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电子图书
| 电子图书名: |
现代电力系统分析 |
| 编者: |
王锡凡 |
| 所属专业方向: |
电力系统 |
| 内容简介: |
《现代电力系统分析》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。《现代电力系统分析》共分8章。 |
| 出版社: |
科学出版社 |
| 来源: |
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基本信息
# W- v9 M. F' a, ~' ^3 Y5 V2 A& b出版社: 科学出版社; 第1版 (2007年7月1日)0 M2 B9 l9 C% b4 l. e; K4 L
丛书名: 研究生教学用书
: r' H; z' S4 e4 D9 T2 }作者:王锡凡
# S+ K$ [% t+ B S6 O- b平装: 484页
9 @2 ^4 P' t/ t正文语种: 简体中文: {# p; I& q; v; Z/ `! W4 ]6 r# [) n
! H; A9 n6 m O
' u3 x; ]; ^ m. A( L |8 M目录:
. C) A' z9 C8 y1 r第1章 电力网络的数学模型及求解方法
/ I' d* ?/ F) u) N1.1 基础知识
4 ]" O! t& I, h, w8 F3 m# D( F1.1.1 节点方程及回路方程* _% C! v6 I1 T9 W
1.1.2 变压器及移相器的等值电路 r! w9 f5 X+ _: }: |& L
: k8 [# @( H( o: Y# b1.2 节点导纳矩阵$ L: K& j( ]& u% y# a
1.2.1 节点导纳矩阵的基本概念8 x. r1 D+ p5 [' T9 z" o
1.2.2 节点导纳矩阵的形成与修改% s7 ~# N2 a; \4 z& C5 X( p3 _5 G, G% a. Z, j+ s: i/ S S; J
1.3 电力网络方程求解方法
4 O0 ^, @ c0 r6 Y, d" O1.3.1 高斯消去法
4 f% w; r8 J" D) J. b* }1.3.2 因子表和三角分解& T) d% I1 f( [# D$ L1 c
4 t8 |; ~ A0 v6 `+ e& A, @1.3.3 稀疏技术# Z Q$ r$ z/ \3 e5 A0 u
! b& n! _4 x0 ?1 @. [% }4 c4 L5 w1.3.4 稀疏向量法7 e7 N0 G- o# Q* }
3 S2 Y( F: L, i6 l; }9 u; q6 ~1.3.5 电力网络节点编号优化. h' V, j2 \/ w" w2 V- Z
6 [/ \; I9 N0 W+ N x7 c3 E" j. [: z2 o1.4 节点阻抗矩阵
3 f- W( ?2 X8 O1 }1.4.1 节点阻抗矩阵的物理意义2 [# @- w& U; ^% @- i5 o! i) ? Y/ d% h, g* f
1.4.2 用节点导纳矩阵求节点阻抗矩阵$ q: m7 D3 R$ X4 G2 E+ w2 ^% D/ |, K, `+ w
1.4.3 用支路追加法求阻抗矩阵+ [; k6 {) O/ Y% ]+ Z
4 j5 w/ R8 y H; Y; v8 Y/ A第2章 电力系统潮流计算6 d2 A* b2 Q' M L6 k6 j8 y
2.1 概述) s# v) x# @# E2 `
# x3 H% v3 v$ F0 o4 t5 @2.2 潮流计算问题的数学模型1 F4 ^8 T' P& N& Y
2.2.1 潮流计算问题的节点类型+ `- l: h) u: N3 p. E: s7 d
2.2.2 节点功率方程式9 V5 M& j% g6 A6 ~
% R' r7 {& h, e, \, Y: g2.3 潮流计算的牛顿法0 g7 {; ?% B, ~ Z* N! }0 f( o( i" }% W; |( s- j2 q$ `5 A) c
2.3.1 牛顿法的基本概念
* A8 ~" D7 b5 @- N' M2.3.2 修正方程式5 L& o7 G. `9 l G" \2 a) [8 P
2.3.3 牛顿法的求解过程
3 L5 ^, z5 @* z+ }/ g' \2.3.4 修正方程式的求解) T% _. v$ l( j: \2 k
4 A2 Q8 i6 Y6 [2 u! n% v. T2.4 潮流计算的P-Q分解法
" d+ L; F5 B, u) m5 P2.4.1 P-Q分解法的基本原理, v$ h2 h% Y$ r4 D0 s& o% s" {- k6 D' c3 d
