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出版者:Taylor & Francis

作者:Wiegers, Susan E. 编

出品人:

页数:124

译者:

出版时间:

价格:$ 180.74

装帧:HRD

isbn号码:9781841844800

丛书系列:

图书标签:

• 心脏超声
• 经心超声
• 超声心动图
• 心脏疾病
• 诊断
• 介入心脏病学
• 心脏影像学
• 超声医学
• 临床医学
• 心血管内科

复杂电网中的能量管理与控制：理论、方法与应用 本书全面深入地探讨了当代电力系统中日益复杂和关键的能量管理与控制问题。 随着可再生能源（如风能和太阳能）的大规模并网、分布式发电的兴起以及电动汽车充电负荷的激增，传统电力系统的运行模式正经历深刻的变革。这些变化对电网的稳定性、可靠性、经济性和安全性提出了前所未有的挑战。本书旨在为电力系统工程师、研究人员以及高级学生提供一个系统化、前沿且实用的知识框架，以应对这些挑战。 本书的结构设计兼顾理论的严谨性与工程实践的指导性，共分为六个主要部分，涵盖了从基础理论到尖端技术应用的多个层面。 --- 第一部分：现代电力系统基础与挑战的再审视 本部分首先回顾了现代电力系统的核心组成要素，并着重分析了当前技术发展背景下电力系统面临的主要动态和约束。 第一章：电力系统的演进与新范式： 概述了从集中式、同步发电为主的传统电网到高度分布式、包含大量电力电子接口的智能电网的过渡。重点讨论了高渗透率可再生能源（VRE）固有的间歇性和不确定性对系统惯量、频率稳定和电压支撑能力的影响。 第二章：系统建模的复杂性： 深入探讨了在包含大量电力电子变流器（如HVDC、STATCOM、并网逆变器）的复杂系统中，如何建立精确且适用于快速动态分析的数学模型。分析了多时间尺度模型的需求，以及如何有效地处理这些模型中的非线性和时变特性。 第三章：稳定性分析的新维度： 传统小扰动和暂态稳定性分析模型已不足以完全捕捉现代电网的特性。本章引入了基于能量函数的全局稳定性分析、基于非线性控制理论的奇异点分析，以及对弱同步系统（Inverter-Based Resources Dominant Grids）的特定稳定机理研究，如阻尼振荡和次同步振荡。 --- 第二部分：先进的能量管理系统（EMS）核心算法 本部分聚焦于电网运行的核心决策工具——能量管理系统（EMS）的现代升级版，强调实时性和优化能力。 第四章：实时直流潮流计算（DC Power Flow）的局限与超越： 虽然DC潮流计算因其速度快而被广泛使用，但其在弱动态环境下存在误差。本章介绍了基于牛顿法的AC潮流算法在实时操作中的优化技术，以及引入潮流-状态估计（Power Flow-State Estimation）一体化框架，以提高数据质量和计算效率。 第五章：经济调度（Economic Dispatch）的分布式与随机优化： 传统的基于确定性成本函数的经济调度面临VRE预测误差的挑战。本章详细阐述了随机规划（Stochastic Programming）和鲁棒优化（Robust Optimization）在处理不确定性负荷和发电预测中的应用，以及如何集成市场机制（如日前市场和实时市场）进行多层级的调度决策。 第六章：最优潮流（Optimal Power Flow, OPF）的高效求解： OPF是实现系统最优运行的关键。本章探讨了求解大型非线性OPF问题的现代方法，包括内点法（Interior-Point Methods）、拟牛顿法，以及针对大规模系统采用的分解算法（如ADMM），以实现跨区域的协同优化。 --- 第三部分：频率和电压的快速动态控制 本部分关注于维持电网瞬时平衡的关键技术，尤其是在缺乏传统同步发电机惯量支持的情况下。 第七章：惯量响应与虚拟同步机技术： 深入分析了同步机惯量的物理意义和对系统动态的影响。详细介绍了现代并网逆变器如何通过“虚拟同步机”（VSM）技术模拟惯量和阻尼，并讨论了VSM参数整定对不同故障场景的适应性。 第八章：先进的频率控制策略： 探讨了超越传统的区域频率控制（AGC）的方法。重点介绍了基于模型预测控制（MPC）的频率控制，该方法能够前瞻性地处理多个控制区域间的耦合，并利用储能系统（ESS）进行更积极的频率干预。 第九章：电压稳定与无功功率优化： 分析了VRE渗透率升高导致的电压敏感性问题。详细介绍了基于STATCOM、SVC以及智能逆变器的先进无功功率控制，包括基于模型的电压安全域分析和快速无功功率动态补偿策略。 --- 第四部分：面向可靠性的故障穿越与暂态稳定 本部分侧重于系统在遭受突发性干扰（如短路故障、线路跳闸）后的恢复能力。 第十章：短路电流分析与保护协调： 讨论了直流侧和电力电子设备对系统短路电流波形的影响，以及传统继电保护（基于电流幅值）面临的挑战。提出了基于阻抗轨迹和先进传感器技术的保护方案。 第十一章：暂态稳定控制器的设计与应用： 详细介绍了应用于关键节点的增强型控制系统，如切除负荷（PFL）、快速励磁系统（AVR）和固态限流器（FCL）。重点分析了如何利用这些设备来拓宽系统的暂态稳定边界。 第十二章：直流输电系统的动态特性与集成： 鉴于HVDC在连接异步系统和支持柔性潮流中的重要性，本章专门分析了点对点和多端HVDC系统的动态相互作用，以及如何确保其与交流电网的平滑同步和故障隔离能力。 --- 第五部分：智能电网环境下的分布式控制与优化 本部分探讨了在分布式能源（DER）和微电网普遍存在的场景下，能量管理如何从集中式转向分布式协作。 第十三章：微电网的孤岛与并网模式管理： 详细阐述了微电网在电网故障时的“切除-并网”过程的能量和频率控制策略，包括主/从控制和无功/有功功率解耦控制的实现。 第十四章：基于多智能体的分布式优化： 介绍了分布式优化算法（如Consensus Algorithms, ADMM）在无中心化或弱中心化控制中的应用，例如分布式无功优化、区域功率平衡和分布式需求响应的协调。 第十五章：网络拓扑与弹性（Resilience）： 讨论了电网拓扑结构对能量管理决策的影响。引入网络弹性指标，并研究如何通过智能重构（Self-Healing）和自适应控制来增强系统在遭受物理或网络攻击后的快速恢复能力。 --- 第六部分：数据驱动的方法与未来展望 本部分面向新兴的技术趋势，探讨数据和人工智能在能量管理中的集成。 第十六章：基于强化学习的动态控制： 详细介绍了如何使用深度强化学习（DRL）训练控制器，使其能够在高度不确定的动态环境中学习最优的控制策略，特别是在复杂的电压/频率协同控制方面展现出潜力。 第十七章：高精度状态估计与数据处理： 针对大量传感器和智能电表产生的数据流，本章讨论了先进的状态估计技术，包括针对不良数据识别（Bad Data Detection）和数据缺失处理的鲁棒卡尔曼滤波方法。 第十八章：未来展望与挑战： 对新兴技术如高压直流电网（HVDC Grids）、电力电子变压器（PET）集成以及网络安全对能量管理系统的影响进行了前瞻性分析，指出了未来研究和工程实践需要重点突破的方向。 总结： 本书结构严谨，内容涵盖了现代电力系统能量管理与控制领域的核心理论、主流算法及前沿技术，为专业人士提供了一个全面而深刻的参考指南。本书的理论推导清晰，并辅以大量的工程实例和仿真验证分析，确保了其实用价值。

