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出版者:

作者:乔荣巨

出品人:

页数:172

译者:

出版时间:2008-6

价格:12.00元

装帧:

isbn号码:9787508370514

丛书系列:

图书标签:

• 供电
• 安全管理
• 现场作业
• 电力安全
• 规章制度
• 风险管控
• 应急预案
• 电气安全
• 高空作业
• 设备维护

能源革命浪潮下的电力系统安全新图景 图书名称： 《智能电网与可持续发展：面向未来的能源基础设施构建与运营》 图书简介： 随着全球能源结构的深刻转型，以可再生能源并网、储能技术普及和数字化升级为核心的智能电网正在重塑电力系统的传统面貌。本书聚焦于这场宏大变革背景下，电力基础设施在设计、建设、运营及维护等全生命周期中所面临的全新安全挑战与机遇。它不再局限于传统的设备安全或作业规范，而是深入探讨了跨域、协同和智能化带来的复杂风险管理体系。 第一部分：智能电网的内生安全挑战与韧性设计 本部分首先剖析了智能电网架构的复杂性。从分布式能源（DERs）的大规模接入，到配电网的“双向潮流”和快速重构能力，电网的拓扑结构正变得前所未有的动态化。这种动态性对传统的潮流计算、继电保护定值和故障隔离策略提出了严峻考验。 我们将详细阐述“边缘智能”带来的安全隐患。大量的传感器、智能断路器和高级计量基础设施（AMI）的部署，极大地增加了系统的攻击面。本书深入研究了网络物理系统（CPS）的安全框架，重点分析了数据完整性、实时性和可用性在保障电网稳定运行中的核心作用。我们不仅介绍已知的网络攻击向量（如对SCADA/IEC 61850协议的入侵），更侧重于系统级级联失效的风险评估模型。例如，一个源自小型光伏逆变器的谐波扰动，如何通过高级控制算法的错误联动，最终导致区域性电能质量的崩溃。 为应对这些挑战，本书提出了“弹性电网设计原则”。这包括从物理层面的冗余配置（如微电网的孤岛运行能力）到信息层面的安全信息共享机制。重点介绍了基于模型的系统级验证（MBSE）方法，用于在部署前对复杂的控制逻辑进行高保真仿真，确保在极端场景下系统的自愈能力和快速恢复能力。韧性（Resilience）不再是事后修复，而是融入设计之初的内在属性。 第二部分：新型能源载体与环境风险的集成管理 本书将视野扩展至电力系统的物理载体——从超高压输电线路到新型储能设施。 一、高压直流输电（HVDC）与电磁环境安全： 随着跨区输电需求的增加，特高压和直流输电扮演了关键角色。本书分析了直流系统在极性倒换、故障穿越过程中可能引发的地磁感应电流（GIC）对相邻交流系统和电磁设备的影响。详细讨论了先进的磁屏蔽技术、基于快速响应的控制策略，以及如何建立跨区域的GIC预警协作机制。 二、储能系统的热失控与全生命周期安全： 电池储能系统（BESS）作为电网灵活性的重要支柱，其固有的热管理挑战被提到了首要位置。本书超越了单一电池单元的安全标准，专注于“簇级”和“站级”的系统集成安全。内容涵盖了先进的热扩散抑制技术（如气凝胶隔离、惰性气体注入）、高精度热成像监测系统的应用，以及在电网调度指令下，如何安全地管理储能系统的充放电速率，避免因过度利用而加速衰减或引发热失控。此外，对锂离子、钠离子等不同化学体系的固有风险差异进行了对比分析。 三、极端天气与气候变化下的基础设施适应性： 气候变化加剧了极端天气事件的频率和强度。本书详细探讨了风冰灾害、强对流天气对输变电设备的影响。重点介绍了“数字孪生”技术在灾害预警与响应中的应用，如何通过实时气象数据与设备健康状态数据融合，提前识别薄弱环节，并指导快速抢修队伍的资源部署。对于输电线路的覆冰监测与除冰策略，本书提供了基于传感器融合和无人机巡检的优化路径。 第三部分：高级安全态势感知与前瞻性监管框架 在数字化、去中心化的电力系统中，安全管理需要从被动响应转向主动的态势感知和前瞻性治理。 一、基于大数据和AI的异常行为检测： 传统的基于阈值的告警系统已无法应对高级持续性威胁（APT）和微小偏差。本书详细介绍了如何利用时序分析（Time-Series Analysis）和深度学习模型来构建电网运行的“正常基线”。一旦出现偏离该基线的操作行为或传感器读数异常，系统能够自动识别潜在的安全事件，区分是物理故障、网络攻击还是控制逻辑错误。重点阐述了可解释性AI（XAI）在电力安全告警中的重要性，确保分析师能够理解系统发出警告的原因，从而快速决策。 二、人为因素的复杂性与组织文化重塑： 技术进步的同时，人为因素依然是导致安全事件的主要诱因之一。本书特别关注了人机交互界面（HMI）的设计安全，如何通过优化显示信息和简化复杂操作流程，减少操作员的认知负荷。此外，探讨了在跨专业（电力、通信、IT）协作日益紧密的背景下，如何构建“安全协同文化”，打破传统部门壁垒，实现信息和风险的无缝对接。 三、面向未来的监管与标准演进： 面对快速迭代的技术，监管框架必须保持敏捷性。本书分析了国际上针对智能电网安全的新兴监管模式，如基于性能指标（Performance-Based Regulation）的安全评估体系。探讨了如何建立一套灵活、可迭代的标准体系，以适应新技术（如量子计算对加密技术的潜在冲击）的快速商业化，确保电力系统的长期安全和可持续发展。 本书旨在为电力系统的规划者、设计工程师、运行维护人员以及政策制定者提供一个全面、前瞻性的视角，指导他们在能源革命的浪潮中，构建一个既高效又具备卓越韧性的未来电力基础设施。

