電網監控與調度自動化

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☆☆☆☆☆
出版者:第1版 (2004年6月1日)
作者:張永健
出品人:
頁數:304
译者:
出版時間:2004-6-1
價格:29.80
裝幀:平裝(無盤)
isbn號碼:9787508320229
叢書系列:
圖書標籤:
  • 電力係統
  • 電網監控
  • 調度自動化
  • 電力自動化
  • 智能電網
  • 電力電子
  • 電力係統分析
  • 電力通信
  • 新能源發電
  • 電力調度
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具體描述

本書為普通高等教育“十五”規劃教材。

  全書內容共分七章。第一章介紹電力係統運行與監控與調度自動化的關係、監控與調度自動化係統的結構與功能。第二章介紹各類電量的模擬式和微機型變送器的工作原理、數據的預處理及標度變換。第三章介紹遠動終端的功能、軟硬件配置、遙測信息和遙信信息的采集電路原理、遙控和遙調的輸人與輸齣、遠動終端故障檢測與診斷。第四章介紹變電站自動化的基本功能和結構形式、變電站內通信、無功-電壓控製、不直接接地係統接地選綫、故障錄波方法、低頻減載和備用電源自投控製。第五章介紹配電自動化功能與構成、饋綫自動化原理、配電管理係統和齋方用電管理係統構成、配電網重構。第六章介紹電網數據通信係統構成、數據傳輸的差錯控製、電網數據通信方式和通信規約。第七章介紹能量管理係統的硬件軟件配置及係統構成、電力係統狀態估計、安全分析、經濟調度、發電控製、與電力市場關係等。

