Handbook of Power Quality

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出版者:
作者:Angelo Baggini
出品人:
页数:642
译者:
出版时间:2008-6
价格:1467.00 元
装帧:
isbn号码:9780470065617
丛书系列:
图书标签:
  • 电力质量
  • 谐波
  • 电压暂降
  • 电能质量
  • 电力系统
  • 电力电子
  • 滤波器
  • 补偿
  • 可靠性
  • 标准
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Due to the complexity of power systems combined with other factors such as increasing susceptibility of equipment, power quality (PQ) is apt to waver. With electricity in growing demand, low PQ is on the rise and becoming notoriously difficult to remedy. It is an issue that confronts professionals on a daily basis, but few have the required knowledge to diagnose and solve these problems. Handbook of Power Quality examines of the full panorama of PQ disturbances, with background theory and guidelines on measurement procedures and problem solving. It uses the perspectives of both power suppliers and electricity users, with contributions from experts in all aspects of PQ supplying a vital balance of scientific and practical information on the following: frequency variations; the characteristics of voltage, including dips, fluctuations and flicker; the continuity and reliability of electricity supply, its structure, appliances and equipment; the relationship of PQ with power systems, distributed generation, and the electricity market; the monitoring and cost of poor PQ; rational use of energy. An accompanying website hosts case studies for each chapter, demonstrating PQ practice; how problems are identified, analysed and resolved. The website also includes extensive appendices listing the current standards, mathematical formulas, and principles of electrical circuits that are critical for the optimization of solutions. This comprehensive handbook explains PQ methodology with a hands–on approach that makes it essential for all practising power systems engineers and researchers. It simultaneously acts as a reference for electrical engineers and technical managers who meet with power quality issues and would like to further their knowledge in this area.

《电力系统中的高效能量传输与管理》 在当今高度依赖电力的新时代,稳定、可靠且高品质的电力供应是工业生产、商业运作乃至日常生活不可或缺的基石。随着电力系统日益复杂化,以及可再生能源的快速融入,电力传输的效率、能量损耗的控制以及对电压、频率等关键参数的精确维持,成为摆在工程师、研究人员和政策制定者面前的重大挑战。 本书《电力系统中的高效能量传输与管理》深入探讨了现代电力系统在能量传输过程中面临的复杂问题,并提供了前沿的解决方案。本书并非一本泛泛而谈的概论,而是聚焦于实际应用中的关键技术和策略,旨在帮助读者理解并掌握如何最大限度地减少能量损耗,提高电力传输的效率,并确保为终端用户提供高质量、稳定的电力。 核心内容概述: 1. 输配电损耗的深入分析与控制: 本书详细剖析了电力系统中的主要损耗来源,包括线路损耗、变压器损耗、电晕损耗以及接地回路损耗等。通过对这些损耗机理的深入理解,本书提出了一系列行之有效的控制方法。这包括但不限于: 优化输电线路设计与运行: 探讨了采用新型导线材料、优化导体截面选择、合理布置线路路径以及调整运行电压等级对降低线路损耗的作用。 高效变压器技术: 详细介绍了高效率变压器的设计特点、材料选择(如非晶合金铁芯)以及运行维护策略,以最大化减少铁损和铜损。 无功功率补偿与电压控制: 阐述了无功功率对电压稳定性和线路损耗的影响,并重点介绍了静止无功补偿器(SVC)、统一潮流控制器(UPFC)等先进补偿装置的原理、应用及优化控制策略。 降低电晕损耗的措施: 探讨了通过优化导体表面处理、增加导体间距以及控制环境因素来减少电晕放电造成的能量损失。 2. 可再生能源并网与系统稳定性: 随着风电、光伏等间歇性可再生能源的快速发展,如何安全、高效地将其接入现有电力系统,并维持系统的整体稳定运行,成为了本书重点关注的领域。本书深入研究了: 可再生能源发电的特性分析: 详细分析了太阳能和风能的间歇性、波动性以及对电网的影响。 先进的并网控制技术: 介绍了虚拟机(Virtual Machine)控制、柔性直流输电(LCC-HVDC)等技术,以确保可再生能源能够平稳接入,并为系统提供必要的支撑。 储能技术在系统稳定中的应用: 探讨了电池储能系统(BESS)、飞轮储能(FESS)等储能技术在削峰填谷、频率调节和电压支撑方面的作用,以及其与可再生能源的协同优化。 微电网技术与分布式能源管理: 阐述了微电网的构建、运行模式及其在提高系统韧性和能源利用效率方面的优势。 3. 智能化能量管理与监测技术: 本书强调了智能化技术在提高能量传输效率和管理水平方面的关键作用。 智能电网(Smart Grid)架构: 详细介绍了智能电网的通信、感知、控制和应用层,以及其如何实现对电力系统运行状态的实时监测与智能决策。 先进的监测与诊断技术: 介绍了在线监测设备(如局部放电检测仪、温度传感器)的应用,以及数据分析和人工智能算法在故障预测、设备健康评估和运行优化方面的潜力。 负荷侧管理(DSM)策略: 探讨了通过需求响应、分时电价等策略,引导用户合理用电,从而平衡电网负荷,提高整体运行效率。 能源互联网(Energy Internet)理念: 展望了能源互联网的未来发展,以及如何通过信息技术和通信技术,实现能源在不同领域间的互联互通和高效协同。 4. 电力电子技术的革新与应用: 本书深入探讨了电力电子技术在提高能量传输效率、实现精确控制方面的巨大贡献。 高效率电力电子器件: 介绍了碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等新型半导体材料在制造高效率、高功率密度电力电子器件方面的优势,以及它们在变流器、逆变器等设备中的应用。 灵活交流输电系统(FACTS): 详细介绍了SVC, STATCOM, TCSC, TCSR 等FACTS装置的原理、控制以及在改善输电线路潮流、提高输电能力和稳定性方面的作用。 柔性直流输电(HVDC)技术: 重点介绍了电压源换流器(VSC-HVDC)技术,包括其在远距离输电、海底电缆输电以及直流电网构建方面的优势,以及其在提高电能传输效率和灵活性的重要性。 《电力系统中的高效能量传输与管理》适合高等院校电力系统及相关专业的研究生、本科生,以及从事电力系统规划、设计、运行、维护的工程师、技术人员和管理人员阅读。通过阅读本书,读者将能够全面、深入地掌握现代电力系统在能量传输和管理方面的核心技术,为构建更可靠、更高效、更可持续的未来电力系统提供坚实的理论基础和实践指导。

