变电运行

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页数:303
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出版时间:2009-4
价格:41.00元
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isbn号码:9787508383637
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  • 变电
  • 变电站
  • 运行
  • 电力系统
  • 电气设备
  • 继电保护
  • 自动化
  • 调度
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具体描述

《变电运行》由山西省电力公司组织编写,内容涵盖了变电运行、线路运行与维护、变电检修、继电保护、电网调度、电网自动化、电力营销等专业领域。本套教材的编撰贯彻了“以现场需求为导向,以提高技能为核心”的指导思想,力求从实用角度出发,提高职工解决实际问题的能力,更适合一线职工学习和提高技能的需要。《变电运行》为《变电运行》分册,根据变电运行岗位相关知识进行编写。全书共分十一章,主要内容包括:电力系统基础及运行、电气设备及其运行、电力变压器及其运行、继电保护及自动装置、交直流系统的运行、变电站综合自动化系统、变电站基础管理、变电运行设备的异常及事故处理、倒闸操作及两票管理、常用工器具及仪表的使用和高电压技术。每章后均附有复习思考题。

科技前沿探索:深度解析未来能源系统的构建与优化 一、 引言:迈向可持续能源新纪元 当前,全球正面临着能源结构转型和气候变化的严峻挑战。可再生能源(如风能、太阳能)的快速发展,对传统电力系统的稳定性和可靠性提出了前所未有的要求。本书聚焦于下一代能源系统的核心挑战与创新解决方案,旨在为电力工程师、能源政策制定者和科研人员提供一个全面、深入的理论框架与实践指导。我们将深入探讨如何构建一个更具韧性、效率和智能化的能源基础设施,以支撑低碳经济的可持续发展。 二、 智能电网的理论基石与前沿应用 本书将智能电网(Smart Grid)视为未来能源系统的神经中枢,系统阐述其在信息物理融合、双向能量流动和自愈合能力方面的关键技术。 1. 分布式能源的集成与管理: 详细分析了微电网(Microgrid)和区域能源系统(DERs)的拓扑结构、控制策略和并网标准。重点讨论了如何利用先进的电力电子技术(如高频变流器、功率调节系统)实现大规模分布式电源的平稳接入,解决电压波动和功率不平衡问题。内容涵盖了基于预测控制(MPC)和基于本体论的知识表示在DERs优化调度中的应用。 2. 网络通信与安全架构: 智能电网的可靠运行依赖于高速、可靠且安全的通信网络。本书专门辟章节探讨了电力通信协议的演进,包括IEC 61850标准的最新扩展和5G技术在配电自动化中的潜力。更重要的是,对于网络安全,我们深入剖析了针对关键基础设施的潜在威胁(如DDoS攻击、数据篡改),并提出了基于区块链和零信任架构的防御体系,确保数据完整性和控制指令的真实性。 3. 高级量测体系(AMI)与数据分析: 介绍了先进量测体系(AMI)的部署架构、数据采集频率和数据处理流程。重点分析了海量监测数据如何转化为有价值的洞察力,包括负荷预测的深度学习模型(如LSTM、Transformer)、异常事件的实时检测算法,以及如何通过数据驱动的方式优化资产管理和维护策略。 三、 新型电力电子技术赋能系统升级 电力电子技术是实现能源灵活调度的核心驱动力。本书详尽论述了支撑未来电网运行的关键电力电子设备及其控制技术。 1. 高压直流输电(HVDC)的再思考: 探讨了多端直流(MTDC)系统在构建洲际或大型区域电网互联中的优势。分析了不同拓扑结构(如LCC-HVDC与VSC-HVDC)的适用场景、换流器的高级控制方法(如虚拟同步机技术VSM),以及如何利用HVDC实现对交流电网潮流的精确调节,从而增强系统稳定性。 2. 固态变电站(Solid-State Substation, SSS)的设计与优势: SSS被认为是传统变电站的革命性替代方案。本书详细介绍了基于全控型功率半导体器件(如IGBT、SiC MOSFET)的模块化设计,解析了其在快速故障隔离、精确电压控制和占地面积优化方面的显著进步,并展望了其在未来城市化进程中的应用前景。 3. 电力电子变压器(PET)的建模与控制: PET因其多功能性(电压变换、潮流控制、故障隔离)而备受关注。我们提供了PET的详细电气模型,并侧重于其在电能质量改善、并联电容器组的动态补偿以及灵活的功率传输路径规划中的应用策略。 四、 储能系统的深度集成与优化调度 储能是衔接波动性可再生能源与稳定电力需求的桥梁。本书从技术选型到系统集成,提供了全面的分析。 1. 多样化储能技术评估: 细致比较了电化学储能(锂离子电池、液流电池)、机械储能(飞轮、压缩空气)和热储能的能量密度、循环寿命、响应速度及经济性指标。特别关注了新型固态电池技术在提高安全性和延长寿命方面的研究进展。 2. 储能系统的优化调度策略: 引入了基于时间区分的(Time-of-Use, TOU)电价和实时套利模型,设计了多目标优化算法(如遗传算法、粒子群优化),用于确定储能系统在削峰填谷、调频调峰、以及容量市场中的最佳充放电策略。强调了考虑储能衰减(Degradation Cost)的长期经济性分析。 3. 车辆到电网(V2G)的潜力与挑战: 探讨了电动汽车(EV)作为移动储能资源接入电网的可行性。分析了V2G通信接口、双向充电协议的标准化问题,以及如何设计激励机制来平衡车主需求与电网负荷平衡需求。 五、 电力系统的韧性、适应性与未来展望 面对气候变化和极端天气事件,提升电力系统的韧性至关重要。 1. 韧性设计与灾害响应: 提出了衡量电网韧性的量化指标(如恢复时间、影响范围)。详细介绍了面向韧性的网络重构算法(Resilience-Oriented Network Reconfiguration),以及在遭受重大扰动后,如何快速激活孤岛运行(Islanded Mode)和利用移动电源(如应急发电机、移动储能单元)进行快速恢复的程序和技术。 2. 跨领域能源耦合与协同优化: 展望了“Power-to-X”(P2X)的未来趋势,特别是电力、热力、天然气和交通系统之间的深度耦合。分析了综合能源系统(Integrated Energy System, IES)的建模方法,以及如何利用P2G(Power-to-Gas,制氢)等技术,实现能源系统的整体碳中和目标。 3. 数字化孪生与自主运行: 介绍了电力系统数字孪生(Digital Twin)的概念及其在实时仿真、前瞻性维护和快速故障复现中的应用。最终目标是构建一个具备高度自主决策能力的电网,减少人为干预,提高运行效率和安全性。 结论: 本书不仅是技术手册,更是一份面向未来的能源系统蓝图。通过对前沿理论、核心技术和实际应用的全面梳理,它将助力读者驾驭能源转型的复杂浪潮,推动构建一个清洁、高效、智能的现代电力基础设施。

