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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% W: K: }5 m r! k: k6 F, n
第I部分 设备与现象
; F2 V' O9 D* [9 Q! r' N第1章 简介
0 c7 x$ |/ L$ @- u1.1 为什么不是另一本书
4 J$ M( n; J6 B& ~6 a ~6 m 1.2 电压稳定性* _ v8 N4 x+ |# R
1.3 电力系统稳定性的分类
1 h# G, _* u: m2 S 1.4 本书的结构
! H+ p, C- i, C: i7 z 1.5 符号
4 E4 w3 Q# p: l. n+ T2 c, N 第2章 传输系统方面
3 ?5 Q- O+ G0 o* Q6 z2 Q+ U# a 2.1 单负荷无穷大母线系统2 L' g* I5 ]- D2 [7 f* W- w9 O
2.2 最大可传输功率
3 S' n! E$ }+ ]9 s- N' _& s3 V 2.2.1 无约束最大功率
( G+ S4 T7 ^" F 2.2.2 在一个给定负荷功率因数下的最大功率7 _" o1 ]2 n1 C* Q+ u
2.2.3 从电力潮流方程推演的最大功率
7 l0 n' _3 m0 Q. b7 i- ?* E 2.3 功率—压关系
) w5 @! M3 ~% l/ N 2.4 发电机无功功率要求
0 Q' S, L; j# l4 h0 `+ @+ A 2.5 对不稳定性机制的一个简单阐述
; R8 @( k" v) a6 R! S q 2.5.1 与负荷PV特性相对的网络
! f& u3 K0 }, r. }& f$ i; C4 N1 u 2.5.2 不稳定性现象
3 Y) `0 ~, j2 X 2.6 补偿的影响
! {; b& o1 Q) T' A/ N. O: d6 m 2.6.1 线路串联补偿
9 u6 L0 U( \0 u3 t6 J& ^1 g7 t9 X 2.6.2 并联补偿1 u& ~2 ^- {% K. C4 \: }
2.6.3 静止无功补偿器8 k% c8 R5 z' E. @9 Y, g8 i
2.7 VQ曲线
9 D9 S1 q+ b! b/ C 2.8 可调节变压器分接头比例的影响
: l( Y/ s# U, s4 ?! p4 Z4 V4 y 2.9 习题' I% i9 ]4 b- N
第3章 发电方面8 c* }# u: c( g1 N
3.1 同步发电机理论的回顾6 L# o4 X' _2 q
3.1.1 基本的建模假设
3 ]. ]+ @2 Q8 Q+ O L$ f 3.1.2 派克方程
; i. ?- w0 M3 w# A2 [- }0 X 3.1.3 运动动态
* O6 Y6 }5 z6 w W' }' O 3.1.4 仅考虑励磁的简化建模
$ I [! b5 V4 n& p' K' o. b8 T 3.1.5 相量表示法
+ g% J. e5 G1 w8 H; }/ a 3.1.6 同步参考轴
4 }% M# C) J6 G* r2 R 3.1.7 功率关系式
5 u6 e2 | i- D2 ]* @ 3.1.8 饱和的建模1 U: x9 @) G# t( J
3.1.9 涉及饱和的稳态关系
/ p: f- @; W, T3 t; T 3.1.10 关于标幺值系统9 A& L- L, U- B# @) N- X
3.2 频率和电压控制器
9 k# k+ g8 {" D- J! u# S 3.2.1 频率控制器概述
# P7 a) l/ `. K 3.2.2 自动电压调节器- V/ C, ~$ ]2 F1 q
3.2.3 二次电压控制( v2 R P6 q% k* }
3.3 影响电压稳定性的限制装置% x; ]* x0 i- B
3.3.1 过励磁限制器：描述
