本书全面阐述电力系统分析所采用的理论模型和算法,介绍这一领域的最近发展。全书共分8章。第1章和第2章分别讨论电力网络的数学模型、潮流计算和静态安全分析。第3章介绍了在电力市场环境下电力系统稳态分析的有关问题。第4章阐述高压直流输电与柔性输电的原理、模型和潮流控制。第5章介绍发电机组与负荷的数学模型。第6章和第7章分别讨论了大干扰下及小干扰下电力系统稳定性分析方法。第8章阐述了电压稳定问题。附录给出了用C++编写的完整的P-Q分解法潮流程序。
本书全面阐述了电力系统全电磁暂态仿真的模型和算法,以及软件开发技术,共分为八章。第1章概述电力系统仿真的基本原理,第2~4章详细介绍电力系统常规设备数学模型、新能源发电设备模型、常规直流及柔性直流数学模型,第5~7章重点介绍电磁暂态仿真算法、电磁暂态并行仿真技术和电磁暂态仿真的初始化技术,第8章介绍全电磁暂态仿真程序在实际电网中的应用。
成套设计是柔性直流输电工程自主研发、设计建设的核心技术,本书按照成套设计技术体系,系统介绍了柔性直流输电技术、主要构成和工程基本情况,共11章,主要包括绪论、柔性直流输电工作原理与主回路设计、柔性直流输电关键设备、柔性直流输电控制保护系统、柔性直流换流站电磁兼容、柔性直流输电过电压与绝缘配合、柔性直流输电接入系统稳定性、柔性直流输电实时数字仿真技术、柔性直流输电谐波及谐振特性、柔性直流输电工程系统试验、柔性直流输电工程。
本书充分结合现场实际,针对性强,案例丰富。所述内容均配有相应的现场照片,所举案例具有一定的典型性及普遍性。本书共分七章,主要内容包括基本原则、一次设备的验收、二次设备及回路的验收、土建工程的验收、接地网的验收、消防验收、预防管理。本书可供从事电力建设工程管理、施工、安装、调试、质监专业人员使用,也可供电力企业运行、检修、继保专业人员,以及电力系统设计、规划、物流人员参考。
本书在详细、深入地分析当前人工智能技术理论的基础之上,重点研究了人工智能算法在电力系统中的实际应用。书中系统地介绍了主要智能算法和机器学习的基础知识,智能算法主要包括遗传算法、免疫算法、蚁群算法、粒子群优化算法、模拟退火算法、禁忌搜索算法等;机器学习主要包括贝叶斯算法、决策树算法、支持向量机、卷积神经网络、循环神经网络等。在此基础之上,通过研究问题背景、原理、建模、仿真与验证等解决电力系统中的具体问题,其中包括电力系统负荷与发电预测、电力系统监测辨识与故障诊断以及电力系统优化。
火电机组必须承担电网的调峰任务以解决新型电力系统规划下的能源结构转型所带来的难题。针对已投运的燃煤机组,必须开展灵活性改造以满足深度调峰的需求。本书作者团队长期从事燃煤电厂深度调峰技术研究和大规模工程应用的工作,在系统总结工作经验和深度调峰最Z新研究成果的基础上,从深度调峰改造技术背景、锅炉燃烧数值模拟、热力计算、水动力计算、冷态动力场试验、燃烧调整、高温腐蚀改造等方面,对深度调峰的技术难点展开详细阐述。
本书共分基础篇、技术篇、实践篇、展望篇四篇。基础篇回顾了信息技术发展历程,介绍了信息处理模型,系统阐述了电力系统数字化的演变历程,明确了数字电网概念和主要特征。技术篇基于数字电网理论体系,深入分析数字电网关键技术的构成与特征,梳理数字电网建设的技术途径和发展路线。实践篇选取南方电网数字电网建设近年来具有代表性的三个成果,从整体架构、关键技术以及应用成效等维度介绍建设实践成果。展望篇对数字电网朝着 低碳多源,能源互联;虚实联动,机器换人智能管控,安全可靠;生态市场,融合发展 的绿色低碳能源互联网方向发展进行了展望。
