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出版者:中国劳动社会保障出版社

作者:汪道显

出品人:

页数:171

译者:

出版时间:2002-5

价格:16.00元

装帧:

isbn号码:9787504534484

丛书系列:

图书标签:

• 电工基础
• 电路原理
• 电气技术
• 电力系统
• 电子技术
• 基础教育
• 职业教育
• 实训
• 理论学习
• 电工技能

好的，下面是一份关于一本名为《电工基础》的图书的简介，其中内容不包含“电工基础”本身，而是围绕电气工程领域相关的其他主题展开，力求详实、自然。 --- 《现代电力系统分析与优化：从理论到实践》 简介 随着全球能源结构的深刻变革和电力需求的持续增长，现代电力系统的复杂性与日俱增。本著作《现代电力系统分析与优化：从理论到实践》旨在为电力工程专业人士、高级学生以及致力于电力系统领域研究的学者，提供一个深入、全面且与时俱进的知识框架。本书将传统的电力系统理论基础置于现代智能电网、可再生能源整合以及电力市场动态的背景下进行重新审视和深化。 全书内容结构严谨，逻辑清晰，涵盖了电力系统从稳态运行到暂态、次暂态过程的精细化分析，并特别侧重于当前电力行业面临的关键挑战与前沿技术。 第一部分：电力系统基础理论的深化与拓展 本部分首先回顾了电力系统分析的核心方法，但其深度远超入门级别。我们详细探讨了对称分量法在非对称故障分析中的高级应用，特别是对于复杂线路故障和发电机内部故障的精确建模。随后，本书引入了状态估计技术的现代框架，阐述了在数据量庞大、测量存在噪声的环境下，如何利用卡尔曼滤波和加权最小二乘法实现电网状态的可靠重构，这对于SCADA系统的稳定运行至关重要。 我们花费大量篇幅深入剖析了潮流计算的数值方法。除了传统的牛顿-拉夫森法，本书还详细介绍了改进的雅可比矩阵处理技术、快速潮流计算（Fast Decoupled Load Flow）在高渗透率新能源并网下的适用性，以及在分布式能源接入点，如何处理具有强间歇性的潮流波动问题。 第二部分：电力系统暂态稳定与控制 电力系统的动态特性是确保供电可靠性的核心。本部分聚焦于系统的暂态和次暂态稳定分析。我们不仅复习了功角稳定的理论基础，更深入探讨了等效惯量中心的定义和应用，以及在直流输电（HVDC）和柔性交流输电系统（FACTS）广泛应用的背景下，如何修正传统暂态模型。 控制方面，本书详细介绍了自动电压调节器（AVR）、励磁系统的建模及其在系统阻尼中的作用。对于励磁系统，我们对比了多套国际标准模型（如IEEE Type 1至Type 4），并展示了如何根据实际发电机参数进行精确辨识。此外，本书还涵盖了电力系统稳定器（PSS）的设计原理，特别是其与不同频段振荡的抑制策略，强调了多控制器的协调优化设计。 第三部分：新能源接入与电网柔性化 随着风能、太阳能等间歇性电源的大规模接入，电网的惯量支撑和频率稳定性面临前所未有的挑战。本部分专门探讨了并网逆变器控制的复杂性。我们详细阐述了下垂控制（Droop Control）在虚拟惯量和无功支撑中的实现机制，并对比了定子磁链定向控制（FOC）与直接功率控制（DPC）在快速动态响应上的优劣。 书中还深入分析了微电网与直流配电网的运行模式，包括孤岛模式（Islanded Mode）和并网模式下的同步与功率共享算法。对于储能系统（ESS），本书提供了其不同类型的电池模型（如锂离子电池的等效电路模型），并探讨了如何利用储能系统进行调峰、调频和黑启动的优化调度策略。 第四部分：输电系统可靠性与故障诊断 可靠性分析是电力系统规划的关键环节。本书采用概率论和随机过程的方法，构建了元件故障率模型和系统可靠性指标（如SAIFI, SAIDI, CAIDI）的计算框架。我们展示了如何将环境因素、设备老化信息纳入可靠性评估模型，从而实现基于风险的设备预防性维护计划。 在故障诊断方面，我们重点介绍了基于相量测量的暂态稳定预警系统（WAMS）。详细解析了PMU（相量测量单元）的数据采集原理、同步误差校正技术，以及如何利用采集到的高频动态数据，结合模式识别和机器学习方法，实现对潜在失稳的提前数秒预警。 第五部分：电力市场与经济调度 现代电力系统运营与市场机制紧密相连。本部分将工程技术与经济学原理相结合，详细解析了电力市场结构（如集中式市场、双边合约市场）。 核心内容集中在经济调度（Economic Dispatch）和安全约束经济调度（SCED）的求解。我们不仅使用基于梯度下降的优化算法，还引入了线性规划（LP）和二次规划（QP）在处理大规模网络约束下的效率优势。特别是，针对日前市场和实时市场中快速迭代调度的需求，本书探讨了启发式优化算法（如遗传算法、粒子群优化）在处理非线性、非凸优化问题时的实际应用效果与局限性。 总结 《现代电力系统分析与优化：从理论到实践》力求成为一座连接基础理论与前沿应用的桥梁。通过对复杂系统的深入剖析、对新型控制策略的详尽阐述，以及对市场化运行机制的解析，本书旨在培养读者运用系统工程思维解决现代电力系统复杂问题的能力。本书配有大量的工程算例和仿真结果验证，确保理论的可操作性和实践指导性。

