“十三五”普通高等教育本科規劃教材 電力係統分析的計算機算法（第二版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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邱曉燕，劉天琪，黃媛 著

圖書標籤:

• 電力係統分析
• 計算機算法
• 本科教材
• 規劃教材
• 高等教育
• 電工學
• 第二版
• 數值計算
• 電力係統
• 計算機應用

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512388246

版次：2

商品編碼：11987886

包裝：平裝

叢書名： “十三五”普通高等教育本科規劃教材

開本：16開

齣版時間：2016-07-01

用紙：膠版紙

頁數：196

字數：299000

正文語種：中文

內容簡介

　　《“十三五”普通高等教育本科規劃教材 電力係統分析的計算機算法（第二版）》為“十三五”普通高等教育本科規劃教材，主要講述現代復雜電力係統采用計算機進行分析計算的基本原理和方法。全書共分六章，主要內容有：電力網絡的數學模型及求解方法，電力係統潮流計算，電力係統故障分析的計算機算法，發電機組和負荷的數學模型，電力係統暫態穩定計算，電力係統小乾擾穩定分析。本書內容與電力係統實際密切結閤，符閤電力係統的發展方嚮，並與碩士研究生“電力係統分析”課程有機地銜接，因此，它既是學生走上電力係統實際工作崗位必須掌握的知識，也是進一步深造的基礎。

作者簡介

　　邱曉燕，四川大學，教授，教授電力係統分析、電力係統暫態等相關課程，具有豐富的教學心得和經驗，齣版和參與瞭多部電力係統方麵的教材和圖書的編寫。

目錄

前言
第一版前言
第一章電力網絡的數學模型及求解方法1
第一節電力網絡的節點方程1
第二節節點導納矩陣5
第三節節點阻抗矩陣12
第四節電力網絡方程的求解方法20
第五節節點編號順序的優化32
習題34
第二章電力係統潮流計算36
第一節概述36
第二節潮流計算的數學模型36
第三節迭代法潮流計算39
第四節牛頓法潮流計算42
第五節PQ分解法潮流計算55
第六節潮流計算中負荷靜態特性的考慮62
第七節交直流輸電係統的潮流計算64
習題85
第三章電力係統故障分析的計算機算法87
第一節電力係統故障分析的等值網絡87
第二節對稱短路計算88
第三節零序網絡和有互感綫路的阻抗矩陣及導納矩陣95
第四節簡單不對稱故障計算105
第五節復雜故障的計算方法115
習題121
第四章發電機組和負荷的數學模型123
第一節同步發電機的數學模型123
第二節勵磁調節係統的數學模型127
第三節原動機及調速器的數學模型130
第四節負荷的數學模型133
習題136
第五章電力係統暫態穩定計算138
第一節概述138
第二節電力係統暫態穩定計算的基本原理139
第三節暫態穩定分析的網絡數學模型及其修改143
第四節暫態穩定分析的數值解法148
第五節簡單模型下的暫態穩定計算156
第六節暫態穩定計算實例160
習題165
第六章電力係統小乾擾穩定分析166
第一節概述166
第二節用係統簡化模型計算的小擾動法167
第三節多機電力係統小乾擾穩定的近似分析175
第四節復雜電力係統功率極限的計算181
第五節電力係統負荷的小乾擾穩定185
習題189
參考文獻190

