具体描述
《电力系统运行与安全》 本书深入探讨了现代电力系统的运行机理、稳定性理论以及安全保障措施。全书紧密围绕电力系统这一核心，从发电、输电、配电到用户端，系统性地阐述了电力系统各个环节的运行特点和关键技术。 第一部分：电力系统基础理论 本部分旨在为读者构建扎实的电力系统知识框架。首先，详细介绍了电力系统的基本组成，包括发电机、变压器、线路、负荷等关键设备的功能和参数。在此基础上，深入讲解了电力系统的潮流计算方法，包括直流潮流和交流潮流的原理及应用，为后续分析奠定基础。同时，本书也对电力系统的稳定问题进行了详尽的阐述，包括暂态稳定、动态稳定和电压稳定等多种稳定类型，并分析了导致系统不稳定的常见原因。 第二部分：电力系统运行控制 本部分聚焦于电力系统运行过程中的控制策略和技术。详细介绍了频率调节和有功功率平衡的实现机制，包括调频机组的响应特性、自动发电控制（AGC）系统的工作原理以及负荷频率控制（LFC）的优化方法。接着，本书重点讲解了电压和无功功率的控制，阐述了无功功率补偿的必要性、常用补偿装置（如静止无功补偿器、同步调相机）的原理及其在维持电压稳定中的作用。此外，还详细介绍了电力市场下的运行调度，包括日前调度、日内调度以及实时调度等环节，以及在此背景下如何进行经济调度和机组组合。 第三部分：电力系统安全分析与防护 本部分着重于提升电力系统的安全性，防范和应对各类故障与扰动。首先，详细分析了电力系统的故障类型，如短路故障、接地故障等，并介绍了故障的计算和分析方法。在此基础上，本书系统性地阐述了电力系统继电保护的基本原理，包括过流保护、差动保护、距离保护等主流保护技术，以及它们在故障快速切除中的关键作用。接着，本书深入探讨了电网的故障恢复和事故预案，包括故障后的系统重构、孤岛运行以及恢复供电的策略。此外，还对电力系统的电磁暂态过程进行了分析，例如雷击、合闸合闸等引起的暂态电压和电流冲击，并介绍了相应的防护措施。 第四部分：新型电力系统运行与控制 随着新能源技术的飞速发展，本部分重点关注新型电力系统在运行控制方面面临的新挑战和解决方案。详细介绍了风力发电和太阳能发电的特点及其对电网运行带来的影响，例如其间歇性和波动性。在此基础上，本书分析了大规模新能源接入下的电网稳定性问题，以及如何通过先进的控制策略来保障电网的稳定运行。具体包括柔性直流输电（LCC-HVDC）、高压直流输电（VSC-HVDC）在提高电网互联能力和传输能力方面的作用，以及它们在支持新能源消纳和提升系统稳定性方面的优势。同时，本书也介绍了储能技术在调峰调频、提高系统韧性方面的应用，以及需求侧响应（DSR）在平抑负荷波动、优化系统运行中的潜力。最后，对未来智能电网的运行模式和控制技术进行了展望，包括大数据、人工智能在电力系统状态评估、故障诊断和优化调度中的应用。 本书结构严谨，理论与实践相结合，图文并茂，旨在为电力工程师、科研人员以及相关专业的学生提供一份全面、深入的参考资料，帮助他们掌握电力系统运行与安全的核心知识，并应对未来电力系统发展的挑战。
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