电力新技术应用（上） 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:湖北省电力公司

出品人:

页数:282

译者:

出版时间:2004-1

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787508324234

丛书系列:

图书标签:

• 电力技术
• 新能源
• 电力系统
• 智能电网
• 电力自动化
• 高电压技术
• 电力电子
• 电力市场
• 电力工程
• 电气工程

现代能源转型中的技术前沿：电网现代化与可持续发展 图书简介 本书深入探讨了当前全球能源格局剧变背景下，电力系统为实现现代化和可持续发展所采取的关键技术路径和创新实践。它聚焦于电力基础设施的智能化升级、新型能源接入的挑战与机遇，以及支撑未来能源体系的理论与工程应用。本书旨在为电力行业的技术人员、能源政策制定者、以及相关专业的研究人员提供一个全面而深入的视角，理解驱动能源革命的核心技术力量。 第一部分：智能电网的构建与高级量测体系 本部分系统阐述了构建高效、可靠、灵活的智能电网所需的关键技术要素。 1.1 高级量测体系（AMI）的深度集成与数据驱动决策 现代电力系统的核心在于实时、精确的信息获取与分析能力。本书详细介绍了新一代智能电表的架构设计、数据采集协议（如DLMS/COSEM）的应用，以及海量用电数据的存储、传输和预处理技术。重点分析了如何利用AMI数据对负荷侧进行精细化管理，包括需求响应（DR）的实时触发机制、分布式能源（DER）接入后的潮流校正，以及如何通过数据挖掘技术识别配电网中的损耗和异常行为。此外，本书还探讨了AMI网络安全框架的构建，确保海量敏感数据在传输和存储过程中的机密性、完整性和可用性。 1.2 配电网自动化与自愈能力 配电网是连接发电侧和用户侧的关键环节，其可靠性直接影响用户体验。本书详细剖析了配电自动化系统（DAS）的最新进展，特别是基于故障定位、隔离与自恢复（FLISR）技术的应用。内容涵盖了先进的保护继电器功能扩展、基于分布式传感器网络的故障信息快速融合算法，以及在复杂拓扑结构（如环网、微网）下实现快速自愈的控制策略。我们通过多个案例研究，展示了如何通过优化开关控制策略，将停电时间从小时级别降低到分钟级别，显著提升了电网的韧性。 1.3 广域监测与控制系统（WAMS） 为应对大规模、远距离输电中系统稳定性的挑战，本书着重介绍了WAMS在电网安全稳定运行中的核心作用。内容包括先进的同步相量测量单元（PMU）的部署原则、数据同步与时间戳技术（IEEE 1588），以及基于PMU数据的暂态稳定分析和实时状态估计。本书特别关注如何利用这些高精度数据，构建下一代电网稳定控制系统，实现对低频振荡的早期预警和阻尼控制，确保大电网的同步运行。 第二部分：分布式能源与微电网的前沿技术 可再生能源的普及对传统集中式发电模式构成了根本性挑战。本部分聚焦于如何安全、高效地将大量的分布式能源（DER）并入电网。 2.1 逆变器技术在电网支撑中的作用 随着光伏和风电的快速发展，电网对逆变器的要求已远超简单的并网逆变。本书深入探讨了先进的电网代码（Grid Code）要求，特别是对“电网支撑功能”（如电压控制、频率惯量支撑、故障穿越能力）的实现技术。内容包括虚拟同步机（VSM）控制算法的原理与应用、先进的无功功率调节策略，以及如何通过优化逆变器控制参数，模拟传统同步发电机的惯性响应。 2.2 微电网的规划、控制与优化 微电网作为分布式能源和储能的集成单元，是实现能源局域自治和提高供电可靠性的重要载体。