本书讲述电力网络所面临的挑战,包括统称为智能电网的新技术、新方法和市场机制。重点阐述新的挑战对电力网络的影响,这些挑战包括可再生能源发电的接入、能源效率、电力市场的引入和进一步开放,以及新的挑战对可靠性和电能质量不断增加的需求,与对电网传输容量不断增长的需要。《BR》本书分别阐述三种完全不同的解决方案:仅涉及电网的解决方案(如高压直流输电和有源配电网),包含电网用户但在电网运营商控制下的解决方案(如对发电装置和限电的要求),以及完全由市场驱动的解决方案(如需求响应)。并概述由新技术所带来挑战的诸多解决方案,其中有些是在其他刊物中反复探讨的,也有已经被摒弃的解决方案。
随着智能电网建设的不断推进,电力系统领域的高比例新能源并网、特高压交直流混联架构、装置电力电子化、以及源网荷的协同控制等新特点给电力系统的规划、运行和控制带来了巨大挑战。而优化理论与方法近几年不仅在电力领域的应用方面具有极大需求,而且在人工智能等算法方面也取得了突破性进展。智能电网领域的优化理论方法及技术其应用具有很强的教学需求。本书具体内容包括:MATLAB应用基础,线性规划在电力系统中的应用;一维搜索;非线性规划在电力系统中的应用;非线性无约束问题的化方法;混合整数规划;智能算法在电力系统中的应用;基于人工智能算法的电力系统。
本书以模块化多电平换流器为研究对象,创新性地提出了模块化多电平换流器广义数学模型、基于动态调制比的过调制风险分析方法、换流器桥臂直流参考量动态优化技术等,阐述了模块化多电平换流器在数学模型构建、主电路参数选型、运行风险评估、风力发电应用等方面的最Z新进展。全书共分为七章,主要内容包括绪论、模块化多电平换流器的广义稳态分析模型、模块化多电平换流器的子模块电容参数优化、模块化多电平换流器过调制风险评估、基于桥臂直流参考量动态调控的模块化多电平换流器优化策略、模块化多电平换流器的预充电控制策略、基于模块化多电平拓扑的风力发电能量变换系统。
《电网企业数字化转型应知应会》主要介绍了电网企业数字化转型相关管理和技术知识,重点普及电网企业数字化基础设施、业务赋能、网络安全等各方面知识。本书总体采用问答式设计,相关文字配备图、表进行形象化说明;对于典型数字化场景采用案例方式,提高易读性和启发性。本书共八章,包含数字化转型基础、数字化基础设施、企业中台、业务赋能、网络安全、数据管理与应用、项目全过程管理、典型数字化场景,并设有知识拓展、数字化资源申请与使用指引、电网企业数字化转型相关制度标准目录、问答索引4个附录,进一步拓展补充电网企业数字化转型常见名词解释、资源使用指导等知识。
随着能源领域信息通信技术的飞速发展,电网亟需顺应当前能源革命发展趋势,实现数字化变革的行业发展目标。电网作为能源互联网资源配置的枢纽和载体,其各个环节所能感知的数据来源于传感器,随着电网向能源互联网的转型升级,传感技术也正在向微型化、集成化、网络化及智能化方向演进。 本书的主题是能源互联网电力智能传感技术及应用。中心内容包括5大部分:电力智能感知技术概述、电力感知核心技术框架、电力感知应用布局、电力感知技术标准体系、电力感知发展路径与展望。 全书各章内容将紧密相关、层层相扣。第1部分首先阐述了感知技术理论及发展趋势,介绍了智能感知在电力系统中的应用,介绍电力感知业务的需求及推进电力智能感知技术研究重要性;第2部分重点论述电力感知核心技术框架,介绍当前电力智能感知核心技术内容及其