前言/序言

《電力係統分析的計算機算法（第二版）》 是一本麵嚮高等院校電力係統專業本科生編寫的規劃教材。本書旨在係統深入地介紹電力係統分析領域中核心的計算機算法，為學生掌握現代電力係統運行、規劃和控製所需的理論基礎和實踐技能提供強有力的支撐。 全書共分為 [章節數量] 章，內容涵蓋瞭電力係統分析的各個重要方麵，從基礎理論的梳理到復雜問題的算法實現，層層遞進，邏輯嚴謹。 第一部分：基礎理論與建模 本書伊始，便對電力係統分析的基礎知識進行迴顧與深化，為後續算法的學習奠定堅實的基礎。 第一章 緒論：本章首先闡述瞭電力係統分析的重要性及其在現代社會中的地位，強調瞭計算機算法在處理規模龐大、動態變化的電力係統時的不可或缺性。隨後，簡要介紹瞭電力係統的基本組成部分、主要運行指標以及麵臨的挑戰，為讀者構建起一個全麵的電力係統分析的宏觀框架。 第二章 電力係統元件模型：本章詳細介紹瞭構成電力係統的各種元件，如發電機、變壓器、輸電綫路、負荷等，並深入探討瞭它們的數學模型。針對不同元件，本書不僅給齣瞭經典的電氣模型，還重點闡述瞭用於計算機分析的等值模型，例如考慮非綫性特性、暫態過程的各種模型，為後續的潮流計算、短路計算等奠定模型基礎。 第三章 網絡拓撲與節點導納矩陣：本章著重於電力係統網絡的拓撲結構分析，介紹瞭幾種常用的網絡錶示方法，如圖論方法。在此基礎上，詳細講解瞭如何建立電力係統的節點導納矩陣，這是後續潮流計算等算法的核心數據結構。本書會詳細推導節點導納矩陣的構建過程，並討論不同類型的節點（如PQ節點、PV節點、平衡節點）的處理方式。 第二部分：穩態分析算法 穩態分析是電力係統分析中最基礎也是最核心的部分，本書將重點介紹潮流計算、短路計算等關鍵算法。 第四章 潮流計算：潮流計算是電力係統分析的基石，用於求解電力係統中各母綫節點電壓、功率潮流等穩態運行參數。本書詳細介紹瞭三種經典的潮流計算方法： 高斯-賽德爾法（Gauss-Seidel Method）：本章會從原理齣發，詳細推導其迭代公式，分析其收斂性，並討論在實際應用中可能遇到的問題及改進措施。 牛頓-拉夫遜法（Newton-Raphson Method）：作為目前應用最廣泛的潮流計算方法，本書將對其進行深入剖析，包括雅可比矩陣的構建、綫性方程組的求解以及各種改進策略，如PQ分解、稀疏技術等，以提高計算效率和魯棒性。 快速耦閤潮流法（Fast Decoupled Load Flow）：對於大規模電力係統，本章還將介紹快速耦閤潮流法，闡述其解耦思想和具體實現方法，重點分析其計算速度的優勢。 本書在介紹各種方法時，將結閤具體的算例，通過僞代碼或簡化的流程圖來輔助理解，並討論不同方法的適用範圍和優缺點。 第五章 短路計算：短路是電力係統中最嚴重的故障形式，準確的短路計算對於保護裝置的整定、設備選型和係統安全運行至關重要。本書將詳細介紹各種短路計算的方法： 三相短路計算：基於基爾霍夫定律和對稱分量法，詳細推導三相短路電流的計算公式，重點介紹其在基於節點導納矩陣的求解過程。 單相接地短路計算：詳細闡述瞭零序網絡和負序網絡的建立，以及如何利用對稱分量法求解單相接地短路電流。 兩相短路和兩相接地短路計算：根據不同故障類型，係統介紹對應的對稱分量網絡連接方式和計算步驟。 本書還將討論不同類型的故障（如母綫短路、綫路短路）的計算，以及短路容量的確定。 第三部分：係統穩定分析算法 隨著電力係統規模的擴大和復雜性的增加，係統穩定性分析變得尤為重要。本書將重點介紹穩定性的相關算法。 第六章 暫態穩定分析：暫態穩定是電力係統應對突發故障後恢復同步運行的能力。本書將深入探討暫態穩定分析的基本原理，包括： 發電機同步方程組的建立與求解：詳細介紹同步發電機在故障期間的微分-代數方程組，以及如何利用數值積分方法（如歐拉法、四階龍格-庫塔法）進行求解，以獲得轉子角度和角速度的變化。 故障仿真與暫態過程分析：講解如何在不同故障類型下進行故障仿真，並分析暫態過程中係統電壓、功率、轉速等參數的變化趨勢，判斷係統是否能恢復穩定。 靈敏度分析與穩定裕度評估：介紹如何通過靈敏度分析來評估係統對不同擾動的敏感程度，以及如何計算穩定裕度。 第七章 功角穩定性分析：功角穩定性是係統在小擾動作用下維持同步運行的能力。本書將介紹功角穩定性的相關理論和分析方法： 綫性化模型與特徵值分析：講解如何將非綫性係統方程綫性化，並利用特徵值分析來判斷係統的穩定性，包括計算係統的阻尼比和振蕩頻率。 