高电压工程基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力出版社

作者:关根志 主编

出品人:

页数:305

译者:

出版时间:2003-3

价格:28.0

装帧:平装

isbn号码:9787508313757

丛书系列:

图书标签:

• 高电压
• 应用科学
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现代电力系统中的电磁暂态分析与控制 本书聚焦于现代电力系统运行中至关重要的电磁暂态现象，旨在为电力工程专业人员和高年级学生提供一套系统、深入且具有实践指导意义的理论框架与计算方法。 随着可再生能源的大规模并网、柔性直流输电（HVDC）技术的普及以及智能电网的建设，电力系统面临着前所未有的复杂性和动态挑战。对系统在各种扰动下（如雷击、开关操作、短路故障、风电机组切入等）瞬时行为的准确预测和有效控制，已成为保障电网安全、稳定和经济运行的关键。 本书内容组织遵循“基础理论深化—模型构建精炼—仿真应用拓展”的逻辑主线，力求在理论的严谨性与工程的实用性之间找到最佳平衡点。 --- 第一部分：电力系统暂态分析的理论基石与数学工具 本部分奠定进行电磁暂态分析所需的数学和物理基础，着重于描述电力系统元件的动态特性和系统整体的耦合机理。 第一章：电力系统动态模型的数学基础 本章首先回顾并深化傅立叶分析、拉普拉斯变换在描述周期性与非周期性瞬变过程中的应用。重点讲解状态空间法在构建复杂非线性电力系统模型时的优越性，特别是如何将偏微分方程转化为易于数值求解的常微分方程组。详细阐述了模态分析在暂态过程中的应用，帮助读者理解系统不同动态行为（如振荡模式）的物理意义和主导因素。引入多速率采样与离散化技术，为高精度实时仿真打下基础。 第二章：元件动态特性与机电暂态解耦 虽然本书侧重电磁暂态，但理解机电暂态与电磁暂态的相互作用至关重要。本章详细分析了同步发电机、异步电机及电力电子变流器（特别是MMC结构）在不同运行点下的等值电路模型。重点讨论了次暂态/暂态电感、饱和特性对暂态过电压和暂态电流的显著影响。引入微分代数方程（DAE）组来精确描述包含变压器抽头变换、无功补偿装置动作在内的系统行为。 第三章：网络拓扑与暂态潮流分析 深入探讨在暂态过程中，网络拓扑结构如何快速变化（如断路器开合、故障发生）。介绍节点阻抗矩阵（Y-bus）的动态更新方法，以及如何利用对称分量法简化三相对称或不对称故障的计算。详述潮流计算在暂态初始条件确定中的作用，以及如何利用暂态潮流快速评估故障发生时的电压和电流初始值，避免数值积分的奇异性。 --- 第二部分：关键电磁暂态现象的机理分析与计算方法 本部分是全书的核心，集中于分析电力系统中最常见且破坏性强的几类电磁暂态现象，并介绍相应的先进计算技术。 第四章：雷电过电压与操作过电压的精细建模 本章深入研究大气过电压和操作过电压的成因与传播机理。 雷电过电压： 详细分析直击和感应两种雷击方式对架空线路和变电站设备的影响。介绍反射与绕射理论在暂态电流波形分析中的应用，重点讲解波过程理论（Method of Characteristics, MOC）在求解传输线路上高频暂态响应中的精确应用。 