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出版者:

作者:張燕 編

出品人:

頁數:209

译者:

出版時間:2004-7

價格:15.00元

裝幀:

isbn號碼:9787560614120

叢書系列:

圖書標籤:

• 計算機網絡
• 數據通信
• 網絡原理
• 通信技術
• 計算機科學
• 網絡工程
• TCP/IP
• OSI模型
• 數據傳輸
• 網絡安全

《現代電力係統分析與控製》 內容提要 本書全麵深入地探討瞭現代電力係統的基本理論、運行分析方法與先進控製技術。作為一本麵嚮高年級本科生、研究生及電力行業工程師的專業教材或參考書，它旨在構建一個係統、嚴謹且與時俱進的知識框架，以應對當前電力係統日益復雜的挑戰，特彆是隨著可再生能源大規模並網和智能電網技術的推廣所帶來的新問題。 全書內容覆蓋瞭電力係統從穩態運行到暫態過程的經典分析框架，並重點拓展到現代電力電子設備對係統穩定性的影響、電力市場機製下的優化調度，以及電力係統韌性與安全防禦等前沿課題。 第一部分：電力係統基礎與建模 本部分為理解復雜係統奠定基礎，詳細闡述瞭電力係統的核心組成要素及其數學描述。 第一章：電力係統概述與發展趨勢 係統地介紹瞭電力係統的基本構成（發電、輸電、變電、配電和用電），梳理瞭電力工業的發展曆程，並著重分析瞭當前全球電力係統麵臨的轉型趨勢，如去碳化、電氣化和數字化。重點討論瞭分布式能源（DER）、儲能係統（ESS）和柔性直流輸電（HVDC）對傳統電網架構的衝擊與機遇。 第二章：電力係統元件的等效電路與參數 詳盡闡述瞭同步電機、變壓器、輸電綫路和負荷的數學模型建立過程。對於輸電綫路，不僅包括經典的π型和T型等效電路，還深入分析瞭長綫路的分布參數模型，以及在高頻諧波分析中的適用性。同步發電機的勵磁係統和調速器特性作為控製的基礎，進行瞭詳細的機電耦閤建模。 第三章：電力係統潮流計算 潮流計算是電力係統分析的基石。本書係統介紹瞭牛頓-拉夫遜法（Newton-Raphson）、快速牛頓法（Fast Decoupled Load Flow）以及適用於含大量非綫性元件（如HVDC和柔性交流輸電係統FACTS）的廣義潮流計算方法。特彆強調瞭在大型互聯係統中，處理收斂性問題和初始值選擇的工程技巧。同時，也涵蓋瞭交直流混閤係統潮流的求解策略。 第二部分：電力係統穩定性分析 穩定性分析是保障電網安全運行的核心。本部分按照時間尺度，將穩定性劃分為暫態、同步振蕩和電壓穩定三個主要方麵進行深入剖析。 第四章：電力係統暫態穩定分析 本章基於功角穩定性的基本概念，詳細介紹瞭經典單機無窮大係統模型下的分析方法，包括等麵積定則（Equal Area Criterion）的推導與應用。在此基礎上，深入探討瞭多機係統的暫態穩定性分析，側重於使用狀態空間模型和時間序列仿真方法來評估大擾動下的功角恢復能力。探討瞭快速勵磁係統、發電機切除等常見穩定措施的作用機理。 第五章：小擾動穩定性和同步振蕩 針對係統內部和區域間的低頻振蕩問題，本章引入綫性化分析方法，詳細解釋瞭特徵值分析（Eigenvalue Analysis）在識彆係統固有頻率和阻尼因子中的應用。重點分析瞭電力係統穩定器（PSS）的設計原理及其對阻尼的改善作用。此外，還討論瞭柔性交流輸電係統（FACTS）控製器如何參與係統阻尼的調節。 第六章：電壓穩定性和無功功率支撐 電壓穩定是限製係統輸電能力的關鍵因素。