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页数:336

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出版时间:2008-5

价格:28.40元

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isbn号码:9787040241143

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探秘电气工程的广袤领域：一部聚焦于前沿技术与实践应用的综合性文献 书名： 现代电力系统与新能源技术研究文集 简介： 本书汇集了电力系统、智能电网、可再生能源并网、电力电子变换技术以及电力系统继电保护与安全稳定控制等多个核心领域的最新研究成果、工程实践经验与前瞻性思考。全书共收录了来自国内顶尖高校、科研机构及电力行业资深专家的四十余篇高水平学术论文与技术报告，内容深度与广度兼备，旨在为电力行业的技术人员、高校师生以及相关领域的研究人员提供一个全面、深入的学习和参考平台。 第一部分：现代电力系统的优化与运行控制 本部分集中探讨了当前电力系统面临的主要挑战，如大规模间歇性新能源接入带来的波动性、网络拓扑的复杂性增加，以及对系统运行韧性提出的更高要求。 1.1 智能电网中的先进状态估计与量测技术： 详细阐述了基于同步相量测量单元（PMU）数据的多源信息融合技术，用于实现电力系统的实时、高精度状态监测。探讨了面对海量传感器数据，如何利用卡尔曼滤波、粒子滤波及其改进算法，有效抑制噪声，提高状态估计的实时性和可靠性。特别关注了在通信网络延迟和数据丢失情况下，如何设计鲁棒的状态估计模型，确保关键控制决策的准确性。 1.2 电力系统暂态与超暂态稳定性分析： 深入剖析了直流输电系统（HVDC）和柔性交流输电系统（FACTS）对并网发电机组暂态稳定性的影响。分析了新型高渗透率电力电子设备（如SVG、STATCOM、MMC-HVDC）接入对系统阻尼特性的改变，并提出了基于能量函数法和时间序列分析法的系统稳定性增强策略。内容涵盖了暂态稳定仿真模型的建立与验证，以及如何通过优化控制器参数来提高系统的抗扰能力。 1.3 广域测量系统（WAMS）在系统安全防护中的应用： 重点介绍了WAMS在监测电力系统慢速/快速振荡模式、实现预防性控制及故障定位中的关键作用。讨论了如何通过模式识别技术（如奇异值分解、小波分析）从PMU数据中提取振荡特征，并结合在线安全约束经济调度（SCED）框架，实现对潜在失稳风险的提前预警与干预。 第二部分：电力电子技术及其在电力系统中的集成 本部分聚焦于电力电子变换器在能源转换、电能质量改善及电力系统灵活控制中的核心地位。 2.1 高功率密度及宽禁带器件应用： 综述了碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等新型半导体器件在高效电力电子变换器中的最新进展。分析了这些器件在高频开关下的导通损耗和开关损耗优势，以及它们对散热设计和电磁兼容性（EMC）提出的新挑战。详细介绍了基于SiC MOSFET的模块化多电平换流器（MMC）在长距离、大容量直流输电中的应用优势与控制策略。 2.2 电能质量控制与谐波治理： 针对现代工业负荷和电力电子设备带来的非线性问题，本书探讨了主动电力滤波器（APF）、动态电压恢复器（DVR）等先进装置的拓扑结构优化与控制算法。内容涵盖了基于快速傅里叶变换（FFT）、同步旋转坐标系（$d-q$ 变换）的谐波检测方法，以及针对电网侧和负荷侧谐波注入的抑制技术。 2.3 电力电子并网逆变器的控制技术： 重点研究了并网逆变器在弱电网或电网发生故障（如电压跌落）时的并网支撑能力。介绍了虚拟同步发电机（VSG）技术，该技术通过模仿传统同步发电机的惯量和阻尼特性，显著增强了逆变器支撑电网电压和频率的能力。分析了虚拟同步发电机模型的精确度、参数整定对系统动态响应的影响。 第三部分：可再生能源并网与微电网技术 本部分关注风能、太阳能等可再生能源的大规模接入及其对电网结构的影响，以及微电网作为未来能源系统的关键支撑技术。 3.1 风电场和光伏电站的稳定接入： 深入探讨了直驱式风力发电机组和带储能的光伏系统接入高压电网时的复杂相互作用。分析了在电网短路容量不足或电网扰动下，风电机组和光伏逆变器可能出现的失稳现象，并提出了基于先进控制器的穿越故障能力（FRT）增强技术，确保电网的安全运行。 3.2 储能系统（ESS）在电力系统中的优化调度与应用： 系统分析了锂离子电池、飞轮储能、压缩空气储能等不同类型储能技术的工作原理与经济性比较。重点论述了储能系统在调峰调频、阻塞管理、无功功率支撑和黑启动等方面的应用场景。设计了基于模型预测控制（MPC）的储能系统最优充放电策略，以最大化电网效益并延长电池寿命。 3.3 孤岛运行与并网模式下的微电网控制架构： 详细介绍了微电网的分层控制结构，包括一次控制（内部环路）、二次控制（功率潮流/电压频率恢复）和三次控制（经济调度）。重点比较了基于下垂控制（Droop Control）和基于电压源控制的主动/无功功率解耦控制方案，并探讨了在电网故障后，微电网如何快速、平滑地实现从并网到孤岛模式的切换，以及再并网的同步流程。 第四部分：电力系统保护与继电保护的现代化 本部分关注传统继电保护向数字化、网络化、智能化发展的趋势，以适应现代电网的特点。 4.1 基于数字信号处理的保护技术： 探讨了在采样率提高的背景下，如何利用离散傅里叶变换（DFT）、短时间傅里叶变换（STFT）等数字滤波和分析技术，精确提取故障电流和电压中的特征信息，实现比传统傅里叶分析更快速、更准确的故障判断。 4.2 智能电子设备（IED）与网络化保护： 阐述了基于IEC 61850标准构建的变电站网络，以及GOOSE报文在快速保护动作中的应用。分析了网络延迟对保护动作时间的潜在影响，并设计了考虑网络时延的保护算法，以保证保护的可靠性和速动性。 4.3 差动保护与远方保护的新挑战： 针对高压直流输电和柔性交流输电系统，分析了传统差动保护面临的直流偏磁、换流器开关等非故障因素的干扰。提出了基于小波包分解和自适应阈值的差动保护算法，以提高对内部故障的灵敏度和对外部故障的抗误动能力。 本书的每一章都力求理论与工程实践紧密结合，提供丰富的仿真案例和实验数据支持，是电力系统及其自动化、电气工程及其三线方向的专业人员不可或缺的参考资料。