2.4.2 P-Q分解法的修正方程式* i( v1 Z/ a& s/ g! r A: t6 u- X0 d- D7 l0 p7 o
2.4.3 P-Q分解法潮流程序原理框图
0 @4 D$ a9 }8 Y9 S* x A" o4 T# o2.5 静态安全分析及补偿法% K- |5 a* W1 ^- M, R. t' @' ^1 Q3 n
2.5.1 静态安全分析概述: m9 M$ D( s2 y: Q( R0 ~1 g' c
2.5.2 补偿法( J" a4 Z! r1 E, [) }* D, `! M0 u- I. B; k, y0 R9 B
2.6 静态安全分析的直流潮流法
/ G% {0 V- u$ E8 J8 N/ u* T6 ^' S9 m2.6.1 直流潮流模型
# K% k' n* H% |4 t" ?+ O9 i0 s2.6.2 直流潮流的断线模型
1 O9 d: E. j& |6 B- a3 a( o6 g7 H1 K0 i2.6.3 N-1检验与故障排序方法
: I! C' q1 a$ B" G; w- w) a2.7 静态安全分析的灵敏度法
- ^2 K2 j( X: W; N2.7.1 节点功率方程的线性化; v: {, Z4 R) a9 o, D
2.7.2 断线处节点注入功率增量的计算5 e1 G; B! m! l: F2 y" l
2.7.3 快速断线分析计算流程2 b+ o9 e2 n1 z( U1 Q# v7 a: t+ p. `- C0 G+ h
第3章 电力市场环境下的电力系统稳态分析4 ~7 ]; F7 _: Z+ _
9 ~* l* q5 _1 g0 G% x! G2 P3.1 概述
4 ^6 z/ [' x! F% W8 r3.2 电力系统最优潮流; W, b, {6 Q+ q4 P. }
3.2.1 最优潮流模型
6 ?9 x" P' Z, s3.2.2 最优潮流的算法1 v% {+ X) `4 h/ c/ C: K* K: s9 ?( |% b; m' n( M+ `0 v4 z
3.2.3 最优潮流问题的内点法# O1 Y8 S, G" `/ ~
; N# m7 k$ N5 R3 n3 e6 K3.3 最优潮流在电力市场中的应用; Y3 ]" R a& A2 u4 T$ G( A7 t# K" o. P4 V, Z" Q
3.3.1 综述8 U7 K3 N( b2 D2 S# C
! m: |# T4 l2 o6 h$ P3.3.2 基于最优潮流的阻塞管理方法9 X* ~7 E" A9 |& v5 z, e$ V6 R1 l, M* H( B8 _* S, [. g
3.4 潮流追踪问题
; \& V- h/ P) b3.4.1 电流分解公理与网损分摊原则8 g# f( N( ~4 p' N: Y
1 ^2 Y7 T2 U! m3.4.2 网损分摊问题的数学模型# Z9 K s" r& v# U) v' I
3.4.3 输电设备利用份额问题; K0 I" [0 U8 [) a2 i! N: H7 V! X" F0 C I2 T* A. w* ]9 r3 {$ N
3.4.4 图论方法+ I% Y4 S4 i8 t, g, l W2 C! c) n6 x' c2 q" P. w: i9 w( r" O7 f
3.5 输电系统可用传输能力
V8 {* \+ {" I& f3.5.1 可用传输能力(ATC)概述. _8 N7 ?) K) K* U$ P. Z# B, q) C
3.5.2 蒙特卡罗模拟法在ATC计算中的应用
1 b3 t; Z: y ]9 g i* E R3.5.3 应用灵敏度分析法计算ATC8 w# ]1 H7 `% e0 U2 _- _, g, U. A5 y4 W+ }5 U/ B2 v$ S
第4章 高压直流输电与柔性输电
- f! A* ~% Q4 Z7 A6 V. ?$ P' r3 ~4.1 概述, R1 `2 N( l( }" e9 ]5 E9 }
4.2 直流输电的基本原理与数学模型1 X5 R; f& }6 f, x) C" t" A. Q' q1 w) p5 v2 }: g1 q! X( Y8 e" ^
4.2.1 直流输电的基本概念
/ }% b$ b. |( n- T4.2.2 不计Lc时换流器的基本方程2 H9 ~) @) B: J0 L6 ~3 q8 {, [+ ^; o9 v3 U3 O8 X' p; N) k7 |, ]
4.2.3 计及Lc时换流器的基本方程# R* H5 k! }0 X( ^! b, L6 R9 w) t6 U" B$ W
4.2.4 换流器的等值电路* R3 n: Y( E; M" v8 [