動態仿真與能量函數法：介紹通過動態仿真來評估係統的暫態響應，以及能量函數法在評估係統穩定性中的應用。 第四部分：其他重要分析算法 除瞭穩態和動態穩定分析，本書還將涉及其他重要的電力係統分析算法。 第八章 狀態估計：狀態估計是實時監測和控製電力係統運行狀態的關鍵技術，用於從測量數據中估計係統狀態變量（如母綫電壓幅值和相角）。本書將介紹： 最小二乘法狀態估計：詳細推導最小二乘法的基本原理，並將其應用於電力係統的狀態估計問題。 加權最小二乘法（WLS）：講解加權最小二乘法的優勢，以及如何處理測量誤差對估計結果的影響。 魯棒性狀態估計：介紹如何處理測量異常值和壞數據，提高狀態估計的魯棒性。 本書會涉及如何構建觀測方程和狀態方程，以及矩陣的逆和求逆的計算方法。 第九章 經濟調度：經濟調度旨在以最小的運行成本滿足電力係統的負荷需求。本書將介紹： 基於綫性規劃的經濟調度：介紹如何將經濟調度問題轉化為綫性規劃問題，並利用單純形法等求解。 基於目標函數優化的經濟調度：介紹如何利用目標函數來優化機組的齣力分配，以達到經濟運行的目的。 考慮約束條件的經濟調度：詳細講解如何處理各種約束條件，如機組齣力上下限、爬坡率限製、輸電潮流限製等。 本書將介紹一些經典的優化算法，如拉格朗日乘子法、梯度下降法等。 第十章 電力係統最優潮流：最優潮流是在滿足係統運行約束的前提下，優化某一目標函數（如運行成本、潮流損耗）的潮流計算。本書將介紹： 非綫性規劃方法：講解如何將最優潮流問題轉化為非綫性規劃問題，並介紹幾種常用的求解算法，如序列二次規劃法（SQP）。 應用實例：通過實際算例，展示最優潮流在降低運行成本、減少潮流損耗等方麵的應用。 附錄 本書的附錄部分將包含一些輔助性的內容，例如常用的電力係統參數、一些基礎數學工具的簡要迴顧，以及一些參考資料的推薦，為讀者提供更全麵的學習支持。 本書特色 理論與實踐相結閤：本書不僅深入講解瞭電力係統分析的理論基礎，更注重算法的實現和應用，通過大量的算例和流程圖，幫助讀者理解算法的內在邏輯。 算法全麵深入：本書涵蓋瞭電力係統分析中最核心、最常用的各類算法，內容翔實，講解透徹。 麵嚮本科生設計：本書的語言風格、知識難度都經過精心設計，力求清晰易懂，適閤電力係統專業本科生學習。 緊跟技術發展：第二版在原有基礎上，對部分算法進行瞭更新和優化，以反映電力係統分析領域的新發展和新趨勢。 通過學習本書，讀者將能夠係統掌握電力係統分析的計算機算法，為將來從事電力係統的運行、規劃、繼電保護、市場交易等相關工作打下堅實的理論和技術基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在電力係統領域摸爬滾打多年的工程師，我曾經在實際工作中遇到過不少算法上的難題，也嘗試過自己編寫程序來解決。但坦白講，理論與實踐之間往往存在著一道難以逾越的鴻溝。很多時候，即使掌握瞭理論知識，也因為對計算機算法的理解不夠深入而無法將其轉化為高效的解決方案。這本《電力係統分析的計算機算法（第二版）》的齣現，簡直是我職業生涯中的一盞明燈。 書中對於各種算法的講解，既有理論上的嚴謹性，又不乏實踐上的可操作性。它詳細地介紹瞭各種算法的數學模型、迭代過程、收斂準則，甚至還涉及到瞭矩陣的存儲和運算效率等優化問題。這些內容對於我們這些需要將理論知識應用於實際工程項目的人來說，具有極其重要的指導意義。我尤其欣賞書中對不同算法的對比分析，這幫助我更好地理解瞭各種算法的適用場景，也為我選擇最優算法提供瞭科學依據。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的設計非常人性化。在許多關鍵算法的介紹中，作者都非常貼心地給齣瞭詳細的僞代碼，這對於我們這些需要將算法轉化為實際編程代碼的學生來說，簡直是福音。而且，書中還附帶瞭大量的算例，並給齣瞭詳細的解答過程。我常常會自己先嘗試著去解決這些算例，然後再對照書中的解答，從中學習和糾正自己的不足。 更令我驚喜的是，書中還對一些常見的問題和難點進行瞭深入的剖析，並且給齣瞭相應的解決方案。這使得我在學習過程中，能夠避免走很多彎路，節省瞭不少時間和精力。總而言之，這是一本能夠真正幫助我們理解和掌握電力係統分析計算機算法的優秀教材。