( ?! W& E# \* \& ~7 Q- K. S 3.3.2 过励磁限制器：建模
4 m% Q. l4 M% q& g ?/ j+ ~ 3.3.3 电枢电流限制器4 c( B1 y/ W" Y; \( b4 Q
3.4 同步发电机的电压一无功特性
$ c% N+ Q3 P [5 E |( @3 P 3.4.1 在自动电压调节器控制下的发电机
7 {8 b: a* l0 X, ?1 H3 h 3.4.2 在励磁电流限制下的发电机0 \7 j9 Z/ I5 d. s, d q
3.4.3 在电枢电流限制下的发电机
8 N, S* H5 R- t9 v 3.4.4 讨论
4 ^, P4 T! |( K 3.5 容量曲线0 o9 s& s6 j0 o& B) W8 |& B
3.5.1 简化情况：非饱和隐极机
5 X3 W% i0 r* Y8 ~/ ^& I, D% j7 o 3.5.2 通常情况：详细建模$ L7 Y9 ?. V# e7 J! W1 F' T
3.6 关于可传输功率的发电机限制影响( ?* H4 K+ k( x% K: E5 p1 D4 _
3.7 习题/ B8 R0 \' N1 t, t! a
第4章 负荷方面
. Y8 g6 ?6 Q7 t; N' J7 u, ?- q# c 4.1 依赖于负荷的电压
3 X4 Z! [2 C- X% n 4.1.1 负荷特性
. T2 H3 N4 I8 M/ z 4.2 负荷恢复动态& z4 P- H* O9 F0 m8 O+ d( \
4.3 感应电动机+ Q. N ]0 P3 m
4.3.1 感应电动机的重要性: y$ D' h! V: b0 S' s
4.3.2 电动机建模
) z3 E+ S; n# H+ \ 4.3.3 受机械转矩影响的电动机行为; G. T$ }+ M( @5 D% W' U! W; x7 f
4.3.4 单相感应电动机
6 ~1 j+ n4 k% o2 v$ p e0 c 4.4 有载分接头转换器# y6 I: K* n1 b9 e# a
4.4.1 描述
, O- q# S6 L! k 4.4.2 有载分接头转换器的建模" ]! B/ U7 ] U/ b9 f8 C
4.4.3 通过有载分接头转换器实现的负荷恢复
9 c/ E9 {7 g7 ]! k0 K 4.4.4 多级电力系统的有载分接头转换器* V6 Y2 x; J$ G
4.5 恒温负荷恢复/ U7 |/ ~: C. q- g
4.6 一般的综合负荷模型) J& a4 J# D! X: [' p+ m
4.6.1 负荷综合% w+ U" b" O" }2 Q8 [+ ^- I& r
4.6.2 自恢复负荷的通用模型; b% ^7 {+ M. d! a. t! n7 E
4.7 高压直流联络线路
- B g0 z$ G) X% Z6 J" ?* s+ } 4.8 习题( v0 x5 i: `' O/ _
第II部分 稳定性机制和分析方法
! F" L; D4 q" m" Q4 m 第5章 数学基础; `) |8 o* Q. o4 S
5.1 微分方程(定性理论)
8 n( O# Q$ d- ~, j. q, Y: l 5.1.1 解的存在性和唯一性
+ |9 f Q2 W8 d3 b" d2 U& B 5.1.2 平衡及其稳定性- k" w5 s w k4 x
5.1.3 不变流形3 w) w( p2 V8 L6 ]3 J
5.1.4 极限环及其稳定性* ?8 r! S+ _5 R+ y. [( h
5.1.5 吸引域- e6 a5 M' l) {. c. z$ X% g
5.2 分岔
! ]! N* R/ ]9 t$ D 5.2.1 什么是分岔
; L2 l7 s* a! W( w 5.2.2 鞍结点分岔
$ s) B. Q9 l& ` v/ W$ c% x 5.2.3 霍普夫分岔
C% m$ `+ I$ [/ F" ^ 5.3 微分一代数系统
