Power System Engineering pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Schlabbach, Juergen/ Rofalski, Karl-heinz

出品人:

页数:349

译者:

出版时间:2008-8

价格:1228.00 元

装帧:

isbn号码:9783527407590

丛书系列:

图书标签:

电力系统
电力工程
电气工程
电力分析
电力系统规划
电力系统保护
电力电子
高电压技术
智能电网
新能源发电

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具体描述

Describing in detail how electrical power systems are planned and designed, this monograph illustrates the required structures of systems, substations and equipment using international standards and latest computer methods.

The book discusses the advantages and disadvantages of the different arrangements within switchyards and of the topologies of the power systems, describing methods to determine the main design parameters of cables, overhead lines, and transformers needed to realize the supply task, as well as the influence of environmental conditions on the design and the permissible loading of the equipment. Additionally, general requirements for protection schemes and the main schemes related to the various protection tasks are given.

With its focus on the requirements and procedures of tendering and project contracting, this book enables the reader to adapt the basics of power systems and equipment design to special tasks and engineering projects.

好的，这是一本名为《现代控制理论及其应用》的图书简介：《现代控制理论及其应用》简介本书全面系统地阐述了现代控制理论的核心概念、基本方法及其在工程领域的广泛应用。面对日益复杂的工业过程、航空航天系统以及精密仪器控制需求，传统的经典控制理论已显现出局限性。现代控制理论以状态空间法为基础，通过对系统动态特性的深入刻画和先进的数学工具的应用，为设计高性能、高可靠性的控制系统提供了强有力的理论框架。本书旨在为控制工程、自动化、电子信息工程、机械工程等相关专业的学生、科研人员以及工程技术人员提供一本深入浅出、兼具理论深度与工程实用性的参考教材。第一部分：线性系统状态空间描述与分析本书伊始，我们首先聚焦于线性时不变（LTI）系统的状态空间表示。这是现代控制理论的基石。我们详细讨论了如何从物理模型、传递函数等不同形式的系统描述中，推导并建立标准的规范形（如约当标准形、可控标准形、可观标准形）。状态空间描述的优势在于它能够统一处理多输入多输出（MIMO）系统，并为后续的控制器设计奠定了基础。在系统分析层面，本书深入探讨了系统的能控性（Controllability）和能观性（Observability）。这两个核心概念决定了我们是否能够通过输入完全改变系统的状态，以及是否能够仅通过输出完全确定系统的内部状态。我们不仅给出了判定这些性质的充要条件（如秩判据），还阐述了它们在控制器和观测器设计中的关键作用。对于无法完全控制或观测的系统，本书引入了模态分解的概念，引导读者理解系统哪些动态行为是可控的或可观的。第二部分：状态反馈控制与极点配置现代控制理论的核心设计思想之一是状态反馈。本书详细介绍了极点配置（Pole Placement）技术。基于Ackermann公式等方法，我们展示了如何通过设计适当的状态反馈增益矩阵 $K$，将系统的闭环极点配置到复平面的任意期望位置，从而实现期望的瞬态响应速度和稳定性裕度。我们深入分析了极点配置的局限性，特别是在系统仅部分状态可测时的应用限制。在此基础上，本书引入了更具鲁棒性的最优控制理论的初步概念，包括二次型最优控制（LQR）。LQR方法不仅关注系统的性能（如状态误差的衰减），还同时权衡了控制输入的能量消耗，提供了一种在性能与成本之间取得平衡的控制器设计方案。第三部分：状态观测器设计在许多实际应用中，系统的全部状态变量是无法直接测量的，只能通过传感器获取输出信号。因此，状态观测器的设计变得至关重要。本书详细讲解了状态观测器（State Observer）的设计，包括全阶观测器（如Luenberger观测器）和降阶观测器。观测器的设计目标是使得观测状态 $hat{x}(t)$ 能够渐近地收敛于真实状态 $x(t)$。我们清晰地论证了系统能观性与观测器设计之间的内在联系。第四部分：分离原理与复合控制状态反馈控制器和状态观测器相结合，形成了完整的状态反馈控制系统。本书的亮点之一是详尽阐述了分离原理（Separation Principle）。该原理指出，对于最优控制问题，状态反馈控制器的设计与状态观测器的设计可以相互独立地进行，这极大地简化了具有不确定或不可测状态的系统的设计过程。第五部分：现代控制理论的扩展与应用为了应对更复杂的工程挑战，本书将理论扩展至线性系统最优估计——卡尔曼滤波（Kalman Filtering）。卡尔曼滤波是现代控制理论中最具影响力的成果之一，它利用了系统动态模型和测量噪声的统计特性，提供了状态变量的最优线性无偏估计。本书从离散时间系统出发，推导了卡尔曼滤波器的递推公式，并结合实例展示了其在导航、定位和数据融合中的巨大价值。最后，本书对非线性系统的初步分析方法进行了介绍，包括线性化方法以及李雅普诺夫稳定性理论的基础概念，为读者深入研究非线性控制打下基础。本书特点： 1. 理论深度与工程实践的结合：每部分理论讲解后，均附有详细的工程算例，帮助读者理解抽象概念的具体实现。 2. 数学工具的系统梳理：强调线性代数、矩阵分析在状态空间建模中的应用，确保读者对数学基础有扎实的掌握。 3. 清晰的逻辑结构：从系统描述到分析，再到反馈控制和状态估计，层层递进，逻辑严密。《现代控制理论及其应用》旨在培养读者利用先进的数学工具分析和设计复杂动态系统的能力，是控制领域专业人士不可或缺的理论宝库。