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現代電力系統分析 版權信息
- ISBN：9787568072557
- 條形碼：9787568072557 ; 978-7-5680-7255-7
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
現代電力系統分析 本書特色
本教材體系新穎、視角獨特、內容編排有新意，且本教材與課程教材建設緊密結合，已形成一套獨具特色的教學資源。本教材強調科學性與實用性；注重與時俱進性和先進性。為更切合國家電網和南方電網招聘考試的要求，本書是在已出版的《現代電力系統穩態分析》的基礎上增加了現代電力系統暫態分部分的內容，對相應的內容也作了適當的調整和刪增，使教材內容與目前新能源并入的現代電力系統結合更緊密。
現代電力系統分析 內容簡介
本書包括穩態分析和暫態分析兩部分內容，現代電力系統穩態分析部分重點闡述電力網絡矩陣、電力網絡方程、潮流模型的建立和潮流方程的求解方法、實現技術及應用。現代電力系統暫態分析部分重點闡述元件動態特性和動態數學模型、電力系統復雜故障分析、電磁暫態和機電暫態穩定的計算分析方法。兩部分都是先從如何建立數學模型開始，再分別使用相應的求解方法對現代電力系統正常穩態和故障暫態進行求解，并利用計算機技術，通過軟件編程以實現對現代電力系統的仿真計算分析的思路，為電力系統的安全、穩定、可靠、經濟運行提供合適的解決方案。
現代電力系統分析 目錄
**篇穩態分析部分
1緒論(3)
1.1現代電力系統概述(3)
1.2現代電力系統分析的基本特點與功能(4)
1.3現代電力系統分析的基本思路(5)
2電力系統的網絡分析和兩大約束(7)
2.1網絡和網絡拓撲分析(7)
2.1.1網絡的概念(7)
2.1.2網絡的物理模型和數學模型(7)
2.1.3網絡拓撲分析(7)
2.2網絡的約束(10)
2.2.1元件的特性約束(10)
2.2.2電力網絡支路的特性約束(10)
2.2.3電力網絡支路方程(11)
2.3網絡的拓撲約束(12)
2.3.1圖的基本概念(12)
2.3.2關聯矩陣(13)
2.4關聯矢量與支路的數學描述(16)
2.4.1一般無源支路(16)
2.4.2廣義無源支路(17)
3電力系統網絡矩陣和潮流方程(20)
3.1節點導納矩陣(20)
3.1.1節點不定導納矩陣(20)
3.1.2節點定導納矩陣(21)
3.1.3節點導納矩陣Y的形成(22)
3.1.4節點導納矩陣表達式的推導(27)
3.1.5導納矩陣中元素的物理意義(27)
3.1.6節點導納矩陣的修改(28)
3.2節點阻抗矩陣(32)
3.2.1節點阻抗矩陣的物理意義(32)
3.2.2節點阻抗矩陣的性質(33)
3.2.3節點阻抗矩陣的形成(34)
3.2.4節點阻抗矩陣的修正(38)
3.3潮流計算的數學模型(38)
3.3.1潮流計算的網絡結構(39)
3.3.2潮流方程(39)
3.3.3節點的分類(41)
3.3.4潮流方程的個數(42)
現代電力系統分析目錄4電力網絡變換、化簡和等值(44)
4.1網絡變換(44)
4.2網絡化簡(47)
4.2.1用導納矩陣形式表示(47)
4.2.2用阻抗矩陣形式表示(48)
4.3網絡等值(49)
4.4諾頓等值和戴維南等值(53)
4.4.1單端口網絡(53)
4.4.2多端口網絡(56)
4.4.3網絡變更時諾頓等值和戴維南等值的修正(58)
5電力系統潮流的求解方法(61)
5.1概述(61)
5.2高斯賽德爾法(63)
5.3牛頓拉夫遜法(67)
5.3.1牛頓拉夫遜法的數學描述(67)
5.3.2潮流的牛頓拉夫遜法(68)
5.3.3直角坐標形式的牛頓拉夫遜法(68)
5.3.4極坐標形式的牛頓拉夫遜法(70)
5.3.5用牛頓拉夫遜法求解電力系統潮流的程序框圖(72)
5.4直流潮流法(73)
5.5快速分解法(76)
5.6保留非線性潮流法(81)
5.6.1直角坐標系下的二階潮流法(81)
