Distribution System Modeling And Analysis pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Kersting, William H.

出品人:

页数:421

译者:

出版时间:

价格:959.00元

装帧:HRD

isbn号码:9780849358067

丛书系列:

图书标签:

• 配网
• 电力
• 电力系统
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• 仿真

《电力系统分析与设计》 内容简介： 本书旨在为电气工程领域的学生、工程师和研究人员提供一个全面而深入的电力系统分析与设计框架。内容涵盖电力系统的基本原理、潮流计算、短路故障分析、暂态稳定分析、系统控制与保护，以及现代电力系统中的新兴技术和挑战。本书力求理论与实践相结合，通过详细的推导、丰富的算例和实际工程应用的阐述，帮助读者掌握电力系统分析的核心方法和设计思想。 第一部分：电力系统基础 本部分首先介绍电力系统的基本组成，包括发电、输电、配电和用电环节，以及各环节的主要设备和功能。深入探讨了电力系统的稳态运行特性，包括功率平衡、电压和频率的维持机制。详细阐述了电力系统中常用的各种单位和概念，如功率（有功功率、无功功率、视在功率）、电压、电流、频率、阻抗、导纳等，并介绍它们之间的相互关系。此外，还涉及了电力系统的负荷特性分析，包括负荷曲线、负荷因子、利用率等，为后续的系统规划和运行分析奠定基础。 第二部分：潮流计算 潮流计算是电力系统分析中最基础也是最重要的环节之一。本部分将系统地介绍各种潮流计算方法，包括高斯-赛德尔法、牛顿-拉夫逊法及其改进算法。详细讲解每种方法的原理、数学模型、迭代过程和收敛条件。通过大量的数值算例，演示如何利用这些方法计算电力系统的稳态运行状态，包括各母线节点上的电压幅值和相角、各条支路上的潮流（有功功率和无功功率）、以及发电机和变压器等设备的出力。此外，还将探讨潮流计算在系统规划、运行调度和故障分析中的应用。 第三部分：短路故障分析 短路故障是电力系统中最严重的运行事件，可能导致设备损坏、系统不稳定甚至大面积停电。本部分将系统地介绍各种类型的短路故障，包括单相接地、两相接地、三相短路和相间短路。深入阐述了短路电流的计算方法，包括对称分量法和不平衡暂态分析。详细讲解了如何构建系统序网络（正序、负序、零序网络），以及如何利用这些网络计算不同故障类型下的短路电流和故障功率。本部分还将重点讨论短路故障对系统设备的影响，以及如何根据故障分析结果来选择和校验断路器、熔断器等保护设备。 第四部分：暂态稳定分析 暂态稳定是指电力系统在发生大的扰动（如故障、甩负荷等）后，能够恢复到正常运行状态的能力。本部分将深入探讨电力系统的暂态稳定理论，包括功角稳定性、电压稳定性等。详细阐述了同步发电机的数学模型，包括 dq 坐标变换、同步机方程组以及转子动力学方程。通过大量的案例研究，演示如何利用数值积分方法求解发电机方程组，并分析系统在不同扰动下的动态响应，如功角摆动、电压跌落等。本部分还将介绍提高系统暂态稳定性的措施，如配置同步调相机、快速励磁系统、电力系统稳定器（PSS）等。 第五部分：电力系统控制与保护 本部分将聚焦于电力系统的控制和保护技术。在控制方面，将详细介绍频率调节和电压调节的原理和方法，包括一次调频、二次调频、无功功率补偿等。阐述了发电机组的励磁系统和调速器的工作原理，以及如何通过这些控制系统来维持系统的频率和电压稳定。在保护方面，将系统地介绍电力系统的继电保护原理和常用保护装置，包括过流保护、差动保护、距离保护等。详细讲解各种保护装置的保护原理、整定计算方法，以及在实际工程中的应用。此外，还将探讨现代电力系统中的智能保护技术和通信技术。 第六部分：现代电力系统及其挑战 随着可再生能源（如风能、太阳能）的快速发展和电力电子技术的广泛应用，现代电力系统正面临着前所未有的挑战和机遇。本部分将介绍智能电网的概念和关键技术，包括分布式发电、能量管理系统、需求侧响应、储能技术等。深入探讨了含大量可再生能源并网的电力系统所带来的挑战，如电网的波动性、不确定性、以及对系统稳定性的影响。还将讨论电力系统的安全与可靠性问题，包括网络安全、信息安全以及物理安全等。最后，本部分将展望未来电力系统的发展趋势，包括微电网、直流输电技术（HVDC）的广泛应用，以及电力市场化改革的进展。 本书的编写风格注重逻辑清晰、论证严谨，力求用最简洁明了的语言解释复杂的概念。每个章节都配有丰富的图表和数据，便于读者理解。本书的最终目标是培养读者独立分析和解决电力系统问题的能力，为他们在电力工程领域的学习和职业发展提供坚实的基础。