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作为一名对医疗科技发展史略有关注的人，我总是在思考，是什么样的技术突破，能够如此深刻地改变我们对人体的认知。而“心腔超声心动图”这类技术，无疑是其中的佼佼者。我非常好奇，这项技术是如何从最初的设想到如今的广泛应用，中间经历了怎样的技术演进和科学革新。这本书，我想一定能为我揭示这段精彩的历程。我期待它能讲述这项技术背后的科学原理，阐述其发展过程中遇到的挑战以及如何被克服。同时，我也对这项技术如何被应用到临床实践中，如何帮助医生做出更准确的诊断，如何为患者带来更有效的治疗，充满好奇。或许书中还会涉及一些关于未来发展趋势的展望，让我得以窥见这项技术在不久的将来可能实现的更多可能性。这本书，对我来说，不仅仅是关于一项具体医学技术的介绍，更是关于人类智慧如何不断挑战极限，如何用科技的力量去守护生命的一部篇章。

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我一直对心脏结构和功能有着浓厚的兴趣，尤其是在微观层面。想象一下，借助先进的技术，我们能够“看到”心脏内部的跳动，观察瓣膜的开合，追踪血液的流动，这本身就充满了吸引力。这类书籍，就像是为我打开了一扇通往心脏秘密世界的大门，让我能以一种前所未有的方式去理解这个生命泵的精妙之处。我非常期待能通过这本书，深入了解那些肉眼无法直接触及的细节，那些在每一次心跳中悄然发生的复杂过程。我希望这本书能够提供详实的图像资料，清晰地解释各种解剖结构，并能带领我一步步认识心脏在健康与疾病状态下的不同表现。我设想，通过学习，我能够对心脏疾病的诊断和治疗有更深刻的理解，甚至能够对一些医学案例产生更直观的联想。这本书的价值，我想不仅仅在于知识的传授，更在于点燃我对医学探索的热情，让我对生命体内的奇迹有更深的敬畏。我渴望它能像一位经验丰富的导师，引导我穿越复杂的心脏世界，让我不仅看到“是什么”，更能理解“为什么”和“如何”。

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这本关于“心腔超声心动图”的书，对我而言，更像是一本关于“观察”与“解读”的艺术指南。我一直相信，很多时候，真正的理解并非源于枯燥的文字堆砌，而是源于清晰、生动的视觉呈现，以及对这些视觉信息的精准解读能力。想象一下，通过书中描绘的画面，我能够“亲身”体验一位医生是如何通过超声探头，在患者体内勾勒出心脏的三维影像，如何从中辨识出细微的异常。我希望这本书能够不仅仅停留在理论知识的层面，而是能提供大量的真实病例分析，展示各种病理情况下超声影像的变化，并附带详尽的解释，告诉我应该关注哪些关键点。这种“看图说话”的学习方式，对我来说是最具吸引力的。它让我能够将抽象的医学概念具象化，将书本上的文字描述转化为眼前生动的影像。我期待这本书能让我学会如何“读懂”那些跳跃的线条和灰阶，如何从中捕捉到疾病的蛛丝马迹。这不仅是对医学知识的学习，更是对一种观察力、分析力和判断力的高度训练。

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我一直对人类身体的复杂性感到着迷，尤其是在器官的功能性层面。心脏，作为生命的动力源泉，其内部的精巧运作更是让我充满了好奇。我一直在寻找能够让我深入了解心脏内部运作的资料，而“心腔超声心动图”这类内容，似乎正是我所期望的。我希望这本书能够带领我“走进”心脏，以一种直观的方式去理解其各个腔室、瓣膜以及血管之间的复杂关系。我设想，通过书中生动的图解和深入浅出的文字，我能够清楚地看到血液是如何在心脏内流动，瓣膜是如何协调工作，以及各种生理或病理情况下，这些过程会发生怎样的变化。我更期待的是，这本书能够不仅仅停留于表面的描述，而是能够深入到原理层面，解释为什么会有这样的结构，为什么会有这样的功能，以及当这些结构或功能出现问题时，会对整个生命体产生怎样的影响。这种层层递进的探索，能够满足我对知识的深度渴求，并为我打开一扇更广阔的医学视野。

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我一直认为，医学的魅力在于其精细入微之处，在于对生命最基本运作方式的深入探究。而“心腔超声心动图”这种能够“看见”心脏内部的技术，正是这种精细与深入的绝佳体现。我之所以对此类书籍感兴趣，是因为我渴望理解那种“看得见”的诊断过程。想象一下，通过书中详细的图谱和操作指南，我能明白医生是如何操作设备，如何定位探头，如何捕捉到心脏的每一个细微之处。我希望这本书能像一本“操作手册”，但又不仅仅是操作手册，它应该包含理论知识，例如心脏的解剖结构、血流动力学原理，以及各种常见心脏疾病在超声影像上的表现。我期待它能提供丰富的高质量图像，并配以清晰易懂的文字说明，让我能够将理论与实践相结合。这种学习方式，让我能够更直观地理解医学知识，更好地模拟临床情境，从而培养一种“动手”解决问题的能力。

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