电气工程基础（第二版 套装上下册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘笙 编

图书标签:

• 电气工程
• 电路分析
• 电磁场
• 电力系统
• 电子技术
• 基础教育
• 高等教育
• 教材
• 工程类
• 理工科

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030215031

版次：2

商品编码：12003416

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十一五”国家级规划教材

开本：16开

出版时间：2008-08-01

用纸：胶版纸

页数：621

套装数量：2

字数：369000

正文语种：中文

内容简介

　　《电气工程基础（第二版 套装上下册）》是为适应教育部1998年颁布的“普通高校工科专业目录以及引导性专业目录”中“电气工程及其自动化”和“电气工程与自动化”专业所编写的专业基础课教材。内容包括引论与基本概念、电力设备的理论与模型、网络分析与运行控制、暂态分析以及电力系统现代技术等5篇，共18章。全书分上、下两册，上册包括一至十章，下册包括第十一至十八章。
　　《电气工程基础（第二版 套装上下册）》对原有的“电力系统稳态分析”、“发电厂电气部分”、“电力工程”以及“高电压技术”等课程教材进行了有机整合，并更新了体系，增加了抽水蓄能、电压稳定、直流输电与柔性交流输电及分布式电源等新章节，反映了电力工业技术的整体性、综合性以及时代发展的趋势，构思新颖，循序渐进。
　　《电气工程基础（第二版 套装上下册）》主要作为“电气工程及其自动化”与“电气工程与自动化”专业的基础课程教材，亦适合电力系统工程技术人员作为参考读物。

内页插图

目录

《电气工程基础：上册（第二版）》：
第二版前言
第一版前言
第一篇 引论与基本概念
第一章 引论
第一节 电气技术的发展与电力系统的形成
一、电磁学的发展与电气技术的形成
二、近代电力系统的发展历程
三、电力系统的构成及其基本参量
第二节 我国电力工业及电力系统的发展
一、我国电力工业的发展
二、21世纪电力发展的目标与策略
三、我国电力系统的发展
第三节 电力系统的电压等级与接线图
一、电力系统的电压等级及其适用范围
二、电力系统的接线方式
三、电力系统中性点的接地方式
第四节 发电厂及变电所的类型
一、发电厂的类型
二、变电所的类型
第五节 电力负荷
第六节 电力系统运行的特点和要求
参考文献
第二章 基本概念
第一节 电力与电能系统
一、电力系统中的能量形式
二、旋转电机中的能量转换
第二节 直流传输
第三节 交流传输
一、单相系统
二、交流传输与功率方向
三、对称三相系统
四、厶连接的三相负载
五、单相分析法
参考文献

第二篇 电力设备的理论与模型
第三章 电力系统负荷的运行特性及数学模型
第一节 电力系统负荷与负荷曲线
一、电力系统负荷
二、负荷曲线
第二节 电力系统负荷模型结构与辨识方法简介
一、电力系统负荷模型结构
二、电力系统负荷模型的辨识算法简介
参考文献
第四章 输变电元件的参数及模型
第一节 电力线路及结构
一、架空线路的导线和避雷线
二、架空线路的杆塔
三、绝缘子和金具
四、电缆
第二节 三相电力线路的参数计算
一、输电线路的电阻
二、输电线路电抗
三、输电线路的电纳
四、输电线路的电导
第三节 三相输电线模型
一、输电线路方程和等值电路
二、输电线路常数及传输矩阵
三、均匀长线特性概念
第四节 三相变压器的参数及等值电路
一、单相变压器基本原理及等值电路
二、变压器两侧相量关系
三、双绕组变压器参数计算
四、三绕组变压器参数计算
……
第三篇 网络分析与运行控制

