電力係統穩定與控製 (原書第3版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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雷歐納德，L.格雷斯比（Leonard，L.，Grigsby） 著，餘濤 譯

圖書標籤:

• 電力係統
• 電力穩定
• 電力控製
• 電網安全
• 電力工程
• 控製理論
• 數學建模
• 仿真分析
• 電力電子
• 新能源

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111582571

版次：1

商品編碼：12326631

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 國際電氣工程先進技術譯叢

開本：16開

齣版時間：2018-04-01

用紙：膠版紙

頁數：421

內容簡介

本書共分為三部分,第1部分為電力係統保護,介紹瞭變壓器保護,同步發電機保護,輸電綫路保護,係統保護,數字繼電保護,利用錄波器錄波分析係統性能,係統大停電事故等方麵的研究內容。第2部分為電力係統動態與穩定性，介紹瞭電力係統穩定性，暫態穩定性，小信號穩定性和電力係統振蕩，電壓穩定性，直接法穩定性分析，電力係統穩定控製，電力係統動態建模，廣域監測和態勢感知，電力係統穩定性與動態安全性能評估，含汽輪發電機電力係統的動態相互作用，電力係統風電接入，柔性交流輸電係統（FACTS）的研究內容。第3部分為電力係統運行與控製，介紹瞭能量管理，發電控製（經濟調度、機組組閤），狀態估計，優潮流計算，安全性分析的研究內容。本書深入淺齣、通俗易懂，非常適閤作為電氣工程類專業本科生與研究生的教材，也可作為電力係統控製領域研究人員的參考書。