: L* @* Q# Q6 r, f+ h; p4.2.5 多桥换流器的情况# z9 L4 }+ ]- E# G4 E o9 G5 `3 Z! D$ L( V
4.2.6 换流器的控制
2 v; x; J+ ?# t, b s ]4.3 交直流混联系统的潮流计算方法& p( N; }4 I$ C' H
- Y5 q' o0 S4 o: U4.3.1 标幺制下的换流器基本方程
" [4 {8 N) \8 [) K" b7 O% a9 E4.3.2 潮流计算方程式
! M7 z2 R' q3 D: q) u5 N4.3.3 潮流计算方程式的雅可比矩阵& g" D6 Y" Y" `! k6 A" Q. a7 ~9 i5 B4 d7 `2 t
4.3.4 交直流系统统一迭代求解
$ i7 m. Q, J! ]* }) A) {" H4.3.5 交直流系统交替迭代求解1 ^- O/ z! z/ D! R& P- l0 w7 R& ]2 a7 [; L# N" O' o
4.4 直流输电系统的动态数学模型5 [: G$ ]7 v5 N% E9 |" w8 L, ?- Y
4.5 柔性输电的基本原理与装置的数学模型2 ?7 a6 }9 O- {( N8 V, ]- ?5 V4 A; X, x+ V K+ p `# q
4.5.1 SVC的工作原理与数学模型0 c1 B e# A4 B& q3 O) h
4.5.2 STATCOM的工作原理与数学模型( J0 ^4 O6 |7 @ j) |8 U2 p5 i2 V; _ o* Z; N; }$ q
4.5.3 TCSC的工作原理与数学模型+ Q2 x2 d" t& ^! m9 O
4.5.4 SSSC的工作原理与数学模型6 ]9 V+ D+ s3 [5 \5 p# d0 b- S6 N1 @
4.5.5 TCPST的工作原理与数学模型
8 h. e% b# b; X v+ E- o4.5.6 UPFC的工作原理与数学模型* G0 P% p% ^0 @* q
3 x2 U% D' [3 B" H% g& `3 o4.6 含柔性输电元件的电力系统潮流控制及潮流计算
9 l- K6 B9 [2 O5 t4.6.1 含SVC与STATCOM的潮流计算. C9 M7 I' b0 V9 L1 v" E4 P" ^' f5 y1 ^1 t
4.6.2 含TCSC的潮流计算- q K" F8 G+ B" {% ~. |
$ q1 P, G6 I" D" @4.6.3 含SSSC的潮流计算1 r* [9 c: N0 S& \8 h
, w1 g- N: o8 ]$ `8 F* n) P4.6.4 含TCPST的潮流计算: u* b" } n) {) A
4.6.5 含UPFC的潮流计算3 v8 v% g" A7 w7 n" m* h. x7 s- I8 d
第5章 发电机组与负荷的数学模型# }# a G* s9 Y$ N
0 D6 U: k3 u9 o) N _& U5.1 概述' @1 N4 n( l6 @" {; ?" |& o
; q1 b2 I3 a3 B* F: ?; _ U: R5.2 同步电机的数学模型
2 X" v# X: e1 z/ O, g5.2.1 同步电机的基本方程+ l9 `; K+ o/ N$ k. S9 W& H- B- @( N( P& L
5.2.2 用电机参数表示的同步电机方程0 F" _3 f R2 B* d" L X
5.2.3 同步电机的简化数学模型; a0 X% C' Y/ l2 I6 M$ L% {0 t8 R3 C- N, T3 p* l
5.2.4 同步电机的稳态方程和相量图! j( I) o0 R6 Z8 }
) |+ V, B1 v# ]# U2 j, o% Y5.2.5 考虑饱和影响时的同步电机方程: S) G- B+ n/ `) n- ^- x; C% v. T7 U2 F0 t4 }' D
5.2.6 同步电机的转子运动方程式
" d; s* Y2 y* ?7 K; _+ C# r* V3 G5.3 发电机励磁系统的数学模型
: u( |) l3 C9 e4 P$ R/ M" u1 W) h5.3.1 主励磁系统的数学模型' r. B/ O( R! o* y. C, r
$ n+ V& E' X6 j/ W- \! ]+ W5.3.2 电压测量与负载补偿环节! ~ p M: n8 ]* B% R0 S. |' N# F0 W* z: n4 v
5.3.3 幅值限制环节! V" u. {0 l# C9 m! J& P* a
5.3.4 辅助调节器——电力系统稳定器的数学模型 C0 p) Z% K5 J
2 ~- U# j |7 T0 I; W( W5.3.5 励磁调节器的数学模型