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我不得不提一下这本书在“测量技术”这一块的深入程度，这简直是出乎我的意料。很多入门级的教材往往只是泛泛而谈电流表、电压表的使用，但这本书里花了大篇幅详细介绍了各种电学测量仪器的原理、误差来源以及如何正确进行测量，这对于未来从事现场维护或质量检测工作的人来说，是至关重要的软技能。它不仅教你怎么读数，更教你如何“相信”这个读数背后的含义。例如，在测量高频信号时的探头负载效应，以及使用万用表测量特定元件时的注意事项，这些细节在学校课堂上常常被一带而过。作者用图表展示了不同测量档位对电路带来的干扰程度，这种对“不确定性”的坦诚说明，体现了作者深厚的实践经验。阅读这部分内容时，我感觉自己不再是纸上谈兵的学生，而是开始像一个真正有经验的电工一样去思考问题——即考虑工具的局限性。这种对实践细节的关注，是这本书价值的有力佐证。

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这本书的语言风格给我的感受是非常朴实和可靠，没有太多华丽的辞藻去渲染专业知识的“高深莫测”，它就像一位经验丰富的老工程师在与你进行一次耐心的、一对一的交流。特别是在处理一些历史遗留问题或者不同标准并存的理论点时，作者的处理方式非常得体。他不会武断地判定哪种理论是绝对正确的，而是会清晰地勾勒出不同流派的侧重点和适用范围，这培养了读者批判性思维的能力。例如，在讲解功率因数校正时，作者不仅介绍了传统的并联电容方法，还简要对比了动态无功补偿的优势，虽然后者没有深入展开，但足以让读者对技术发展的方向有所了解。这种“知其然，亦知其所以然，更兼顾发展趋势”的讲解模式，让这本书的知识体系显得非常全面且有韧性。它不仅仅是一本教科书，更像是一个关于电学基础知识的“思维导图”，结构严谨，逻辑链完整，让人读完后，面对任何基础电路问题，心中都会有一个清晰的检索框架。

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这本书的排版和设计，说实话，在技术类书籍里算是相当人性化了。很多教材为了追求信息密度，恨不得把A4纸塞满公式和文字，读起来特别累。但《电工基础》在这一点上做得非常克制和优雅。它大量使用了彩色的插图和清晰的流程图来辅助讲解复杂的概念，比如磁场分布、三相交流电的相位关系，这些本来很难想象的现象，通过高质量的插图立马就具象化了。我特别欣赏它在每章节末尾设置的“知识回顾与辨析”部分，它不是简单地重复知识点，而是设置了一些容易混淆的概念进行对比分析，比如感抗和容抗的区别，电容和电感的储能方式差异等，这种深度对比能有效帮助读者避免“张冠李戴”的错误。另外，书中的习题设计也很有水平，从基础计算到简单的电路分析设计都有覆盖，而且答案解析非常详尽，即使是错题，也能通过解析弄明白自己错在哪里，而不是简单地知道一个正确答案就结束了。对于自学者而言，这种带着引导性的练习模式，大大降低了学习的挫败感，让人愿意一直往下啃。

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这本书简直是为我们这些初入电气世界的新手量身定做的！我之前对电路图那种密密麻麻的符号就头大，拿到它的时候，说实话还有点忐忑。但翻开目录才发现，作者的编排思路非常清晰，从最基本的电学定律讲起，像搭积木一样，层层递进。尤其对欧姆定律、基尔霍夫定律的解释，配上了大量生活化的例子，比如家用电器的工作原理，让人一下子就明白了那些抽象的公式到底意味着什么。我记得有一次调试一个简单的串联电路时遇到了瓶颈，脑子一团浆糊，翻到书里关于“等效电阻”那一章，作者竟然用自来水管的比喻来解释串联和并联的阻抗关系，那种豁然开朗的感觉，比直接套公式有效多了。而且，书里还非常注重安全规范的教育，这一点我觉得比单纯的理论知识更重要。很多专业书籍会忽略这些，但这本书把安全操作的注意事项放在了每一个关键的实验步骤旁边，像一个随身的经验丰富的师傅在耳边提醒。对于那些想从零开始建立扎实理论基础，并且注重实际操作安全的人来说，这本书绝对是入门阶段不可或缺的指路明灯。它没有故作高深，而是实实在在地把“电”这个听起来有点玄乎的东西，掰开了揉碎了呈现在我们面前。

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作为一名跨界学习者，我发现这本书最大的价值在于它为我们提供了一个非常平滑的过渡坡道。我之前接触过一些偏向自动化控制的资料，里面充斥着大量的微分方程和拉普拉斯变换，直接让我望而却步。而这本《电工基础》则非常巧妙地避开了这些高等数学的“拦路虎”，它集中火力打磨的是最核心、最基础的电磁学原理和直流/交流电路的稳态分析。它把重点放在了“为什么电流会这么走”的物理直觉培养上，而不是“如何用微积分求解”的数学推导上。比如在讲解变压器的原理时，它侧重于磁通的耦合和感应电动势的产生过程，而不是直接给出复杂的变压器参数公式。这种注重物理图像的讲解方式，极大地增强了读者的系统性理解，让我能够带着清晰的概念去接触更深层次的专业知识，而不是被一堆符号淹没。对于非科班出身，想快速理解工业电气运行底层逻辑的人来说，这本书的定位非常精准，它搭建了一个坚实的、可触碰的基础平台。

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