目錄

譯者序
主編簡介
撰稿人
第１部分　電力係統保護
ＭｉｒｏｓｌａｖＭ�保攏澹紓錚觶椋�
第１章　變壓器保護３
　ＡｌｅｘａｎｄｅｒＡｐｏｓｔｏｌｏｖ，ＪｏｈｎＡｐｐｌｅｙａｒｄ，ＡｈｍｅｄＥｌｎｅｗｅｉｈｉ，ＲｏｂｅｒｔＨａａｓａｎｄＧｌｅｎｎＷ�保櫻鰨椋媯�
第２章　同步發電機保護１５
　ＧａｂｒｉｅｌＢｅｎｍｏｕｙａｌ
第３章　輸電綫路保護３５
　ＳｔａｎｌｅｙＨ�保齲錚潁錚鰨椋簦�
第４章　係統保護４９
　ＭｉｒｏｓｌａｖＭ�保攏澹紓錚觶椋�
第５章　數字繼電保護６０
　ＪａｍｅｓＳ�保裕瑁錚潁�
第６章　利用錄波器錄波分析係統性能７８
　ＪｏｈｎＲ�保攏錚�ｌｅ
第７章　係統大停電事故８９
　ＩａｎＤｏｂｓｏｎ
第２部分　電力係統動態與穩定性
ＰｒａｂｈａＳ�保耍酰睿洌酰�
第８章　電力係統穩定性９７
　ＰｒａｂｈａＳ�保耍酰睿洌酰�
第９章　暫態穩定性１０８
　ＫｉｐＭｏｒｉｓｏｎ
第１０章　小信號穩定性和電力係統振蕩１１９
　Ｊｏｈｎ Ｐａｓｅｒｂａ， Ｊｕａｎ Ｓａｎｃｈｅｚ－ Ｇａｓｃａ， ＬｅｉＷａｎｇ， Ｐｒａｂｈａ Ｓ�保耍酰睿洌酰潁� ＥｉｎａｒＬａｒｓｅｎ ａｎｄ
ＣｈａｒｌｅｓＣｏｎｃｏｒｄｉａ
第１１章　電壓穩定性１４３
　ＹａｋｏｕｔＭａｎｓｏｕｒａｎｄＣｌａｕｄｉｏＣａｎ槇ｉｚａｒｅｓ
第１２章　直接法穩定性分析１５５
　ＶｉｊａｙＶｉｔｔａｌ
第１３章　電力係統穩定控製１６８
　ＣａｒｓｏｎＷ�保裕幔�ｌｏｒ
第１４章　電力係統動態建模１９０
　ＷｉｌｌｉａｍＷ�保校潁椋悖澹幔睿洌剩酰幔睿櫻幔睿悖瑁澹�－Ｇａｓｃａ
第１５章　廣域監測和態勢感知２０４
　ＭａｎｕＰａｒａｓｈａｒ，ＪａｙＣ�保牽椋潁椋�ＲｅｙｎａｌｄｏＮｕｑｕｉ，ＤｍｉｔｒｙＫｏｓｔｅｒｅｖ，Ｒ�保停幔簦簦瑁澹鰨牽幔潁洌睿澹潁�ＭａｒｋＡｄ��
ａｍｉａｋ，ＤａｎＴｒｕｄｎｏｗｓｋｉ，ＡｒａｎｙａＣｈａｋｒａｂｏｒｔｔｙ，ＲｕｉＭｅｎｅｚｅｓｄｅＭｏｒａｅｓ，ＶａｈｉｄＭａｄａｎｉ，ＪｅｆｆＤａ��
ｇｌｅ，ＷａｌｔｅｒＳａｔｔｉｎｇｅｒ，ＤａｍｉｒＮｏｖｏｓｅｌ，ＭｅｖｌｕｄｉｎＧｌａｖｉｃ，ＹｉＨｕ，ＩａｎＤｏｂｓｏｎ，ＡｒｕｎＰｈａｄｋｅａｎｄ
ＪａｍｅｓＳ�保裕瑁錚潁�
第１６章　電力係統穩定性與動態安全性能評估２４８
　ＬｅｉＷａｎｇａｎｄＰｏｕｙａｎＰｏｕｒｂｅｉｋ
第１７章　含汽輪發電機電力係統的動態相互作用２６８
　ＢａｊａｒａｎｇＬ�保粒紓潁幔鰨幔歟�ＤｏｎａｌｄＧ�保遙幔恚澹�ａｎｄＲｉｃｈａｒｄＧ�保疲幔潁恚澹�
第１８章　電力係統風電接入２９３
　ＲｅｚａＩｒａｖａｎｉ
第１９章　柔性交流輸電係統（ＦＡＣＴＳ） ３１１
　ＲａｊｉｖＫ�保鄭幔潁恚幔幔睿洌剩錚瑁睿校幔螅澹潁猓�
　Ⅹ 電力係統穩定與控製（原書第３版）
第３部分　電力係統運行與控製
ＢｒｕｃｅＦ�保祝錚歟歟澹睿猓澹潁�
第２０章　能量管理３５３
　ＮｅｉｌＫ�保櫻簦幔睿簦錚睿�ＪａｙＣ�保牽椋潁椋幔睿洌粒睿輳幔睿攏錚螅�
第２１章　發電控製：經濟調度和機組組閤３６５
　ＣｈａｒｌｅｓＷ�保遙椋悖瑁簦澹潁剩顙�
第２２章　狀態估計３８４
　ＪａｓｏｎＧ�保蹋椋睿洌瘢酰椋螅簦幔睿洌模幔睿睿�Ｊｕｌｉａｎ
第２３章　最優潮流計算３９６
　ＭｏｈａｍｅｄＥ�保牛歟�Ｈａｗａｒｙ
第２４章　安全性分析４１４
　ＮｏｕｒｅｄｉｎｅＨａｄｊｓａｉｄ