: k' g) f, o. @0 K* i" Q. ]5.4 原动机及调速系统的数学模型! @* ]4 g% U3 d' F( s8 Q. n4 R+ C5 \ \! U7 _. V
5.4.1 水轮机及其调速系统的数学模型
4 w8 s7 O% B% h+ L6 G+ s5.4.2 汽轮机及其调速系统的数学模型/ A, j) k6 c5 }- ^" C# j& l$ q& H6 S) f
% b6 @% \, E$ h+ m! O5.5 负荷的数学模型% {* N; D- f& Y. c8 @# G" `% m! @7 ~, Z
5.5.1 负荷的静态特性模型2 c2 R4 F8 }( u2 i7 \
5.5.2 负荷的动态特性模型2 G2 v% E& ]$ T8 e$ |1 t, [8 Z; a- s# {/ x4 x4 ~# R5 Q
第6章 电力系统暂态稳定分析& [8 g0 c# v0 M C3 |# r& M; q! I3 D( w+ z
6.1 概述- u6 W) B! l# X- b4 l) V
6.2 暂态稳定分析数值求解方法
5 _3 c2 o9 M2 _' ?: G6.2.1 常微分方程的数值解法' J6 v. B, E9 u- D8 P" d
6.2.2 微分-代数方程组的数值解法
, w- }* U$ Z% N" e' v4 d6.2.3 暂态稳定分析的基本流程; m; w1 S7 E, d+ [# q! R- ?% J! _
6.3 暂态稳定分析的网络数学模型及其求解方法# e' q- k1 `+ ]1 j
6.3.1 各动态元件与网络的连接
; i, Z7 F H+ P0 w. O1 m* x6.3.2 网络操作及故障的处理
! y s. W8 Z1 d ~6.4 简单模型下的暂态稳定分析
$ o6 ~0 |6 T; `( P5 ?5 r6.4.1 初值计算
) @2 }: U/ K A% L$ a6.4.2 用直接法求解网络方程+ ^0 `- m! e" P$ D$ y3 l6 [+ Z
6.4.3 用改进欧拉法求解微分方程5 K* i* Z2 [+ \6 w
. r" d6 j2 a: v" d6.4.4 经典模型下暂态稳定分析的数值积分方法. x3 w' v Q- d+ A: a9 _, A* V# s" r% B- ?
6.5 含有FACTS的复杂模型暂态稳定分析
7 ^7 L. @" l' V# n; T: |3 _1 m6.5.1 发电机组的初值及差分方程4 d& e0 }0 R Y. U& Q. c* k
6.5.2 FACTS及直流输电系统的初值及差分方程
8 M2 \) Z0 h4 `9 T6.5.3 电力网络方程的形成; T$ S! h f8 ?0 L; d; A \
6.5.4 差分方程与网络方程的联立求解: ^ e6 c y! a5 Y8 j# R1 A1 {' c! P$ ]/ r0 R L+ {1 f
6.5.5 交、直流系统的交替求解
: x T9 ~* ~3 U6.5.6 数值求解过程中一些特殊问题的处理
/ \; j. n% P6 o8 W6.6 暂态稳定分析的直接法8 X8 D* |% I( Q x# t* `
6.6.1 暂态稳定问题直接法的数学基础, L% ]) ^! c* ]7 B- G! u4 P6 `: `* I6 {4 O
6.6.2 暂态稳定分析的直接法, B# Z6 u& Y0 O& v! ^2 n4 z# d. T6 f- G7 C# o
第7章 电力系统小干扰稳定分析5 t& x5 V/ ?" `( q7 E# r, _- ]7 o
* S. d F8 n5 H. ]0 ~% ?6 E. S( [7.1 概述
/ ?+ n6 v Z3 j3 j. W P. V; c+ Y7.2 电力系统动态元件的线性化方程( B4 _: v7 {$ Y4 Q. y7 k" ~
7.2.1 同步发电机组的线性化方程$ ^' s( ?1 p6 r: l9 Q5 s' A7 [! z2 e
7.2.2 负荷的线性化方程; q( S n- `9 ~$ |: \ m
7.2.3 FACTS元件的线性化方程
, Q# o" p1 Q0 z. g/ v3 p7.2.4 直流输电系统的线性化方程
9 ^& t; [0 p2 l) i- g6 Q7.3 小干扰稳定分析的步骤
( D: F4 ?7 n% w2 Q: B6 V! R$ Z7.3.1 网络方程
( G. E* E+ H8 |2 V( V- i( c7.3.2 全系统线性化微分方程的形成
% z. r4 w0 o" ~1 v7.3.3 小干扰稳定分析程序的组成
7 d8 q' [+ l- V% z7.4 小干扰稳定分析的特征值问题1 {. h. G( D3 E8 Q% m3 n