本书从电力市场基础理论知识出发,以政策文件为指引,结合山东电力市场运行实践经验,针对热点、难点及市场从业者咨询较多的问题形成题库,主要包括电力市场基础理论知识、市场建设运营实践、市场法规与政策要求、省间和省级市场运行机制等方面内容。
配电网柔性互联技术是构建现代智慧配电网的重要技术之一。本书系统性阐述了配电网柔性互联技术与工程实践案例,以期推动柔性互联技术在配电网的发展和应用。 本书共6章,第1章为配电网柔性互联概述;第2章介绍了柔性互联系统变流器及控制技术;第3章为柔性互联系统的设计方法;第4章为运行管理设计;第5章介绍了配电网柔性互联工程案例;第6章为发展展望。 本书可供配电网柔性互联规划设计、科学研究及工程建设等从业者阅读参考,也可作为高等院校电气工程专业师生的学习用书。
绝缘栅双极晶体管(IGBT)作为电力电子设备中的核心器件,广泛应用于高压直流输电、新能源发电、机车牵引、智能电网、新能源汽车、工业控制、消费电子等多个能源变换领域,随着功率等级以及数字化、智能化的不断提高,不仅依靠IGBT器件本体特性的优化,同时对 IGBT 的驱动器的功能及可靠性提出了更高的要求。 本书的主题是大功率IGBT驱动器的设计与应用,内容包括6个章节:IGBT器件的发展与现状、IGBT器件的结构、IGBT器件的电气特性、IGBT驱动器设计、IGBT驱动器质量及可靠性、IGBT驱动器应用实例。 全书各章内容层层递进。第1部分首先介绍了IGBT器件的发展历史和目前的应用现状;第2部分介绍了IGBT器件的基础材料、结构和特性参数,以及IGBT模块的拓扑、结构、封装、绝缘等设计;第3部分在第2部分的基础上,深入阐述IGBT器件及体二极管的工作特性,包括IGBT
中低压直流配电系统的研究与实践,可有效支撑以新能源为主体的新型电力系统构建,对于高质量电能供给、新能源高效消纳与互联电网灵活运行具有重要意义。本书聚焦直流配电的前沿理论,从直流变换器、区域直流配电系统以及互联直流配电系统三个维度,对若干新型直流电力电子拓扑与直流系统运行控制方法展开系统性介绍。本书同时总结了近年来国内外直流配电领域的工程实践与标准化工作进展,为今后的直流配电研究提供参考。
随着新能源在电网中占比的不断提高,电力系统有效惯量不断降低,传统电力系统惯量估算方法已不能良好适用。因此如何对高比例新能源电力系统的惯量水平进行评估分析已成为新能源消纳、电力系统稳定控制和运行的关键问题。 本书的主题是电力系统转动惯量分析。中心内容包括6大部分:同步发电机组数学模型、同步发电机的正常运行、同步发电机组频率响应仿真分析、异步电动机及其它负荷惯量、虚拟惯量。 本书第1部分首先简单介绍了同步发电机、调速系统以及励磁系统数学模型;第2部分重点介绍了同步发电机的正常运行;第3部分在第1、2部分的基础上,深入、全面梳理了同步发电机组频率响应,仿真分析了同步发电机的频率和惯量响应,阐述了同步发电机惯量的分析方法;第4部分围绕异步电机的等效惯量,从机理建模和数据驱动建模两方面入手,阐
无线电能传输是人类的一个梦想。100多年前,伟大的发明家尼古拉?特斯拉开启了对无线电能传输的探索。2006年,麻省理工学院的学者提出了谐振无线电能传输的机理,使中距离的无线电能传输成为可能,这再一次激发了人们对无线电能传输技术研究的热潮。目前,企业界对无线电能传输技术的热忱远高于学术界,多种技术和产品标准相继制定,手机无线充电器、电动汽车无线充电桩已有产品出现。然而,无线电能传输技术远没有像有线输电技术一样成为一种通用的技术。为此,本书将介绍现阶段最具应用价值的磁感应、磁谐振无线电能传输技术,系统地阐述它们的原理、特性和设计方法,以推动无线电能传输技术的发展。 本书共分为8章。第1章介绍无线电能传输技术的起源和国内外的研究现状;第2章介绍磁感应无线电能传输技术的基本原理和模型;第3章介绍