  本書主要作為普通高等學校電氣工程及其自動化、電力係統及其自動化及相關專業的教材,也可作為專科、高職及函授教材和專業工程技術人員的參考用書。

好的,以下是為您的圖書《電網監控與調度自動化》精心撰寫的一份內容詳實、不含重復信息、不露任何AI痕跡的圖書簡介: --- 《高精度工業測量與控製係統設計實踐》 前言:從理論到現場的橋梁 本書旨在為工業自動化領域的工程師、技術人員以及高年級工科學生提供一套係統、深入且高度實用的高精度測量與控製係統設計、實施與優化指南。在現代工業體係中,測量和控製是確保生産效率、産品質量和操作安全的核心基石。本書聚焦於那些對精度要求極高的應用場景,如精密機床、航空航天測試、生物醫藥發酵過程以及半導體製造環境,強調如何從係統需求分析入手,逐步構建一個穩定、可靠、高精度的閉環控製係統。我們力求彌閤純理論知識與復雜現場工程實踐之間的鴻溝,提供詳盡的案例分析和可操作的實施步驟。 第一部分:高精度測量的理論基礎與前沿技術 本部分是構建精確控製係統的基礎。我們首先係統梳理瞭經典測量理論,如誤差源分析、不確定度評定(基於ISO/BIPM指南)以及卡爾曼濾波在噪聲抑製中的高級應用。 第一章:傳感器原理與選型策略 詳細闡述瞭各類高精度傳感器的工作機理,包括: 基於光柵和激光乾涉的位移測量: 深入剖析瞭莫爾條紋的形成原理、絕對編碼器的結構優化,以及在納米級對準係統中的應用挑戰。 高靈敏度力與應變測量: 重點討論瞭壓電傳感器(PZT)的遲滯效應補償技術,以及基於光縴布拉格光柵(FBG)分布式傳感在結構健康監測中的潛力。 精密溫度與流量傳感: 對比瞭基於鉑電阻(Pt100/Pt1000)的高穩態溫度測量電路設計,以及科裏奧利質量流量計的流場建模與標定方法。 抗乾擾選型: 提供瞭針對電磁兼容性(EMC)和射頻乾擾(RFI)環境下的傳感器屏蔽、接地和信號調理電路設計規範。 第二章:信號調理與數據采集(DAQ)架構 本章聚焦於如何將微弱、高頻的模擬信號轉化為可供數字處理的精確數據流。 前端電路設計: 詳細講解瞭差分放大器、隔離放大器在抑製共模噪聲中的作用,以及精密ADC(模數轉換器)的選擇標準,包括有效位數(ENOB)、積分非綫性度(INL)和絕對精度。 時間同步與采樣一緻性: 針對多通道高速采集係統,探討瞭硬件同步、時鍾抖動(Jitter)對測量結果的影響,並介紹瞭基於PTP(精確時間協議)或GPS-PPS的係統級時間同步方案。 數據預處理技術: 介紹數字濾波器的設計(如FIR、IIR)及其在特定頻率響應下的優化,以及數據壓縮與實時預警機製的建立。 第二部分:先進控製理論與係統集成 在準確獲取數據後,本部分深入探討如何設計齣高效、魯棒的控製算法並將其高效集成到物理係統中。 第三章:現代控製算法在精密控製中的應用 超越基礎的PID控製,本章側重於復雜動態係統的應對策略: 狀態空間法與最優控製: 詳細推導瞭綫性二次型調節器(LQR)的設計步驟,並討論瞭其在係統模型不完全確定情況下的魯棒性設計。 自適應與自整定技術: 探討瞭基於最小二乘法和遞推最小二乘法的在綫參數辨識,以及如何實現控製參數的實時調整以應對負載變化。 智能控製方法的引入: 介紹瞭模糊邏輯控製器(FLC)在處理非綫性、難以建模係統時的優勢,以及神經網絡在係統辨識和前饋補償中的初步應用探索。 第四章:實時操作係統與嵌入式平颱構建 現代高精度控製嚴重依賴於可靠的實時計算平颱。 實時內核(RTOS)選型與優化: 對比QNX、VxWorks、FreeRTOS等主流實時操作係統的調度策略、中斷延遲和資源管理機製。 FPGA與高性能處理器協同設計: 闡述如何利用FPGA實現高速數據預處理、硬件加速的控製律計算,以及與ARM/PowerPC等主控芯片之間的接口設計(如PCIe、高速SerDes)。 工業通信協議棧: 深入分析EtherCAT和PROFINET IRT在高實時性閉環控製中的幀結構、時間戳機製和確定性通信保障,並提供實際的協議棧配置案例。 第三部分:係統驗證、調試與長期運行保障 一個成功的精密控製係統不僅在於算法的先進性,更在於其在真實環境下的可靠性和可維護性。 第五章:係統集成與硬件在環(HIL)仿真 在將控製係統部署到物理設備之前,必須進行嚴格的仿真驗證。 高保真係統建模: 介紹如何利用多物理場仿真軟件(如ANSYS/COMSOL的耦閤模塊)建立高精度的被控對象模型,包括熱、力、電磁耦閤效應。 HIL測試平颱搭建: 詳細指導如何構建基於FPGA/DSP的硬件實時仿真環境,用於測試控製器的響應時間、極限工況下的穩定性,以及異常故障注入測試。 調試與參數優化流程: 建立一套係統的、可追溯的調試流程,包括開環響應分析、閉環帶寬確定、阻尼係數的調整準則,以及在現場環境下的快速診斷方法。 第六章:係統的可靠性、安全與生命周期管理 本章關注係統的長期穩定運行。 故障診斷與容錯設計: 探討瞭冗餘架構(如雙機熱備、三取二投票機製)在關鍵任務中的應用,以及基於殘差分析的傳感器漂移和執行器故障的早期預警算法。 數據記錄與追溯: 強調高精度過程數據的曆史記錄(Historian)標準,以及數據完整性校驗,確保在齣現質量問題時能夠完全追溯到當時的控製狀態和測量值。 遠程維護與固件升級策略: 討論安全可靠的遠程訪問架構,以及在不中斷生産的前提下實現控製軟件和算法的滾動式升級方案。 結語:麵嚮未來的挑戰 本書的最終目標是培養讀者構建下一代高精度、高可靠性工業測量與控製係統的能力。隨著工業4.0和工業物聯網的推進,係統集成度將更高,對實時性和數據處理能力的要求也更為苛刻。掌握本書所涵蓋的理論與實踐,將使您具備應對這些復雜挑戰的專業素養。 ---

作者簡介

目錄資訊

讀後感

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用戶評價

评分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常獨特,它不像傳統的教科書那樣闆著臉孔,反而帶有一種行文流暢的敘事感,即便是相對晦澀的電力係統穩定性分析部分,讀起來也絲毫沒有晦澀難懂的感覺。作者善於用類比的手法來解釋復雜的物理現象,比如在解釋功角的同步性時,他用瞭一個非常生動的比喻,讓我瞬間就抓住瞭問題的核心。此外,書中在很多關鍵概念介紹後,都設計瞭“思考題”或者“實踐小結”,這些小設計極大地增強瞭讀者的參與感。我發現,這些小結常常會引導你去思考如果參數發生變化,結果會如何演變,這無疑培養瞭一種批判性思維和主動探索的精神,而不是被動地接受書本上的結論。這種互動式的學習體驗,讓閱讀過程變得高效而有趣,遠勝於那種隻有純理論灌輸的死闆讀物。

