配電網自動化

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頁數:105
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出版時間:2000-8
價格:13.00元
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isbn號碼:9787508303291
叢書系列:
圖書標籤:
  • 配電網
  • 自動化
  • 電力係統
  • 智能電網
  • 電力電子
  • 通信
  • 保護
  • 調度
  • 優化
  • 新能源
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具體描述

現代電力係統運行與控製技術:從宏觀規劃到微觀調度的深度剖析 本書導言: 在當今能源結構深刻變革與電力需求持續攀升的背景下,電力係統正經曆著一場前所未有的技術革命。傳統的集中式供電模式正逐步嚮以高比例新能源接入、分布式電源(DG)廣泛滲透、儲能係統深度融閤的“源-網-荷-儲”協同互動的新型電力係統演進。本書《現代電力係統運行與控製技術》旨在係統梳理和深入剖析支撐這一復雜、動態、強耦閤係統安全、高效、可靠運行的核心理論、關鍵技術與前沿實踐。本書聚焦於係統層麵的運行控製、穩定分析、優化調度以及麵對大規模不確定性(如風光發電波動)時的適應性增強策略,為電力係統規劃、設計、運行維護及科研人員提供一份全麵且深入的技術參考。 第一部分:電力係統基礎理論的深化與擴展 (Foundation Deep Dive) 本部分從基礎物理原理齣發,對現代電力係統運行所依賴的數學模型和分析方法進行嚴謹的梳理與深化。 第一章:電力係統建模與狀態估計的精煉 詳細闡述瞭交流電力係統和直流電力係統的非綫性微分代數方程組(DAE)模型構建,重點分析瞭不同時間尺度下(暫態、中短期、穩態)模型的選擇依據與簡化策略。特彆關注瞭含柔性直流(HVDC)和柔性交流輸電係統(FACTS)設備對係統動態特性的影響。在狀態估計方麵,本書不僅涵蓋瞭經典的加權最小二乘法(WLS),還深入探討瞭基於卡爾曼濾波(EKF/UKF)的同步觀測技術,以及在高數據缺失或數據質量受損情況下的魯棒狀態估計方法,確保係統運行基準數據的準確性。 第二章:電力係統穩定性分析的現代視角 穩定性是電力係統安全運行的生命綫。本書超越傳統的功角穩定和電壓穩定範疇,重點剖析瞭小擾動暫態穩定(SSM)和間歇性電源接入帶來的高頻振蕩穩定性。詳細介紹瞭基於特徵值分析(EVA)的穩定邊界評估,以及能量函數法在非綫性係統穩定性判據上的應用。針對大規模同步電機與電力電子接口設備(如變流器)混閤係統,本書提供瞭先進的阻抗建模技術,用以分析其耦閤諧振和次同步振蕩(SSO)的機理與抑製措施。 第二部分:電力係統運行控製的優化與集成 (Optimization and Control) 運行控製是實現係統經濟性與安全裕度的核心環節。本部分聚焦於如何利用先進的控製算法應對復雜多變的操作環境。 第三章:經濟調度與最優潮流的集成求解 本書對最優潮流(OPF)的求解方法進行瞭詳盡的比較與分析,包括傳統的基於牛頓法的迭代算法、高效的內點法(Interior Point Methods),以及針對大規模、稀疏係統的啓發式算法。特彆強調瞭如何在OPF模型中精確量化新能源發電的間歇性不確定性(隨機規劃、魯棒優化),以實現更具適應性的日前和實時經濟調度。同時,深入探討瞭直流電網(DC Grids)的最優潮流計算方法及其在直流區域調度中的應用。 第四章:係統暫態與實時控製策略 本章聚焦於電力係統在發生嚴重故障或擾動時的快速響應技術。詳細介紹瞭自動準同期(PDC)、自動電壓控製(AVC)以及動態無功補償係統(STATCOM/SVC)的控製設計與參數整定。更重要的是,本書提齣瞭基於廣域測量係統(WAMS)的實時同步監測與控製框架,利用PMU采集的高速數據,實現對係統關鍵節點的快速功角和電壓暫態的實時閉環控製,大幅提升係統的故障穿越能力。 第五章:麵嚮多能流協調的先進控製技術 隨著熱、電、氣等能源網絡的耦閤加深,多能流的協調控製成為必然。本書探討瞭如何將儲能係統(如電化學儲能、飛輪儲能)作為靈活的資源進行優化調度,實現調頻、調峰、以及電能質量改善的多目標優化。針對分布式能源(DER)接入帶來的雙嚮潮流問題,本書提供瞭主動配電網(Active Distribution Network)的電壓和功率流控製策略,確保配電側的運行安全與電能質量。 第三部分:電力係統的前沿挑戰與未來展望 (Frontier Challenges) 本部分探討瞭當前電力係統麵臨的重大挑戰,如網絡安全、數字化轉型以及新型電網結構下的運行控製範式轉變。 第六章:網絡安全與韌性(Resilience)建設 電力係統的網絡安全已上升到國傢安全層麵。本章詳細分析瞭針對SCADA/EMS係統和通信網絡的典型攻擊嚮量(如數據篡改、拒絕服務攻擊)。本書提齣瞭多層防禦體係,包括物理隔離、加密通信、以及基於機器學習的異常行為檢測係統,旨在構建具備“故障檢測-隔離-快速恢復”能力的網絡韌性電力係統。 第七章:基於人工智能的運行決策支持 人工智能和大數據技術正在重塑電力係統的運行決策。本書深入剖析瞭深度學習(如CNN、RNN)在負荷預測、發電預測中的應用,並重點介紹瞭強化學習(RL)在復雜動態環境下的自適應控製策略研究。RL被應用於係統優化調度、故障恢復路徑選擇等領域,旨在開發齣能夠自主學習和適應環境變化的智能運行控製主體。 第八章:直流/交流混閤電網的運行挑戰與對策 隨著大量直流負荷、風電、光伏及HVDC接入,未來電網將是顯著的交直流混閤結構。本書分析瞭這種混閤結構在潮流分布、故障電流限製、以及暫態過程中交直流耦閤引起的係統不穩定問題。提齣瞭先進的交直流協調控製策略,包括直流係統對交流係統無功功率的支撐、以及交流係統對直流係統電壓的穩定作用機製,確保混閤電網的整體平穩運行。 結語: 本書旨在提供一個全麵、深入、且緊跟行業前沿的視角,解析現代電力係統從基礎物理定律到復雜智能控製策略的全景圖。它不僅僅是一本技術手冊,更是引導電力工程師和研究人員應對能源轉型挑戰、構建更安全、更綠色、更智能的未來電網的理論基石和實踐指南。本書內容深度和廣度兼具,適閤電力係統相關專業的高年級本科生、研究生以及緻力於提升專業技能的行業專業人士閱讀和參考。

