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頁數:439

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出版時間:1997-10

價格:38.00元

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isbn號碼:9787801253033

叢書系列:

圖書標籤:

• 發電廠
• 電氣設備
• 運行
• 電力係統
• 發電
• 電氣工程
• 自動化
• 檢修
• 維護
• 電力

《現代電力係統控製與保護》 本書聚焦於當前電力係統日益復雜化、智能化和柔性化的發展趨勢，深入探討瞭現代電力係統在控製和保護方麵的前沿技術與實踐應用。全書涵蓋瞭從基礎理論到高級算法，再到實際工程案例的廣泛內容，旨在為電力工程師、研究人員和相關專業學生提供一本全麵而深入的參考書。 核心內容概述： 第一部分：現代電力係統的基本概念與挑戰 電力係統的演進與發展： 迴顧電力係統從傳統集中式嚮分布式、可再生能源整閤的演進曆程，分析其帶來的技術挑戰，如電網穩定性、頻率和電壓控製的難度增加。 新能源並網的影響： 詳細闡述風電、光伏等間歇性新能源並網對電網潮流、短路容量、諧波以及係統可靠性的具體影響，以及如何通過先進控製技術應對這些挑戰。 智能化與數字化轉型： 探討智能電網的內涵，包括智能量測、通信、數據分析和決策支持等關鍵要素，以及數字化技術在提升電網運行效率、可靠性和經濟性方麵的作用。 運行安全與可靠性： 強調電力係統安全穩定運行的重要性，介紹可靠性工程的基本原理和評估方法，以及風險管理在電力係統規劃和運行中的應用。 第二部分：先進的電力係統控製技術 發電機組協調控製： 深入講解火電、水電、核電等不同類型發電機組的協調控製策略，包括負荷分配、調頻、調壓控製，以及如何實現多機組之間的最優協同運行。 直流輸電與柔性交流輸電係統（FACTS）： 闡述高壓直流輸電（HVDC）在遠距離輸電、電網互聯以及穩定性增強方麵的優勢，並詳細介紹柔性交流輸電係統（FACTS）的各類裝置（如SVC, STATCOM, TCSC, UPFC等）的工作原理、控製方法及其在電網潮流控製、暫態穩定性提升和故障穿越等方麵的應用。 分布式能源的並網控製： 針對分布式發電（DG）的特性，重點研究其並網控製策略，包括電壓源型逆變器（VSI）和電流源型逆變器（CSI）的控製方法，以及如何實現DG的平穩接入和電網支撐。 儲能係統與電網協調： 探討儲能係統（如電池儲能、飛輪儲能、抽水蓄能）在電力係統中的應用，包括調峰填榖、頻率支撐、電壓調節和可再生能源平滑輸齣等功能，並介紹儲能係統與電網的協調控製策略。 微電網控製： 深入研究微電網的概念、拓撲結構及運行模式，重點講解微電網的孤島運行與並網運行的控製策略，以及微電網內部能量管理和優化控製。 先進頻率與電壓控製： 介紹基於模型預測控製（MPC）、自適應控製、魯棒控製等先進控製理論在電力係統頻率和電壓穩定控製中的應用，以及如何應對係統擾動和不確定性。 第三部分：現代電力係統的保護技術 繼電保護原理與發展： 迴顧傳統繼電保護的發展曆程，介紹基於微處理器的新型繼電保護裝置，以及距離保護、差動保護、零序保護等經典保護原理的現代化實現。 智能電網的保護挑戰與對策： 分析智能電網環境下，通信延遲、數據冗餘、方嚮性信息缺失等對傳統保護帶來的挑戰，並介紹相應的解決方案，如基於PMU（相量測量單元）的全網同步監測保護、分布式保護等。 新能源發電的保護： 重點研究風力發電機、光伏陣列等新能源發電裝置的保護策略，包括過流保護、接地保護、逆功率保護、失步保護等，以及如何防止新能源設備對電網造成故障傳播。 特高壓輸電的保護： 針對特高壓輸電綫路的特點，深入探討其保護配置，包括暫態過電壓保護、過電壓保護、接地故障保護等，並介紹快速切除故障的保護技術。 故障診斷與定位： 介紹基於數據分析、人工智能（如機器學習、深度學習）等方法在電力設備故障診斷與定位方麵的應用，提高故障識彆的準確性和響應速度。 二次係統保護與通信： 闡述繼電保護二次係統（包括通信、控製、監測）的重要性，介紹IEC 61850等標準化通信協議在智能電網保護係統中的應用。 第四部分：仿真與實驗研究 電力係統仿真軟件應用： 介紹 PSCAD/EMTDC, PSS/E, DIgSILENT PowerFactory, MATLAB/Simulink 等主流電力係統仿真軟件在係統分析、控製算法驗證、保護策略設計等方麵的應用。 實驗平颱與測試方法： 探討電力係統實時仿真平颱、硬件在環（HIL）仿真技術以及物理實驗平颱在驗證先進控製與保護技術中的作用。 本書特點： 理論與實踐相結閤： 既有深入的理論分析，又有豐富的工程實踐案例，幫助讀者將理論知識應用於實際問題。 前沿技術跟蹤： 涵蓋瞭當前電力係統控製與保護領域的最新研究成果和發展趨勢，包括智能電網、新能源接入、柔性輸電等。 多學科交叉： 融閤瞭自動控製、電力電子、計算機科學、通信工程等多個學科的知識。 結構清晰，邏輯嚴謹： 全書內容組織有序，從基礎到高級，層層遞進，易於讀者理解和學習。 通過閱讀本書，讀者將能夠深刻理解現代電力係統所麵臨的挑戰，掌握先進的控製與保護理論和技術，並能夠將其應用於實際工程設計、運行與維護工作中，為構建安全、可靠、高效、綠色的未來電力係統貢獻力量。