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从一个纯粹的“阅读爱好者”的角度来看，这本书的书名本身就散发出一种严谨且略带年代感的专业气息，让人联想到过去那些专注做学问的氛围。我设想其中的内容，很可能大量涉及经典电路理论的应用拓展，比如运放的非线性应用、数字逻辑电路的优化设计，甚至是早期DSP在控制系统中的应用案例。这些内容可能不像最新的科技热点那样光鲜亮丽，但它们构成了整个电子信息技术大厦的基石。对于非专业人士而言，去阅读这些课程报告和论文，无异于进行一次“技术溯源之旅”。你或许能从中找到当下许多流行技术概念的雏形或早期实现路径。更重要的是，课程报告往往要求结构清晰、逻辑严密，这对于培养读者的系统性思维非常有帮助，即便只是粗略浏览，也能感受到那种扎实的工科训练痕迹。

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这本书给我的感觉，更像是一个技术“活档案库”，而不是一本面向大众的科普读物。我推测，如果内容真的如其名所示，那么它的受众画像会非常集中：那些需要参考过往经验、检验特定实验方案可行性，或者正在撰写毕业设计大纲的师生。我尤其关注那些“论文”部分，它们往往意味着作者在完成基础课程作业之外，进行了一次深度的、聚焦性的研究尝试。也许是关于某个特定滤波器的性能分析，或者是对某个常用晶体管工作特性的深入测量。这些细枝末节的研究，恰恰是教科书和普通参考书往往会一带而过的地方。如果编辑者在整理时能保持原始的报告风格，包括那些略显粗糙的图表和略带稚嫩的语言，反而能让读者更真实地体会到技术学习的艰辛与乐趣，这种“原生态”的价值，比经过高度润色的资料更为可贵。

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这本书的价值，我想主要体现在其“历史性参考”和“问题解决”的维度上。在电工电子领域，很多基础性的问题和解决方案是具有长期有效性的。因此，这本《论文集》很可能成为一个解决特定“疑难杂症”的宝典。想象一下，当一个工程师在调试一个老旧的工业控制板时，他需要的可能不是最新的物联网协议，而是一个关于特定逻辑门电路在高温高湿环境下如何保持稳定性的案例分析，而这种案例，往往恰恰能在这类深入的课程报告中被细致记录。它的结构，可能不会遵循商业出版物的流畅叙事，而是更像一个分类清晰的数据库，各个报告之间可能独立成章，但共同构成了一个特定时间点上，某一教学群体对电工电子学科理解和实践的全面快照。这为后来的学习者提供了一个独特的视角——去理解前人是如何攻克这些看起来简单却至关重要的技术细节的。

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翻开这本论文集，我脑海中浮现的画面，仿佛置身于一个充满理论深度和实践热情的学术研讨会现场。它绝非那种干巴巴、公式堆砌的教材，而是承载着参与者们真实思考痕迹的记录。我特别好奇那些“论坛”部分的收录，通常论坛的讨论会更加灵活、更贴近行业动态或教学痛点。例如，在功率因数校正、电机控制算法优化，或是新型传感器集成方面，不同作者可能会提出互相矛盾却都有一定道理的解决方案。这样的矛盾与讨论，恰恰是学术进步的催化剂。我期望看到的，不仅仅是“正确答案”，更是“如何得出答案的过程”——那些反复的迭代、失败的尝试，以及最终说服评审人的论证逻辑。如果这本书能收录一些关于课程设计理念或教学方法改革的讨论，那就更具价值了，因为它不仅关乎技术本身，更关乎如何高效地培养下一代工程师，这无疑提升了其作为一本“论文集”的厚度。

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这本《电工电子课程报告论坛论文集》看起来像是汇集了某个特定时期内，围绕电工电子技术展开的学术交流和学生实践成果的结晶。光是这个名字，就让人联想到那些在实验室里灯火通明、代码与电路图交织的场景。我猜想，这本书收录的论文可能涵盖了从基础的电路分析到前沿的嵌入式系统、电力电子器件应用等多个维度。对于正在学习相关专业的本科生或研究生来说，它无疑是一份宝贵的资料库。特别是“课程报告”和“论坛论文集”这两个定语，暗示了内容的广度和深度可能兼具：既有规范化的课程作业展示，也可能有更具探索性和思辨性的论坛观点交锋。如果我是一名电气工程专业的学生，我可能会期待看到不同学校或不同小组在面对同一个技术难题时，是如何运用不同的理论模型和实验方法来解决问题的，这种横向的比较和思维碰撞，远比单一的教科书内容来得生动和富有启发性。或许，某些论文还会包含详细的实验数据和调试过程，这对于我这种动手能力有待提高的读者来说，是绝佳的学习范本，能让我少走不少弯路。

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