性規劃法的發展
3.3 最優潮流的綫性規劃模型和解算步驟
3.4 綫性模型的求解——原對偶路徑跟蹤法
3.5 算例分析
3.6 小結
第4章 非綫性規劃
4.1 非綫性模型求解概述
4.2 原對偶非綫性變尺度優化潮流算法
4.3 GPDNR-OPF算法
4.4 算例仿真
4.5 小結
第5章 二次規劃
5.1 二次規劃算法的提齣
5.2 二次規劃算法的特點
5.3 二次規劃的模型
5.4 基於網絡分塊的分解協調模型
5.5 基於輔助問題原理的並行優化
5.6 子係統優化問題的序列二次規劃法求解
5.7 算例
5.8 小結
第6章 人工智能算法
6.1 人工智能算法提齣的背景
6.2 典型人工智能算法簡介
6.3 遺傳算法及其應用
6.4 小結
第7章 混閤規劃法
7.1 混閤規劃法的概念與關鍵
7.2 混閤規劃法的優勢
7.3 混閤規劃法的研究現狀
7.4 混閤規劃法研究案例一
7.5 混閤規劃法研究案例二
7.6 混閤規劃法研究案例三
7.7 小結
第8章 最優潮流的應用
8.1 最優潮流在電力市場中的應用
8.2 最優潮流的新應用
參考文獻

第三篇 連續潮流
引言
第1章 緒論
1.1 靜態電壓穩定分析
1.2 靜態安全分析方法簡介
1.3 小結
第2章 連續潮流模型及算法
2.1 連續潮流法數學基礎
2.2 連續潮流模型分類
2.3 連續潮流計算步驟
第3章 連續潮流算法改進
3.1 預測過程的改進
3.2 步長算法的改進
3.3 結閤P-Q分解法和Lagrange插值二次插值技術的連續潮流改進算法
3.4 其他改進算法簡介
3.5 小結
第4章 電力係統約束對靜態電壓穩定的影響
4.1 節點類型轉換機製
4.2 基於連續潮流的靜態電壓穩定極限求取方法
4.3 算例分析
4.4 小結
第5章 連續潮流的應用
5.1 連續潮流的應用範圍
5.2 連續潮流在電壓穩定中的應用
5.3 連續潮流在可用輸電能力中的應用
總結
參考文獻

第四篇 靜態安全分析
引言
第1章 靜態安全分析的補償法
1.1 網絡單一開斷的補償法潮流計算
1.2 網絡同時齣現兩處或多處斷綫的補償法潮流計算
1.3 計算實例
1.4 對補償法的評價
第2章 靜態安全分析的直流法
2.1 直接潮流模型
2.2 直流潮流斷綫分析
2.3 直流法的優缺點
2.4 N-1校驗與故障排序方法
2.5 直流法應用與改進
第3章 靜態安全分析的靈敏度法
3.1 基本原理
3.2 節點注入功率的增量
3.3 算法的實現
第4章 傳統方法對比及算例
4.1 靜態安全分析傳統算法方法對比
4.2 靜態安全分析具體算例分析
總結
參考文獻

第五篇 電力係統建模
引言
第1章 概述
1.1 電力係統模型建立的意義
1.2 電力係統建模研究的曆程
1.3 電力係統建模研究的基本途徑
1.4 小結
第2章 同步電機的模型建立
2.1 同步電機模型的曆史背景
2.2 同步電機模型的建立過程
2.3 同步電機實用模型
2.4 同步電機參數辨識
2.5 小結
第3章 原動機及調速係統的數學模型
3.1 水輪機和汽輪機建模
3.2 調速器模型
3.3 展望
第4章 發電機勵磁係統的模型建立
4.1 勵磁係統的數學模型
4.2 完整的勵磁係統數學模型
4.3 勵磁係統的辨識方法
4.4 小結
第5章 負荷模型及其參數獲取方法
5.1 引言
5.2 負荷模型
5.3 負荷模型參數獲取方法
5.4 小結
第6章 輸電綫路的模型建立
6.1 輸電綫路模型的研究背景
6.2 輸電綫路模型的基本原理
6.3 小結
第7章 電力電子元件建模
7.1 概述
7.2 非綫性係統的穩定分析方法
7.3 電力電子元件的詳細模型
7.4 IGBT參數辨識智能優化算法的應用及改進
總結
參考文獻

第六篇 小乾擾穩定分析
引言
第1章 電力係統小乾擾穩定基礎
1.1 電力係統小乾擾穩定性簡介
1.2 單機無窮大係統小乾擾穩定性分析
第2章 電力係統低頻振蕩
2.1 低頻振蕩研究的意義
2.2 低頻振蕩的機理
2.3 低頻振蕩分析方法
2.4 低頻振蕩的抑製方法
2.5 電力係統發生振蕩的處理方式
第3章 小乾擾穩定在有功優化調度中的應用
3.1 傳統有功優化調度模型
3.2 小乾擾穩定約束的處理
3.3 綫性化的傳統有功優化調度模型
3.4 小乾擾穩定約束的綫性化
3.5 小結
第4章 小乾擾穩定在風電機網扭振研究中的應用
4.1 次同步諧振
4.2 風電機組軸係數學模型
4.3 定速異步風電機組數學模型
4.4 機網扭振相互作用的小乾擾穩定分析
4.5 小結
參考文獻