本书详细介绍了微电网的并网模式（Grid-Connected）和孤岛模式（Islanded）之间的无缝切换技术。控制层面，重点阐述了多层级控制架构（主控层、下垂控制层、内环控制层）的协同机制，特别是在混合能源（光伏、风电、燃气轮机）和储能参与下的能量管理系统（EMS）的优化调度算法。此外，还分析了微电网在极端天气下的鲁棒性设计。 2.3 储能系统的集成与应用 储能技术是平抑可再生能源波动、优化电网运行的核心使能技术。本书不仅涵盖了锂离子电池、液流电池等主流电化学储能的技术特点与寿命管理，更重要的是探讨了储能系统在电网中的多功能应用。这包括：调峰调频服务、提高输电通道的输送能力（利用率提升）、以及对电能质量（谐波抑制、电压稳定）的改善作用。书中对储能系统的经济性评估模型和运行策略进行了详细的量化分析。 第三部分：电力系统中的高级计算与人工智能应用 数据和计算能力的提升为解决电力系统的复杂优化问题提供了新的工具。本部分探讨了人工智能和高级优化技术在电力系统中的实践。 3.1 基于深度学习的状态监测与预测 传统状态估计方法的局限性促使研究转向数据驱动模型。本书介绍了深度学习（如LSTM、CNN）在电力负荷短期、中期预测中的应用，并重点展示了如何利用这些模型对设备健康状态进行预测性维护（PHM）。内容涵盖了对变压器、断路器等关键设备的传感器数据进行特征提取，训练故障分类模型，从而实现从被动维修向主动维护的转变，降低运维成本。 3.2 优化调度与实时能源交易 随着大量间歇性电源的接入，电力系统的实时优化调度问题变得更加复杂和动态。本书分析了随机优化、鲁棒优化等数学方法在处理可再生能源不确定性时的应用。内容包括基于机会约束的日前/实时优化模型，以及如何设计市场机制来激励分布式资源参与电网的平衡调节。此外，还介绍了基于区块链技术的未来能源交易模式探索，旨在提高交易的透明度和效率。 3.3 电磁暂态仿真与数字孪生技术 在设计和验证新的电网控制策略时，精确的仿真至关重要。本书详细介绍了使用EMT（Electromagnetic Transient）仿真软件（如PSCAD/EMTDC）对新型电力电子设备（如HVDC、FACTS）并网进行暂态分析的方法。在此基础上，本书进一步探讨了“数字孪生”在电网运行中的概念构建，即如何构建与物理电网实时同步的虚拟模型，用于离线测试新的控制算法和应急预案，最大限度地减少对实际电网的潜在风险。 第四部分：高压直流输电与柔性交流输电 为满足远距离、大容量、低损耗的电力传输需求，先进输电技术是现代电网骨干的必然选择。 4.1 新一代高压直流输电（HVDC）技术 本书系统回顾了不同HVDC技术（LCC-HVDC, VSC-HVDC）的原理、优缺点及其适用场景。重点深入解析了电压源换流器高压直流（VSC-HVDC，包括MMC拓扑）的优势，特别是其卓越的动态性能和对电网的支撑能力，如黑启动、故障穿越能力。内容涵盖了多端直流系统（Multi-Terminal DC）的拓扑结构、潮流控制与保护协调策略。 4.2 柔性交流输电系统（FACTS）的应用与控制 FACTS是提高现有交流电网容量和灵活性的关键技术。本书详细介绍了静止同步串联补偿器（SSSC）、静止同步补偿器（STATCOM）等设备的工作原理、控制策略及其在改善输电通道的功率传输能力、抑制振荡中的实际应用。我们通过具体的工程实例，展示了FACTS如何快速、精确地控制线路阻抗和电压，从而优化电网的潮流分布。 本书内容紧跟国际电力系统研究和工程实践的前沿方向，结构严谨，论述深入，是电力专业人员拓展知识边界、掌握未来技术方向的宝贵参考资料。

