Demystifies FACTS controllers, offering solutions to power control and power flow problems Flexible alternating current transmission systems (FACTS) controllers represent one of the most important technological advances in recent years, both enhancing controllability and increasing power transfer capacity of electric power transmission networks. This timely publication serves as an applications manual, offering readers clear instructions on how to model, design, build, evaluate, and install FACTS controllers. Authors Kalyan Sen and Mey Ling Sen share their two decades of experience in FACTS controller research and implementation, including their own pioneering FACTS design breakthroughs. Readers gain a solid foundation in all aspects of FACTS controllers, including: Basic underlying theories Step-by-step evolution of FACTS controller development Guidelines for selecting the right FACTS controller Sample computer simulations in EMTP programming language Key differences in modeling such FACTS controllers as the voltage regulating transformer, phase angle regulator, and unified power flow controller Modeling techniques and control implementations for the three basic VSC-based FACTS controllers—STATCOM, SSSC, and UPFC In addition, the book describes a new type of FACTS controller, the Sen Transformer, which is based on technology developed by the authors. An appendix presents all the sample models that are discussed in the book, and the accompanying FTP site offers many more downloadable sample models as well as the full-color photographs that appear throughout the book. This book is essential reading for practitioners and students of power engineering around the world, offering viable solutions to the increasing problems of grid congestion and power flow limitations in electric power transmission systems.
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这本书给我的最大感受是“未雨绸缪”。它几乎涵盖了从基础概念到高阶系统稳定性分析的完整知识链条,但其高光时刻在于对“约束条件下的优化”的处理。作者非常强调在工程实践中,资源(计算能力、传感器精度、执行器带宽)是有限的,任何理论上完美的解决方案都必须服从于这些物理约束。因此,书中大量篇幅用于讲解如何在这些约束下,设计出性能接近最优的次优解。这种务实的态度,使得本书的理论推导成果并非空中楼阁。我尤其欣赏它在探讨动态性能指标时,不仅仅关注了稳态误差,还对暂态过程中的过冲、振荡频率等指标进行了详尽的量化分析,并提供了直接与设计参数挂钩的工程准则。这本书更像是一份行动指南,指导工程师如何在真实、充满限制的世界里,设计出最可靠、最高效的电力控制系统,而不是停留在纸面上的完美模型。
评分我花了近一个月的时间才勉强读完这本书的初稿,坦白说,这简直是一次智力上的马拉松。这本书的叙事节奏非常缓慢,每一个章节都像是一个精心雕琢的微观世界,作者仿佛是一位耐心至上的导师,生怕读者漏掉任何一个细微的差别。举例来说,在讨论某一类特定拓扑结构时,书中会详细对比三种不同工作模式下的能量流向,并用详尽的波形图来佐证,即便是最细微的电流纹波变化,也逃不过作者的法眼。这种对细节的偏执,使得本书的论证过程异常坚实,几乎找不到可以挑剔的逻辑漏洞。但这种详尽也带来了阅读上的挑战,有时为了理解一个关键的限制条件,我不得不来回翻阅好几页,将前面建立的模型与当前讨论的情景进行交叉印证。这本书的价值在于其深度而非广度,它没有试图去覆盖所有已知的控制方法,而是聚焦于深入剖析少数几种核心方法的物理本质和工程约束。对于那些追求“知其所以然”的资深研究人员来说,这本书提供的深度解析是其他泛泛而谈的教材望尘莫及的。
评分这本厚重的著作,封面设计简洁,黑底白字,透着一股严谨的学术气息。刚翻开目录时,就被其涵盖的广度所震撼。它似乎将电力电子学中的一个特定领域,以一种近乎百科全书式的详尽程度进行了梳理。阅读过程中,我发现作者在理论推导上极为扎实,每一个公式的引入都有其严密的逻辑铺垫,很少出现那种为了追求篇幅而堆砌概念的情况。书中对于基础理论的阐述,例如谐波分析和相量法,即使是对电力系统有一定了解的工程师来说,也提供了新的、更深入的视角。特别值得称赞的是,作者并没有止步于纯粹的数学模型,而是花费了大量篇幅去探讨实际应用中的非理想因素,比如器件的开关损耗、控制器的时滞效应等,这些细节的处理,极大地提升了本书的实用价值。对于希望从理论走向实践的读者,这本书无疑是一份难得的宝藏,它不仅仅是知识的集合,更像是一本精密的工程手册,指导着你如何将抽象的理论转化为稳定可靠的系统。不过,对于初学者而言,可能需要提前具备扎实的电力电子学背景,否则初期的章节会带来一定的阅读门槛。
评分从设计者的角度来看,这本书最大的贡献在于其对系统级集成的深刻洞察。许多教材都将硬件设计和软件控制割裂开来讨论,但在这本书中,这两者被无缝地编织在一起。作者在阐述控制算法时,总是会同步考虑目标硬件平台的能力和限制,例如,如何根据微处理器的运算速度来选择最优的离散化方法,或者如何在有限的ADC采样精度下优化状态观测器的设计。这种“软硬兼施”的写法,极大地帮助读者建立起一个完整的系统观。特别是书中关于保护机制和故障诊断的部分,非常贴近实际工业应用的需求,它不仅仅是罗列出几种保护方案,而是深入分析了在各种电网扰动下,不同保护逻辑的触发时序和响应速度的权衡。我个人认为,这本书的价值不仅仅在于传授知识,更在于培养一种系统思维——那种在设计初期就预见到未来潜在风险并提前布局的能力。对于需要进行全系统仿真的工程师来说,书中的参数设置和模型简化建议具有极高的参考价值。
评分这本书的学术语境非常清晰,它似乎是为那些已经跨越了初级阶段,开始关注前沿研究方向的读者准备的。书中对最新研究成果的引用非常及时和精准,它不仅仅是罗列文献,而是对这些新方法的理论基础和局限性进行了批判性的吸收和整合。例如,在探讨自适应控制策略时,作者没有简单地介绍最新的智能算法,而是先回顾了经典鲁棒控制的不足,再引出为何需要更灵活的在线优化方法,这种历史脉络的梳理,使得读者能够理解技术迭代的内在驱动力。行文风格上,它带有一种典型的欧洲严谨学派的影子,语言精确,很少使用模糊的形容词,一切都建立在可验证的数学基础上。虽然阅读过程需要高度集中注意力,因为它几乎没有轻松的“闲聊”部分,但正是这种高度聚焦的专业性,让它在众多同类书籍中脱颖而出,成为一本可以被反复研读、每次都能带来新体会的参考书。
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