具体描述
本书是在总结多年来继电保护专业人员实际工作中的经验、教训及体会的基础上编写的，其具体内容包括继电保护及自控装置定期检验工作危险点及控制措施，继电保护及自控装置竣工检验工作危险点及控制措施，继电保护及自控装置异常处理工作危险点及控制措施。
本书是继电保护专业人员现场工作必备的图书，也可供断电保护专业人员学习的时参考，同时对本专业的相关管理人员也有参考价值。
智能电网与电力系统安全运行：理论、技术与实践 作者：王建国 编著 出版社：中国电力技术出版社 定价：88.00 元 ISBN：978-7-5188-0975-6 --- 内容简介 本书系统地梳理了当代智能电网背景下电力系统安全运行的核心理论、前沿技术与工程实践。全书紧密围绕电力系统的可靠性、稳定性、经济性与安全性四大支柱展开论述，旨在为电力系统设计、运行、维护及相关领域的研究人员提供一本全面、深入且具有高度参考价值的专业著作。 本书的撰写根植于当前全球能源结构转型和电力系统数字化、智能化升级的宏大背景，聚焦于如何在高比例新能源接入、柔性直流输电以及复杂电磁环境的挑战下，确保电网的平稳、高效运行。全书共分为六大部分，二十二个章节，内容层次分明，逻辑严密，从基础理论到具体应用场景均有详尽阐述。 --- 第一部分：电力系统稳定运行基础理论（第1-5章） 本部分着重回顾和深化了电力系统分析的经典理论，并引入了面向现代电网的新视角。 第1章：现代电力系统结构与特性演变： 探讨了从传统集中式电源向分布式、多能源耦合系统转变的关键特征。重点分析了大规模风电、光伏接入对系统惯量、阻尼和暂态稳定性的影响机制，并引入了“电力电子化”对系统动态行为的根本性改变。 第2章：电力系统动态特性分析： 深入解析了同步发电机、电力电子变流器等元件的动态模型。详细介绍了功角稳定、电压稳定和频率稳定三类稳态及暂态失稳机理，包括小扰动下的特征值分析和暂态失稳下的时域仿真方法。 第3章：无功功率与电压控制理论： 阐述了电压维持的基本原理，包括励磁系统、静止无功发生器（SVG）、高压无功补偿装置（SVC）的工作特性。重点讨论了在输电网络中，如何通过优化无功/电压控制器的协调，实现全网电压的精准控制和降低线损。 第4章：潮流计算与最优潮流： 详细介绍了牛顿-拉夫逊法、快速下垂法在直流/交流混合系统潮流计算中的应用。引入了基于启发式算法和机器学习的求解策略，以应对大规模、快速变化的系统拓扑结构带来的计算挑战。 第5章：暂态过程的数值求解技术： 探讨了求解电力系统非线性微分代数方程组（DAE）的数值积分方法，包括显式、隐式和混合方法。对不同时间尺度下的暂态稳定性仿真给出了工程上的选择和优化建议。 --- 第二部分：智能电网中的新型电力电子设备与控制（第6-10章） 这部分是本书的亮点之一，集中探讨了电力电子技术在电网升级中的核心地位。 第6章：高压直流输电（HVDC）系统： 全面介绍常规电压源型直流输电（VSC-HVDC）和线型换流器直流输电（LCC-HVDC）的拓扑结构、控制策略和并网特性。重点分析了多端柔性直流系统（MTDC）的运行控制与故障穿越能力。 第7章：分布式能源（DER）的并网技术： 聚焦于光伏逆变器、风力发电机组与电网的柔性互联。阐述了电网支撑能力不足时，如何利用先进的逆变器控制技术（如虚拟同步发电机VSG控制）实现对电网有功、无功、频率和电压的主动支撑。 第8章：电力电子变压器（PET）及其应用： 阐述了PET在实现多电压等级灵活互联、有源电力滤波和电能质量改善方面的技术优势。详细分析了PET的模块化多电平换流器（MMC）拓扑及其调制技术。 第9章：电能质量控制与谐波分析： 深入分析了现代电网中由电力电子设备产生的谐波、间谐波、电压波动和闪变问题。介绍了主动电力滤波器（APF）、动态无功补偿装置在治理电能质量方面的最新进展。 第10章：微电网与直流配电网： 探讨了微电网的运行模式切换、孤岛运行控制和并网控制策略。详细分析了直流配电网中电压等级的确定、保护协调以及与上级交流系统的接口技术。 --- 第三部分：电力系统运行与控制技术（第11-15章） 本部分着重于实时运行调度、优化和现代控制理论在电力系统中的集成应用。 