5.6.2任意坐標形式下的保留非線性潮流法(83)
5.6.3直角坐標形式包含二階項的快速潮流法(85)
6*優潮流和病態潮流計算(90)
6.1概述(90)
6.2*優潮流的數學模型(91)
6.2.1*優潮流的變量(91)
6.2.2*優潮流的目標函數(91)
6.2.3*優潮流的約束條件(92)
6.2.4*優潮流的模型(93)
6.3*優潮流算法(93)
6.4簡化梯度算法*優潮流(95)
6.4.1僅有等式約束條件時的算法(96)
6.4.2不等式約束條件的處理(98)
6.4.3簡化梯度*優潮流算法及原理圖(99)
6.4.4簡化梯度*優潮流算法的性能分析(99)
6.5牛頓*優潮流算法(100)
6.5.1基本原理(101)
6.5.2基于海森矩陣的*優潮流牛頓法(101)
6.6有功無功交叉逼近*優潮流算法(104)
6.6.1算法簡介(105)
6.6.2特點分析(106)
6.7*優潮流內點法(107)
6.7.1基本原理(107)
6.7.2流程圖(110)
6.8基于電力市場環境的*優潮流計算(111)
6.8.1實時電價計算及其輔助服務定價(111)
6.8.2阻塞管理(113)
6.8.3可用傳輸容量估計(115)
6.8.4輸電費用計算(116)
6.9病態潮流的計算(116)
6.9.1潮流方程解的存在性(117)
6.9.2*優乘子法(119)
6.9.3連續潮流法(122)
7實現潮流算法的稀疏技術(128)
7.1概述(128)
7.2稀疏技術(129)
7.2.1稀疏矩陣和稀疏矢量的存儲方法(129)
7.2.2稀疏矩陣的因子分解(133)
7.3稀疏矩陣技術的圖論描述(140)
7.3.1基本概念(140)
7.3.2圖上因子分解(142)
7.4圖上前代和回代(146)
7.5稀疏矢量技術(148)
7.6節點優化編號順序的優先(150)
8潮流計算中的自動調整控制和開斷模擬(155)
8.1自動調整控制(155)
8.1.1負荷的電壓靜態特性(155)
8.1.2節點類型轉換和多Vθ節點計算(157)
8.1.3中樞點電壓和聯絡線功率控制(162)
8.2開斷模擬(165)
8.2.1支路開斷模擬(165)
8.2.2發電機開斷模擬(172)
8.3預想事故的自動選擇(175)
9交直流電力系統的潮流計算(178)
9.1概述(178)
9.2交直流電力系統潮流計算的數學模型(179)
9.3直流電力系統模型(180)
9.3.1直流電力系統標幺制(180)
9.3.2直流電力系統方程式(180)
9.4交直流電力系統潮流算法(182)
9.4.1聯合求解法(182)
9.4.2交替求解法(184)
第二篇暫態分析部分
10電力系統復雜故障分析(191)
10.1用于故障分析的坐標變換(191)
10.1.1雙軸變換(191)
10.1.2兩相變換(193)
10.1.3瞬時值對稱分量變換(194)
10.1.4對稱分量變換(195)
10.1.5坐標變換的運用(196)
10.2簡單故障的再分析(197)
10.2.1短路故障通用復合(198)
10.2.2斷線故障通用復合(199)
10.3用于故障分析的兩端口網絡方程(201)
10.3.1阻抗型參數方程(201)
10.3.2導納型參數方程(202)
10.3.3混合型參數方程(203)
10.4復雜故障分析(204)
10.4.1串聯串聯型雙重故障分析(204)
10.4.2并聯并聯型雙重故障分析(206)
10.4.3串聯并聯型雙重故障分析(208)
10.4.4多重故障分析(209)
11電力系統元件的動態特性和數學模型(211)
11.1概述(211)
11.2同步發電機的數學模型(212)
11.2.1 abc軸下同步電機的方程(213)
11.2.2dq0軸下同步電機的方程(217)
11.2.3用電機參數表示的同步電機方程(220)
11.2.4同步電機的穩態方程(221)
11.2.5同步電機實用模型(222)
11.3發電機勵磁系統的數學模型(226)
