同步发电机的励磁调节 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787508303482

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• 同步发电机
• 励磁系统
• 电力系统
• 电力电子技术
• 自动控制
• 调节技术
• 电机学
• 电气工程
• 发电
• 电力

《电力系统稳定运行与控制》 本书深入探讨现代电力系统运行的稳定性和控制理论，旨在为读者构建一个全面而系统的知识框架。从基础的电力系统元件特性出发，逐步过渡到复杂的系统动力学分析，本书详细阐述了电力系统在正常运行、暂态扰动以及故障情况下的行为特征。 第一部分：电力系统基础理论与运行 电力系统基本构成与运行原理： 详细介绍发电机、变压器、输电线路、负荷等电力系统核心元件的结构、工作原理及其在系统中的作用。重点阐述电力系统的负荷特性、潮流计算方法（直流潮流、交流潮流）以及电压和频率的控制原理。 电力系统的稳定概念： 明确界定不同类型的电力系统稳定，包括稳态稳定性、暂态稳定性、动态稳定性以及频率稳定。深入分析导致系统不稳定的常见因素，如负荷变化、线路故障、机组脱网等。 负荷-频率控制（LFC）： 详细讲解电力系统频率和有功功率的调控机制。阐述一次调频、二次调频（自动发电控制 AGC）的原理、结构和实现方式。分析负荷频率控制系统在维持系统频率稳定中的关键作用，并介绍其设计和优化方法。 电压稳定控制： 深入分析电压稳定性的影响因素，如无功功率平衡、线路参数、负荷特性等。介绍无功功率补偿装置（SVC、STATCOM）的工作原理、特性及其在提升系统电压稳定性和支撑能力方面的应用。探讨电压稳定评估方法和控制策略。 第二部分：电力系统暂态分析与稳定控制 电力系统暂态特性： 重点分析电力系统在遭受突发扰动（如短路故障）后的动态响应。阐述同步发电机在故障过程中的电磁转矩、转速和角度变化规律。介绍故障类型、故障位置对系统动态特性的影响。 暂态稳定性分析方法： 详细讲解暂态稳定性的评估方法，包括等面积法（EAM）及其在简单系统中的应用，以及更精确的数值仿真方法。分析影响暂态稳定性的关键因素，如发电机参数、负荷大小、输电线路阻抗、故障持续时间等。 电力系统阻尼与振荡： 深入研究电力系统低频振荡（LFO）现象的产生机理、传播方式及其危害。详细阐述阻尼振荡的控制方法，特别是电力系统稳定器（PSS）的工作原理、设计原则以及在抑制系统振荡中的作用。 高比例可再生能源并网对稳定性的影响： 分析风力发电机、光伏发电等间歇性、波动性电源接入对电力系统稳定性的挑战。探讨其对系统惯量、同步支撑能力以及暂态特性的影响。介绍新型控制策略和技术（如虚拟惯量控制、柔性直流输电 HVDC）以应对这些挑战。 第三部分：先进电力系统控制与应用 电力电子技术在系统控制中的应用： 详细介绍柔性交流输电系统（FACTS）设备（如STATCOM, TCSC, UPFC）的原理、控制策略及其在改善系统稳定性、提高输电能力方面的应用。 直流输电技术（HVDC）及其控制： 介绍高压直流输电系统的基本原理、优势以及在远距离输电、异步系统互联中的作用。重点阐述直流输电控制系统的设计，包括电压源换流器（VSC-HVDC）的控制策略，以及其在提升系统稳定性、提供辅助服务（如频率支撑、无功支撑）方面的潜力。 现代电力系统运行与优化： 探讨实时监测、数据分析以及智能控制技术在提高电力系统运行效率、安全性和可靠性方面的应用。介绍能量管理系统（EMS）的功能，以及经济调度、事故预案等先进运行策略。 未来电网发展趋势与稳定性挑战： 展望智能电网、微电网等新型电力系统的发展方向。分析其在分布式能源接入、电动汽车充电、用户互动等方面带来的新的稳定性和控制挑战，并介绍应对这些挑战的前沿研究方向和技术。 本书结构清晰，语言严谨，理论与实际应用相结合，适合电力系统工程师、科研人员以及高等院校相关专业学生阅读。通过学习本书，读者将能深刻理解电力系统稳定运行的内在规律，掌握分析和解决复杂电力系统稳定性问题的关键技术。