第11章：广域测量系统（WAMS）与PMU技术： 介绍了相量测量单元（PMU）的数据采集原理、同步机制和数据处理流程。重点论述了基于WAMS数据的系统动态监测、在线状态估计和早期预警技术。 第12章：先进同步发电机控制： 详细解析了自动电压调节器（AVR）、励磁系统（如多通道、快速响应励磁系统）的设计与参数整定。对比分析了经典PID控制与基于先进控制理论（如H无穷控制）的励磁控制方案的性能差异。 第13章：FACTS装置与电网稳定性增强： 深入研究了静止串联补偿器（TCSC）、统一潮流控制器（UPFC）等柔性交流输电系统的机理。重点分析了如何通过FACTS设备，在不改变物理接线的情况下，动态调节线路阻抗和相位角，从而提高输电能力和系统阻尼。 第14章：电力系统状态估计与在线优化： 阐述了基于加权最小二乘法（WLS）的状态估计技术，以处理大规模、带有噪声的实时测量数据。介绍了基于在线潮流计算的系统优化调度方法。 第15章：现代控制理论在电力系统中的应用： 概述了先进的控制方法，如模型预测控制（MPC）在电力系统频率和功率控制中的应用潜力，以及鲁棒控制在应对不确定性模型时的优势。 --- 第四部分：电力系统故障诊断与保护协调（第16-18章） 本部分专注于电网发生故障后的快速隔离和系统恢复，是保障电网安全的关键环节。 第16章：故障录波与暂态分析： 阐述了故障录波器的设计原理、采样精度和触发机制。介绍了故障波形解析技术，用于精确判断故障类型、位置和初始条件，为后续的保护定值校验提供依据。 第17章：继电保护的原理与新型保护技术： 全面回顾了距离保护、电流/电压保护的基本原理。重点介绍了基于故障分量、小波变换等数字信号处理技术的元件保护，以及变电站内基于IEC 61850标准的报文传输与保护逻辑实现。 第18章：配电网故障隔离与自愈控制： 针对配电网故障点的快速隔离和系统重构，详细介绍了故障定位、隔离与供电恢复（FLISR）系统的设计与运行流程。探讨了有载荷电流下的故障检测难点。 --- 第五部分：电力系统可靠性与安全评估（第19-20章） 本部分从宏观角度审视电网的长期运行质量和抵御重大风险的能力。 第19章：电力系统可靠性评估方法： 介绍了期望供电中断指数（EENS）、供电可用度（SAIDI/SAIFI）等关键指标的计算。重点讲解了基于蒙特卡洛模拟和状态空间法的系统可靠性评估在规划阶段的应用。 第20章：电磁暂态仿真与系统安全裕度分析： 论述了如何利用专业的电磁暂态仿真平台（如PSCAD/EMTDC）进行复杂工况（如雷击、短路、系统振荡）的验证。提出了系统安全裕度的量化指标，用以指导运维策略。 --- 第六部分：电网安全防护与先进技术集成（第21-22章） 第21章：网络安全与信息物理系统（CPS）防护： 随着电网数字化，网络安全成为核心威胁。本章详细分析了针对SCADA系统、RTU和保护设备侧的典型网络攻击（如拒绝服务攻击、逻辑注入），并介绍了物理层和信息层联合防御的策略。 第22章：人工智能在电力系统中的前沿应用： 探讨了深度学习、强化学习在负荷预测、设备状态监测、故障自愈决策优化中的实践案例和技术瓶颈，为未来电网的完全自主运行奠定理论基础。 --- 本书特色 1. 理论深度与工程实践结合紧密： 涵盖了从经典理论到最新的电力电子控制技术的完整知识体系，每个章节的理论推导后均附有典型的工程案例分析。 2. 聚焦智能电网核心问题： 专门辟出章节深入探讨了新能源接入、HVDC、微电网等对系统稳定性的新挑战，为应对未来电网发展提供了解决方案。 3. 丰富的图表和模型： 全书配有大量系统拓扑图、控制框图和仿真结果曲线，辅助读者理解复杂概念。 目标读者 本书适合高等院校电力系统及其自动化、电气工程及其自动化等专业的本科高年级学生、研究生，以及电力公司、设计院、科研机构中从事电力系统规划、运行、控制和保护的工程师和研究人员参考使用。
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