《电气工程基础：下册（第二版）》：
第二版前言
第一版前言
第四篇 暂态分析与控制
第十一章 电磁暂态过程与三相短路电流计算
第一节 电力系统短路的概念
一、短路的原因和分类
二、短路后果和预防措施
三、短路计算的目的
四、短路计算的简化假设
第二节 无穷大功率电源供电系统三相短路分析
一、无穷大电源
二、三相短路的暂态过程
三、短路冲击电流、最大有效值电流和短路功率
第三节 同步发电机突然三相短路电磁暂态过程
一、发电机物理描述
二、同步发电机正常运行
三、同步发电机机端突然三相短路电流波形
四、三相短路物理过程
五、三相短路电流计算
参考文献
第十二章 不对称故障分析
第一节 对称分量法
一、对称分量法物理解释
二、对称分量法的应用
第二节 电力系统中元件的序参数计算
一、三相输电线的零序参数
二、变压器的零序参数和等值电路
三、同步电机的序参数
第三节 电力系统序网的建立
第四节 不对称短路分析
一、简单不对称短路分析
二、简单不对称短路时网络中的电流和电压计算
三、电压和电流对称分量经变压器后的相位变化
四、各种不对称短路电流值与三相短路电流值的比较
参考文献
第十三章 导体的发热、电动力计算与电气设备选择
第一节 概述
第二节 均匀导体的发热计算
一、均匀导体的长期发热及载流量的确定
二、均匀导体的短时发热计算
第三节 均匀导体短路时的电动力
一、两平行导体间的电动力
二、三相导体短路时的电动力
第四节 电气设备选择的一般条件
一、按正常工作条件选择电气设备
二、按短路情况进行动稳定、热稳定校验
第五节 母线、绝缘子及穿墙套管的选择
一、母线的材料、类型和敷设方式
二、绝缘子及穿墙套管的选择
第六节 高压开关电器的选择
一、断路器的选择
二、隔离开关的选择
三、高压熔断器选择
第七节 限流电抗器的选择
一、按额定电压和额定电流选择
二、电抗器电抗百分值的选择及校验
三、电抗器的短路热稳定和动稳定校验
第八节 互感器的工作原理及其选择
一、互感器概述
二、电流互感器
三、电压互感器
四、互感器的选择和配置
参考文献
……
第五篇 电力系统现代技术