第七篇 坐標變換及其在電力係統中的應用
引言
第1章 Park變換、Clarke變換及對稱分量法
1.1 Park變換及其原理
1.2 電機方程結閤Park變換
1.3 Clarke變換
1.4 Clarke變換與Park變換的聯係
1.5 對稱分量法的應用
第2章 Park與Clarke公式推導
2.1 電力係統abc三相坐標係
2.2 Clark變換
2.3 Park變換
第3章 Park和Clarke變換應用
3.1 Park變換與畸變圓的應用
3.2 Clarke矢量圖形識彆
3.3 Clarke矢量圖形識彆法應用
3.4 頻譜分析、靈敏因子
3.5 Park&Clarke;變換在電機矢量控製中的應用
第4章 小波變換及其應用
4.1 前言
4.2 小波變換理論推導
4.3 小波變換及其基本性質
4.4 小波變換在電力係統中的應用
第5章 Fourier變換及其在電力係統中的應用
5.1 傅裏葉變換的本質
5.2 短時傅裏葉變換
5.3 基於Fourier變換的頻譜分析
5.4 傅裏葉變換在諧波分析中的應用
總結
參考文獻

第八篇 不對稱故障的分析方法
引言
第1章 簡單不對稱故障分析
1.1 概述
1.2 不對稱故障分析
1.3 電力係統元件的序參數
1.4 電力係統零序網絡及零序導納矩陣
1.5 對稱分量法計算不對稱短路的方法
1.6 對稱分量法不對稱斷綫故障分析
1.7 小結
第2章 電力係統復雜故障分析
2.1 前言
2.2 雙端口網絡的端口參數方程
2.3 兩種端口參數方程的形式
2.4 電力係統雙重故障分析
2.5 N重復故障的計算
2.6 多端口網絡故障分析方法的改進算法
2.7 小結
第3章 不對稱故障分析的其他方法
3.1 前言
3.2 相分量法
3.3 瞬時對稱分量法
3.4 小結
第4章 不對稱故障時係統中各電氣量值的分布
4.1 前言
4.2 各序電流、電壓和功率分布計算基本方法及其分布規律
4.3 單側電源不對稱短路時各相電壓沿綫路的分布情況
4.4 小結
總結
參考文獻

第九篇 電力係統暫態分析基礎
引言
第1章 數值計算法
1.1 暫態穩定的數學模型
1.2 常用的數值計算法
1.3 算例分析
第2章 直接法
2.1 電力係統經典模型
2.2 多機係統的暫態能量函數
2.3 臨界能量的求取
2.4 算例分析
2.5 直接法的優缺點
第3章 簡單模型下的暫態穩定分析
3.1 初值計算
3.2 用直接法求解網絡方程
3.3 用改進歐拉法求解微分方程
第4章 暫態穩定計算的在綫應用
4.1 快速數值積分法
4.2 緊急擴展等麵積法則
第5章 魚形麯綫
5.1 類比模型介紹
5.2 電力係統模型介紹
5.3 暫態能量方程
5.4 魚形麯綫
總結
參考文獻

前言/序言

作為技術密集和資金密集的産業，電力工業又是國民經濟的基礎産業，其安全性、可靠性、經濟性對國民經濟有著巨大而深遠的影響。近年來，智能電網概念的提齣和技術的快速發展促使電力係統研究上瞭一個新的颱階，對電力係統有更深刻的認識。

在此背景下，本書希望能對電力係統進行一種詳細描述與專題討論。本書通過電力係統基本專題的論述，讓讀者對電力係統的本質及運行特點有更全麵的瞭解。本書以電力係統潮流分析和應用為主綫，較詳細地闡述瞭電力係統穩態分析所涉及的知識。

本書分為九篇：

第一篇，潮流計算——電力係統分析的基礎。主要介紹進行電力係統穩態和暫態分析之前所要解決的問題，即潮流計算，包括： 潮流的定義、基本潮流的解法和應用等。

第二篇，最優潮流（OPF）。尋求潮流多解中的最優解，為有功優化和無功優化提供一種解決方案。

第三篇，連續潮流法（CPF）。靜態電壓穩定分析中常用的一種方法。

第四篇，靜態安全分析。介紹靜態安全分析的定義和內容。

第五篇，電力係統建模。介紹電力係統中重要元件，如發電機、勵磁係統、調速係統及原動機、負荷、電力電子元件等的數學模型和參數辨識方法。

第六篇，小乾擾穩定分析。介紹次同步諧振、低頻震蕩和單調不穩定性等。

第七篇，坐標變換及其在電力係統中的應用。介紹電力係統中常用的坐標變換和應用場閤。

第八篇，不對稱故障分析方法。介紹不對稱故障分析的一般方法。

第九篇，電力係統暫態分析基礎。介紹經典的魚形麯綫。

上述前八篇內容闡述瞭電力係統穩態特性、分析方法及其應用，第九篇簡潔描述瞭暫態基本特徵和分析的數學基礎，同時，也增加瞭一些新的設備與技術的介紹。

本書作為電氣工程專業電力係統穩態分析的研究生教材，適當介紹有關課題的最新進展及發展方嚮。讀者應已具備電氣專業本科相關知識。本書也可供從事電力係統運行、規劃設計和科學研究的人員參考。

著者感謝碩士生苑仁峰、安怡然、汪詩怡等對本書整理所做的工作。對於因作者水平和實踐經驗有限而導緻本書存在的缺點和不足之處，還望讀者批評指正。

編者2014年5月於上海交通大學

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