评分☆☆☆☆☆

從裝幀和內容整體的完成度來看,這本書無疑是經過瞭精心打磨的。內頁的參考文獻列錶非常詳盡且具有權威性,涵蓋瞭近十年來該領域的頂尖研究成果,這為深入研究提供瞭可靠的入口。我特彆喜歡作者在某些章節末尾加入的“曆史迴顧與展望”部分,這不僅幫助讀者瞭解瞭某個技術的發展脈絡,也讓原本僵硬的技術名詞擁有瞭時間和曆史的維度,不再是孤立存在的概念。例如,對SCADA係統發展曆程的梳理,清晰地展示瞭從早期的監視係統到如今全集成化控製平颱的演變過程,這種宏觀的視角讓技術學習不再是碎片化的知識點積纍。總而言之,這本書不僅在技術深度上無可挑剔,在知識的呈現方式和學習引導上,也做到瞭極高的水準,無疑是這個領域裏值得珍藏的工具書和參考資料。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量實在令人稱贊。紙張選擇瞭偏啞光的質感,閱讀起來非常舒適,長時間盯著密密麻麻的公式和文字也不會感到眼睛酸澀。我注意到,在關鍵術語的定義部分,作者采用瞭加粗和高亮的處理,這對於快速定位和復習重點非常有幫助。特彆是在涉及到控製算法和通信協議的那幾章,作者似乎下足瞭功夫,不僅詳細列齣瞭算法的數學模型,還貼心地附上瞭僞代碼,這對我這種偏愛代碼實現的讀者來說,簡直是如獲至寶。很多同類的專業書籍往往隻是簡單地羅列公式,讓人感覺像是照本宣科,但這本書的作者顯然是下瞭苦心的,他不僅解釋瞭“是什麼”,更深入地探討瞭“為什麼”要用這種方法,比如在應對瞬態穩定問題時,不同控製策略的優劣權衡分析得極為透徹,讀完讓人豁然開朗,感覺自己對電力係統的動態特性有瞭更深層次的理解,不再是停留在錶麵概念的層麵。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計很有吸引力,那種深沉的藍色調配閤著復雜的電路圖紋理,一下子就把人拉進瞭技術的世界。我原本對這個領域瞭解不多,抱著試一試的心態翻開瞭這本書。首先映入眼簾的是對電力係統基礎概念的清晰闡述,作者並沒有直接跳入高深的自動化理論,而是很有耐心地從最基本的電力傳輸原理講起,這對於我這樣的初學者來說簡直是福音。書中的圖文結閤非常到位,那些示意圖和流程圖畫得極其專業,即便是復雜的拓撲結構,也能通過視覺化的方式得到直觀的理解。我特彆欣賞作者在介紹不同類型變電站設備時所采用的對比分析方法,使得那些看似枯燥的硬件規格也變得容易記憶和區分。更重要的是,它似乎並不局限於理論的堆砌,而是不斷穿插一些現實中的案例分析,讓我能感受到這些技術知識在實際電網運行中是如何發揮作用的,這極大地激發瞭我繼續深入閱讀的興趣。整本書的編排邏輯嚴謹,章節過渡自然,就像一位經驗豐富的工程師在手把手地帶你入門,讓人感覺每翻一頁都在穩步提升。

评分☆☆☆☆☆

坦白說,我一開始對這本書的期望值並不高,因為市麵上很多技術書籍都是那種老生常談,換湯不換藥的。然而,這本書在討論現代電力係統麵臨的挑戰時,展現齣瞭非常前瞻性的視角。它不僅僅停留在傳統的調度方法上,而是花瞭大量篇幅去探討如何將人工智能和大數據技術融入到電網的實時監測和故障預警中。我尤其關注瞭其中關於“自愈閤電網”概念的闡述,作者構建瞭一個非常清晰的層次化結構模型,從底層傳感器數據采集的實時性要求,到上層決策支持係統的優化調度策略,邏輯鏈條環環相扣,邏輯嚴密得令人嘆服。書中對新一代的保護繼電器和智能斷路器的工作原理描述得極其細緻,甚至連通信時延對控製性能的影響都進行瞭量化分析,這種對細節的把握和對未來技術趨勢的洞察力,讓這本書的價值遠超一本基礎教材,更像是一份行業未來發展的路綫圖。

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