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这本书的理论深度令人印象深刻，它巧妙地在基础原理与前沿技术之间搭建了一座坚实的桥梁。在讲解某些复杂的控制算法时，作者并没有采用那种冷冰冰的数学公式堆砌，而是结合了生动的物理图像和直观的逻辑推导来阐述其背后的物理意义。例如，在处理电力系统暂态稳定性问题时，作者对李雅普诺夫函数在不同应用场景下的构建思路进行了详尽的对比分析，这种对比不仅加深了对稳定判据的理解，更重要的是，培养了我们从多个角度审视同一问题的思维习惯。对于一个渴望深入理解事物本质的读者而言，这种兼顾严谨性和可理解性的表达方式，无疑是极大的福音，它教会的不仅是知识点，更是一种科学的探究方法论。

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这本书的装帧设计简直是艺术品，封面那种深邃的蓝色调，加上银色的烫金字体，拿在手里沉甸甸的，一看就知道是下了血本的精品。内页的纸张质量也是没得挑，摸上去非常细腻光滑，油墨印刷得清晰锐利，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。我特别欣赏它在排版上的用心，章节标题和正文之间的留白处理得恰到好处，让整个版面看起来疏朗有致，阅读起来非常舒服，不像有些技术书籍，恨不得把所有信息都塞进一页，看得人喘不过气来。而且，这本书的字体选择也很有品味，既保证了专业性，又兼顾了阅读的舒适度，细节之处彰显了出版方对读者的尊重。光是捧着这本书，就能感受到一种对知识的敬畏和对工艺的极致追求，绝对是书架上值得珍藏的一本“颜值担当”。

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我花了整整一个周末的时间来研读这本书的引言和前几章，感触最深的是它对宏大叙事的掌控力。作者并没有急于抛出那些晦涩难懂的专业术语，而是以一种非常宏观的视角，首先勾勒出了整个电力行业正在经历的深刻变革浪潮。从全球能源结构调整的大背景，到智能电网、新能源接入带来的系统性挑战，作者的笔触既有战略高度，又不失对具体技术路径的精准预判。这种叙事方式非常高明，它成功地将一个原本可能枯燥的技术领域，变成了一部充满张力的时代变迁史。读完前几章，我感觉自己像是站在一个高高的瞭望塔上，对整个行业未来的走向有了更清晰的脉络感，而不是仅仅停留在某个孤立的技术点上纠结不清，这对我规划接下来的学习方向起到了至关重要的导航作用。

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我必须强调这本书在跨学科知识融合方面的独到之处。在探讨现代电力系统运行优化时，作者大量引入了信息论、控制科学乃至部分运筹学的概念，并清晰地展示了如何利用这些工具来解决电力领域特有的复杂问题。这种跨界的融合处理得非常自然流畅，没有生硬的拼凑感，反而构建了一个更为立体和全面的技术认知框架。例如，书中对基于多智能体系统（MAS）的配电网自愈策略的描述，就完美地融合了分布式计算和电力拓扑学的知识。这让我意识到，未来的电力技术发展必然是高度交叉融合的，而这本书恰恰为我们提供了这种未来视角的思维武器，让我对如何在新时代背景下进行技术创新充满了期待。

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这本书的案例分析部分，简直是干货的宝库，每一则都像是从实际工程现场直接提炼出来的精华。我尤其留意了其中关于分布式电源优化配置的那几个案例，作者不仅仅是简单地罗列了数据和结果，而是深入剖析了从初始建模、参数选择到最终运行效果验证的全过程，甚至连项目实施过程中遇到的那些“意料之外”的困难和相应的变通措施都详细记录了下来。这种“手把手”的教学风格，远胜过那些只停留在理论层面的教科书。对于我们这些需要将理论快速转化为实践的工程师来说，这种“知道怎么做”的指导价值是无可替代的，它有效缩短了从知识到技能的转化路径，让我感觉手里的这本教材，与其说是一本书，不如说是一位经验丰富的老前辈在耳边谆谆教诲。

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