变电运行与管理技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力出版社

作者:陈家斌 编

出品人:

页数:660

译者:

出版时间:2004-1

价格:39.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787508320137

丛书系列:

图书标签:

• 变电站
• 运行
• 管理
• 技术
• 电力系统
• 电气工程
• 电力调度
• 安全
• 规程
• 检修

电力系统运行、维护与现代化管理前沿探索 本书聚焦于当代电力系统运行、维护及现代化管理领域的前沿技术与实践应用，旨在为电力行业的专业技术人员、研究学者以及相关专业学生提供一本内容详实、体系完整的参考著作。全书结构严谨，内容覆盖面广，深入剖析了电力系统从传统到智能化的演进过程中的关键技术挑战与解决方案。 第一部分：现代电力系统基础理论与运行机制的深化 本部分首先对现代电力系统的基本构成、运行原理进行了深入的梳理和拓展，超越了基础教材中对元件特性的简单描述。重点阐述了影响系统稳定性的深层次机理，特别是新能源接入对传统电网特性的冲击与影响。 1.1 电力系统动态特性分析与控制 详述了系统的暂态、次暂态过程的数学建模，并引入了更精细化的非线性模型分析方法。重点讨论了同步发电机、并网逆变器（PMSG、DFIG、STATCOM、SVC等）在不同运行工况下的动态响应特性。内容涵盖小扰动下的线性化分析、大扰动下的暂态稳定性评估，以及如何利用先进的同步电力电子技术（如虚拟同步机技术）来增强电网的惯量支撑与阻尼特性。特别分析了高渗透率新能源接入场景下的转动惯量降低问题，并提出了基于电力电子接口的惯量/阻尼模拟控制策略的详细设计与仿真验证。 1.2 电能质量的深度诊断与治理 本书对电能质量问题进行了超越谐波和电压骤变的更深层次的探讨。详细分析了快速变化的负荷特性（如电动汽车快充桩、柔性直流接入）对系统谐波源的贡献模式。引入了先进的无功功率动态补偿技术，如快速响应的STATCOM在高阶谐波抑制中的应用。同时，深入研究了电压不平衡、电压闪变、电压暂降等瞬态质量事件的机理，并介绍了基于实时监测和预测的预防性治理方案。对于直流干扰和接地系统的新要求，也进行了专题论述。 1.3 可靠性评估与风险管理 本章聚焦于电力系统可靠性评估方法的现代化。不仅包括传统的容量-可靠性指标（如LOLP, LOLE）的计算，更引入了基于蒙特卡洛模拟和序贯Monte Carlo方法对大规模随机性电源（风电、光伏）接入后的系统可靠性进行精确评估。风险管理方面，侧重于极端天气事件（如极端高温、冰雪灾害）对输变电设备可靠性的影响建模，以及如何构建基于概率风险指标（PRM）的设备预防性退役决策支持系统。 第二部分：输变电设备的先进维护与健康管理 本部分侧重于电力基础设施的“健康”状态监测、预测性维护（PdM）以及资产全生命周期管理（ALM）的技术实践。 2.1 变压器与断路器的状态监测与故障诊断 详细介绍了电力变压器油中溶解气体分析（DGA）的最新发展，包括利用深度学习模型对气体谱图进行自动分类和故障类型溯源。针对高压断路器，重点阐述了基于局放（PD）信号的监测技术，包括超声波法和高频电流法，并介绍了如何区分局部放电与开关操作产生的脉冲信号。对于SF6替代气体（如气体混合物）的使用，也探讨了其电气性能和环境影响下的运行维护策略。 2.2 输电线路的智能巡检与防灾减灾 阐述了无人机（UAV）和直升机巡检系统在输电线路通道管理中的应用，包括高清可见光、红外热成像和激光雷达（LiDAR）数据的融合处理技术。重点讲解了基于LiDAR点云数据对导线对地/对跨越物距离的精确测量，以及如何利用三维点云分析技术自动识别导线舞动、导线弧垂超限等隐患。在防灾方面，介绍了输电线路的覆冰监测与融冰技术，以及基于气象数据和线路参数的在线覆冰厚度预测模型。 2.3 资产全生命周期管理（ALM）与数字化孪生 探讨了如何构建基于GIS、SCADA和维护历史记录的设备数字孪生模型。这不仅仅是物理设备的几何复现，更是对设备运行状态、健康指数、维修策略的动态映射。讲解了如何利用这些孪生模型进行“What-if”情景分析，优化备品备件库存，并制定基于剩余寿命（RUL）的退役计划，从而实现资产价值的最大化。 第三部分：智能电网架构、控制与能源互联网前沿 本部分将视角从单一电网扩展到区域能源互联和高级控制层面，探讨了适应多主体、多能源交互的新型电力系统架构。 3.1 高级量测体系（WAMS）与系统安全稳定控制（SSCC） 详细介绍了同步相量测量单元（PMU）的部署策略、数据采集与时间同步技术。重点阐述了基于PMU数据的实时阻尼观测与系统模态分析技术，用于早期发现低频振荡和次同步振荡。高级安全稳定控制（SSCC）部分，深入讲解了基于区域间实时数据交换的内/外部等效建模，以及如何利用真值模型和预测模型，实现对系统功角稳定和电压稳定边界的实时划定与越限预警。 3.2 分布式能源接入与微电网的运行控制 探讨了配电网中大量分布式电源（DG）接入带来的双向潮流问题。着重介绍了面向配电网的电压和潮流控制策略，如基于分层控制的电压闭环调节。对于微电网的运行，详细分析了其孤岛模式和并网模式下的无缝切换控制技术，特别是面向含有大量电力电子接口的微电网的下垂控制（Droop Control）参数优化方法，以确保功率和频率的精确分配。 3.3 能源互联网与多能流耦合优化 本章展望了电力、热力、燃气等多种能源系统深度耦合的“能源互联网”概念。介绍了多能流优化调度的数学框架，如拉格朗日松弛法在求解耦合系统经济调度问题中的应用。讨论了需求侧响应（DR）和虚拟电厂（VPP）如何通过市场机制和先进控制技术，参与到电网的平衡和优化运行中，实现能源资源的整体高效利用。 结语： 本书的撰写严格遵循工程实践与理论创新的结合原则，通过大量实际案例和前沿研究成果的梳理，力求为读者提供一个全面、深入、具有高度实践指导意义的电力系统运行与现代化管理的技术蓝图。