電力係統穩定與控製 本書深入探討瞭現代電力係統穩定性的基本原理、關鍵挑戰以及先進的控製策略。在能源轉型和電網日趨復雜的背景下，確保電力係統的可靠運行和穩定性變得尤為重要。本書旨在為電力工程師、研究人員和相關專業學生提供一個全麵、深入的理論框架和實踐指導。 核心內容概述： 本書首先構建瞭堅實的理論基礎，從經典的電力係統穩態分析入手，逐步過渡到動態穩定性問題。詳細闡述瞭功率係統中可能齣現的各種不穩定現象，包括暫態穩定性、電壓穩定性、振蕩穩定性以及它們之間的相互作用。本書將係統地剖析這些不穩定性産生的機理，並介紹分析和評估這些不穩定性所必需的數學模型和計算方法。 在理論分析的基礎上，本書重點介紹瞭多種控製技術，以應對日益嚴峻的電力係統穩定性挑戰。內容涵蓋瞭： 發電機勵磁係統控製： 深入分析不同類型的勵磁係統及其對係統穩定性的影響，介紹最優勵磁控製器的設計方法，包括比例-積分-導數（PID）控製器、自適應控製器以及基於模型預測的控製器等。 電力係統穩定器（PSS）： 闡述PSS的工作原理，探討其在抑製低頻振蕩、改善係統阻尼方麵的作用。詳細介紹PSS的設計準則、參數整定方法，以及針對不同係統條件下的PSS優化技術。 柔性交流輸電係統（FACTS）控製： 詳細介紹靜止無功補償器（SVC）、靜止同步補償器（STATCOM）、動態綫路補償器（DTC）等FACTS裝置的功能和控製策略。深入分析FACTS裝置在增強係統電壓穩定性、提高輸電能力、抑製功率振蕩等方麵的應用。 混閤能源係統穩定性控製： 隨著可再生能源（如風能、太陽能）的廣泛接入，電網的慣量降低，對穩定性控製提齣瞭新的要求。本書將探討如何設計適用於包含大量分布式發電係統的混閤能源係統的穩定性和控製策略，包括虛擬慣量控製、功率控製和協調控製等。 直流輸電（HVDC）係統的穩定性貢獻： 分析HVDC係統在提高直流輸電效率和控製靈活性方麵的優勢，以及其對交流係統穩定性的積極影響。探討HVDC換流站的控製策略，以及如何協調HVDC與交流係統之間的控製，以實現整體係統的穩定性最大化。 智能化與先進控製技術： 展望電力係統穩定性控製的未來發展趨勢，介紹一些新興的智能化控製技術，如人工智能（AI）、機器學習（ML）、強化學習（RL）在電力係統穩定控製中的應用潛力。探討如何利用大數據和先進算法來提高係統穩定性的預測、評估和控製能力。 本書特色： 理論與實踐相結閤： 本書不僅提供深入的理論分析，還結閤瞭大量的工程實例和仿真結果，幫助讀者將理論知識應用於實際工程問題。 內容循序漸進： 從基礎概念齣發，逐步深入到復雜的控製問題，確保讀者能夠係統地掌握電力係統穩定性與控製的相關知識。 覆蓋前沿技術： 關注電力係統發展的前沿領域，如新能源接入、智能電網和大數據應用，為讀者提供最新的技術視角。 注重分析方法： 詳細介紹各種分析和仿真工具的使用，幫助讀者掌握進行係統穩定性評估和控製設計的必要技能。 適用讀者： 本書適閤電力係統領域的本科生、研究生、研究人員，以及從事電力係統規劃、運行、設計和控製的工程師。對於希望深入瞭解現代電力係統穩定性原理和控製技術的專業人士而言，本書是不可多得的參考資料。 結語： 在電力係統麵臨前所未有的變革之際，掌握電力係統穩定與控製的理論和技術，對於保障電網的安全可靠運行至關重要。本書將為您提供一個堅實的知識平颱，助您應對未來的挑戰，為構建更穩定、更智能、更可持續的電力係統貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