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这本书的排版和装帧给人的感觉非常“学术”，大量的图表和数据引用，让人感觉到作者在进行一项严肃的研究课题。我注意到其中关于“作业许可系统（Permit-to-Work）”的数字化升级部分，作者提出了一个非常超前的“基于物联网的安全状态实时反馈系统”的概念模型。这个模型设想通过在关键节点安装传感器，实时监控作业人员的生理指标和环境参数，一旦超出安全阈值，系统将自动触发预警甚至锁定操作权限。这个构想无疑是极具前瞻性的，代表了行业未来的发展方向。然而，对于目前大部分供电企业，尤其是偏远地区的基层单位来说，现有的信息化水平还远未达到可以支撑如此复杂系统的程度。因此，这部分内容更像是给行业领军者看的“愿景蓝图”，对于眼下正在为如何确保一个简单的锁具有效工作而发愁的普通基层管理者而言，实用性稍显不足，更像是一种“技术炫耀”。

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这本书的封面设计得十分专业，那种深蓝底色配上醒目的橙色标题字，一下子就抓住了眼球。我当时在书店里随手翻开，期望能看到一些关于电力系统运行维护的实操指南，毕竟“供电企业”这个前缀听起来就很硬核。结果，前几页的内容竟然更多地聚焦在了宏观的企业文化建设和员工的职业素养培养上。比如，它用了相当大的篇幅来探讨如何通过定期的团队建设活动来提升跨部门的沟通效率，甚至还插入了一些关于“如何进行一次有效的安全会议”的案例分析。坦白说，这和我最初预期的那种详细的设备检修流程或者故障排查手册大相径庭。虽然这些内容对于企业的长远发展无疑是重要的，但对于一个急需解决手头紧急安全问题的现场工程师来说，初期的阅读体验略显“虚”了一些。我更期待的是关于高压设备操作规范的最新解读，或者变电站巡检的数字化工具应用心得，但这本书似乎更偏向于管理层视角下的安全体系构建，而不是一线操作层的具体战术指导。

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阅读完全书后，我的整体感受是，这是一本企图构建一个“完美安全生态系统”的理论巨著，而非一本解决日常具体问题的操作手册。它的优点在于构建了一个宏大、自洽且注重人本管理的框架，强调从意识形态层面彻底转变对安全的认知。书中对于“安全文化渗透到每一滴水”的描述，令人印象深刻。但是，这本书几乎没有涉及电网特有的、技术性极强的安全细节。比如，关于某特定型号断路器的内部检修步骤、电缆接头故障的红外特征分析，或者在特定天气条件下（如冰雪、强雷暴）对户外设备采取的特殊保护措施，这些都是现场人员日常需要依赖的“干货”，在书中完全找不到踪影。它更像是为电力行业安全总监准备的年度战略报告，而非供电所值班员的案头必备参考书。

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这本书在探讨事故案例分析时，其深度是毋庸置疑的，但叙事方式极其克制和冷静。它没有采用那种煽情或戏剧化的手法来描绘事故现场，而是像一份严谨的法医报告，逐层剥离事件发生前的每一个微小环节。我特别关注了关于“停电作业票”流转过程的分析，书中详细描述了如何通过优化流程中的签名和复核节点，来避免“责任真空”的出现。这部分内容逻辑缜密，对于规范票证管理具有极高的指导价值。但奇怪的是，关于应急响应和抢修阶段的快速决策机制，内容却相对简略了。电力抢修往往需要在极短时间内完成判断和行动，这本书更侧重于“预防”的系统性设计，对于“万一发生后”的快速反应能力建设，着墨似乎不够浓厚。这让习惯了“快节奏”抢修文化的读者可能会觉得，解决问题的高效性方面讨论不足。

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当我深入阅读到中间部分时，发现作者在阐述安全规程的建立与执行方面确实下足了功夫，不过角度非常独特。它没有简单地罗列国家标准和行业规范，而是花了大量篇幅去解析这些规程背后的“哲学”——即为什么要有这些看似繁琐的步骤。书中引入了“认知偏差”理论来解释为什么经验丰富的员工反而更容易在特定情境下犯错，这一点非常引人深思。作者似乎在暗示，单纯依靠“经验主义”在现代高复杂度的电网环境中是极其危险的。然而，在讲解具体的风险评估模型时，内容又变得有些晦涩难懂，充斥着大量的管理学术语，比如“动态风险矩阵”和“情景模拟评估框架”。我不得不查阅好几本相关的管理学词典才能勉强跟上作者的思路。总的来说，它更像是一本面向企业中高层管理者的人因工程学读物，而不是一线班组可以立即上手应用的工具书。

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