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這本書的裝幀設計真是太下功夫瞭，封麵的設計風格偏嚮於復古工業風，那種厚重的質感和深沉的色調，讓人一看就知道這是一本非常專業、內容紮實的參考書。內頁的紙張質量也無可挑剔，觸感溫潤，即便是長時間閱讀，眼睛也不會感到疲勞。裝訂方式看起來非常牢固，即使是頻繁翻閱查找資料，也不用擔心書頁會鬆散。版式的設計也非常人性化，字體大小適中，行距閤理，使得大段的技術性文字閱讀起來不至於壓抑。而且書中的圖錶和插圖的印刷清晰度極高，無論是復雜的電氣原理圖還是設備結構剖麵圖，綫條都銳利、細節豐富，這對於理解晦澀的專業知識來說，簡直是如虎添翼。這本書的整體物理呈現，就已經傳遞齣一種嚴謹和權威的氣息，讓人在未翻閱內容前，就已經對它的專業性産生瞭極高的期待。這絕不是那種隨便印印就拿齣來充數的教材，看得齣作者和齣版社在製作過程中傾注瞭極大的心血，光是這份對書籍本身的敬畏，就值得點贊。

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我最近剛接觸到一些關於電力係統繼電保護的全新概念，說實話，教科書上的那些描述有時候顯得過於抽象和理論化，讀起來像在啃硬骨頭。然而，這本書的敘述方式卻異常地生動和富有畫麵感。它沒有止步於公式的堆砌，而是花費瞭大量篇幅去描述不同運行工況下，設備內部可能發生的真實物理現象。比如，當提到變壓器中性點接地故障時，作者仿佛帶著你站在現場，用一種前輩指導新人的口吻，細緻入微地剖析瞭電流、電壓波形是如何演變的，以及保護裝置是如何捕捉這些微小變化的。這種“情景再現”式的講解，極大地降低瞭理解復雜機理的門檻。它不是在“告知”你知識點，而是在“引導”你進行一次沉浸式的現場學習，讓人感覺像是有一位經驗豐富的老工程師在你耳邊耐心講解，那種直觀的感受是其他文獻難以比擬的。

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我特彆欣賞這本書在引入新技術趨勢方麵的廣度和深度。在當前能源結構轉型的背景下，傳統的電氣設備理論已經不足以應對現代電廠對靈活性和智能化提齣的新要求。這本書非常及時地加入瞭關於數字化變電站、高級量測體係（WAMS）以及設備健康管理（PHM）等前沿話題的討論。它沒有將這些新技術視為孤立的技術點進行介紹，而是巧妙地將其融入到現有的電氣設備運行框架中，分析瞭新技術如何優化傳統操作、如何提升可靠性。這種將“經典”與“前沿”有機結閤的處理方式，使得這本書的生命力和適用性大大延長。它不僅能服務於當前的操作人員，更能為未來的電力工程師儲備前瞻性的知識儲備，確保所學內容不會很快過時，這一點在快速迭代的技術領域尤為重要。

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對於我這個側重於設備維護和故障診斷的工程師來說，這本書最寶貴的地方在於其詳盡的“實戰經驗庫”。它不像一些偏嚮設計理論的書籍那樣，過多糾纏於數學推導的每一步。相反，它直接切入瞭“一旦發生問題怎麼辦”的核心。書中列舉瞭大量現實世界中電廠電氣設備發生故障的案例，這些案例的描述極其貼近實際操作中的復雜性——不是標準的教科書式故障，而是帶著現場環境乾擾和誤報的“真問題”。更關鍵的是，它不僅指齣瞭故障現象，更深入剖析瞭背後的深層原因，並且詳細列齣瞭不同級彆的處理預案，從初步隔離到最終恢復運行的每一步操作都考慮周全。讀完這些章節，我感覺自己仿佛參與瞭一場又一場高壓的搶修演習，極大地增強瞭麵對突發狀況時的自信心和應變能力。

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這本書的章節組織邏輯嚴密得令人贊嘆，它真正做到瞭從宏觀到微觀的無縫銜接。開篇部分對整個發電廠電氣係統的架構進行瞭非常清晰的鳥瞰，讓人迅速建立起一個完整的認知地圖，知道每一個子係統在整個電網中的定位和相互關係。接著，它如同剝洋蔥一般，逐層深入，從主變壓器到高壓開關設備，再到測量、控製和保護迴路，每一個部分的講解都建立在前一個知識點的基礎之上。這種漸進式的學習路徑，避免瞭初學者在知識點之間迷失方嚮的睏境。尤其是在描述復雜聯動邏輯時，作者善於使用流程圖和狀態轉移圖，這些視覺輔助工具的精確性，使得那些原本令人頭疼的切換和閉鎖關係變得一目瞭然，體現瞭作者深厚的教學功底和對係統工程的深刻理解。

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