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这本书的语言风格非常务实，没有任何夸张或空洞的形容词，一切都建立在扎实的工程经验之上。特别欣赏它在“运行中设备的温度、局放等在线监测技术的应用与局限性”这一节中的客观评价。作者非常坦诚地指出了某些先进监测技术在实际恶劣运行环境下，可能出现的误报率高、维护成本过高等问题，而不是一味地鼓吹新技术。这种平衡、审慎的态度，对于决策者和执行者都是非常重要的参考。例如，在处理SF6气体检漏技术时，它不仅介绍了原理，还对比了红外成像法和在线色谱分析法的优劣，并根据变电站类型（如户外敞开式与户内紧凑式）给出了推荐的使用场景。这种事无巨细的、基于场景的建议，使得整本书的实操指导性极强。读完后感觉像是完成了一次高强度的、覆盖面极广的专业培训，对自身业务能力的提升有非常直接的推动作用。

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不得不说，作者在处理“变电站安全规范与规程”这一部分时，展现出了极高的专业素养和对行业标准的深刻理解。它并非是简单地堆砌国家标准和行业规定，而是对这些条文背后的设计哲学进行了深入剖析。例如，在探讨高压设备的隔离与验电程序时，书中花了相当篇幅去解释“两票三制”的核心价值所在——如何通过制度的刚性来约束人性的疏忽。书中对比了几个历史上著名的安全事故案例（当然是经过抽象化处理的），明确指出了在哪些环节，一个不符合规范的操作是如何引发连锁反应的。这种以案说法的叙述方式，比枯燥的条文背诵更有震撼力。我个人觉得，这本书对于提升安全意识层面的作用，甚至超过了对具体技术细节的传授。它迫使读者去思考“为什么必须这样做”，而不是仅仅记住“应该这样做”。对于新入职的培训教材来说，其价值不可估量，它构筑的是一种严谨、敬畏的职业态度。

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这部《变电运行与管理技术》的深度与广度，真是让人眼前一亮。尤其是在探讨现代电力系统自动化与保护配置的章节，作者的分析细致入微，几乎涵盖了当前主流变电站设计中的所有关键技术点。我特别欣赏其中对于微机保护定值的选择和校验过程的详尽阐述，这对于我们一线运行人员来说，是极其宝贵的实操指南。书里没有过多纠缠于那些过于基础的电路原理，而是直击运行中的核心痛点，比如故障录波数据的解读、远方/就地操作逻辑的切换标准，以及应对复杂电磁环境下的干扰抑制策略。我曾遇到一个棘手的间歇性跳闸问题，按照书中的故障排查树模型进行系统梳理，很快就定位到了传感器回路的接触不良。这套体系化的思维方式，远比零散的经验积累要高效得多。它不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地传授“如何在保证安全的前提下，实现最高效的设备维护与状态评估”。对于希望从“会操作”跃升到“会思考”的年轻技术人员来说，这本书提供的知识深度是无可替代的。

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让我感到非常惊喜的是，这本书并没有完全停留在传统变电站的框架内，而是对“智能变电站”的建设与运维趋势进行了前瞻性的探讨。在涉及基于IEC 61850标准的网络架构、过程层与站控层的数据交互逻辑部分，作者的讲解清晰明了，即便你对报文结构不甚熟悉，也能大致把握其数据采集与控制的脉络。书中对过程层（Process Level）的GOOSE报文应用场景、冗余机制以及如何确保其时间同步的描述，非常贴合当前工程实际中遇到的挑战。我尤其关注了“远程运维与故障诊断”这一新兴领域，书中提出的利用资产管理系统（AMS）对实时数据进行大数据分析，预测设备潜在故障的思路，极具前瞻性。这套理论框架，让我重新审视了我们站内老旧监控系统的升级方向。它不再是单纯的模拟量采集与遥信闭锁，而是指向了更深层次的、基于信息物理系统（CPS）的自主管理能力。

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这本书的编排逻辑简直是教科书级别的典范，阅读起来非常流畅，毫无晦涩之感。我印象最深的是关于变电站可靠性管理的那一部分，它巧妙地将工程实践中的“人、机、料、法、环”五大要素融入到日常巡检和维护计划中。比如，它不只是简单地要求定期测量避雷器接地电阻，而是深入分析了不同土壤电阻率下，接地电阻值对设备寿命和人员安全系数的具体影响曲线，并提出了基于风险等级的维护周期动态调整方案。这种从宏观管理目标倒推到微观操作细节的处理手法，极大地提升了我的系统规划能力。我过去总觉得管理就是写报表、排计划，读完这一章后才明白，真正的管理是建立在一套严谨的、数据驱动的风险评估模型之上的。书中的图表绘制精良，很多配图都不是那种生硬的设备照片，而是清晰的流程图和逻辑框图，极大地降低了复杂概念的理解门槛。我将书中的“设备健康指数评估模型”借鉴到了我所在站点的日常巡检工作中，效果立竿见影，隐患的暴露率明显提前了。

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