11.3.1直流勵磁機的數學模型(227)
11.3.2交流勵磁機的數學模型(229)
11.3.3典型勵磁系統的數學模型(230)
11.4原動機及調速系統的數學模型(232)
11.4.1汽輪機數學模型(232)
11.4.2水輪機數學模型(233)
11.4.3典型調速器數學模型(234)
11.5負荷的數學模型(237)
11.5.1恒定阻抗模型(237)
11.5.2負荷靜態模型(238)
11.5.3負荷動態模型(239)
12電力系統電磁暫態過程分析(245)
12.1概述(245)
12.1.1短路計算的應用(246)
12.1.2潮流計算的應用(246)
12.1.3機電暫態計算的應用(246)
12.1.4電磁暫態計算的應用(247)
12.2電磁暫態過程數值計算的基本方法(247)
12.2.1集中參數元件的電磁暫態等值計算電路(248)
12.2.2單根分布參數線路的貝瑞隆(Bergeron)等值計算電路(251)
12.2.3暫態等值計算網絡的形成及求解(254)
12.2.4開關操作與數值振蕩問題(257)
12.2.5非線性元件的計算方法(262)
12.3集中參數元件的電磁暫態等值計算電路(268)
12.3.1電阻、電感串聯耦合電路(268)
12.3.2電容耦合電路(270)
12.3.3變壓器電磁暫態模型(271)
13電力系統暫態穩定性分析(279)
13.1概述(279)
13.2電力系統機電暫態分析(280)
13.3暫態穩定分析的時域仿真法(281)
13.3.1時域仿真基本原理(281)
13.3.2全系統數學模型的組成(281)
13.3.3時域仿真法分析過程(282)
13.3.4發電機和機網接口處理、負荷節點處理(285)
13.4暫態穩定分析的直接法(292)
13.4.1單機無窮大系統暫態穩定分析的直接法(295)
13.4.2兩機系統直接法暫態穩定分析的數學模型(298)
13.4.3多機系統直接法暫態穩定分析的數學模型(299)
13.5相關不穩定平衡點法(305)
13.5.1RUEP及臨界能量的求取(305)
13.5.2用RUEP分析暫態穩定的步驟(306)
13.6勢能界面法(307)
13.7擴展等面積法(311)
13.8綜合法直接暫態穩定分析(314)
參考文獻(317)
1緒論(3)
1.1現代電力系統概述(3)
1.2現代電力系統分析的基本特點與功能(4)
1.3現代電力系統分析的基本思路(5)
2電力系統的網絡分析和兩大約束(7)
2.1網絡和網絡拓撲分析(7)
2.1.1網絡的概念(7)
2.1.2網絡的物理模型和數學模型(7)
2.1.3網絡拓撲分析(7)
2.2網絡的約束(10)
2.2.1元件的特性約束(10)
2.2.2電力網絡支路的特性約束(10)
2.2.3電力網絡支路方程(11)
2.3網絡的拓撲約束(12)
2.3.1圖的基本概念(12)
2.3.2關聯矩陣(13)
2.4關聯矢量與支路的數學描述(16)
2.4.1一般無源支路(16)
2.4.2廣義無源支路(17)
3電力系統網絡矩陣和潮流方程(20)
3.1節點導納矩陣(20)
3.1.1節點不定導納矩陣(20)
3.1.2節點定導納矩陣(21)
3.1.3節點導納矩陣Y的形成(22)
3.1.4節點導納矩陣表達式的推導(27)
3.1.5導納矩陣中元素的物理意義(27)
3.1.6節點導納矩陣的修改(28)
3.2節點阻抗矩陣(32)
3.2.1節點阻抗矩陣的物理意義(32)
3.2.2節點阻抗矩陣的性質(33)
3.2.3節點阻抗矩陣的形成(34)
3.2.4節點阻抗矩陣的修正(38)
3.3潮流計算的數學模型(38)
3.3.1潮流計算的網絡結構(39)
3.3.2潮流方程(39)
3.3.3節點的分類(41)
3.3.4潮流方程的個數(42)
現代電力系統分析目錄4電力網絡變換、化簡和等值(44)
4.1網絡變換(44)
4.2網絡化簡(47)
4.2.1用導納矩陣形式表示(47)