操作过电压： 重点分析断路器开合空载或带电容性负载线时产生的振荡过电压，特别是铁磁谐振现象的产生条件、数学描述及其抑制措施（如使用缓冲电阻）。 第五章：短路暂态电流与保护配合 短路是影响系统稳定性的首要因素。本章关注短路电流的非周期性分量（直流暂减分量）对继电保护装置动作时间的冲击。详细推导了短路电流的经典三分量模型，并利用拉普拉斯逆变换精确计算不同类型短路（单相接地、相间短路等）下的电流波形。重点探讨了高频暂态信息在故障定位和快速切除中的潜在应用。 第六章：电磁暂态仿真的高级数值算法 精确的暂态仿真依赖于高效稳定的数值积分方法。本章系统比较了显式欧拉法、隐式欧拉法、梯形法则（Crank-Nicolson）等在电力系统仿真中的适用性与局限性。重点介绍广义单步法（Generalized Trapezoidal Rule）在处理含脉冲源和强非线性元件时的优势。详细讲解代数方程组的稀疏矩阵求解技术，以应对超大型电网模型的计算效率要求。 第七章：柔性直流输电（HVDC）的暂态特性 随着柔性直流技术的普及，电磁暂态分析的复杂性显著增加。本章专门研究MMC-HVDC在直流线路故障、交流侧故障以及换流器控制系统切换时的暂态响应。分析换流阀关断/投入过程中的高频暂态电流冲击，以及直流系统暂态稳定性的评估方法，这对于系统联接点处的电磁兼容性设计至关重要。 --- 第三部分：暂态现象的抑制、保护与实际应用 本部分将理论分析转化为工程实践，关注如何通过设备设计和控制策略来减轻暂态过电压和电流的危害。 第八章：暂态过电压的控制与防护技术 系统回顾并深化对过电压限制元件的理解。详细分析了避雷器（MOV）的非线性特性如何影响暂态波的截波效果，特别是对其残压特性的精确建模。介绍接地系统暂态特性对人员安全和设备绝缘配合的影响，以及如何通过优化接地网设计来降低暂态接地电位升（GPR）。探讨电磁屏蔽和屏蔽网在降低感应过电压中的作用。 第九章：设备绝缘设计与暂态裕度 本章聚焦于如何利用暂态分析的结果指导设备选型和电网规划。详细阐述标准冲击电压（雷电冲击、操作冲击）的产生原理，以及设备绝缘裕度裕度（BIL）的确定过程。重点分析电磁暂态过程对绕组绝缘局部放电的影响，以及变压器、GIS（气体绝缘开关设备）等关键设备在实际暂态条件下的设计校验方法。 第十章：暂态数据采集、分析与故障诊断 在智能电网环境下，高速暂态数据采集是实现精准故障诊断的基础。本章介绍暂态暂态/次暂态数据采集系统（PMU/SOE）的同步精度要求，以及如何利用采集到的波形数据进行故障类型自动识别、短路点精确判别和设备健康状态的早期预警。讨论基于机器学习方法对复杂暂态波形进行特征提取和分类诊断的前沿技术。 --- 本书特色： 高度工程导向： 理论推导紧密结合实际工程中的参数和约束条件。 模型驱动： 强调构建精确且可用于数值仿真的动态模型，而非停留在定性分析。 前沿追踪： 包含了对柔性直流、新能源接入背景下暂态特性的深入探讨。 本书适合电力系统及其自动化、高电压技术、电气工程及其自动化学科的研究生、博士生，以及在电网调度、输变电设备设计、继电保护、电力系统仿真领域工作的工程师作为专业参考书。