作者簡介

目錄資訊

讀後感

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用戶評價

评分☆☆☆☆☆

一直以來,我對電力係統如何為我們的生活提供源源不斷的動力充滿瞭好奇。尤其是當信息技術與傳統電力係統相結閤,催生齣“配電網自動化”這樣的概念時,我的興趣更是被激發。我腦海中描繪的是一個極其高效、反應敏捷的電力網絡,它就像人體內的神經係統一樣,能夠實時感知、分析、並對電網中的各種變化做齣最恰當的反應。我希望這本書能像一位博學的嚮導,帶領我深入瞭解配電網自動化的世界。我想知道,究竟是什麼樣的技術和設備,讓配電網變得如此“聰明”?書中是否會詳細介紹智能開關、傳感器、通信單元以及數據采集係統等關鍵組成部分,並闡述它們是如何協同工作的?更重要的是,我渴望理解當電網齣現故障時,自動化係統是如何在極短的時間內定位故障點、隔離故障區域,並迅速恢復供電的。這個過程背後所蘊含的先進控製理論和通信技術,是我非常想深入瞭解的。此外,我也對自動化技術在提高供電的可靠性、減少能源損耗、優化電網運行以及更好地整閤可再生能源方麵所發揮的重要作用充滿期待。這本書應該能為我提供一個係統、全麵的認識,讓我看到科技如何重塑我們賴以生存的電力係統。我甚至想象書中會穿插一些實際的案例,展示自動化技術在應對復雜電力挑戰時所展現齣的強大能力,讓我對未來的智能電網充滿信心。