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这本关于电力系统分析的书籍，给我留下了非常深刻的印象。作者在阐述复杂概念时，采取了一种非常清晰且循序渐进的方式，这对于我们这些初次接触这一领域的学习者来说，无疑是一大福音。书中对电力系统基本原理的梳理非常扎实，从最基础的潮流计算到更高级别的暂态稳定分析，都有详尽的介绍。特别是书中对于各种分析软件应用场景的讨论，让我对理论知识如何应用于实际工程有了更直观的认识。每一次翻阅，都能从中找到新的启发，感觉作者不仅仅是在罗列公式，更是在传授一种解决问题的思维方式。书中的图表和案例分析更是锦上添花，它们将抽象的数学模型生动地呈现在读者面前，使得原本枯燥的理论学习过程变得引人入胜。如果说有什么可以改进的地方，可能是在某些特定类型的系统（比如微电网或直流输电）的最新发展动态方面，还能再增加一些前沿的研究视角，但总体而言，这是一本非常值得推荐的教材和参考书。

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这本书带给我最强烈的感受是它的“百科全书”气质。它就像一个巨大的工具箱，里面装满了电力系统分析所需的所有标准工具和测量设备。无论是经典的对称分量法，还是关于系统动态特性描述的各种微分方程组，作者都尽可能地囊括了进来，并且对每一种方法都给出了清晰的数学定义和适用的限制条件。这种全面的覆盖性，使得它成为了查找特定公式或理论背景时的首选参考。然而，也正因为追求面面俱到，导致在讲解某些关键概念时，上下文的联系性稍显不足。比如，在从静态稳定过渡到动态稳定性时，作者仿佛是突然切换了频道，读者需要自己花费额外的精力去构建中间的逻辑桥梁。总而言之，它更像是一部严谨的工程词典，而不是一本引人入胜的叙事小说，适合需要系统查阅和巩固知识点的专业人士。

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从一名资深电力工程师的角度来看，这本书在基础理论的广度上做得相当到位，但在深度上似乎略显保守。它涵盖了电力系统分析的所有经典模块，从稳态潮流到故障分析，无一不包，为新人构建了一个坚实的知识框架。然而，对于那些已经非常熟悉基础潮流和暂态分析的读者来说，书中关于高级优化方法、随机性分析或者网络安全方面的内容，深度和前沿性就显得不够了。例如，在讨论如何集成大量可再生能源时，传统基于牛顿法的潮流解法显得力不从心，而书中对此类现代挑战的应对策略探讨得不够深入。当然，作为一本基础参考书，它完全合格，甚至可以说是优秀，只是我个人期待能看到更多关于面向未来的智能电网架构和分析工具的讨论，这样能让这本书的价值跨越当前的时间点，更具长远的参考意义。

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这本书的排版和插图设计，简直是一场视觉上的灾难。尽管内容本身尚算扎实，但其呈现方式严重影响了阅读体验。大量的公式堆砌在一起，中间缺乏必要的留白和逻辑性的过渡性文字说明，让人在试图跟踪一个复杂的数学推导时，很容易迷失方向。字体选择和行间距的处理也显得非常陈旧，读久了眼睛会非常疲劳。我常常需要对照着其他辅助材料，才能勉强跟上作者的思路。这感觉就像是拿到了一份二十年前的工程手册，内容或许依然有效，但阅读的愉悦感和现代感几乎为零。如果出版商能在下一次修订中投入资源，对版面进行一次彻底的现代化重构，重点优化公式的可读性和章节的逻辑流程，这本书的价值会瞬间提升一个档次，读者学习的效率也会大大提高。

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坦率地说，我拿起这本书是抱着有些功利性的目的——需要快速掌握电力系统建模的基础知识以应对即将到来的项目挑战。让我惊喜的是，这本书的结构设计非常贴合工程实践的需求。它没有过度纠缠于过于深奥的数学推导，而是聚焦于“如何建立模型”以及“如何解读结果”这两个核心环节。作者似乎非常理解工程师在实际工作中会遇到的痛点，因此在每个章节的末尾都穿插了大量“注意点”和“陷阱警示”。这些经验之谈的价值，远超书本上的纯理论知识。尤其是在处理非线性问题和动态仿真部分，作者的讲解逻辑严密，仿佛有一位经验丰富的前辈在耳边耐心指导。读完之后，我感觉自己对传统电力系统的运行机制有了更深层次的理解，不再是停留在公式记忆的层面，而是真正理解了背后的物理意义和工程约束。这本书的实用性，绝对是其最大的亮点。

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