前言/序言

《现代电力系统分析与控制》 本书系统深入地探讨了现代电力系统的运行、分析与控制等关键领域。在电力系统规模日益扩大、结构日益复杂、运行条件日益严峻的背景下，本书旨在为读者提供一套全面、严谨的理论框架和实践指导。 第一部分：电力系统基础理论与建模 本部分首先回顾并深化了电力系统的基本概念，包括电能的产生、输送、分配和消耗的整个过程。我们将详细讲解电力系统的潮流分布、短路分析以及暂态稳定性的基本原理。在此基础上，本书着重介绍了现代电力系统元件的模型建立，包括发电机、变压器、输电线路以及负荷等。我们不仅会阐述经典模型，还将引入更符合实际运行情况的先进模型，例如考虑非线性特性、动态响应以及各种控制策略的数学模型。 潮流分析： 详细介绍各种潮流计算方法，如高斯-赛德尔法、牛顿-拉夫逊法等，并分析其优缺点及适用场景。重点讲解潮流计算在系统规划、运行和调度中的重要作用，以及如何处理大规模电力系统潮流计算的效率问题。 短路分析： 深入分析不同类型短路（三相短路、单相接地短路等）的机理，推导短路电流的计算公式。探讨短路对系统稳定性和设备安全的影响，以及如何通过系统设计和保护装置来限制短路容量。 稳定分析： 区分功角稳定性、电压稳定性以及频率稳定性，详细阐述其产生的原因、判别方法和影响因素。重点介绍不同类型的扰动（如故障、负荷变化）对系统稳定性的影响，以及如何通过系统结构优化和控制策略来提高系统稳定性。 元件建模： 详细介绍发电机稳态模型、暂态模型和次暂态模型，以及各种励磁系统和调速器的模型。深入分析变压器模型，包括漏感、励磁电纳、损耗以及分接头变化的影响。重点讲解输电线路的分布参数模型和集总参数模型，以及架空线和电缆的特性差异。最后，分析不同类型负荷的电气特性和动态响应模型。 第二部分：电力系统运行与调度 本部分将聚焦于电力系统的实际运行和调度。我们将详细阐述电力系统的经济运行原则，包括如何优化发电机组出力以降低发电成本，以及如何进行无功功率优化以提高电压质量。本书还将深入探讨电力系统的安全稳定运行，包括风险评估、故障诊断以及应急处理措施。此外，我们将详细介绍电力调度中心的职能、操作流程以及现代调度技术，例如状态估计、最优潮流计算以及机组组合等。 经济运行： 详细讲解电厂负荷分配的基本原理，如最小成本原则。介绍耗差函数、边际成本等概念，以及如何利用数学优化方法求解最优发电计划。探讨考虑燃料成本、维护成本和环保成本等因素下的经济运行。 无功功率与电压控制： 深入分析无功功率在电力系统中的作用，以及电压波动的成因。讲解各种无功补偿装置（静止无功补偿器、同步调相机等）的工作原理和应用。详细介绍无功功率优化策略，包括电压节点控制、调相机出力调度等，以实现系统电压的稳定和无功功率的经济分配。 安全稳定运行： 探讨电力系统的风险评估方法，如概率风险评估。详细介绍故障诊断技术，包括基于测量数据和模型预测的诊断方法。阐述不同类型的紧急控制策略，如低频减载、紧急潮流控制等，以应对突发事件，防止系统崩溃。 电力调度： 详细介绍电力调度中心的组织结构、工作流程以及各类指令的含义。讲解实时调度、短期调度和长期调度的区别与联系。深入介绍状态估计技术，利用测量数据生成可靠的系统状态信息，为调度决策提供依据。详细阐述最优潮流计算（OPF）在调度中的应用，实现系统运行的经济性和安全性最优。 第三部分：可再生能源并网与现代电网技术 随着新能源的快速发展，本书将重点关注可再生能源（如风能、太阳能）的并网技术及其对电力系统带来的挑战与机遇。