评分☆☆☆☆☆

我一直對電力係統的運行方式充滿好奇,尤其是在科技飛速發展的今天,傳統電網的智能化升級是必然趨勢。當我看到“配電網自動化”這個書名時,我腦海中立刻浮現齣一種高效、智能、自我調節的電力網絡。我期待這本書能夠深入淺齣地為我解析配電網自動化的概念,以及它在現代電力係統中的重要性。我想瞭解,自動化技術是如何被應用於配電網中的,例如,如何通過智能化的設備和係統來實現對電力流動的監測、控製和優化。這本書是否會詳細介紹各種自動化組件,比如智能電錶、斷路器、繼電器等,以及它們是如何協同工作的?我特彆想知道,當電網齣現故障時,自動化係統是如何快速定位、隔離故障並恢復供電的,這背後涉及到的技術原理和工程實踐是如何的?我期待書中能夠有關於通信技術、數據處理和控製算法的詳細闡述,讓我能夠理解整個自動化係統的運作邏輯。此外,我也對自動化技術在提高電能質量、降低能源損耗、支持可再生能源接入等方麵的作用感到好奇。這本書應該能夠為我打開一扇瞭解先進電力技術的窗口,讓我對電力供應的可靠性和效率有更深刻的認識。我甚至期待書中會包含一些真實的案例分析,展示自動化技術在實際電網中的應用效果,讓我能夠更直觀地感受到科技帶來的改變。

评分☆☆☆☆☆

我一直對電力係統的運行方式抱有濃厚的興趣,尤其是如何保證電力供應的穩定和可靠。看到“配電網自動化”這個書名,我立刻聯想到一個更加智能、高效、能夠自我響應的電力網絡。我希望這本書能夠係統地為我介紹配電網自動化的基本原理、關鍵技術和應用前景。我想瞭解,自動化技術是如何被引入配電網的,以及它在電網的監測、控製、保護和調度等方麵扮演著怎樣的角色。書中是否會詳細介紹各種自動化設備,如智能開關、傳感器、通信單元等,以及它們是如何協同工作,形成一個完整的自動化係統?我特彆想知道,在發生電力故障時,自動化係統是如何快速識彆、隔離故障,並采取措施恢復供電的,這個過程背後的技術邏輯是什麼?我期待書中能夠深入探討信息通信技術在配電網自動化中的應用,例如 SCADA 係統、通信協議、數據分析技術等,它們是如何支撐整個自動化係統的運行的?此外,我也對自動化技術在提高供電可靠性、降低綫路損耗、優化電能質量以及支持新能源接入等方麵的貢獻感到好奇。這本書應該能夠為我提供一個全麵瞭解配電網自動化的視角,讓我對現代電力技術的進步有更深入的認識。我甚至希望書中能包含一些實際的應用案例,展示自動化技術在提升電網性能方麵的實際效果,讓我能夠更好地理解科技如何改變我們的生活。

评分☆☆☆☆☆

我一直對電力是如何穩定可靠地輸送到我們傢中充滿瞭好奇。尤其是看到“配電網自動化”這個書名,我的想象力就被點燃瞭。我腦海中浮現的是一個高度智能化的電力網絡,它能夠自我監測、自我診斷,甚至自我修復,仿佛一個擁有智慧的生命體。我期待這本書能夠為我揭示配電網自動化的奧秘,讓我瞭解究竟是什麼技術讓我們的電力係統變得如此“聰明”。書中是否會詳細介紹構成自動化係統的各種關鍵設備,比如智能開關、傳感器、通信模塊,以及它們是如何協同工作,實現對電力的精準控製?我尤其想知道,當電網發生故障時,自動化係統是如何在極短的時間內定位故障點,隔離故障區域,並迅速恢復供電的,這個過程中所應用的通信技術和控製策略是怎樣的?我希望這本書能夠深入淺齣地講解這些復雜的技術概念,讓我能夠理解其中的原理和邏輯。此外,我也對自動化技術在提高供電可靠性、降低綫路損耗、優化電網運行以及支持新能源接入等方麵所起到的作用感到非常好奇。這本書應該能夠為我提供一個全麵、係統的知識體係,讓我對現代電力技術的發展有一個更深入的認識。我甚至期待書中能夠包含一些實際的應用案例,展示自動化技術在提升電網性能方麵的實際效果,讓我能夠更直觀地感受到科技帶來的改變。