4.2.2用阻抗矩陣形式表示(48)
4.3網絡等值(49)
4.4諾頓等值和戴維南等值(53)
4.4.1單端口網絡(53)
4.4.2多端口網絡(56)
4.4.3網絡變更時諾頓等值和戴維南等值的修正(58)
5電力系統潮流的求解方法(61)
5.1概述(61)
5.2高斯賽德爾法(63)
5.3牛頓拉夫遜法(67)
5.3.1牛頓拉夫遜法的數學描述(67)
5.3.2潮流的牛頓拉夫遜法(68)
5.3.3直角坐標形式的牛頓拉夫遜法(68)
5.3.4極坐標形式的牛頓拉夫遜法(70)
5.3.5用牛頓拉夫遜法求解電力系統潮流的程序框圖(72)
5.4直流潮流法(73)
5.5快速分解法(76)
5.6保留非線性潮流法(81)
5.6.1直角坐標系下的二階潮流法(81)
5.6.2任意坐標形式下的保留非線性潮流法(83)
5.6.3直角坐標形式包含二階項的快速潮流法(85)
6*優潮流和病態潮流計算(90)
6.1概述(90)
6.2*優潮流的數學模型(91)
6.2.1*優潮流的變量(91)
6.2.2*優潮流的目標函數(91)
6.2.3*優潮流的約束條件(92)
6.2.4*優潮流的模型(93)
6.3*優潮流算法(93)
6.4簡化梯度算法*優潮流(95)
6.4.1僅有等式約束條件時的算法(96)
6.4.2不等式約束條件的處理(98)
6.4.3簡化梯度*優潮流算法及原理圖(99)
6.4.4簡化梯度*優潮流算法的性能分析(99)
6.5牛頓*優潮流算法(100)
6.5.1基本原理(101)
6.5.2基于海森矩陣的*優潮流牛頓法(101)
6.6有功無功交叉逼近*優潮流算法(104)
6.6.1算法簡介(105)
6.6.2特點分析(106)
6.7*優潮流內點法(107)
6.7.1基本原理(107)
6.7.2流程圖(110)
6.8基于電力市場環境的*優潮流計算(111)
6.8.1實時電價計算及其輔助服務定價(111)
6.8.2阻塞管理(113)
6.8.3可用傳輸容量估計(115)
6.8.4輸電費用計算(116)
6.9病態潮流的計算(116)
6.9.1潮流方程解的存在性(117)
6.9.2*優乘子法(119)
6.9.3連續潮流法(122)
7實現潮流算法的稀疏技術(128)
7.1概述(128)
7.2稀疏技術(129)
7.2.1稀疏矩陣和稀疏矢量的存儲方法(129)
7.2.2稀疏矩陣的因子分解(133)
7.3稀疏矩陣技術的圖論描述(140)
7.3.1基本概念(140)
7.3.2圖上因子分解(142)
7.4圖上前代和回代(146)
7.5稀疏矢量技術(148)
7.6節點優化編號順序的優先(150)
8潮流計算中的自動調整控制和開斷模擬(155)
8.1自動調整控制(155)
8.1.1負荷的電壓靜態特性(155)
8.1.2節點類型轉換和多Vθ節點計算(157)
8.1.3中樞點電壓和聯絡線功率控制(162)
8.2開斷模擬(165)
8.2.1支路開斷模擬(165)
8.2.2發電機開斷模擬(172)
8.3預想事故的自動選擇(175)
9交直流電力系統的潮流計算(178)
9.1概述(178)
9.2交直流電力系統潮流計算的數學模型(179)
9.3直流電力系統模型(180)
9.3.1直流電力系統標幺制(180)
9.3.2直流電力系統方程式(180)
9.4交直流電力系統潮流算法(182)
9.4.1聯合求解法(182)
9.4.2交替求解法(184)
第二篇暫態分析部分
10電力系統復雜故障分析(191)
10.1用于故障分析的坐標變換(191)
10.1.1雙軸變換(191)
10.1.2兩相變換(193)
10.1.3瞬時值對稱分量變換(194)
10.1.4對稱分量變換(195)
10.1.5坐標變換的運用(196)
10.2簡單故障的再分析(197)
10.2.1短路故障通用復合(198)
10.2.2斷線故障通用復合(199)
10.3用于故障分析的兩端口網絡方程(201)
10.3.1阻抗型參數方程(201)
