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电子图书
| 电子图书名: |
Voltage stability of electric power systems |
| 编者: |
（比）卡森（Cutsem，T.V.），（希）武尔勒斯（Vournas，C.） |
| 内容简介: |
本书是一本在电力系统稳定性领域中极负盛名的著作，专门阐述非线性系统理论方法在电压稳定性分析中的应用。第1章介绍电力系统电压不稳定性的基本概念；第2章至第4章分别从与电压稳定性相关的三个方面，即传输系统、发电机和负荷，描述它们的数学模型；第5章是本书的关键点，介绍后续章节需要用到的非线性系统分析的基本概念，特别是分岔理论、奇异摄动理论、快流形、慢流形和时间标度分解：第6章从整个电力系统的角度讨论与电压稳定性相关的模型；第7章专注于载荷能力、灵敏度和分岔分析；第8章阐述稳定性机制和抑制措施；第9章说明电压安全评估的标准和方法，同时，通过仿真，验证时间标度分解的有效性。
本书取材广泛，叙述清晰，论证严谨，文字简洁流畅，适合作为电力系统自动化专业的研究生教材，也适合作为与电力系统自动化相关领域的学者和工程师的参考书。 |
| 所属专业方向: |
电压稳定 |
| 出版社: |
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| 来源: |
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目录$ W8 @4 D8 c2 @/ [9 S
第I部分 设备与现象
% K/ H" S+ I9 T( N$ }3 i: A3 v第1章 简介& O' d4 E5 V6 o- W. Y9 V
1.1 为什么不是另一本书
: O' i9 } R8 o" M! v 1.2 电压稳定性( c8 E0 P f Z1 r/ M0 o/ T
1.3 电力系统稳定性的分类1 x- N/ I1 c3 U; @
1.4 本书的结构) F, [9 z7 m$ `: T! a k/ q
1.5 符号
* p3 [5 [9 l& _$ a2 N& C' l2 F# K 第2章 传输系统方面4 {, t: u4 }0 E2 \+ z; L
2.1 单负荷无穷大母线系统7 X4 y+ }8 O8 ?
2.2 最大可传输功率
+ ^8 m1 U4 E8 Z8 H5 m# J V 2.2.1 无约束最大功率& X4 c( z$ Q( M( n* V8 ?/ X$ ]
2.2.2 在一个给定负荷功率因数下的最大功率
% }1 |7 q& Z- R 2.2.3 从电力潮流方程推演的最大功率
" c( a/ q7 d+ u: s: E) { 2.3 功率—压关系' r5 g: Z% |, Y4 z: U3 j
2.4 发电机无功功率要求
! o d/ a: H& m# e0 T9 \ 2.5 对不稳定性机制的一个简单阐述' L. V/ a( X e( o9 I v
2.5.1 与负荷PV特性相对的网络
3 d& T9 E$ q/ k* Y, n4 L) b# W 2.5.2 不稳定性现象% I! q0 r& A% U% b, ~ Q
2.6 补偿的影响
7 S- V% B* G" n' R; c( C 2.6.1 线路串联补偿
: p5 t0 M' b- ^8 X1 O! R' V 2.6.2 并联补偿+ m# y4 e# @. N2 \. m- q9 c
2.6.3 静止无功补偿器+ U) p( j* R1 s! j5 B
2.7 VQ曲线2 Z$ J8 V: N5 _6 n
2.8 可调节变压器分接头比例的影响
. R# {8 \! a3 `" I0 h' G E4 p 2.9 习题
7 D3 m" T4 H) F F( T r 第3章 发电方面
( N) b4 e: V7 B% a 3.1 同步发电机理论的回顾+ O* O' d1 P5 Y' ~/ y' d) J( _% e
3.1.1 基本的建模假设# i& r5 A0 o8 x8 y4 A
3.1.2 派克方程3 q+ L- d( n3 @4 D% i
3.1.3 运动动态
) }1 ]* m1 U A4 D 3.1.4 仅考虑励磁的简化建模
! e# J6 w2 Y, x% _" P 3.1.5 相量表示法0 Q: S. D5 u; P/ |
3.1.6 同步参考轴: j$ E" b0 U3 F+ E0 {, f: b% G5 C
3.1.7 功率关系式) r; p3 ^8 _' k Q8 h
3.1.8 饱和的建模2 e& i# y9 D9 d* G. }/ u( [+ ?