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用户评价

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这本书的结构安排非常合理,循序渐进地引领读者进入变电运行的专业领域。从最初的变电站概述,到各个核心设备的详细讲解,再到运行维护的各个环节,每一个部分都衔接得非常自然。我特别喜欢作者在介绍开关设备时,对不同类型断路器(如油断路器、少油断路器、真空断路器、SF6断路器)的原理、结构特点、优缺点以及适用范围的详细对比。这不仅让我了解了这些设备是如何工作的,更让我对它们在不同场景下的选择和应用有了更深入的理解。书中对高压电气设备绝缘的原理和影响因素的阐述也十分到位,让我认识到保持绝缘性能对于设备安全可靠运行的重要性。作者还花费了不少篇幅讲解继电保护装置的作用和基本原理,这部分内容对于理解电网的安全性至关重要。我了解到,正是有了这些“眼睛”和“大脑”,才能在发生故障时及时、准确地切断故障线路,保护其他设备和电网的整体稳定。书中对接地系统的介绍也让我印象深刻,它不仅关系到设备的安全,更关系到人身安全。作者在阐述这些专业知识时,始终贯穿着“安全第一”的原则,让我深刻体会到变电运行工作的严谨性和责任感。这本书不仅是理论知识的宝库,更是一本实践操作的指南,它让我看到了电力人如何在日常工作中保障电网的稳定运行,这份严谨和专业着实令人钦佩。

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这本书最让我惊叹的是它所包含的知识的广度和深度。我原本以为变电运行只是围绕着变压器、开关等设备进行一些基础的操作,但读完这本书,我才发现,这背后涉及的知识面之广,让我应接不暇。从电力系统分析、潮流计算,到继电保护原理、故障诊断,再到设备检修、试验规程,几乎涵盖了电力运行的方方面面。我尤其对书中关于电网的稳定性和动态过程的讨论很感兴趣。作者解释了在系统发生扰动时,如何通过各种控制手段来维持电网的稳定,例如频率和电压的调节。这些内容让我意识到,电网的运行并非静态的,而是一个充满动态变化和相互作用的复杂系统。书中对谐波的产生、危害以及治理措施的介绍,也让我认识到电力质量的重要性。我了解到,不健康的电力波形不仅会影响设备的正常运行,还可能导致能源的浪费。这本书让我对电力系统运行的复杂性有了前所未有的认识,也让我对电力工程师需要具备的专业知识储备感到由衷的敬佩。