本章詳細闡述瞭電壓穩定域（Voltage Stability Limit）的概念，並介紹瞭多種分析工具，如PV麯綫分析法、QV麯綫分析法和能量函數法。針對電壓崩潰的機理，深入分析瞭無功功率在維持電壓水平中的核心作用，並對比瞭傳統無功補償設備（如SVC、STATCOM）和基於逆變器的分布式電源（Inverter-based DER）在動態電壓支撐方麵的差異與挑戰。 第三部分：電力係統控製與優化調度 本部分關注如何在滿足運行約束的前提下，實現經濟、安全、可靠的電力係統運行。 第七章：電力係統有功功率的經濟調度 本書詳細介紹瞭基於經典優化理論的有功功率經濟調度的數學模型構建，包括考慮爬坡速率限製、機組啓停約束的非綫性規劃問題。重點闡述瞭基於拉格朗日鬆弛法的求解技術，以及在多時間尺度下（日調度、實時調度）的優化策略。對於含有大量風電、光伏的係統，討論瞭隨機優化和魯棒優化在應對不確定性負荷和新能源齣力方麵的應用。 第八章：交流輸電係統的高級控製技術 本章集中探討 FACTS 裝置的功能及其在提升輸電能力和係統阻尼中的作用。詳細介紹瞭靜止同步串聯補償器（SSSC）、相控陣變流器（UPFC）等先進裝置的控製原理、內部建模及其對係統動態特性的影響。強調瞭這些柔性元件在實現直流輸電係統與交流係統高效互聯中的關鍵作用。 第九章：現代配電網的運行與控製 隨著分布式能源和電動汽車（EV）的普及，配電網的角色正從傳統的單嚮饋電嚮主動式管理轉變。本章介紹瞭配電係統潮流的反嚮潮流處理技術、電壓控製策略（如分級電壓控製），以及微電網（Microgrid）的並網與孤島運行模式切換控製。 第四部分：電磁暫態仿真與先進技術 本部分麵嚮高階研究，探討瞭快速變化的電力電子設備引入後的電磁暫態分析方法，以及電力係統的可靠性與韌性。 第十章：電力係統電磁暫態仿真 電磁暫態分析是研究電力電子設備對係統影響的必備工具。本章詳細介紹瞭基於狀態空間模型的仿真算法（如牛頓法與後嚮歐拉法的結閤）。重點解析瞭開關操作、雷擊、故障穿越等快速非綫性事件的建模與仿真技術，為評估高速保護裝置的動作特性提供瞭理論基礎。 第十一章：電力係統可靠性與韌性分析 從概率論角度審視係統的可靠性，介紹瞭元件可用度分析、N-1 準則的概率應用，以及係統故障狀態的枚舉法。更進一步，本書引入瞭“韌性”（Resilience）的概念，探討係統在遭受極端外部事件（如自然災害、網絡攻擊）後快速恢復的能力評估和設計方法，包括冗餘設計和自愈閤技術。 第十二章：電力係統的網絡安全與電磁兼容性 鑒於智能電網的數字化特性，網絡安全成為關鍵議題。本章討論瞭針對控製指令、測量數據鏈路的網絡攻擊嚮量及其防禦策略。同時，也涵蓋瞭電力電子設備引起的諧波汙染問題，以及電磁兼容性（EMC）設計標準在確保設備間穩定通信和運行方麵的要求。 本書特色： 理論深度與工程實踐的結閤： 不僅提供嚴謹的數學推導，更結閤大量實際工程案例和仿真數據進行驗證。 覆蓋前沿技術： 重點關注可再生能源並網、FACTS、智能電網安全等當前研究熱點。 數學工具的精確應用： 強調利用先進的數值分析方法（如稀疏矩陣技術、優化算法）解決大規模係統的復雜問題。 麵嚮復雜係統： 係統地引導讀者從傳統機電耦閤係統分析，過渡到含電力電子、信息技術交互的現代混閤係統分析。 本書是電力係統及其自動化、電氣工程及其自動化等專業的師生，以及從事電網規劃、運行、控製和電力市場研究的工程師的理想參考資料。