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阅读体验上，这本书的排版确实相当精良，纸张的质量也很好，长时间阅读下来眼睛不会太累。作者的写作风格是典型的学术派，逻辑链条非常清晰，层层递进，几乎没有跳跃性的思维。我特别欣赏他对历史背景的梳理，总能追溯到某个理论的起源和发展，这让我对知识的理解不再是孤立的。然而，这种过于严谨的叙述方式，有时会让我觉得有些枯燥。在讲解那些涉及到复杂数学推导的部分时，虽然每一步的证明都无懈可击，但缺乏一些生活化的比喻或者类比来软化硬邦邦的公式，这使得我需要花费大量时间去反复咀嚼那些符号背后的物理意义。我期待的是一种能够激发好奇心、引导我去思考“为什么是这样”的叙述方式，而不是仅仅告诉我“它就是这样”。也许，在那些计算密集型的章节后，能穿插一些行业内的发展趋势或者前沿技术的小插曲，或许能更好地调动读者的积极性。

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我非常喜欢这本书中对严谨性的坚持，它让我明白，在这个领域里，任何一个小的近似都可能导致巨大的安全隐患。作者在阐述原理时，总是会反复强调假设条件的重要性，这一点对于培养工程思维至关重要。然而，这种“不厌其烦”的细致，在某些章节的阅读体验上，带来了一种轻微的重复感。某些基本概念的定义和推导，似乎在不同的上下文里被重复提及，虽然加强了记忆，但也稍微拉长了整体的阅读节奏。如果能采用更精妙的引用和参照系统，将重复的信息整合，或许能让整体阅读起来更加紧凑流畅。我阅读这本书的时候，常常需要停下来思考作者的每一个措辞，这是一种宝贵的学习过程，但如果能适当增加一些引导性的思考题，或者在每章末尾设置一些启发性的辩论点，让读者主动去探索理论的边界和适用范围，那么这本书的互动性和学习效果可能会更上一层楼。

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这本书的封面设计得很有质感，那种深蓝色的主调配上银白色的字体，一下子就抓住了我的眼球。我一开始抱着挺大的期望，毕竟是“工程基础”这个名字，总觉得能系统地梳理一下这个领域的知识脉络。拿到手翻开第一章，我发现它更侧重于对一些基本概念的深入探讨，比如电磁场、介质特性等等。作者在文字的组织上非常严谨，每一个定义都力求精确无误，但对于我这种初学者来说，可能略显晦涩。我希望能看到更多贴近实际应用的案例分析，比如某个特定设备在运行中遇到的放电问题是如何通过理论模型来预测和解决的。这本书的图示部分做得不错，线条清晰，能辅助理解那些抽象的物理过程，但有些复杂的系统结构图，如果能增加一些动态的示意或者流程分解图，那就更好了。总体而言，它是一本打基础的扎实教材，但对于渴望快速掌握应用技能的读者来说，可能需要配合其他更偏实践的资料才能达到最佳的学习效果。我个人觉得，如果能平衡一下理论的深度和工程实践的广度，这本书的价值会更高。

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与其他我读过的同类书籍相比，这本书在理论体系的构建上显得尤为宏大和全面，几乎涵盖了从电场理论到高电压实验方法论的方方面面。尤其是关于暂态过程和电磁暂态分析的那几部分，作者的数学功底展现得淋漓尽致，各种微分方程和边界条件的求解过程处理得干净利落。不过，也正因为这种全面性，使得某些章节显得有些“蜻蜓点水”，比如在提到特定领域的应用时，往往只是一笔带过，没有深入展开讨论其特有的挑战和解决方案。比如，在讨论现代电力系统中对超高压设备的要求时，我希望能够看到更多关于“绿色、环保”材料的讨论，或者现代传感技术如何应用于高压监测。这本书的语境似乎更偏向于经典的、成熟的工程实践，对于新兴技术领域的着墨稍显不足，这让它在面对飞速发展的行业前沿时，显得稍稍有些保守。

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这本书的深度毋庸置疑，它无疑是为那些已经具备一定电学背景的工程师或高年级学生准备的“硬菜”。我尝试着去啃读其中的某一章关于绝缘介质击穿机制的论述，发现它深入到了微观层面，分析了各种老化因素对材料性能的长期影响。这部分内容对于设计高可靠性设备至关重要。但是，对于我这种刚从基础电工学过渡过来的读者来说，这本书的“跨度”有点大。它仿佛直接把我放在了专业实验室的中央，而我手里还拿着上一步实验的笔记。我希望书中能增加一些“桥梁”性的内容，比如用一个简洁的实际工程案例，逐步引出这些复杂的理论，让知识的过渡更加自然和平滑。目前的结构更像是把知识点打碎后，用最严密的方式重新组装起来，虽然结构完美，但对于“入门者”来说，找到入口点却有些困难。读完几章后，我感觉自己掌握了一些非常专业的词汇和概念，但如何将它们串联起来解决实际问题，这本书提供的指引相对较少。

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连封皮都没有。。俺们老师是作者他儿子！

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个人感觉高电压这门学科很无聊。

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连封皮都没有。。俺们老师是作者他儿子！

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条理清晰 总结的很好

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连封皮都没有。。俺们老师是作者他儿子！