對於這本書，我隻能用“博大精深”來形容。它不僅僅是一本技術書籍，更是一部關於電力係統安全運行的哲學著作。我被書中對“廣義等麵積準則”的詳細推導和應用所震撼，它提供瞭一種非常有力的工具來分析係統的暫態穩定裕度。書中還深入探討瞭不同類型機組（如同步發電機、感應發電機、風力發電機、太陽能發電機）的動力學特性及其對係統穩定性的影響。尤其是在新能源發電量占比不斷提高的今天，書中關於新能源並網對係統穩定性的挑戰和應對策略的討論，顯得尤為重要和前沿。我特彆喜歡書中對於“ FACTS（柔性交流輸電係統）”裝置的講解，它讓我看到瞭如何利用先進的電力電子技術來改善輸電綫路的傳輸能力和係統的穩定性。書中通過大量的公式推導和仿真結果，清晰地展示瞭FACTS裝置在解決潮流擁擠、提高電壓穩定性等方麵的作用。這本書的知識體係非常完整，幾乎涵蓋瞭電力係統穩定與控製領域的所有重要方麵，對於任何想要在這個領域有所建樹的人來說，都是一本必不可少的參考書。

評分☆☆☆☆☆

我發現這本書在概念的清晰度和深度上都達到瞭非常高的水平。作者並沒有為瞭追求篇幅而堆砌復雜的數學公式，而是力求將每一個概念都講透徹，讓讀者真正理解其背後的物理意義和工程含義。我印象最深刻的是書中關於“互聯電力係統穩定性”的討論。它不僅僅是分析單個係統的穩定性，而是考慮多個係統相互連接後可能齣現的相互影響和耦閤效應。書中對“顫振”現象的詳細分析，讓我明白瞭不同區域電網之間相互乾擾的機製，以及如何通過協調控製來消除這些不利影響。我特彆欣賞書中提供的圖錶和示意圖，它們能夠非常直觀地展示係統在不同擾動下的動態響應，以及各種控製策略的作用效果。例如，書中通過一個簡化的互聯係統模型，清晰地展示瞭區域性故障如何引發全局性的穩定問題。這本書讓我認識到，電力係統的穩定運行是一個全局性的問題，需要多方麵的協調和配閤纔能實現。

評分☆☆☆☆☆

這本書我拿到手的時候，就被它厚重的體量所震撼，封皮設計簡潔大氣，充滿瞭學術氣息。我一直對電力係統穩定與控製這個領域充滿瞭好奇，也讀過一些相關的文獻和基礎教材，但總感覺缺乏係統性的深入理解。當翻開《電力係統穩定與控製（原書第3版）》的目錄時，我纔意識到之前所學的隻是冰山一角。從理論基礎的講解，到各種穩定問題（如暫態穩定、動態穩定、電壓穩定、頻率穩定）的細緻分析，再到控製係統的設計與應用，內容之全麵、之深入，著實讓我大開眼界。尤其是書中對於不同類型的擾動（如發電機失步、負荷突變、綫路故障）下係統響應的詳細建模和仿真分析，讓我能夠清晰地看到係統在動態過程中是如何演變的，以及各種控製策略在其中扮演的關鍵角色。書中的公式推導嚴謹，概念闡釋清晰，即使是復雜的數學模型，作者也力求用最直觀的方式呈現，配以大量的圖錶和實例，使得理解起來事半功倍。我特彆喜歡書中對現實世界中電力係統所麵臨的挑戰，例如大規模可再生能源並網帶來的不確定性，以及如何通過先進的控製技術來應對這些挑戰的深入探討。這不僅僅是一本教科書，更像是一位經驗豐富的導師，循循善誘地引導我一步步深入電力係統的核心。它讓我意識到，電力係統的穩定運行遠非易事，背後蘊含著深厚的理論知識和精密的工程設計。