我们将分析不同类型可再生能源的特性，并探讨其并网的接入方式、控制策略以及对系统稳定性的影响。此外，本书还将介绍智能电网的关键技术，包括分布式能源管理、储能技术、先进测量基础设施（AMI）以及信息通信技术（ICT）在电力系统中的应用。 可再生能源并网： 详细分析风力发电和太阳能光伏发电的功率特性、输出波动性以及对电网的影响。讲解不同等级（低压、中压、高压）风电和光伏电站的接入方式和技术要求。探讨新型电力电子变流器的作用，以及如何通过先进控制技术提高可再生能源的并网质量和系统适应性。 储能技术： 介绍不同类型的储能技术，如抽水蓄能、电池储能、飞轮储能等，并分析其技术特点、经济性和应用前景。重点阐述储能在削峰填谷、平抑可再生能源波动、提供电网支撑等方面的作用。 智能电网技术： 深入介绍智能电网的核心概念和关键技术。详细阐述分布式能源管理系统（DERMS）的功能，如何实现对分布式能源的有效协调与优化。介绍先进测量基础设施（AMI）的应用，包括智能电表、数据采集和通信网络。讲解信息通信技术（ICT）在电力系统中的作用，如数据传输、监控、控制和决策支持。 微电网技术： 介绍微电网的概念、结构和运行模式。分析微电网的优势，如提高供电可靠性、优化能源利用效率。探讨微电网与大电网的互联互通，以及微电网在孤岛运行和并列运行下的控制策略。 第四部分：电力系统故障分析与保护 本部分将详细阐述电力系统故障的类型、机理以及故障分析方法。我们将深入介绍各种保护原理，如过流保护、差动保护、距离保护等，并分析不同保护方案在实际应用中的优缺点。本书还将探讨故障录波器的作用，以及如何利用故障录波数据进行故障分析和系统诊断。此外，还将介绍保护装置的整定计算和校核方法。 故障机理与分析： 详细分析各种类型的故障，如三相短路、两相短路、单相接地短路、双相接地短路等。推导不同故障下的故障电流计算公式，并分析故障对系统电压、电流和频率的影响。 保护原理： 详细讲解各种保护继电器的基本工作原理，如电流继电器、电压继电器、功率方向继电器等。深入分析过流保护、瞬时速断保护、定时限过流保护等保护方式。重点阐述差动保护的原理及其在高压主变压器、母线和输电线路中的应用。深入介绍距离保护的工作原理，以及如何通过阻抗特性实现对线路故障的快速准确判断。 保护配置与整定： 讲解不同电压等级和不同设备（发电机、变压器、线路、母线）的保护配置原则。详细介绍保护装置的整定计算方法，包括灵敏度、选择性和速动性等指标的考量。探讨保护装置的配合问题，以及如何避免误动作和拒动作。 故障录波与分析： 介绍故障录波器的类型、功能和工作原理。阐述如何利用故障录波器记录的电压、电流、频率等数据进行故障原因分析、故障点定位以及系统性能评估。 本书特点： 理论与实践相结合： 理论讲解深入透彻，并结合大量工程实例和算例，帮助读者理解理论知识在实际工程中的应用。 内容全面且前沿： 涵盖了电力系统分析与控制的经典内容，并重点介绍了可再生能源并网、智能电网等当前热门和前沿技术。 结构清晰，逻辑严谨： 内容组织合理，各章节之间衔接紧密，形成完整的知识体系。 语言通俗易懂： 采用清晰准确的语言，避免过多的专业术语，力求让不同背景的读者都能理解。 本书适用于高等院校电气工程及其相关专业的本科生、研究生，以及从事电力系统规划、设计、运行、维护和技术研发的工程师。通过学习本书，读者将能够系统地掌握现代电力系统的分析与控制技术，为应对未来电力系统发展的新挑战打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