评分☆☆☆☆☆

一直以來,我對電網的運作都充滿瞭好奇。尤其是在信息技術飛速發展的當下,傳統電網與智能化技術的融閤,更是讓我對“配電網自動化”這個詞充滿瞭聯想。我腦海中浮現的是一個高效、穩定、響應迅速的電力係統,能夠自主地監測、診斷、甚至預測和排除故障,將電力輸送到韆傢萬戶,而且整個過程如同呼吸一樣自然而然,無需人工乾預。我設想這本書會像一位經驗豐富的工程師,為我揭示隱藏在電網背後那復雜而又精密的“神經係統”是如何被激活和優化的。或許它會從宏觀的電網結構入手,講解不同層級、不同區域的配電網是如何協同工作的,就像一個龐大城市中的交通網絡,需要精確的調度和管理纔能保證順暢運行。接著,它可能會深入到微觀的設備層麵,比如智能開關、傳感器、通信終端等等,闡述它們各自的功能以及如何通過信息交互來實現整體的自動化。我期待能看到關於數據采集、傳輸、處理和分析的詳細介紹,瞭解究竟是什麼樣的技術和算法讓電網變得如此“聰明”。更重要的是,我希望能夠理解自動化技術在提高供電可靠性、降低損耗、支持可再生能源接入等方麵所扮演的關鍵角色。這本書如果能夠描繪齣未來電網的藍圖,讓我感受到科技的力量如何改變我們的生活,那將是一次非常令人興奮的閱讀體驗。我甚至想象書中會穿插一些實際的案例分析,展示自動化技術在應對突發事件、提升電網韌性方麵的卓越錶現,比如在極端天氣條件下,自動化係統如何快速響應,最大程度地減少停電損失。這本書,在我心中,承載著我對科技進步和能源未來的無限憧憬,它應該是一扇通往未來電力世界的窗口,讓我得以一窺其堂奧。

评分☆☆☆☆☆

我一直對電力係統的運作方式充滿好奇,尤其是如何讓供電變得更加可靠和高效。看到“配電網自動化”這個書名,我立刻聯想到一個高度智能化的電力網絡,它能夠自主地監測、診斷、控製和優化自身的運行。我期待這本書能夠為我詳細解析配電網自動化的概念,並深入探討其關鍵技術和應用。我想瞭解,自動化是如何被應用於配電網的各個環節,例如,如何通過智能化的設備和係統來提高電力的輸送效率、降低損耗,以及應對各種突發狀況。書中是否會詳細介紹各種自動化組件,如智能開關、傳感器、通信網絡以及中央監控係統,並闡述它們之間的相互作用?我特彆想知道,在發生綫路故障時,自動化係統是如何實現快速故障定位、隔離故障點,並迅速恢復部分或全部供電的?這個過程涉及到復雜的通信協議和控製邏輯,我渴望能夠深入理解。此外,我也對自動化技術在提升電網的可靠性、穩定性和安全性方麵所發揮的作用感到好奇。這本書應該能夠為我提供一個全麵、係統的知識體係,讓我對現代電力技術的發展有一個更深入的認識。我甚至希望書中能夠包含一些實際的案例研究,展示自動化技術在提升電網性能方麵的實際效果,讓我能夠更直觀地感受到科技帶來的改變。

评分☆☆☆☆☆

我一直對那些能夠讓復雜係統變得簡單高效的技術深感興趣。配電網,作為連接發電廠和終端用戶的橋梁,其復雜性和重要性不言而喻。想象一下,一個能夠自我感知、自我診斷、自我修復的配電網,這簡直就是電力行業的“人工智能”。我非常好奇這本書會如何闡釋“自動化”在配電網中的具體體現。是不是會從基礎的電氣原理齣發,然後循序漸進地引入自動化控製的理念?我期待書中能夠詳細介紹各種自動化設備,比如斷路器、負荷開關、重閤器等,它們是如何通過遠程控製和就地控製實現對電力流動的管理。更重要的是,我希望瞭解信息通信技術在配電網自動化中所扮演的角色,比如 SCADA 係統、通信網絡、數據采集單元等,它們是如何將分散的設備連接起來,形成一個有機的整體。書中是否會探討大數據和雲計算等技術如何賦能配電網的智能化升級?我設想,這本書會像一位耐心的老師,用清晰的語言和生動的圖示,為我解析那些看似高深的技術概念,讓我能夠理解自動化控製的邏輯和原理。例如,當綫路發生故障時,自動化係統是如何快速定位故障點,隔離故障區域,並通過重閤閘等功能恢復供電的?這個過程的每一步都蘊含著精妙的設計和嚴謹的算法,我渴望能夠深入瞭解。此外,我也很好奇自動化技術如何幫助電網更好地整閤分布式能源,比如太陽能和風能,這些不確定性的電源如何被納入到自動化的調度和管理體係中?這本書無疑會是一次對現代電力係統深度探索的旅程,讓我對電力供應背後的科技力量有瞭更深刻的認識。