3.1.9 涉及饱和的稳态关系 E- f7 L. I& Q2 I+ B; q
3.1.10 关于标幺值系统
1 l- k, I+ o' s- S- r" m: g8 W/ C 3.2 频率和电压控制器2 N' Q! e- r! r: j' d! Z& D' j
3.2.1 频率控制器概述# b3 x7 C* P% X, z* R* w
3.2.2 自动电压调节器# q5 Z. T4 J2 E5 c) b1 ]* ?
3.2.3 二次电压控制* |# Z& k7 u/ @4 n4 A+ q4 G T
3.3 影响电压稳定性的限制装置
9 B, v# Z! z( `7 { 3.3.1 过励磁限制器：描述" V+ v0 I) \/ J. p6 f Q
3.3.2 过励磁限制器：建模
" }" \, y* q0 q' ]2 x; Z 3.3.3 电枢电流限制器6 u( e" p( I' [1 k2 e
3.4 同步发电机的电压一无功特性
8 b* [7 M% z- h, k# q$ R% s 3.4.1 在自动电压调节器控制下的发电机
1 C* W) C+ x1 ~; r# r3 ~0 c7 B4 o 3.4.2 在励磁电流限制下的发电机 t) p5 I$ b; _4 E9 a1 a0 Y
3.4.3 在电枢电流限制下的发电机
( x$ h6 l0 i% k) e! C) \ 3.4.4 讨论
& E' r# X3 Z: a3 M7 J) i! P" v' Q" f8 R 3.5 容量曲线# {& K7 i' ^5 g3 h
3.5.1 简化情况：非饱和隐极机5 }# }" @( M! j8 C! d1 m* R9 _( ?
3.5.2 通常情况：详细建模. [; d8 q( V- g w5 k9 V# ]
3.6 关于可传输功率的发电机限制影响, [0 O+ _, c) ~: x- ~
3.7 习题
: a$ |- f+ J# r; ? 第4章 负荷方面
0 k5 v: G3 s1 I4 b' D0 _. P 4.1 依赖于负荷的电压
Z, o7 H& M! b" o- ?; x( U 4.1.1 负荷特性- m s, { C% x/ C* d9 x4 ~
4.2 负荷恢复动态1 c, W7 C* |- g9 v w
4.3 感应电动机 K2 B7 F# s$ ]
4.3.1 感应电动机的重要性5 f \9 x# s6 t$ s( [0 \3 \7 U
4.3.2 电动机建模
0 Y+ s ~, G1 Q/ Y6 G6 y9 H4 C 4.3.3 受机械转矩影响的电动机行为
$ d8 [* I$ G7 D, i, | 4.3.4 单相感应电动机" ?( c! I/ M% O% D
4.4 有载分接头转换器
1 J. w8 ~$ e( n0 p: i" d) P& y 4.4.1 描述
- c0 Y" Y0 P: A3 z) z 4.4.2 有载分接头转换器的建模6 y3 ?& w7 G" `
4.4.3 通过有载分接头转换器实现的负荷恢复
/ A7 Z7 u8 g8 V5 |8 y7 f9 b" S1 T 4.4.4 多级电力系统的有载分接头转换器4 v. r$ c; h( P9 p4 [/ Q8 R4 s
4.5 恒温负荷恢复
@/ V" v! Z" r9 P$ M; ^ 4.6 一般的综合负荷模型6 H$ |+ ]8 H r7 K5 p( e; K
4.6.1 负荷综合% P/ z/ q$ m* V$ a$ I
4.6.2 自恢复负荷的通用模型2 z; A' a! f W3 u H
4.7 高压直流联络线路
1 Z4 d8 G- F& p# f0 d/ k 4.8 习题
4 K( W* E1 d3 B/ ]0 ^0 C: |第II部分 稳定性机制和分析方法' @+ ~# Y0 \$ j
第5章 数学基础