从内容本身来说，这套书的严谨性是毋庸置疑的。作者在讲解每一个概念、每一个公式时，都力求准确无误。我查阅了其中的一些章节，发现其中的定义清晰，表述严谨，丝毫没有含糊不清的地方。对于一些关键的推导过程，作者也提供了详细的步骤和逻辑说明，确保读者能够理解其推导的每一步。而且，书中还会对一些易混淆的概念进行辨析，帮助读者建立清晰的认知。我个人认为，电气工程是一个对严谨性要求极高的学科，任何一点点的错误或者偏差，都可能导致严重的后果。因此，一本可靠的基础教材，其严谨性是第一位的。这本书在这一点上做得非常到位，让我能够放心地将其作为我的学习和参考依据。我甚至会将书中的一些重要定义和公式摘抄下来，作为我日后工作的备忘录。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受就是它的“实用性”。虽然它是一本基础教材，但却充满了解决实际问题的导向。书中不仅仅讲解了理论知识，更重要的是，它会引导我们思考这些理论如何应用到实际的工程设计和分析中。例如，在讲解某个元器件的特性时，作者会立即关联到它在实际电路中的作用和可能的故障模式。我还发现，书中有很多关于设计考虑和工程实践的建议，这些都是在很多纯理论的书籍中难以找到的。作者仿佛是在分享他多年的工程经验，让我们这些学生能够提前接触到实际工作中的一些“坑”和“窍门”。我尤其喜欢书中对不同工程场景下，如何选择和应用相关理论的分析，这让我对知识的理解不再局限于书本，而是能够将其转化为解决实际问题的工具。在我看来，一本好的教材，不应该仅仅是知识的搬运工，更应该是一位能够启发思考，引导实践的导师。这本书，在这方面做得非常出色。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始拿到这套书的时候，并没有抱太大的期望，因为市面上同类的书籍实在太多了，而且很多都显得杂乱无章。但是，当我翻阅了这本书的目录和部分章节后，我彻底改变了看法。它的结构设计非常合理，逻辑清晰，章节之间的衔接自然流畅。作者仿佛是一位经验丰富的引路人，他知道在什么时候，应该向我们介绍什么样的知识。从最基本的概念，到复杂的系统分析，整个过程都安排得井井有条，让人感觉学习的过程是一个顺理成章的旅程，而不是东拼西凑的知识碎片。我特别喜欢它在引入新概念时，会先给出直观的解释，然后再逐步深入到数学模型和理论分析。这种“由浅入深”的学习方式，能够有效地避免读者在学习初期就产生畏难情绪。而且，书中在讲解过程中，还会适时地穿插一些“小贴士”或者“注意事项”，这些看似不起眼的内容，往往是作者经验的精华，能够帮助我们规避很多常见的错误。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，学习一门学科，最重要的是建立起正确的思维方式。这本书在这一点上做得非常出色。它不仅仅是传授知识点，更重要的是，它会引导读者去思考问题，去分析问题，去解决问题。例如，在讲解某个电路的分析方法时，作者会引导我们思考，为什么会选择这种方法，而不是其他方法？这种方法的优势和局限性是什么？这种对“为什么”的追问，能够帮助我们建立起批判性思维，而不是被动地接受知识。我发现，通过阅读这本书，我的解决问题的能力得到了显著提升。我不再仅仅是套用公式，而是能够理解公式背后的原理，并根据实际情况灵活运用。这种思维方式的培养，是任何一本只注重知识堆砌的书籍都无法比拟的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常独特，它不像很多学术著作那样枯燥乏味，而是充满了生动和启发性。作者的写作风格非常平易近人，他善于运用类比和形象的比喻，将复杂的概念解释得通俗易懂。我常常会在阅读过程中，被作者的某些说法所打动，觉得他非常了解学生在学习过程中可能遇到的困惑，并且能够用最恰当的方式来解答。这种“有人情味”的写作方式，让我在学习过程中感受到了愉悦，而不是枯燥和乏味。我甚至觉得，作者在写作的时候，就像是在和我面对面交流一样，耐心而细致地引导我理解知识。这种亲切感，对于建立学习兴趣和动力是非常重要的。我非常感谢作者能够用如此优美的语言，将如此专业的知识传递给我们。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和纸张质量着实令人惊喜，我拿到手的时候就感受到了沉甸甸的质感，拿在手里有一种踏实感。封面设计虽然朴实，但却透露出专业和严谨的气息，那种传统的排版方式让我想起了很多经典教材，有一种回归本源的感觉。翻开内页，纸张的厚度和光滑度都恰到好处，印刷清晰，字迹锐利，即使长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。而且，这套书的装订方式也非常牢固，页脚和书脊都处理得十分精细，完全不用担心会散页或者损坏，这对于我这种需要经常查阅和做笔记的读者来说，简直是太友好了。我甚至会考虑将它摆放在书架上，作为一个赏心悦目的装饰品，它不仅仅是一本工具书，更像是一件工艺品。我平时买书，除了内容之外，非常注重书籍的实体感受，这本书在这方面做得非常出色，完全超出了我的预期，让我觉得物超所值。每一次翻阅，都能感受到出版方在细节上的用心，这不仅仅是对知识的尊重，更是对读者的尊重。我毫不犹豫地将其推荐给所有注重书籍品质的同行者，相信你们拿到手后也会和我一样，被它精良的制作工艺所打动，它所带来的阅读体验，是电子书无法比拟的。