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用户评价

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这本书的深度和广度确实令人赞叹,它覆盖的领域远超一个标准教材的范畴。它不仅详细梳理了传统的电压骤降、闪变等问题,更对新兴的电力电子设备接入对电能质量的影响进行了专门的、相当篇幅的探讨,比如高频开关噪声的传播路径分析和抑制技术。这种对“现在进行时”的技术挑战的关注,使得这本书即使在技术日新月异的今天,依然保持着强大的生命力。我注意到,在处理设备抗扰度测试部分时,作者采用了非常细致的步骤分解法,从环境搭建到参数设置,事无巨细,几乎可以作为标准操作程序(SOP)的蓝本。对于那些需要进行电磁兼容性(EMC)测试和认证的工程师而言,这部分内容几乎是不可或缺的工具。阅读时,我感觉自己不是在被动接受知识,而是在与一位经验丰富的行业导师进行深入的一对一交流,他总能在我思考的关键点上,提供最具洞察力的指导。

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从阅读体验的角度来看,这本书的排版和索引设计堪称典范。字体选择适中,行距宽松有度,长时间阅读也不会产生强烈的视觉疲劳,这对于需要查阅大量数据的专业人士来说,是极其重要的细节考量。尤其是书末的索引部分,做得异常详尽和精确,几乎每一个重要的术语、公式编号和图表都有明确的页码指向,这极大地提升了我在项目紧急查阅资料时的效率。我曾在一次紧迫的故障排除中,迅速定位到了关于“有功功率滤波器的动态响应时间”的关键数据,得益于这个精确的索引。此外,书中对不同地理区域电网特性的比较分析也很有启发性,它提醒我们电能质量的“最优解”并非普适的,必须结合当地电网结构和负荷特点来制定方案,这种全球视野的拓展,对于提升一个工程师的战略思维非常有帮助。总而言之,这是一部值得反复翻阅和珍藏的案头工具书。

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这本书的封面设计得极为专业,深蓝色与银灰色的搭配,给人一种严谨、可靠的感觉。拿到手里分量十足,厚实的纸张和精美的印刷质量立刻彰显了其作为专业参考书的地位。我首先被吸引的是它的结构布局,内容组织得井井有条,目录清晰得像是为工程师量身定制的导航图。章节间的逻辑衔接自然流畅,即便是初次接触电力系统质量领域的人,也能很快找到切入点。例如,第一部分对谐波和瞬态现象的界定与分类,叙述得深入浅出,不仅提供了理论基础,还辅以大量的工程实例图表,这对于快速理解复杂概念至关重要。作者显然在内容的选择和呈现方式上花费了大量心血,确保了知识的广度和深度能够同时满足资深专家和正在学习的学生的需求。书中的术语定义精准到位,没有模糊地带,这一点在技术文献中尤为宝贵,避免了因理解偏差而导致的工程失误。我特别欣赏其中关于测量设备校准和数据分析方法的详细论述,这部分内容非常实用,直接关系到实际项目中的数据可靠性。

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这本书的行文风格呈现出一种沉稳而富有洞察力的学者气质。作者的语言驾驭能力令人印象深刻,他总能在保持学术严谨性的同时,避免使用令人望而生畏的行话。当涉及到复杂的数学模型推导时,他会适当地插入一些“思维导引”的段落,引导读者理解推导背后的物理直觉,而不是仅仅记住数学步骤。这使得原本可能晦涩难懂的傅里叶分析在电力系统中的应用变得清晰起来。我尤其喜欢它对“电能质量事件”的案例研究部分,每一个案例都如同一个独立的微型调查报告,详细描述了故障现象、诊断过程、采取的缓解措施以及最终效果,这种“实战演练”式的教学方法,远比纯理论讲解来得有效和深刻。它教会我的不仅仅是“是什么”,更是“为什么会发生”以及“如何解决”,这正是区分技术手册和真正参考书的关键所在。

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阅读这本书的过程,仿佛进行了一次由浅入深的学术探险。它并非那种堆砌公式和理论的枯燥读物,而是巧妙地将抽象的电力物理现象与具体的电网运行问题紧密结合起来。例如,在讨论电压不平衡度(VUD)的分析时,作者没有止步于标准公式的罗列,而是深入探讨了不同负载类型和电网拓扑结构对VUD传播的影响路径,甚至追溯到了发电机组不对称励磁的根源。这种由果溯因的分析视角,极大地提升了阅读的智力满足感。我发现,书中的插图和示波器截图极其逼真,仿佛能透过纸面看到实际测试现场的数据波形,这对于那些习惯于通过视觉信息学习的工程师来说,是无价的财富。更值得称赞的是,它对国际标准(如IEC和IEEE的相关规范)的引用和解读非常及时和准确,让读者能随时将书中的理论知识与最新的行业要求进行比对,确保了知识的前沿性。

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