% b- C1 E4 U! N9 `9 \" F& \3 m 5.1 微分方程(定性理论)0 B; Q& [+ w# H/ h, Q8 X
5.1.1 解的存在性和唯一性
. B Z- V# K8 d- v 5.1.2 平衡及其稳定性
' P2 g. H" Y' X 5.1.3 不变流形( u( E) Q* N% y! N$ ]6 ?4 N6 }
5.1.4 极限环及其稳定性4 W5 c5 O# k. J# x; H
5.1.5 吸引域! t9 H, ^- d8 p3 C
5.2 分岔
0 j; H! s' h# r: ]1 w# z 5.2.1 什么是分岔* r1 O! o# J! s% P9 x* ^* `
5.2.2 鞍结点分岔9 n# u( U1 ]9 n7 A
5.2.3 霍普夫分岔; {( w* c7 a& H5 {* I
5.3 微分一代数系统
9 L2 H$ q8 J% B i: G 5.3.1 平衡点与稳定性
" h+ }: k2 K9 P8 F* ^ 5.3.2 研究代数方程奇异性
J' y9 U3 [5 R9 o8 {; l 5.4 多时间标度
- A) L% p0 l# P8 Z 5.4.1 奇异摄动" K, b w/ I7 w" g1 x
5.4.2 慢流形' X) ^- T0 b) p B- L7 [8 J
5.4.3 慢动态和快动态$ \) Q$ h& x8 d; a" f' S8 ]
5.4.4 例：分解的振荡器
# @9 v! J, D6 r( v# A1 R* w$ }4 R 5.4.5 在二时间标度系统中的奇异点. r! o" c+ v( W5 E9 j0 u
第6章 建模：系统观点2 u- V% I5 U/ U5 B% ]4 d
6.1 一般动态模型的概述
/ s9 d+ |/ e- v2 y1 w 6.1.1 瞬时响应：网络
( \) x$ m, ?7 @) \ 6.1.2 短期动态
4 R5 Z# h$ K2 S4 L8 n% f 6.1.3 长期动态
; R0 |# Y5 L1 l2 F0 w3 t9 G3 U- E 6.2 网络建模
. H( v- N, E i$ N7 Y 6.2.1 向量形式的网络模型
5 g% X* _9 l. R0 M' I F. a2 i; A 6.2.2 双端口建模
% M3 a: x E4 A' ]( ] 6.2.3 复电流公式
5 w4 I& h+ H- s( h 6.2.4 实电流和虚电流公式4 B; ]4 s i/ M4 J
6.2.5 有功电流和无功电流公式0 C! E# D( K& j+ p1 r* k& r; ^
6.3 一个详细的例子3 R% ?2 \1 v. V0 p$ A
6.3.1 全面描述
5 r$ Z/ v* w7 R! ~. }0 o0 c! N 6.3.2 主要的建模假设
4 m8 C" A" X& y3 U 6.3.3 网络建模
! T$ e& m- I* q0 [1 ]$ ? 6.3.4 发电机建模: }% P, w. ~9 v; U. J6 l
6.3.5 负荷建模
" H" z: P9 h5 I8 o+ x2 i ] 6.3.6 总结
7 V$ g- _: S, F3 Q, V' e$ w; b) _ 6.4 时间标度分解透视
+ X- h! Z) u( i2 ]* s( m' U; Z 6.5 电压稳定性研究的平衡方程4 p8 D9 d, P+ Y/ y
6.5.1 短期动态平衡* s) X9 o# p0 R/ ?; A/ w- V
6.5.2 长期动态平衡
4 v" x2 D4 @' u 6.5.3 将平衡方程约简到仅存网络方程6 C. m3 @, ^# F; h5 b/ W: |
6.5.4 关于电力潮流方程的应用
3 ?9 h7 R( B+ m) L) ]7 W: ] 6.6 详细的例子(续)：平衡公式2 Q2 K9 O: R# r0 g: A/ K5 ?