# W! l" O; T/ }; F* c 5.3.1 平衡点与稳定性
2 k+ ~* j; x& q: X* ?% r, d/ K 5.3.2 研究代数方程奇异性0 D' ~. e; L, Y& g/ N% U2 }) o! P
5.4 多时间标度* c! K3 t4 @" l! X, j) b O
5.4.1 奇异摄动
1 A. u0 w- r7 _# l8 Y& J 5.4.2 慢流形8 ~- \7 _' v' i8 A5 K6 K
5.4.3 慢动态和快动态9 `9 z+ m, z; t) x* a
5.4.4 例：分解的振荡器( ~( \3 @7 j/ j. A; p( A
5.4.5 在二时间标度系统中的奇异点
& U [9 W7 o+ h( _9 d 第6章 建模：系统观点
3 K L0 y @5 |2 e0 [- i; n8 r 6.1 一般动态模型的概述. h- r3 ]8 E. v. D# _
6.1.1 瞬时响应：网络
4 I* J/ u( x f' y ~ d Q7 _ 6.1.2 短期动态! a6 @! P# o; b4 `+ R6 x8 q
6.1.3 长期动态$ Y1 H8 {" l& J4 k
6.2 网络建模
) F, b9 f) X* [6 C3 a* C 6.2.1 向量形式的网络模型
( a0 g) v$ \$ T1 E' B 6.2.2 双端口建模8 B. }9 U- B* _0 |* h% D; c
6.2.3 复电流公式
+ t& b4 p7 |; Y( u: V" d9 L3 e9 n 6.2.4 实电流和虚电流公式) S2 p4 h5 f# a& o# E* a& x
6.2.5 有功电流和无功电流公式9 E4 @" q+ P/ x3 i( w3 J( s4 d1 m
6.3 一个详细的例子
6 v$ v! T; n' |$ j3 P8 |( A% u3 O* t 6.3.1 全面描述
- T! c! j/ Q% B) Z B9 I0 S! O) | 6.3.2 主要的建模假设
* k( k$ m2 d1 z7 d+ A2 u6 w/ t d 6.3.3 网络建模( E6 c9 I3 T- F u2 [2 U6 l$ j7 [
6.3.4 发电机建模% C; P& l# l+ x* P
6.3.5 负荷建模
& C5 v9 [3 z" l/ d1 o 6.3.6 总结
# H8 E0 N7 f( @9 Q* X. L- N0 }9 m 6.4 时间标度分解透视
0 b& ~% N1 M8 M) ` 6.5 电压稳定性研究的平衡方程7 _( j0 G- J# z- R
6.5.1 短期动态平衡
/ s$ A5 `, I3 r: ~5 j 6.5.2 长期动态平衡
) S# a5 w' k2 s8 k' n+ H# Q 6.5.3 将平衡方程约简到仅存网络方程, G* K8 E L" V+ N- N' M4 z9 \
6.5.4 关于电力潮流方程的应用
0 W$ \+ U0 y; l+ S C+ d 6.6 详细的例子(续)：平衡公式
3 p. C; J+ M" ^) ^* B4 s( e. b 6.6.1 网络方程
, _% T& `; k. Z* ~0 `+ [2 Q5 W2 ^1 @ 6.6.2 发电机平衡方程. i+ Q9 J+ d' h* V @
6.6.3 负荷平衡方程* n# S( {- g% D$ i2 b
6.7 数据处理问题
/ u- ~7 r: i _3 D! R 第7章 载荷能力、灵敏度和分岔分析
5 _" p2 w, D/ h# p 7.1 载荷能力限制
1 y5 L4 _0 U8 N8 B 7.1.1 负荷特性的影响4 T$ ] i5 M- T ~. p# E2 ~8 M
7.1.2 载荷能力限制的特性+ R# j E/ `3 K, s) `! v: f! f3 _) ]! X0 n
7.1.3 关于两母线系统的例证 f, R! G& |5 U
7.2 灵敏度分析8 b7 D% m# S' t