评分☆☆☆☆☆

这套书的排版风格给我留下了深刻的印象，它采用了非常经典的教科书式排版，条理清晰，逻辑严谨。段落之间的过渡自然流畅，重点内容通过加粗、斜体等方式得到突出，方便读者快速抓住核心信息。公式和图表的设计也十分考究，比例协调，标注清晰，能够有效地辅助理解抽象的概念。我特别喜欢它在公式推导过程中，详细的步骤展示和关键点的解释，这对于初学者来说，能够极大地降低学习难度，避免走弯路。而且，书中插入的插图和示意图，并非简单的图解，而是经过精心设计，能够形象地展示电气工程中的各种原理和器件，使得枯燥的理论知识变得生动易懂。我常常在遇到难以理解的部分时，通过反复观看图示，就能豁然开朗。这种细致入微的排版，无疑体现了作者和编者在教学上的经验和功底，他们深刻理解读者的学习需求，并用最有效的方式呈现知识。阅读过程中，我几乎没有遇到任何排版上的不适，这使得我的注意力能够完全集中在知识本身，而不是被混乱的格式所干扰。

评分☆☆☆☆☆

作为一名电子工程专业的学生，我接触过不少教材，但《电气工程基础（第二版）》给我留下了非常深刻的印象。这本书最大的特点在于它能够将看似庞大复杂的电气工程体系，分解成一个个清晰易懂的模块。从宏观的系统构成，到微观的器件原理，再到具体的分析方法，每个部分都被作者有条理地呈现出来。它就像一张精密绘制的地图，带领着我们在电气工程的广阔天地里，清晰地规划出自己的学习路线。我尤其喜欢它在章节末尾设置的“思考题”和“习题”，这些题目不仅仅是为了巩固知识点，更是为了引导我们进行更深入的思考和探索。很多题目都具有一定的挑战性，能够激发我们的求知欲，让我们主动去钻研。这本书，让我真正感受到了学习的乐趣，以及知识带来的成就感。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在电气工程领域摸爬滚打多年的老兵，我一直认为“基础”才是最重要的，很多所谓的“高深”理论，其实都建立在坚实的基础之上。这本书的第二版，我一直期待着它的到来，而拿到手后，我并没有失望。它的内容深度和广度都恰到好处，既涵盖了电气工程的核心概念，又在一些关键领域进行了拓展和深化。我特别欣赏书中对经典理论的深入剖析，不仅仅是告诉我们“是什么”，更重要的是讲解“为什么”，以及其背后的物理意义。作者在讲解某些定理和定律时，还会追溯其历史渊源和发展脉络，这对于我们理解知识的演进过程非常有帮助。书中还会引用一些经典的实验和实际案例，将理论知识与实际应用紧密结合，这对于我们这些需要将理论应用于实践的人来说，价值巨大。阅读过程中，我时不时会停下来，结合自己过去的工作经验去思考书中的内容，发现很多之前遇到的问题，在这本书里都能找到解释或者新的思路。这套书，绝对是值得反复研读的。

评分☆☆☆☆☆

我一直对电气工程这个领域充满好奇，虽然接触的比较有限，但总是渴望能系统地学习相关的知识。偶然的机会，我听朋友提到了这套《电气工程基础（第二版 套装上下册）》，说是非常经典且适合入门。拿到书后，我迫不及待地翻看了起来。第一感觉就是它真的写得非常“基础”，但又绝非浅尝辄止。它从最根本的概念讲起，比如电荷、电流、电压这些最基础的物理量，都用非常直观的语言和例子进行了阐述。我之前对这些概念总觉得有些模糊，看了这本书之后，感觉豁然开朗，好像很多之前困扰我的问题都迎刃而解了。它没有上来就抛出大量复杂的公式和定理，而是循序渐进，一步一步地引导读者建立起扎实的理论基础。即使是像电路分析这种听起来就头疼的章节，作者也用非常清晰的逻辑和方法进行讲解，配合大量的例题，让我觉得学习起来并没有想象中那么困难。这本书真正做到了“以人为本”，把复杂的知识点“降维打击”，让像我这样的初学者也能够轻松上手，建立起学习的信心。