具体描述
《电工测试基础》介绍了电工仪表及测量的基本知识、磁电系仪表、电磁系仪表、电动系仪表、比较式仪表，及电气参数的测试方法等。
深入理解电气世界：现代电力系统与智能技术探索 图书简介 本书旨在为电气工程领域的学习者、工程师以及技术爱好者提供一个全面、深入且紧跟时代前沿的知识体系，重点聚焦于现代电力系统的运行原理、先进的保护与控制技术、以及新兴的智能电网和新能源集成方面的核心内容。本书的编写严格遵循工程实践的需求，力求理论与应用紧密结合，帮助读者构建扎实的电气基础，并掌握解决复杂工程问题的能力。 第一部分：现代电力系统的构建与分析 本部分将电力系统从发、输、变、配到用的全过程进行系统梳理，侧重于理论的严谨性和工程的实用性。 第一章：电力系统的基本构成与潮流分析 本章首先回顾了同步发电机、变压器、输电线路和负荷的基本参数和模型。在此基础上，深入探讨了电力系统稳态运行的核心——电力潮流计算。我们将详细介绍牛顿-拉夫逊法（Newton-Raphson）、快速牛顿法（Fast Decoupled Load Flow）的数学原理和求解步骤，并结合实际算例，演示如何在不同运行条件下（如电压控制、无功平衡）进行精确的潮流分析。此外，还将引入最优潮流（OPF）的概念，探讨如何在满足系统约束的同时，实现经济运行或最小化损耗的目标。 第二章：电力系统暂态稳定性与动态过程 电力系统的动态特性是保障电网安全的关键。本章集中研究系统在受到扰动（如短路、跳闸）后的瞬态响应。内容涵盖：同步电机暂态模型的建立，包括等电势图法（Equal Area Criterion）及其在二阶系统中的应用。随后，深入分析暂态稳定分析的数值方法，如步进积分法，并讨论如何通过励磁系统和快速发电机切除（PGC）等手段提高系统的暂态稳定性。对于中长期动态，本章引入小扰动稳定性分析，讲解如何通过系统特征值分析来评估系统的阻尼和振荡特性。 第三章：电力系统中的对称分量法与不对称故障分析 故障分析是继电保护设计的基础。本章系统地介绍了对称分量法（Symmetrical Components）的理论基础，包括正序、负序和零序网络的确立。详细推导了三相短路、单相接地短路、两相短路和两相接地短路等各种常见故障下的相量计算方法和故障电流求解过程。通过对故障阻抗的精确计算，为后续的继电保护动作逻辑奠定坚实的理论基础。 第二部分：电力系统的保护、控制与安全运行 本部分是工程实践的核心，聚焦于如何利用先进的技术手段确保电力系统的高可靠性和运行的安全性。 第四章：现代继电保护原理与应用 本章对传统和现代继电保护技术进行了全面覆盖。从电流、电压、频率和功率等基础量的测量、变换与判据出发，深入讲解了距离保护（包括U/I特性、阻抗平移等）、纵差动保护（用于变压器和母线保护）、瓦斯保护的应用和改进。重点介绍微机保护技术的核心算法，如傅里叶算法（DFT/FFT）在电流采样中的应用，以及如何实现保护装置的自检、通信和故障录波功能。 第五章：自动控制系统在电力系统中的应用 电力系统的稳定运行高度依赖于有效的自动控制。本章详细阐述了自动准同期、自动重合闸（AR）等基本控制技术。核心内容集中在励磁调节系统（AVR）和调速器系统（GOV）的设计与分析。采用现代控制理论（如PID控制、状态空间法）分析系统的动态特性，并介绍电力系统稳定器（PSS）的原理和参数整定，以有效抑制低频振荡，提升系统运行裕度。 第六章：电力系统暂态过电压与绝缘配合 过电压是威胁设备寿命的主要因素。本章分析了系统内部产生的操作过电压（如空载线切除）和雷电过电压的形成机理和波形特征。重点讲解感应元件在限制过电压中的作用，包括避雷器（MOV）的选型、安装位置和保护裕度计算。最后，系统阐述了绝缘配合的设计原则，确保设备绝缘强度与系统运行电压等级的合理匹配。 第三部分：面向未来的智能电网与新能源集成 面对能源转型和技术革新，本部分探讨了下一代电力系统的关键技术和发展方向。 第七章：智能电网的关键技术与架构 本章构建了智能电网（Smart Grid）的概念框架，强调信息流、电能流和业务流的融合。详细介绍了先进计量基础设施（AMI）、配电自动化（DA）和配电管理系统（DMS）的核心功能。重点分析了网络通信技术（如PLC、光纤）在电网监测和控制中的应用，以及网络安全在泛在感知环境下的重要性。 第八章：新能源接入与并网特性分析 随着风能、太阳能等间歇性电源的大规模接入，电力系统的运行模式正在发生根本性改变。本章研究了并网逆变器（Grid-Connected Inverters）的控制策略，包括PQ控制和下垂控制（Droop Control）。分析了新能源接入对系统短路电流水平、电压稳定性的影响，并探讨了虚拟同步发电机（VSG）技术在提升新能源渗透率下电网惯量和阻尼方面的潜力。 第九章：电力电子技术在电网中的应用 电力电子技术是实现电网灵活调控的核心手段。本章详细介绍了高压直流输电（HVDC）系统的工作原理，包括电压源型（VSC-HVDC）和电流源型（LCC-HVDC）的拓扑结构和控制方法。同时，深入探讨了柔性交流输电系统（FACTS），如SVC、STATCOM、TCSC等设备，及其在快速无功补偿和输电线路潮流控制中的关键作用。 全书结构严谨，内容深度适中，既有坚实的理论基础，又紧密结合最新的工程实例和技术前沿，是电气工程专业人士提升专业素养、进行前沿研究的必备参考书。
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