Guide to Electrical Power Distribution Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Pennwell Corp

作者:Pansini, Anthony J.

出品人:

页数:233

译者:

出版时间:1996-11

价格:$ 56.44

装帧:HRD

isbn号码:9780878146390

丛书系列:

图书标签:

• 电力系统
• 配电系统
• 电气工程
• 电力分配
• 电力传输
• 电气设备
• 电力规划
• 电力保护
• 智能电网
• 电力自动化

能源转型前沿：现代电力系统可靠性与智能运维实践 本书深度聚焦于当前全球能源格局深刻变革背景下，电力分配系统所面临的复杂挑战与前沿技术应用。它并非简单地停留在基础理论的复述，而是以高度实践导向的视角，剖析了如何构建和维护一个既能承载高比例可再生能源接入，又能确保极高服务可靠性的现代配电网络。 第一部分：颠覆与重构——分布式能源集成与电网拓扑演进 本部分首先对当前电力系统的核心驱动力进行了系统性的梳理，重点探讨了大规模太阳能光伏（PV）、风能等分布式能源（DERs）的快速渗透对传统单向配电网结构产生的根本性影响。 1.1 传统模型的局限性与消纳压力： 详细分析了基于集中式发电的传统三级（输电-配电-终端）架构在应对海量、间歇性、地理分散的DERs接入时所暴露的电压波动、潮流反向、保护协调失效等核心问题。本章通过具体的案例研究，量化了传统设备设计参数在新型负荷特性下的裕度损耗。 1.2 现代配电系统拓扑的创新： 深入阐述了如何通过“柔性化”和“模块化”来重塑配电网络。内容涵盖了主动配电网（Active Distribution Networks, ADN）的架构设计原则，包括先进的环网化技术（Loop Automation）、故障隔离与服务恢复（FLISR）系统的拓扑优化算法，以及微电网（Microgrids）在区域能源自主性方面的应用潜力。特别关注了如何利用先进的开关设备和控制策略，实现从被动电压支撑到主动潮流控制的转变。 1.3 资产的数字化准备： 强调了电网数字化基础——新型传感、测量与通信基础设施的部署。详细介绍了智能电子设备（IEDs）、先进计量基础设施（AMI）在数据采集和状态感知方面的关键作用，并探讨了边缘计算在配电自动化中的初步应用场景，为后续的高级控制奠定数据基础。 第二部分：稳定性控制与电能质量保障——应对动态环境的挑战 随着逆变器主导的分布式电源成为电网的主导力量，惯量和阻尼的缺失成为了电力系统稳定性的主要威胁。本部分聚焦于如何利用先进的控制手段来维持电能质量和系统动态稳定性。 2.1 虚拟同步发电机（VSG）技术： 详细解析了VSG技术的核心控制回路设计，包括其如何模拟传统同步发电机的惯量响应和阻尼特性，以提供暂态稳定支撑。本章提供了多种VSG控制策略的对比分析，包括基于下垂控制（Droop Control）和基于模型预测控制（MPC）的实现路径，并讨论了其在不同接入点（弱电网与强电网）下的适用性。 2.2 先进电压与无功功率控制： 摒弃了传统的无载分接头（OLTC）和电容器组的滞后控制模式，本书引入了快速、精细化的无功功率调节技术。深入探讨了配电级有源电力滤波器（APF）、动态电压调节器（DVR）以及基于电池储能系统（BESS）的快速电压支撑策略。重点分析了多时间尺度下的电压控制协同机制，确保系统在毫秒级扰动和分钟级潮流变化下均能保持稳定。 2.3 电能质量的量化与治理： 针对谐波、间谐波、电压暂降和闪变等问题，本书提供了详细的诊断方法和治理方案。内容包括了基于傅里叶变换和小波分析的频谱监测技术，以及采用有源滤波器阵列和智能滤波器组进行定制化谐波抑制的工程实践。 第三部分：可靠性工程与韧性提升——从故障应对到预测性维护 现代配电系统的可靠性不再仅仅依赖于冗余设计，而是越来越依赖于快速的自愈能力和对潜在故障的预见性。 3.1 韧性网络设计原则： 引入了电网韧性（Resilience）的概念，超越了传统可靠性指标（SAIDI/SAIFI/CAIDI）。详细阐述了如何通过网络分区、多能源流路径规划以及“岛屿化”运行模式的预设，来量化和提升系统抵御极端天气、网络攻击或大规模设备故障的能力。 3.2 故障诊断与快速隔离： 深入研究了基于分布式传感器的故障定位算法，包括基于暂态信号分析的单相接地故障定位和相间短路故障的精确定位。重点介绍了配电自动化（DA）系统中现代继电保护的升级，例如基于通信的保护（CBAP）在提高动作速度和准确性方面的优势。 3.3 预测性维护与资产健康管理（AHM）： 本章详述了如何利用大数据和机器学习技术对关键资产（如变压器、绝缘子、电缆）的健康状态进行实时评估。内容包括变压器油中溶解气体分析（DGA）的在线监测、绝缘状态的偏微分方程（PDE）模型预测，以及如何将维护决策从时间驱动转化为状态驱动，从而最大化资产使用寿命并最小化意外停电风险。 第四部分：面向未来的运营与优化——数字化孪生与市场集成 本书的最后一部分着眼于下一代电网的运营范式，探讨了如何利用高级计算技术实现电网的全局、实时优化与经济性运行。 4.1 数字化孪生（Digital Twin）在配电领域的应用： 阐述了构建高保真配电网数字孪生的关键技术，包括实时数据同步、多物理场仿真集成（电力潮流、热力学、电磁兼容性）。重点分析了如何利用数字孪生进行“假设情景”分析（What-If Scenarios），如大规模电动汽车（EV）集中充电对局部变压器的影响评估，以及在不影响物理系统运行的前提下，测试新的控制策略。 4.2 需求侧响应（DR）与负荷聚合： 深入分析了如何将聚合商（Aggregator）整合到电网运行框架中。探讨了用于协调大规模分布式储能和可控负荷（如电动汽车充电桩、工业制冷）的优化算法，包括如何通过激励机制和实时市场信号，将负荷转化为电网的虚拟备用资源。 4.3 网络安全与信息物理系统的防护： 鉴于配电系统日益的数字化和互联性，网络安全已成为运营可靠性的核心要素。本章系统地介绍了针对SCADA/DMS系统、RTU和IED的纵深防御策略，包括对网络流量的异常检测、固件完整性验证，以及在发生网络入侵时，如何快速切换到预先定义的、安全的手动或半自动控制模式，确保关键基础设施的连续运行。 本书适合于高级电力工程专业学生、配电系统规划师、电网运营商、资产管理工程师以及致力于能源互联网和智能电网技术研发的专业人士。它提供了一个全面、深入且面向工程实践的框架，以应对二十一世纪电力分配系统的转型需求。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