7.2.1 灵敏度的推导; t( y! z2 K4 Q* @1 P4 |
7.2.2 关于两母线系统的例证
0 G8 d$ H) t( T" G/ R4 r6 o 7.3 分岔分析- [& @9 d* R& M+ L/ N
7.3.1 建模需要考虑的事项
7 g# b" V. }5 G" h; R5 e7 s 7.3.2 短期动态的鞍结点分岔6 l( p" ^, p# w
7.3.3 例子0 ~: H" t: E( x! f; @$ @4 ^. u5 Q$ `
7.3.4 长期动态的鞍结点分岔! i. R- V% o/ K" d
7.3.5 例子
9 c* b# y9 ^1 \1 E: a$ [9 [0 _4 E 7.3.6 时间标度之间的相互作用
; I7 y: J4 C) T) W* a8 U 7.3.7 例子7 |. N/ Y" `. x
7.4 特征向量和奇异向量特性0 y8 P o. m/ x+ P9 }! D9 D2 C, A. z
7.4.1 关于特征向量的应用+ O& m( z) K7 Z: c& ^
7.4.2 关于奇异值分解
3 p m- i$ f5 [ @ _ 7.5 载荷能力曲面或分岔曲面/ g7 }! y7 F( U# U/ B9 I% c
7.5.1 参数空间4 x9 x. k' s+ x9 h; E3 \- B! Q7 d" n7 [
7.5.2 法向量和最近分岔点# b8 x" R1 A; m! ~% S* `
7.5.3 对参数裕度的灵敏度
+ w+ Z6 Q3 X' z/ N 7.6 存在不连续性的载荷能力限制! U& n# }5 e% S; V7 E: d8 B
7.6.1 不等式约束公式, ]/ ?* f2 F' k$ {1 D
7.6.2 对受限发电机的应用; U7 _% o1 _* _$ I
7.6.3 关于灵敏度的影响" q% p, D3 I. I8 o
7.7 习题
/ c9 F0 j& w" N5 H8 L 第8章 不稳定性机制及抑制措施& \. V& Y7 L& D1 p
8.1 措施类型
# l5 x8 H0 G- \ 8.2 不稳定性机制的分类
7 D( l- n' _3 ~2 k- y' C 8.2.1 短期电压不稳定性; I2 O: q! g( t" y5 I2 p7 T
8.2.2 长期电压不稳定性& m! \* E. Z/ G$ e2 d8 T
8.2.3 由长期动态诱导的短期不稳定性6 Z( @$ @3 ?# g( U2 H. O
8.3 短期电压不稳定性的例子
; @8 X) o% Y! M6 O0 d3 e9 Z0 ^- ]5 t 8.3.1 例1：短期1不稳定性* M( P. Y" K7 N7 E
8.3.2 例2：短期2不稳定性
0 Y8 e0 i/ }' V 8.3.3 例3：短期3不稳定性; q1 G" g: c% R4 v/ ]+ R" N
8.4 短期不稳定性的抑制措施$ I) ?/ m& U1 g3 l, G0 p! E3 j
8.4.1 快速电容器投切
/ e( ` x3 ^( k6 B- e 8.4.2 静止无功补偿器
$ d @( H7 {5 D) I 8.4.3 高压直流调节' e1 K9 r. \9 P
8.4.4 快速故障清除
2 h/ V; `. d0 ]9 F- L 8.4.5 快速甩负荷, Z+ X+ Y Y+ A, M( O5 A
8.5 长期电压不稳定性的情况研究" u9 i! v6 M6 S! g' E
8.5.1 案例1：长期1不稳定性+ M8 o l# y! V, L# J
8.5.2 案例2：短期一长期1发电机不稳定性
; B" }2 B) E- ?! `- z. n' D 8.5.3 案例3：短期一长期1电动机不稳定性! ^& i* | `& n! A8 `
8.6 抑制长期不稳定性的校正措施+ X- t' r; d0 l- V4 Y3 A/ O
8.6.1 措施的目的