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我非常欣赏这本书在讲述技术内容时,能够结合实际的案例和经验。这使得原本可能比较抽象的理论知识,变得更加具体和易于理解。例如,在介绍设备故障的典型表现时,作者会引用一些真实的故障案例,并对故障的发生过程、原因分析以及处理经验进行详细的复盘。这让我仿佛置身于解决实际问题的现场,也学到了很多宝贵的经验。书中还穿插了一些关于设备选型、安装调试的注意事项,这些都是在实际工作中非常实用的指导。我了解到,设备的性能和可靠性,很大程度上取决于前期的选型和安装质量。作者的这些提醒,对于我未来可能接触到的相关工作,具有非常重要的借鉴意义。此外,书中对一些新的技术和发展趋势的介绍,也让我看到了电力行业的不断进步。比如,对智能变电站、状态监测等技术的提及,让我对未来的电力运行充满了期待。这本书让我觉得,它不仅仅是在教授知识,更是在传递一种对工作的严谨态度和不断进取的精神。

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这本书对于我理解电网的“心脏”——变电站——的作用,起到了非常重要的作用。作者在开篇就为我勾勒了一个清晰的电力输送网络图景,让我明白了变电站在整个电力系统中扮演的“枢纽”角色。它不仅负责将高电压电力降至适合用户使用的电压等级,更重要的是,它还是电网可靠运行的关键节点,承担着汇集、分配、变换和调节电能的重要任务。书中对无功功率的补偿、电压的调整等内容也进行了深入的探讨,让我了解到变电站不仅仅是简单的“变压器”,它还具备着对电网进行“精细化管理”的能力,以确保电网的稳定和经济运行。我尤其欣赏作者在解释电网的稳定性问题时,所采用的类比手法。例如,将电网比作一个巨大的水网,而变电站就像是水网中的调节阀和泵站,它们的正常运行对整个水网的稳定至关重要。书中对电网潮流的控制、对系统短路容量的分析等内容,也让我对电网的运行规律有了更深的认识。这本书让我认识到,保障电力供应不仅仅是把电“送过去”,更需要通过一系列复杂的设备和精密的控制,来维持电网的健康和活力。

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这本书的封面设计就充满了力量感,厚重的纸张和精致的印刷,让我对即将阅读的内容充满了期待。我一直对电力系统,特别是变电站的运行维护工作非常好奇,这背后是无数工程师的智慧和辛勤付出,才能保证我们生活中源源不断的电力供应。拿到这本书,我迫不及待地翻开,希望能够深入了解这个至关重要的领域。从第一章开始,作者就以非常平实的语言,将变电站的基本组成、各个设备的功能进行了详细的介绍。我了解到,原来一个看似简单的变电站,内部却蕴藏着如此复杂的系统和精密的设备,从主变压器到断路器,从互感器到保护装置,每一个环节都息息相关,共同维系着整个电网的稳定运行。作者在描述设备原理时,没有过多地使用晦涩难懂的专业术语,而是结合实际的运行场景,用通俗易懂的比喻来解释复杂的概念,这对于我这样一个非专业读者来说,简直是福音。尤其是在介绍变压器的工作原理时,作者对电磁感应、升压降压的物理过程进行了细致的剖析,并通过图文并茂的方式,让我对变压器的核心功能有了更清晰的认识。同时,书中还穿插了一些实际运行中可能遇到的典型故障及其处理方法,这让我对变电运行的复杂性和重要性有了更深刻的体会,也让我对那些默默奉献的电力工作者充满了敬意。总的来说,这本书为我打开了一扇了解变电运行世界的大门,让我对这个行业充满了好奇和探索的欲望。

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我在阅读这本书的过程中,最吸引我的地方在于它对变电运行中实际操作流程的细致描绘。从日常的巡视检查,到倒闸操作,再到事故处理,每一个环节作者都进行了生动形象的描述,仿佛我身临其境地在变电站现场一样。我了解到,巡视检查并非简单的走马观花,而是需要掌握一套系统的检查方法和技巧,需要关注每一个设备的细微变化,从而及时发现潜在的隐患。书中对倒闸操作的讲解尤为详细,每一个步骤的顺序、每一个开关的操作、每一个信号的确认,都阐述得清清楚楚。作者强调了倒闸操作的严谨性,任何一个环节的失误都可能导致严重的后果。我更是对书中关于停送电操作的详细步骤印象深刻,特别是隔离措施、验电、接地等关键环节,作者都进行了详尽的说明,这让我深刻理解到电力系统运行的风险与挑战。此外,书中对事故分析和处理的章节也让我受益匪浅。它不仅仅是罗列故障现象,更是深入剖析了故障发生的原因,以及相应的处理步骤和注意事项,这对于提升实际故障处理能力至关重要。这本书的实践指导意义非常强,它让我对变电运行工作的具体内容有了更为具象的认知,也为我未来可能从事相关工作打下了坚实的理论基础。