評分☆☆☆☆☆

這是一本令人驚嘆的著作，它將電力係統穩定與控製這一復雜而重要的領域，以一種係統、詳盡且富有洞察力的方式呈現齣來。我被書中對“係統集成”的理念深深吸引。它不僅僅是孤立地研究某個元件或某個控製器的性能，而是將整個電力係統視為一個相互關聯的整體，從宏觀到微觀，層層深入地分析各個部分之間的相互作用。我特彆喜歡書中關於“係統規劃與運行”的章節，它討論瞭如何在係統規劃階段就考慮穩定性的問題，以及如何在運行過程中采取有效的措施來維持係統的安全穩定。書中對“新能源接入對係統穩定性的影響”的分析，讓我看到瞭該領域未來的發展方嚮。它不僅僅是簡單地討論新能源的發電特性，而是深入分析瞭這些特性如何影響係統的慣量、阻尼和電壓特性，以及如何通過柔性直流輸電、儲能係統等技術來解決這些問題。書中還提到瞭“智能電網”的概念，並探討瞭如何利用先進的通信和計算技術來提升電力係統的智能化水平和運行效率。這本書的價值在於，它不僅提供瞭深入的理論知識，更重要的是，它培養瞭讀者係統性的思考能力和解決復雜問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書不僅僅是一部技術手冊，更是一本關於如何“駕馭”電力係統這一復雜動態係統的思想寶典。我被書中對“風險評估與管理”的重視所打動。它不僅僅是關注係統的正常運行，更重要的是，它教會我們如何識彆潛在的風險，如何評估風險發生的可能性和後果，以及如何采取有效的措施來降低風險。書中對“極端事件”的分析，例如大規模停電事件的成因和應對策略，讓我對電力係統的脆弱性有瞭更深刻的認識，同時也看到瞭人類在應對挑戰時的智慧和勇氣。我特彆欣賞書中對“未來電網發展趨勢”的探討，例如數字化、智能化、去中心化等理念，以及這些趨勢將如何影響電力係統的穩定與控製。書中還提到瞭“網絡安全”對電力係統穩定性的重要性，並探討瞭如何構建安全的通信和控製體係。這本書的價值在於，它不僅僅提供瞭關於電力係統穩定與控製的深度知識，更重要的是，它培養瞭讀者對電力係統安全運行的全麵認識和深刻理解，以及應對未來挑戰的戰略眼光。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容簡直是電力係統穩定與控製領域的百科全書。從基礎的電力係統拓撲結構和潮流計算，到復雜的非綫性動力學模型和高階控製理論，它都做到瞭係統而詳盡的闡述。我尤其對書中關於電壓穩定和頻率穩定章節的討論印象深刻。書中不僅解釋瞭電壓崩潰和頻率偏差的原因，還詳細介紹瞭各種電壓控製技術（如自動電壓調節器AVR、無功補償裝置SVC、動態無功補償器STATCOM）和頻率控製技術（如一次調頻、二次調頻）。讓我受益匪淺的是，書中對於這些控製器的數學模型和設計方法的介紹，讓我能夠理解它們是如何工作的，以及在不同工況下應該如何選擇和調整。而且，作者在講解過程中，並沒有迴避那些具有挑戰性的數學推導，而是通過一步步的講解，讓讀者能夠理解其邏輯和過程。書中還引入瞭一些最新的研究成果，例如基於人工智能的穩定控製方法，以及應對新能源並網挑戰的策略，這讓我看到瞭該領域未來的發展方嚮。對於想要深入瞭解電力係統運行機理，並掌握先進控製技術的讀者來說，這本書無疑是一本不可多得的寶藏。它不僅能夠幫助我夯實理論基礎，更重要的是，它能啓發我思考如何在實際工程中應用這些知識來解決問題。

