基于晶闸管的柔性交流输电控制装置 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业出版社

作者:（加）马思尔（Mathur/R.M.）/（印度）瓦马（Vama/R.K.）/徐政

出品人:

页数:434

译者:徐政

出版时间:2005-4

价格:60.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787111160120

丛书系列:国际电气工程先进技术译丛

图书标签:

• SVC
• 柔性交流输电系统
• FACTS
• 晶闸管
• 电力电子
• 电力系统控制
• 输电技术
• 无功补偿
• 电压调节
• 潮流控制
• 电力系统稳定性

《电力系统暂态分析与仿真》 本书旨在全面深入地探讨电力系统中常见的暂态现象，以及如何运用现代仿真技术进行分析与预测。全书内容紧密结合工程实际，理论讲解清晰易懂，辅以丰富的实例和仿真算例，帮助读者掌握电力系统暂态分析的关键技术和方法。 第一部分：电力系统暂态现象基础 本部分将系统梳理电力系统运行过程中可能出现的各种暂态现象，包括： 开关操作暂态： 详细分析电力系统中各类开关设备（如断路器、隔离开关）在合闸、分闸过程中产生的过电压、浪涌电流等现象。重点阐述电感、电容元件在电路中引起的暂态响应特性，以及不同类型开关的触头弹跳、灭弧过程对暂态过程的影响。 雷击暂态： 深入研究雷电对架空线路、变电站等电力设备造成的冲击。介绍雷电的形成机制、雷电流的特性、架空线路的雷电感应和直击雷效应，以及雷电波在电力系统中的传播和衰减规律。 故障暂态： 详述各种类型的电力系统故障（如单相接地、相间短路、接地短路等）发生后，系统电压、电流的瞬时变化及其对系统稳定性的影响。分析不同故障类型和故障位置对暂态过程的影响程度。 负荷变化暂态： 探讨大负荷突然投入或切除时，对发电机出力、系统电压和频率的影响，以及系统如何通过调节机制恢复稳定。 谐波暂态： 分析非线性负荷或设备引起的谐波对系统暂态过程的潜在影响，以及谐波可能引发的共振等问题。 第二部分：电力系统暂态分析理论与方法 本部分将系统介绍分析上述暂态现象的理论基础和常用数学模型： 电路理论基础： 回顾和深化瞬态电路分析的基本概念，包括拉普拉斯变换、复频域分析法在暂态分析中的应用。 状态空间分析法： 介绍使用状态方程描述电力系统动态行为，并求解微分方程组的方法，以分析系统的线性化模型下的暂态响应。 暂态能量函数法： 阐述暂态能量函数在分析电力系统稳定性和临界故障清除时间方面的应用。 数字仿真基础： 介绍数值积分方法（如欧拉法、龙格-库塔法）在求解微分方程组中的原理和应用，为理解仿真软件的工作机制奠定基础。 多相电路理论： 深入讲解三相电力系统在不对称暂态过程中的分析方法，包括对称分量法在故障分析中的应用。 电力设备暂态模型： 针对发电机、变压器、线路、负荷等关键电力设备，详细介绍其在暂态分析中常用的简化模型和等效电路，以及这些模型的物理含义和适用范围。例如，发电机同步模型、暂态模型；变压器励磁涌流模型；架空线路的分布参数模型和集总参数模型等。 第三部分：电力系统暂态仿真技术与应用 本部分将重点介绍利用专业仿真软件进行电力系统暂态分析的实践方法： 主流仿真软件介绍： 简要介绍国内外常用的电力系统仿真软件，如PSCAD/EMTDC, EMTP-RV, PSS/E, DIgSILENT PowerFactory等，并分析它们在不同暂态分析场景下的特点和优势。 仿真模型建立： 详细讲解如何在仿真软件中构建真实的电力系统模型，包括网络拓扑的建立、各类电气元件参数的输入、负荷和发电机的特性描述等。 暂态仿真案例分析： 提供针对不同暂态现象（如开关合闸过电压、雷击过电压、故障暂态、负荷甩动等）的典型仿真算例。通过详细的操作步骤和结果分析，展示如何使用仿真软件模拟这些过程，并对仿真结果进行解读。 仿真结果的验证与校核： 探讨如何通过实测数据、简化的理论计算或与其他仿真软件进行对比，来验证仿真结果的准确性和可靠性。 仿真在保护与控制中的应用： 阐述如何利用暂态仿真技术来设计和优化电力系统的保护装置（如过电压保护、接地保护等）以及控制策略，以提高系统的稳定性和运行可靠性。 高级仿真技术： 介绍一些更高级的仿真技术，如时域仿真与频域仿真相结合、实时数字仿真等，及其在复杂电力系统分析中的应用潜力。 附录 常用的电力系统暂态分析公式汇总 常见电力设备暂态参数参考 仿真软件常用操作指南 本书适合于从事电力系统规划、设计、运行、继电保护、调度等工作的工程师，以及高等院校电力系统专业的研究生和高年级本科生。通过学习本书，读者将能够熟练掌握电力系统暂态分析的理论知识，并运用先进的仿真工具解决实际工程问题，从而有效提高电力系统的安全性和可靠性。