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这本书的语言风格十分严谨,但又不失生动性。作者在讲解复杂的电气原理时,能够用清晰的逻辑和准确的术语来描述,同时又会适时地加入一些比喻和类比,使得内容更容易被读者接受。我尤其喜欢书中对一些经典故障案例的分析,作者能够条理清晰地梳理出故障的发生过程,并深入分析其根本原因,最后提出有效的解决方案。这让我不仅学到了故障的应对方法,更重要的是,学到了如何从根本上预防类似故障的发生。书中对安全操作规程的强调,也让我感受到了电力行业对安全的极端重视。我了解到,在变电运行工作中,任何一个环节都不能掉以轻心,必须严格遵守各项安全规定,才能保障人身和设备的安全。这本书的内容让我对变电运行工作有了更全面、更深刻的认识,也让我对这个行业的严谨、专业和责任感有了更深的理解。它是一本值得反复阅读、细细品味的专业书籍。

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让我印象特别深刻的是,这本书在阐述一些高压电气设备的工作原理时,并没有停留在表面的描述,而是深入到物理学的基本原理层面。例如,在解释高压绝缘击穿的机理时,作者不仅列出了各种绝缘材料的性能参数,还详细分析了电场强度、介质损耗、局部放电等因素对绝缘老化的影响。这让我明白了,为何变电站的设备需要定期的绝缘测试和维护,以防止因绝缘性能下降而引发的故障。书中对电磁兼容性(EMC)的论述也让我大开眼界。我一直以为电网运行只是简单的电能传输,但这本书让我了解到,在复杂的电磁环境中,如何保证各种电子设备不受干扰,正常工作,也是一项非常重要的挑战。作者对电磁干扰的来源、传播途径以及抑制措施的详细介绍,让我对变电站的电磁环境管理有了全新的认识。此外,书中对设备的接地系统和防雷措施的讲解,也充分体现了对设备和人员安全的周全考虑。这本书让我看到了变电运行工作中的科学严谨和细致入微,也让我对电气工程的博大精深有了更深的体会。

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这本书在细节上的把握让我非常佩服。例如,在讲解变压器油的性质和作用时,作者不仅列举了油的绝缘性能、冷却性能,还详细介绍了油中溶解气体分析(DGA)在判断变压器内部故障方面的应用。这让我了解到,连看似普通的变压器油,都蕴藏着如此丰富的信息,需要专业人员去解读。书中对互感器的准确性和可靠性要求也进行了重点阐述,特别是其在计量和保护方面的关键作用。作者解释了为何互感器需要严格的校准和定期检查,以确保其测量数据的准确性,从而保障电网的安全运行。我也被书中关于高压电缆的运行和维护章节所吸引。我了解到,高压电缆的敷设、接头处理、绝缘监测等环节都非常关键,直接影响到电网的可靠性。作者对电缆故障的类型、原因以及故障点的定位方法进行了详细的介绍,这让我对电力传输的“最后一公里”有了更深的认识。这本书让我觉得,在电力运行的每一个环节,都充满了智慧和科学,需要极高的专业素养才能胜任。

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这本书给我的感受是,它不仅仅是一本技术手册,更是一部关于电力人责任与担当的生动写照。在阅读过程中,我时常能感受到作者对电力事业的热爱和对工作的高度负责。他对每一个设备、每一个操作的描述都充满了敬畏之心,让我看到了电力工作者在平凡岗位上所付出的不平凡努力。书中在讲解某些复杂设备原理时,虽然专业性很强,但作者总能巧妙地融入一些感人的小故事或者案例,让原本枯燥的技术知识变得鲜活起来。比如,在讲述一次重要的设备检修时,作者详细描述了团队成员如何克服重重困难,夜以继日地工作,最终圆满完成任务的场景,这让我深受感动。我也从书中了解到,变电运行工作往往需要高度的责任感和严谨的态度,因为任何一个微小的疏忽,都可能导致严重的后果,影响到千家万户的用电安全。书中对安全规程的强调,让我看到了电力行业对生命安全的重视和对规章制度的严格遵守。这本书让我对电力行业的从业者充满了敬意,他们用自己的专业知识和辛勤汗水,为我们守护着光明和温暖。

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