( K7 g0 D& D$ j J. G0 m 8.6.2 长期平衡恢复：何地动作 t6 g, K* o" H2 g
8.6.3 长期平衡恢复：何时动作& ?5 {' T* X# W, h n8 b6 G
8.6.4 校正措施：数量对时间的问题+ j) P% z0 f/ u7 H7 s. V
8.7 习题
8 A% L/ ^' y- v7 K 第9章 电压安全评估的标准和方法2 I# a' Y7 S/ v0 {
9.1 电压安全：定义和标准2 V* ]( O2 _( J, E' h- D
9.1.1 运行状态# y1 x5 `0 X2 z+ L% K3 T. X3 ]: P! y
9.1.2 安全分析. F2 [5 @! d3 X% d; @% \+ q6 k) j
9.1.3 安全裕度确定% V A7 N: M$ ~& q9 x& |* H
9.1.4 静态方法的符号
4 m/ E8 s+ a7 q: p+ S 9.2 意外事故估计# X0 j& m" o. Q/ @" G
9.2.1 意外事故后的电力潮流* d% G: j. q ~& f& k/ C: A; T, K
9.2.2 不可解情况的电力潮流方法
0 E% t3 O7 Z! K: j' _ 9.2.3 VQ曲线5 W+ u# S1 l' r! y v( f* A+ I
9.2.4 多时间标度仿真方法5 \- V: t# Z1 y) A+ P) t: K
9.2.5 准稳态长期仿真. z* C. ^( h0 b& k+ r
9.3 载荷能力限制计算
2 y9 N7 s) C' ]! O 9.3.1 定义及问题的陈述
& F+ l6 l+ e% |6 H 9.3.2 连续方法
2 P5 s% F- L* O; Y" U% c, v: ?7 ]. K 9.3.3 最优化方法' H2 t. l2 @7 g. v8 h
9.3.4 结合灵敏度分析的时间仿真
: t! {& V: A* R L9 b% N2 N 9.3.5 基于多电力潮流解的方法 B# o' }: K, a
9.4 安全运行限制决策( A. D1 p, }6 ~9 q/ C) K" ^7 E* c
9.4.1 定义及问题陈述4 Y! a9 V1 ]0 g4 e f# c( g" [
9.4.2 二分搜索& i3 |; _. J" {# k, q
9.5 不稳定性诊断的特征分析法
/ y$ ^" i! l b$ Q8 b 9.5.1 特征向量分析/ n/ t* z$ {* X
9.5.2 特征向量计算方法 H4 l) x# Z, S! J) V. Z
9.6 源白实际系统的例子% u. x1 _3 ~# ^# G# u
9.6.1 魁北克水电系统的电压稳定性
1 Z$ h2 }# `8 ^: K7 O 9.6.2 系统建模3 b( \# D% J7 n. w/ Z b7 V
9.6.3 准稳态仿真的有效性' v; ^5 H3 [, A8 c9 @
9.6.4 不稳定性机制和抑制措施的例子* y: v$ N& J+ e C5 D. I0 i
9.6.5 安全运行限制决策
) f4 d* h/ Z, ?/ f1 }" Y3 d 9.6.6 载荷能力限制决策* l- R% V- a- {, j' z
9.6.7 临界点识别
+ d/ g( E' |9 P. v4 F0 \ 9.7 实时问题
* [& B; U& a+ T+ ~ 9.7.1 意外事故选择
4 b% W; ?1 g( i4 r 9.7.2 电压稳定性指标8 E% Y" d {: C, c8 B8 X
9.7.3 自动学习方法: A4 W7 M- h) C; a9 G
参考文献
4 f3 ]% J7 {5 F; E6 h- D, `索引 |
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赣公网安备36040302000210号 )|网站地图
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