6.6.1 网络方程
4 I" R r6 D7 F1 I. A5 i 6.6.2 发电机平衡方程
4 e5 N! [* \5 m1 t! ]7 i T 6.6.3 负荷平衡方程
7 a; M* M$ U. ~8 \6 J( _ 6.7 数据处理问题
/ @, ^ s& r8 s. w) H0 w 第7章 载荷能力、灵敏度和分岔分析) e# o6 T7 R- c" P3 G& f' R
7.1 载荷能力限制, C$ x' a% J6 W1 H' x8 c
7.1.1 负荷特性的影响. b N# S, ]% s4 M
7.1.2 载荷能力限制的特性* i/ Q' W; H) e: b' m4 S
7.1.3 关于两母线系统的例证
* E+ A0 f$ Q3 T& j$ c& s- ^6 q 7.2 灵敏度分析) ~/ ]% X. j, J8 V, l6 t" B
7.2.1 灵敏度的推导; z3 H: g9 `% J- h
7.2.2 关于两母线系统的例证
" E" W9 ]1 w; Y0 C6 U2 e# B 7.3 分岔分析4 c5 l5 n, `+ t8 o; [# {
7.3.1 建模需要考虑的事项* u% t+ k1 ?& _2 W/ h% g
7.3.2 短期动态的鞍结点分岔/ \5 V& s0 o J$ e7 F" W0 A
7.3.3 例子
: {4 ~( q# d+ x( l( z 7.3.4 长期动态的鞍结点分岔+ g) g- ^7 l0 ]+ Q' Z M
7.3.5 例子
: @0 m2 _* X0 }: P" q 7.3.6 时间标度之间的相互作用
5 h* c% n6 m# H0 a; y3 I 7.3.7 例子0 A$ m2 h( \2 F2 q' m
7.4 特征向量和奇异向量特性
6 c# K: {5 j8 | C 7.4.1 关于特征向量的应用! s) A9 e8 T5 t! e8 |) u; q! r
7.4.2 关于奇异值分解6 M. U/ u% }* r
7.5 载荷能力曲面或分岔曲面
& ?& ~. K$ N# y8 x9 A9 ^% a 7.5.1 参数空间
; d$ `% L( S4 Z' I, R7 M3 h 7.5.2 法向量和最近分岔点
7 z" {8 [: D- O# E0 H! Y0 w 7.5.3 对参数裕度的灵敏度
) ? `7 \# K' Z- |; j6 \ h" T6 Y 7.6 存在不连续性的载荷能力限制" ]; P) r% i& G0 V* D5 _
7.6.1 不等式约束公式
- |& o3 g1 w: t# ?. j! l 7.6.2 对受限发电机的应用
4 G0 X; H, ] b) J8 l R) n 7.6.3 关于灵敏度的影响+ U r! k4 F. R( B- {
7.7 习题
# {6 t4 _* s, @0 X: o/ o2 r 第8章 不稳定性机制及抑制措施: T/ ~& I2 o' F( L$ t- s* b2 n9 k; L
8.1 措施类型1 D- `/ x" N( Z( P Q# \
8.2 不稳定性机制的分类& m+ k; Z2 W4 r+ T+ Q% l
8.2.1 短期电压不稳定性/ ?0 Q6 G; c, w* r; j) [& C
8.2.2 长期电压不稳定性
- D' Q4 m# w" S, Y# w3 W 8.2.3 由长期动态诱导的短期不稳定性, w2 s" _3 ?) @; \# T/ Y
8.3 短期电压不稳定性的例子
2 N: r& f% [0 s7 {3 d 8.3.1 例1：短期1不稳定性- Q% O' q+ a: y: B- K9 t1 c2 Q$ B
8.3.2 例2：短期2不稳定性
8 U x8 \) O) u; F! B. e$ V 8.3.3 例3：短期3不稳定性
5 B3 `) ?1 v# O/ }( Y 8.4 短期不稳定性的抑制措施
6 a+ S. z* n- z; J) K: W* s n 8.4.1 快速电容器投切+ f! h( v% I# w& ^
8.4.2 静止无功补偿器
e8 E7 y4 ~/ Y# @' j- z 8.4.3 高压直流调节' r. ^/ l* ?$ h3 O6 {& v
8.4.4 快速故障清除0 A& C2 b5 n) _' I. v8 V3 B: B
8.4.5 快速甩负荷- \$ C6 R5 |* ?- r& Y
8.5 长期电压不稳定性的情况研究