; O: X0 \/ X) X0 Y& x7.4.1 状态矩阵的特征特性 K1 T( ^! o# ]$ q( }/ a6 i! I
7.4.2 线性系统的模态分析3 F' U: {& ?' p5 |$ E- J( a( g( ~7 B3 R
7.4.3 特征值的计算1 \7 g I, `. n Q' {, o) z
5 ?0 h9 U$ i# b/ C8 t( c7.4.4 稀疏特征求解方法7 l6 l2 o- X0 D( w& R$ a2 q+ C9 G: r7 S3 k0 `9 C
7.4.5 特征值灵敏度分析的应用
8 D' t0 F2 x. E) Z+ C7.5 电力系统的振荡分析
2 l+ t& J' @+ }7.6 大规模电力系统小干扰稳定分析的特殊方法! ?! Z t3 |0 `& Y0 c5 |
8 o' \% V& a$ s, D/ g, l7.6.1 降阶选择模态分析法$ n2 n+ f) u$ O0 o" Z1 ^9 x9 G4 { b: m
7.6.2 选择特征分析的序贯法和子空间法' L' J) E, _( |/ [; R
第8章 电力系统的电压稳定性分析# W; e8 @4 C$ y
8.1 概述 Q( r# x/ p# n
8.2 电压不稳定现象及其物理解释0 S5 W: y6 u* r9 N4 m) x2 \
& q5 ^4 ]% m; b+ g+ N' H; j8.3 复杂系统电压稳定性分析的数学模型! M5 u4 I9 _9 M8 g6 a6 w: Z! }* o! D7 r, u. _9 C
8.4 复杂系统的电压稳定性分析- F! Z* [" O, ^2 w( D" R+ J8 `- l$ {+ e" {9 m, c* {5 a
8.4.1 延拓潮流) y! O8 k4 G2 A, r3 c, P) f
8.4.2 V-Q灵敏度分析6 t) r7 y3 _# r3 C4 B. s. O/ h: C7 t- \5 m9 k
8.4.3 Q-V模态分析6 O& `% ~2 z2 ~3 z8 Z; \ G9 q, _ A1 j6 H) J3 L
8.5 电压稳定性分析方法讨论和展望, e, D0 S8 `2 i% L) C' D
8 d' O. X- g% o% V: r0 B附录P-Q分解法潮流程序) O1 E+ ~: N3 @; v
F.1 原始数据的输入( I7 F5 [1 F, N5 A' r0 |
4 P, r( S9 ~, I* j& B; P# ]9 ^F.2 稀疏导纳矩阵的形成8 [8 t8 V8 K/ ]' c" P1 d Y5 ^
1 }" ~2 s! d2 c' f9 D% eF.2.1 基本公式8 S" \" p& a% A
F.2.2 稀疏导纳矩阵的处理# J( P1 `: }( y. z* y: @
# u ?$ Y/ h; F9 N+ PF.2.3 导纳矩阵形成过程及框图
9 N! R, v( a" S1 OF.2.4 追加接地支路的程序框图0 L8 R9 A; g( i& X5 a4 j6 Q- D
8 I2 M* g8 i+ @, `: A6 x9 d" MF.3 稀疏系数矩阵线性方程式的求解6 @. p! q4 T8 u3 w) R$ T& y/ F7 c! q+ {' @) r) b6 p
F.3.1 修正方程式的解法及计算公式! J& _# k9 l) ~! C2 G1 d/ ?
F.3.2 因子表形成程序框图
( M" _; @7 ?* I/ L+ a# x: SF.3.3 线性方程组的求解过程与框图
7 ^$ @" G+ I, z* W1 U7 cF.4 迭代过程中节点功率的计算3 v/ L* r- y( c. A" M4 u
- i0 C: n% q% x) B+ KF.4.1 基本公式分析1 K+ M, a5 e: O* F/ B# I" _" G, U! q. l2 g
F.4.2 节点功率的计算过程及框图* \# ^' A3 j' k- y2 u# B2 S
F.5 迭代过程6 b& M' v2 _: b# w! [* H
F.6 支路功率计算与输出程序! O: L0 M4 V. F& s, r
F.6.1 支路功率计算1 E( l& e! G7 W/ G4 @- m: P9 P# H1 u4 E
F.6.2 节点数据的输出
7 b0 s# s( \/ mF.6.3 支路数据的输出
+ P3 ?. Z4 c6 B: k4 ]3 ^0 {5 s D3 D/ u
: `7 P3 i3 H( ~! t
3 E( m d7 _' ?+ { L/ `# F. O V
$ r0 o$ Y' g) Y( v& s
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