評分☆☆☆☆☆

我必須說，這本書的設計和組織方式非常齣色，使得內容易於消化，盡管主題本身相當復雜。作者似乎非常注重循序漸進，從最基本的概念開始，逐步引入更復雜的理論和技術。在章節安排上，邏輯性非常強，每個章節都建立在前一章的基礎上，從而形成瞭一個完整的知識體係。我特彆欣賞書中關於“小擾動穩定性分析”和“大擾動穩定性分析”的區分和詳細講解。它清晰地說明瞭係統在不同擾動下的響應特性，以及為什麼需要不同的分析方法和控製策略。書中配有的大量仿真結果圖，能夠直觀地展示係統在不同控製參數下的行為變化，這對於理解抽象的數學模型非常有幫助。例如，書中展示瞭在勵磁控製器參數調整不當時，係統可能齣現的振蕩甚至失步現象，這讓我深刻體會到參數選擇的重要性。此外，書中還提供瞭許多實際工程中的案例，例如某個電網在遭受強風吹襲導緻綫路跳閘後的穩定恢復過程，這些案例讓我在閱讀理論知識的同時，也能夠看到它們是如何應用於現實世界的。這本書不僅是對理論知識的梳理，更是對工程實踐的深刻洞察，讓我對電力係統的運行有瞭更全麵的理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度都令人印象深刻。我之前讀過一些關於電力係統控製的基礎書籍，但《電力係統穩定與控製（原書第3版）》無疑將我帶到瞭一個全新的高度。書中對於“電力係統振蕩”的分析，讓我非常著迷。它不僅解釋瞭不同類型振蕩（如低頻振蕩、高頻振蕩）的産生機理，還詳細介紹瞭各種抑製振蕩的技術，例如功率振蕩阻尼控製器（PSS）的設計和應用。我特彆喜歡書中關於PSS設計中“根軌跡法”和“極點配置法”的講解，它們能夠幫助我理解如何通過調整控製器參數來改善係統的阻尼特性。此外，書中還探討瞭電力市場對係統穩定性的影響，以及如何在市場環境下實現可靠運行。這讓我意識到，電力係統的穩定運行不僅僅是一個技術問題，更是一個涉及經濟、社會等多方麵因素的復雜問題。書中的一些章節，比如關於“電壓穩定極限”的分析，讓我對電網的承載能力有瞭更清晰的認識。它不僅僅是一本技術手冊，更是一本關於如何理解和駕馭復雜動態係統的思想指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的學習過程，對我來說是一次沉浸式的體驗。每當我翻開一頁，都仿佛置身於一個高度復雜的電力係統之中，親身感受著各種擾動和控製是如何影響著係統的運行。書中對於“電力係統模型”的構建，從最簡單的集中參數模型到更復雜的分布參數模型，都做瞭非常詳細的闡述。我尤其對書中關於“非綫性控製理論”在電力係統穩定與控製中的應用印象深刻。例如，書中介紹瞭如何利用李雅普諾夫函數來分析係統的全局穩定性，以及如何設計魯棒的控製器來應對模型不確定性。這些高級的控製理論，在書中得到瞭清晰而富有啓發性的講解，讓我能夠理解它們是如何為保障電力係統的安全穩定運行提供理論支撐的。書中的案例研究也非常具有代錶性，它涵蓋瞭不同類型電網在不同運行條件下的穩定問題，並且給齣瞭詳細的分析和解決方案。例如，書中分析瞭一個大型水電站的失步過程，以及如何通過勵磁控製和甩負荷措施來防止係統崩潰。這些案例讓我對理論知識的應用有瞭更深刻的理解。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我對電力係統的運行有瞭全新的認識。在此之前，我可能更多地關注發電機組的齣力和電網的潮流，但這本書讓我明白，真正的挑戰在於如何保證係統在各種動態變化下的穩定。書中關於暫態穩定和動態穩定部分的講解尤為精彩，它不僅詳細闡述瞭失步現象的發生機製，還深入分析瞭各種保護措施的作用原理，例如甩負荷、勵磁控製、調速器控製等。我特彆被書中關於“能量函數法”的章節所吸引，它提供瞭一種非常有力的工具來分析係統的穩定性，並且能夠直觀地理解係統在穩定域內的邊界。通過閱讀，我開始理解為何一次簡單的綫路故障也可能導緻大麵積停電，以及工程師們是如何通過精密的計算和控製來防止這種災難性後果的發生。書中的案例研究也非常具有啓發性，它將理論知識與實際工程問題緊密結閤，讓我能夠看到這些抽象的公式和模型如何在現實世界中發揮作用。例如，書中分析瞭一個區域性電網在遭受一次大規模故障後的恢復過程，其中涉及到的各種協調控製措施，讓我深刻體會到電力係統運行的復雜性和挑戰性。這本書不僅僅是知識的傳遞，更是一種思維方式的培養，它教會我如何從係統整體的角度去思考問題，如何權衡各種因素，如何在不確定性中尋求穩定。