在碳中和、碳达峰背景下,构建以新能源为主体的新型电力系统成为我国电力系统改革的重要举措。本书深入研究了新型电力系统的典型代表 新能源微电网的相关控制策略,重点讨论了微电网的分布式控制与优化方法。针对微电网控制问题,本书提出的诸多控制方法可以保证微电网在多种复杂环境下的稳定运行;针对微电网经济调度问题,本书研究的快速优化方法为解决其实时性要求高的技术难点提供了新的思路;在介绍微电网相关控制与优化算法中,不仅有传统算法设计,同时也结合当前研究热点,提出了基于深度学习的优化方法。本书可为从事电气工程相关工作的技术人员提供参考,也可供从事微电网研究工作的师生阅读。
电力行业发展与转型正引起社会各界的广泛关注,其重要性与19世纪爱迪生发明耐用灯泡相媲美,且与21世纪初智能电网的议题并重。 本书中,我们分为愿景、起点、路径三篇,探讨能源转型对电力系统的重塑。从技术经济、社会经济、政治经济三个维度出发,本书分析了驱动力、约束与结构性因素(特别包括波动性的风光新电源、终端电气化新技术、 绿氢等新载体)的复杂互动,致力于铸就更为安全、经济、低碳的电力生态。 现今的变革已经不再局限于电力领域本身,而是触及整个能源体系重构。在我用,电力转型不单是技术挑战,更是对社会经济格局的革新。 本书适合能源领域的专业人士、政策制定者、学术研究者,以及对未来能源形态有兴趣的社会精英与优秀读者阅读。
本书重点阐述了非隔离型与隔离型大功率高压直流变换器的电路拓扑与相应的控制技术。首先,针对非隔离型方案,提出谐振开关电容升压和LC并联谐振升压两种结构,分别实现开关管的零电流开关(ZCS)和零电压开关(ZVS)。其次,针对隔离型方案,提出一种支干分流思想,实现主开关管的ZCS,显著降低了变换器的开关损耗。基于支干分流思想,提出一系列ZCS直流升压变换器。再次,针对定脉宽变频调制LC串联谐振变换器,分析其高频变压器磁芯磁密变化情况,并提出一种非对称定脉宽变频调制策略,彻底消除了高磁密工作模式,避免了变压器饱和问题。后,研制了模块化IPOS型、高频谐振型和中频型三套 35kV/500kW光伏直流并网变换器,并在中国电力科学研究院有限公司张北新能源基地成功示范应用。
本书对新型电力系统下计量设备运行领域取得的研究成果和实践经验进行了提炼总结。全书主要内容包括概论、新型电力系统计量运行监测、计量异常智能识别诊断技术、新型计量设备运维技术、智慧营销计量技术应用。本书由国网重庆市电力公司营销服务中心组织编写,全书内容全面、准确,结合实际应用案例,分析新型电力系统计量设备在电力系统中的具体应用效果,为读者提供宝贵的工程实践经验。 本书可作为供电企业电力营销、电能计量、用电管理、运维技术、试验检测、台区经理等岗位人员的参考工具书或鉴定考核教材,还可供相关专业大中专和职业技术院校师生选用。
本书全面系统地阐述了模块化多电平换流器的原理及应用。全书共分14章,其中前6章详细介绍模块化多电平换流器的运行机理与常规控制方法,包括应用背景、拓扑原理与特点、调制与子模块均压、环流抑制、运行控制与启动充电控制;第7、8章给出故障状态下的运行控制方法;第9、10章围绕仿真技术与建模方法展开讨论;第11~13章针对模块化多电平换流器在柔性直流输电、高压变频器以及其他领域的应用进行详细介绍;第14章给出模块化多电平换流器实验样机的设计搭建过程,以进一步加深读者的理解。