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翻开这本书，首先映入眼帘的是那种古典的、沉稳的排版风格，让人感觉仿佛捧着一本老学者的手稿。我对这类主题的书籍一向抱有极高的期待，希望它能深入浅出地剖析那些看似高深的理论。我期待看到的是对基础物理原理的扎实回顾，比如电磁感应定律在实际应用中的细微差别，以及如何用最简洁的数学语言去描述那些复杂的非线性现象。更重要的是，我希望作者能够提供大量工程实践中的案例分析，比如在不同电网工况下，激励系统如何实时调整才能保证系统的稳定运行，而不是仅仅停留在理论推导的层面。好的技术书籍，应该能让初学者感到启发，让资深工程师感到印证，这本书的装帧和引言给我的第一印象是倾向于后者，但愿内容能够承载起这种厚重的期待，尤其是在如何处理暂态响应和维持大功率输出稳定这两大难题上，能有独到或深刻的见解。

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这本书的叙事节奏明显偏向于对系统建模和控制策略的系统梳理。我注意到其中似乎花费了大量的篇幅来探讨状态空间描述法在描述大型同步机动态行为中的优势，以及如何巧妙地利用观测器来估计那些不易测量的内部参数。这种对数学工具的精细打磨，无疑对于那些需要进行高级仿真和优化设计的研究人员极具价值。然而，我个人更关注的是，这些复杂的模型如何转化为实际可操作的、能够在现有硬件平台上高效运行的控制算法。我希望看到的是，在讨论了诸如PID、超前-滞后补偿等经典控制器的局限性之后，作者能更详尽地阐述现代智能控制方法，比如模糊逻辑或模型预测控制（MPC）在解决激励控制中的高维耦合问题上的实际应用效果和计算复杂度的权衡，而非仅仅是理论上的美好设想。

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阅读这本书时，我感受到了作者在力求内容的全面性和逻辑的连贯性之间所做的艰难平衡。它似乎提供了一个包罗万象的知识地图，涵盖了从基本的电压调节到复杂的功角稳定等诸多层面。但对于像我这样，关注特定应用场景的读者来说，有时会希望能够有更集中的篇幅来深入挖掘某一特定难题。例如，在特高电压直流输电（HVDC）系统中，并网同步发电机的励磁系统如何与换流器进行协调控制，以实现系统级的最优性能，这是一个高度交叉且前沿的领域。我非常期待书中是否有章节能专门探讨这种跨领域控制的复杂性，比如在电磁暂态仿真软件中，如何精确耦合励磁模型与HVDC控制器的模型，从而准确预测系统在极端工况下的相互作用与稳定性边界。

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这本书的结构安排显得非常严谨，像是按照时间顺序或重要性递增的逻辑脉络来构建知识体系的，每一章似乎都为下一章的深入奠定了不可或缺的基础。但这种严谨性有时也意味着内容会变得相对保守和传统。我更希望看到对前沿技术突破的探讨，例如，在电力电子技术飞速发展的今天，基于高频开关电源的新型直流励磁系统（作为一种潜在的下一代技术路线）在动态性能、体积和可靠性上与传统励磁系统相比，其核心优势和制约因素究竟在哪里？如果书中能够拿出专门的章节，以批判性的眼光去审视这些新兴的替代方案，而不是仅仅固守在经典励磁原理的阐述上，那么这本书的学术价值和前瞻性无疑会大大提升。

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从内容的气味来看，这本书似乎带着浓厚的试验室气息，充满了对参数辨识和噪声抑制的执着。我特别留意到其中关于传感器精度和信号滤波技术的讨论，这在实际的野外运行环境中至关重要，因为环境电磁干扰往往是影响控制精度的隐形杀手。一个优秀的工程书籍，应该能够诚实地揭示理想模型与真实世界之间的巨大鸿沟，并给出填补这道鸿沟的实用建议。我期望书中能够提供一些关于不同励磁电压等级、不同励磁机类型（如静止式与旋转式）在面对突发负荷跳变时，其固有响应特性的对比分析，并指出在设计保护和闭环控制时必须考虑的那些“反直觉”的工程经验法则。

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