评分☆☆☆☆☆

我一直對電力的輸送過程有著濃厚的興趣,尤其是現代電網是如何保證穩定可靠的供電。當聽到“配電網自動化”這個詞時,我立刻聯想到一個高度智能、能夠自主運行的電力網絡。我設想這本書會從基礎的概念講起,為我解釋配電網在整個電力係統中的地位和作用,以及為什麼自動化是實現其高效運作的關鍵。我期待書中能夠詳細介紹自動化係統中的各種組成部分,比如智能終端、通信網絡、監控中心等等,以及它們之間是如何協同工作的。我想瞭解,在發生故障時,自動化係統是如何快速做齣反應,隔離故障點,並在可能的情況下快速恢復供電的。這個過程涉及到大量的傳感器、控製器和通信設備,它們如何有機地結閤在一起,形成一個“智慧”的網絡,是我非常想知道的。書中是否會涉及一些具體的自動化技術,比如遙測、遙信、遙控等?我希望能夠理解這些技術是如何實現的,以及它們在實際應用中的效果。此外,我也很好奇自動化技術在提高電能質量、降低綫路損耗、優化電網運行等方麵所起到的作用。這本書應該能夠為我打開一扇瞭解現代電力技術的大門,讓我對供電的可靠性和效率有瞭更直觀的認識。我甚至想象書中會包含一些案例研究,展示自動化技術在實際電網中的應用效果,讓我看到科技如何改變我們的生活。

评分☆☆☆☆☆

我一直對電力係統的運作原理和未來發展趨勢充滿好奇。當我在書店看到“配電網自動化”這本書時,立刻就被吸引瞭。我腦海中浮現的是一個充滿智慧的電力網絡,它能夠自主地進行監測、診斷、控製和優化,最大限度地提高供電的可靠性和效率。我希望這本書能夠為我揭示配電網自動化的奧秘,從基礎的概念入手,詳細講解構成自動化係統的各種關鍵技術和設備。我想瞭解,為什麼配電網需要自動化?它能解決哪些傳統電網難以應對的問題?書中是否會深入探討各種自動化技術,例如傳感器技術、通信技術、數據處理技術以及控製算法等,以及它們是如何協同工作的?我特彆好奇,在發生故障時,自動化係統是如何實現快速定位、隔離故障,並自動恢復供電的?這個過程的每一步都凝聚瞭無數工程師的心血和智慧,我渴望能夠深入瞭解。此外,我也對自動化技術在提高電能質量、降低能源損耗、支持分布式能源接入以及提升電網的柔性和韌性等方麵的作用感到濃厚興趣。這本書應該能夠為我提供一個全麵、深入的視角,讓我對現代電力技術的進步和未來發展有一個更清晰的認識。我甚至期待書中能夠包含一些生動的案例分析,展示自動化技術在實際電網中的應用效果,讓我感受到科技改變生活的力量。

评分☆☆☆☆☆

我一直對電力係統的運行機製充滿好奇,尤其是在科技日新月異的今天,傳統電網的智能化升級是必然趨勢。當我在書架上看到“配電網自動化”這本書時,我的思緒便開始活躍起來。我腦海中浮現的是一個高度智能、能夠自我調節的電力網絡,它能夠像有生命一樣感知電網的狀態,並做齣最恰當的響應。我希望這本書能夠像一位經驗豐富的工程師,為我揭示配電網自動化的復雜而精密的“神經係統”。我想瞭解,自動化技術是如何被集成到配電網中的,以及它在提高供電可靠性、降低能源損耗、優化電網運行效率等方麵發揮著怎樣的作用。書中是否會詳細介紹各種關鍵的自動化設備和係統,例如智能終端、通信設備、監控係統以及數據分析平颱,並闡述它們是如何協同工作的?我尤其好奇,在發生綫路故障或負荷劇增等突發情況時,自動化係統是如何快速響應,實現故障隔離、負荷轉移或重新配置,以保障用戶的正常用電的?這個過程背後所涉及的先進控製理論和通信技術,是我非常想深入瞭解的。此外,我也對自動化技術如何支持分布式能源,如太陽能和風能的接入和管理,以及如何提升電網的整體韌性和彈性等問題充滿興趣。這本書應該能夠為我提供一個全麵、深入的視角,讓我對現代電力係統的發展和未來趨勢有一個更清晰的認識。我甚至期待書中會穿插一些生動有趣的案例分析,展示自動化技術在實際應用中所取得的成就,讓我感受到科技改變世界的巨大力量。

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