9 l# N, ?! v/ q$ i* {) ?' D+ V 8.5.1 案例1：长期1不稳定性
/ L* w2 Y2 `6 l) B) b: k { 8.5.2 案例2：短期一长期1发电机不稳定性. v0 Y& f, U+ q6 I' ~' q0 Y$ n
8.5.3 案例3：短期一长期1电动机不稳定性, ~4 p3 K& v8 e1 [
8.6 抑制长期不稳定性的校正措施& t2 u0 B+ x# e
8.6.1 措施的目的
; p3 m$ P) N1 s v! U 8.6.2 长期平衡恢复：何地动作, D8 y6 z2 W0 H+ \1 s
8.6.3 长期平衡恢复：何时动作6 T! \$ D: i% o( {8 @# R1 \
8.6.4 校正措施：数量对时间的问题
3 f; {. g( ], {6 P. |: B 8.7 习题
% ]1 H+ j) }/ Q9 |; w 第9章 电压安全评估的标准和方法
% j8 q- X$ M- r 9.1 电压安全：定义和标准
. h0 d r. ]# R* o6 U. D+ M+ L 9.1.1 运行状态& Q% C. u, D" ^' o
9.1.2 安全分析
5 a5 V2 U+ L& f0 }. y: w 9.1.3 安全裕度确定
* W# Y0 A& x7 [# _/ M$ D | 9.1.4 静态方法的符号
9 R* ~0 g5 f5 \3 z 9.2 意外事故估计. O. i2 ?4 I" j7 y* c) s
9.2.1 意外事故后的电力潮流
$ v* `; n& P- B; Y5 R. {9 [. O/ D8 O 9.2.2 不可解情况的电力潮流方法, n( w- i3 x( L& } f
9.2.3 VQ曲线5 k0 n1 \. y6 E1 \6 b' ]
9.2.4 多时间标度仿真方法( @/ J- A8 m9 B1 w
9.2.5 准稳态长期仿真' |2 [( S! [2 q. I
9.3 载荷能力限制计算
6 s& p" u/ i- E' Y# T8 n9 w* ] 9.3.1 定义及问题的陈述0 ]3 g. t6 q* z ?
9.3.2 连续方法5 u+ ?3 e B7 w, V+ x
9.3.3 最优化方法8 I4 O; I G' H8 V! r
9.3.4 结合灵敏度分析的时间仿真" v" ]3 m& H0 T+ ?; h3 v
9.3.5 基于多电力潮流解的方法$ ^, i7 L2 P. }& G
9.4 安全运行限制决策6 _" ^% t1 ]0 T7 F. ~+ D
9.4.1 定义及问题陈述2 }: l X" h6 H' L
9.4.2 二分搜索
1 J( y4 y, b6 D 9.5 不稳定性诊断的特征分析法
6 g5 r7 N# ?( T 9.5.1 特征向量分析 R# T, I% T3 \) H
9.5.2 特征向量计算方法
' g' J& s! E/ Z9 Q T" [ 9.6 源白实际系统的例子
( f8 v% A2 C6 h2 e& Z& P+ ?2 O 9.6.1 魁北克水电系统的电压稳定性
' ~, Z* n4 O3 P 9.6.2 系统建模
/ E; y$ n) a- ?3 i 9.6.3 准稳态仿真的有效性
: a* B+ ]# N7 _6 q, y. T 9.6.4 不稳定性机制和抑制措施的例子
7 C H+ [$ T' U# u8 j, ]! A1 ^ 9.6.5 安全运行限制决策
3 y7 ]: J/ t, X- g3 w3 K5 } 9.6.6 载荷能力限制决策/ q( o5 z9 Q6 w. J5 E, V) Y4 U' t
9.6.7 临界点识别
; c! ^1 _7 [9 C 9.7 实时问题# C; w9 b! A N5 h& A( d' Q. F- K. n
9.7.1 意外事故选择
7 G2 }/ f/ a4 ?0 \( ~ J5 v# W r Z: D 9.7.2 电压稳定性指标* T/ P& A5 y! j/ j. Z h
9.7.3 自动学习方法
+ f7 h3 \7 ^& r- |# X, R" x7 N9 Q参考文献
, v3 t2 B7 J( o索引 |
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狗仔卡
发表于 2009-8-7 13:56:06
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