10.3.2導納型參數方程(202)
10.3.3混合型參數方程(203)
10.4復雜故障分析(204)
10.4.1串聯串聯型雙重故障分析(204)
10.4.2并聯并聯型雙重故障分析(206)
10.4.3串聯并聯型雙重故障分析(208)
10.4.4多重故障分析(209)
11電力系統元件的動態特性和數學模型(211)
11.1概述(211)
11.2同步發電機的數學模型(212)
11.2.1 abc軸下同步電機的方程(213)
11.2.2dq0軸下同步電機的方程(217)
11.2.3用電機參數表示的同步電機方程(220)
11.2.4同步電機的穩態方程(221)
11.2.5同步電機實用模型(222)
11.3發電機勵磁系統的數學模型(226)
11.3.1直流勵磁機的數學模型(227)
11.3.2交流勵磁機的數學模型(229)
11.3.3典型勵磁系統的數學模型(230)
11.4原動機及調速系統的數學模型(232)
11.4.1汽輪機數學模型(232)
11.4.2水輪機數學模型(233)
11.4.3典型調速器數學模型(234)
11.5負荷的數學模型(237)
11.5.1恒定阻抗模型(237)
11.5.2負荷靜態模型(238)
11.5.3負荷動態模型(239)
12電力系統電磁暫態過程分析(245)
12.1概述(245)
12.1.1短路計算的應用(246)
12.1.2潮流計算的應用(246)
12.1.3機電暫態計算的應用(246)
12.1.4電磁暫態計算的應用(247)
12.2電磁暫態過程數值計算的基本方法(247)
12.2.1集中參數元件的電磁暫態等值計算電路(248)
12.2.2單根分布參數線路的貝瑞隆(Bergeron)等值計算電路(251)
12.2.3暫態等值計算網絡的形成及求解(254)
12.2.4開關操作與數值振蕩問題(257)
12.2.5非線性元件的計算方法(262)
12.3集中參數元件的電磁暫態等值計算電路(268)
12.3.1電阻、電感串聯耦合電路(268)
12.3.2電容耦合電路(270)
12.3.3變壓器電磁暫態模型(271)
13電力系統暫態穩定性分析(279)
13.1概述(279)
13.2電力系統機電暫態分析(280)
13.3暫態穩定分析的時域仿真法(281)
13.3.1時域仿真基本原理(281)
13.3.2全系統數學模型的組成(281)
13.3.3時域仿真法分析過程(282)
13.3.4發電機和機網接口處理、負荷節點處理(285)
13.4暫態穩定分析的直接法(292)
13.4.1單機無窮大系統暫態穩定分析的直接法(295)
13.4.2兩機系統直接法暫態穩定分析的數學模型(298)
13.4.3多機系統直接法暫態穩定分析的數學模型(299)
13.5相關不穩定平衡點法(305)
13.5.1RUEP及臨界能量的求取(305)
13.5.2用RUEP分析暫態穩定的步驟(306)
13.6勢能界面法(307)
13.7擴展等面積法(311)
13.8綜合法直接暫態穩定分析(314)
參考文獻(317)
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現代電力系統分析 作者簡介
1993.9-1997.7 長沙電力學院,電力系統及其自動化,本科/學士2002.9-2005.7 華南理工大學,電力系統及其自動化 碩士研究生/碩士2008.9-2013.10 湖南大學,電氣工程,博士研究生/博士1997.7-2002.9 南華大學,助教、講師2005.7-現在 湖南工業大學, 講師、副教授、教授。主持和參與省部級科研項目近20余項，獲湖南省科技進步獎二等獎1項，出版研究生教材 現代電力系統穩態分析 1部，以第一作者在國內外電氣專業學術期刊等發表論文30余篇，其中SCI 2篇、EI 12篇、CSCD 核心14篇。
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