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这本书的封面设计非常吸引人，深蓝色的背景衬托着复杂的电路图，给人一种专业而严谨的感觉。我一直对电力电子技术在电网稳定中的应用非常感兴趣，尤其是**逆变器技术**。这本书的标题虽然聚焦于晶闸管，但我更期待它能深入探讨现代电力系统面临的挑战，比如如何利用先进的控制策略来应对可再生能源接入带来的波动性。我希望书中能有详细的案例分析，展示如何通过**高频开关技术**和**先进的电力电子器件**来优化电能质量，减少谐波污染。如果能包含一些关于**市场化改革背景下电网运行新模式**的探讨，那就更好了，毕竟技术的发展最终是为了服务于更高效、更可靠的能源系统。例如，书中对**故障穿越能力**的论述，如果能结合**智能电网**的视角进行拓展，分析下一代柔性直流（HVDC）系统的控制难点，那无疑会增加这本书的深度和实用价值。总而言之，我希望这本书能超越纯粹的器件描述，提供一个更宏观的、面向未来电网的控制系统架构视角。

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我对电力系统的“柔性”概念非常着迷，它代表着未来电网的智能化和可重构性。这本书的评价应该从其在**电网互联互通**中的作用来审视。当多个电网区域通过柔性交流接口连接时，如何保证**功角稳定**和**频率同步**是巨大的挑战。我期待书中能有一块专门探讨**区域间功率交换的协调控制策略**，这不仅仅是单台设备的问题，而是整个控制网络层面的协同。例如，在发生**大型故障切除**时，柔性交流装置应如何与其他发电机组的励磁系统、自动电压调节器（AVR）进行**毫秒级的联动**，以避免连锁停电。如果书中能提供一套清晰的**时域仿真模型**和**硬件在环（HIL）测试方法**来验证这些复杂交互下的鲁棒性，那么它将成为极具参考价值的工具书，而非仅仅是理论综述。

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初拿到这本关于“柔性交流输电控制装置”的书，我首先关注的是它的理论深度和实践指导性。作为一名电力系统工程师，我深知**潮流控制**在保障电网安全稳定中的关键作用。我对书中关于**STATCOM（静止同步补偿器）**的章节抱有极高的期望。我希望看到的不仅仅是其基本原理，更重要的是**先进的脉冲宽度调制（PWM）技术**在减小开关损耗和提高输出电流质量方面的最新进展。如果书中能详尽地对比不同拓扑结构（如MMC——模块化多电平换流器）在动态响应速度、谐波抑制能力以及成本效益方面的优劣，并将这些理论与**实际工程项目中的参数整定**紧密结合，那这本书的价值就非同一般了。此外，鉴于当前对**暂态稳定**的严格要求，书中对**快速电压支持和阻尼振荡**的控制算法的阐述，应当体现出当前国际上的前沿研究成果，比如基于**模型预测控制（MPC）**的柔性交流设备应用。

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坦率地说，阅读一本专业技术书籍时，我的首要关注点是其**可读性**和**实用性案例**的丰富程度。晦涩难懂的数学推导固然是基础，但如果缺乏与实际工程标准的对接，其价值就会大打折扣。我希望这本书的结构是层层递进的，从基本的**电压源逆变器（VSC）**结构出发，逐步过渡到复杂的**并网控制与电网支撑功能**。书中对**电能质量标准（如IEEE 519或IEC 61000系列）**的符合性分析，以及如何通过控制手段来实现这些指标，应该有清晰的图表和实际监测数据作为佐证。特别是在**故障诊断与健康管理（PHM）**方面，如果能提供一些关于**传感器选择、数据采集频率**以及**基于AI的早期故障预警机制**的实践经验分享，那么这本书对现场运维人员的价值将无可估量，它应该是一本能真正指导我们解决实际“疑难杂症”的宝典。

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这本书的书名暗示了其技术核心在于**晶闸管**——这个传统的电力电子核心元件。然而，在当今高速发展的电力电子领域，硅基器件（如IGBT）已经占据主导地位。因此，我个人非常好奇，这本书如何平衡**传统晶闸管技术**的坚固耐用性与**现代宽禁带半导体器件（如SiC和GaN）**在开关速度和效率上的巨大飞跃。如果书中仅仅停留在对传统晶闸管触发原理的复述，而缺乏对**新型功率半导体模块集成化设计**的讨论，可能会显得有些落伍。我更希望看到关于如何将这些器件集成到复杂的**多电平换流器**中，实现高可靠性和长寿命运行的系统级设计哲学。例如，在**大容量柔性交流输电系统（FACTS）**中，如何通过优化散热设计和冗余控制架构来确保系统在恶劣环境下的持续工作能力，这才是现代工程师需要关注的焦点。

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