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這本書的語言風格，在我看來，過於學術化和封閉，缺乏必要的互動性和啓發性。作者的論述邏輯非常嚴謹，但這嚴謹是以犧牲易讀性為代價的。很多段落的銜接和過渡，顯得生硬且跳躍，仿佛是不同專傢的論文被強行拼湊在一起，而不是一個連貫的教學流程。例如，前一頁還在討論MAC地址的解析過程，下一頁可能就突然跳到瞭廣域網（WAN）的PPP協議，中間沒有任何過渡性的總結或者承上啓下的提問來引導讀者的思維。這種寫作方式，雖然保證瞭內容的深度，卻極大地削弱瞭它的教學效果。我常常需要停下來，自己在大腦裏重新組織知識點之間的邏輯關係，這無疑增加瞭學習的時間成本和認知負荷。如果能加入一些“思考題”或者“討論區”那樣的環節，鼓勵讀者去主動構建知識網絡，而不是被動地接受信息灌輸，這本書的價值會高齣許多。

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哎呀，這本《計算機數據通信教程》真是讓我這個初學者望洋興嘆啊。我本來對網絡技術充滿好奇，以為跟著這本書能順利入門，結果呢？簡直像是在攀登珠穆朗瑪峰。書裏那些關於OSI七層模型、TCP/IP協議棧的描述，我感覺像是被塞瞭一大堆生僻的專業術語。舉個例子，講到數據鏈路層的幀校驗碼（CRC），我看瞭好幾遍，書上的公式和推導過程對於我來說，簡直就是天書。它似乎默認讀者已經具備瞭深厚的數學和離散數學基礎，上來就直接深入到原理的底層邏輯，完全沒有給我們這些“小白”留一個緩衝的地帶。我希望能看到更多貼近生活的比喻，比如用寄信和快遞來解釋數據包的封裝和路由，但這本書裏幾乎沒有這類通俗易懂的講解。讀完前幾章，我感覺自己更像是在啃一本晦澀難懂的理論辭典，而不是一本“教程”。那種挫敗感，真的挺打擊學習熱情的，讓人不禁懷疑自己是不是真的不適閤搞技術。希望未來的版本能增加一些循序漸進的引導，哪怕是用流程圖或者動畫腳本的形式來輔助理解那些抽象的概念，會更有幫助。

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我必須得指齣，這本書在案例分析和實踐指導方麵做得是遠遠不夠的。它花瞭大量的篇幅去解釋“為什麼”網絡是這樣設計的，但對於“如何”在實際環境中配置和診斷問題，卻幾乎沒有涉及。比如，當我們講到TCP的三次握手和四次揮手時，書裏詳細解釋瞭每個標誌位的含義和狀態轉移圖，理論上是無懈可擊的。然而，當我想知道，如果我在自己的電腦上使用Wireshark抓包，應該如何準確地識彆齣一個“FIN-ACK”包，或者在Linux終端下用`netstat -an`命令如何觀察到一個連接的各種狀態時，這本書裏一片空白。這讓我感覺自己像是一個隻懂理論卻無法上戰場的士兵。學習計算機數據通信，動手能力至關重要，理論隻有和實踐相結閤纔有意義。這本書更像是一份研究報告的集閤，而不是一本能手把手教會讀者解決實際網絡故障的工具書。對於想通過自學掌握技能的人來說，這種實踐層麵的缺失，使得這本書的實用價值大打摺扣。

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這本書的排版和章節組織方式，說實話，讓我這個習慣瞭現代化學習材料的讀者感到相當不適應。它給我的感覺，就像是上世紀八九十年代的教材，內容密度極大，幾乎沒有留齣任何“呼吸”的空間。每一頁都密密麻麻地塞滿瞭文字和公式，圖錶的使用頻率非常低，而且那些少得可憐的插圖，很多都顯得陳舊和模糊，並不能有效地闡釋復雜的網絡拓撲結構。特彆是涉及到物理層的一些傳輸介質和信號調製的章節，我非常期待能看到高質量的、彩色的示意圖，用不同的顔色和形狀來區分不同的波形或光縴結構，但很遺憾，這些地方大多還是黑白文本。這種視覺上的枯燥，極大地影響瞭我的閱讀體驗。我常常需要對照著網上的其他資源，比如YouTube上的科普視頻或者一些在綫的互動模擬器，纔能勉強跟上作者的思路。對於一個需要通過視覺輔助來理解空間和動態概念的學習者來說，這本書在多媒體和視覺設計上的缺失，是一個巨大的遺憾，讓學習過程變得異常艱難和費力。

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真正讓我感到睏惑的是，這本書對新興技術的覆蓋麵嚴重不足。在數據通信飛速發展的今天，我們討論網絡，已經繞不開雲計算、SDN（軟件定義網絡）和5G等熱點技術。然而，翻閱全書，我找不到對這些前沿概念哪怕是基礎性的介紹。它似乎停留在對傳統路由交換和基礎協議的深入講解上，對於這些新架構如何改變傳統通信範式，隻字未提。這讓這本書的“教程”價值大打摺扣，因為它無法幫助讀者建立起麵嚮未來的知識體係。一個好的教程，應當是承載過去、立足現在、展望未來的。這本書在展望未來方麵做得非常薄弱，以至於我讀完後，感覺自己掌握的知識雖然紮實，但卻像是一套老舊的工具箱，裏麵缺少瞭應對現代復雜網絡環境的必備利器。這使得我在麵對現代網絡工程師的討論時，總有一種脫節感，急需補充大量的額外學習材料來填補這個時代性的空白。

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