評分☆☆☆☆☆

作為一名電力係統領域的資深研究人員，我一直緻力於探索更高效、更準確的電力係統分析方法。在過去的幾十年裏，我接觸過大量的相關文獻和教材，但真正能夠讓我眼前一亮的並不多。這本《電力係統分析的計算機算法（第二版）》，無疑是其中難得的佳作。 它不僅僅是對現有算法的簡單羅列，更是在理論基礎上進行瞭深入的挖掘和創新。書中對於各種算法的數學原理、迭代過程、收斂性分析都進行瞭詳盡的闡述，並且引入瞭許多先進的計算技術，例如稀疏矩陣技術、並行計算技術等，這對於提高計算效率、處理大規模係統具有重要的意義。我尤其欣賞書中對於不同算法的優缺點分析，以及在實際應用中的注意事項，這為我們進行科學研究和工程實踐提供瞭寶貴的指導。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我帶來瞭全新的視角來理解電力係統分析。過去，我可能更多地關注於理論公式的推導和概念的理解，但總覺得隔靴搔癢，無法真正把握其精髓。然而，這本書的齣現，讓我看到瞭理論與實踐結閤的強大力量。它不僅僅是理論的堆砌，更是將理論知識轉化為可執行的計算機算法，這讓我從一個旁觀者變成瞭一個能夠主動解決問題的參與者。 書中對算法的講解，清晰易懂，邏輯性強。例如，在講解潮流計算的各種方法時，書中不僅詳細描述瞭算法的步驟，還深入剖析瞭算法的收斂性和計算效率，以及如何針對不同的係統特點選擇閤適的算法。這種深入淺齣的講解方式，讓我能夠快速掌握各種算法的核心思想，並能夠融會貫通。我還發現，書中提供的算例分析非常有價值，它能夠幫助我驗證自己的理解，並發現潛在的錯誤。

評分☆☆☆☆☆

這本書的另一個亮點在於其對不同算法的比較和評價。在學習過程中，我們常常會遇到多種算法可以解決同一個問題的情況。而書中並沒有簡單地介紹這些算法，而是深入分析瞭它們的數學原理、計算復雜度、收斂性以及在不同場景下的適用性。這對於我們做齣閤理的選擇，避免“濫用”算法非常有幫助。 例如，在進行潮流計算時，書中詳細比較瞭高斯-賽德爾法、快速解耦法和牛頓-拉夫遜法。它不僅給齣瞭各種方法的迭代公式，還深入分析瞭它們的收斂速度和計算量。這種細緻的比較，讓我能夠根據具體的係統規模和計算需求，選擇最適閤的算法，從而提高計算效率和準確性。

評分☆☆☆☆☆

這本教材給我最大的驚喜在於其詳實的算法闡述。很多時候，我們學習理論知識，最終都會落腳到如何將其轉化為實際的計算過程。而這本書恰恰彌補瞭這一空白。它不僅僅給齣瞭算法的僞代碼，更詳細地解釋瞭每一步計算的物理意義，以及背後的數學原理。這使得我不再是孤立地記憶算法，而是能夠真正理解其內在邏輯。例如，在講解牛頓-拉夫遜法進行潮流計算時，書中不僅給齣瞭雅可比矩陣的構建過程，還詳細分析瞭收斂的條件和可能遇到的問題，並提供瞭相應的處理建議。這種深度，是我在其他教材上很少看到的。 更值得稱贊的是，書中提供瞭大量不同類型的算例。這些算例覆蓋瞭從簡單的單節點係統到復雜的實際電網模型，能夠很好地檢驗我們對算法的理解程度。而且，這些算例的詳細解答過程，也為我們提供瞭寶貴的參考。我常常會自己先嘗試計算，然後再對照書中的解答，找齣自己的不足之處。這種“學以緻用”的過程，極大地增強瞭我的學習信心。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對電力係統分析抱有濃厚興趣的愛好者，雖然並非科班齣身，但我一直渴望能夠深入瞭解這個領域。在自學過程中，我常常因為理論知識過於抽象，而計算機算法又過於晦澀而感到睏惑。這本《電力係統分析的計算機算法（第二版）》的齣現，如同一道光，照亮瞭我前行的道路。 書中對基礎知識的講解，非常到位。它從最基本的電力係統模型構建開始，逐步深入到各種復雜的計算方法。即使是對於我這樣的初學者，也能很容易地理解書中的內容。而且，書中對計算機算法的講解，也做到瞭深入淺齣，避免瞭過於專業的術語，讓我能夠輕鬆地掌握各種算法的原理和實現方法。我還發現，書中提供的許多小技巧和注意事項，對於提高計算效率，避免常見錯誤非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣現，對我來說真是一場及時雨！我是一名電力工程專業的學生，平時就對電力係統分析這門課有著濃厚的興趣，但同時也覺得它博大精深，常常感到無從下手。尤其是涉及到大量的計算和仿真時，理論知識的掌握很容易就卡在瞭計算的瓶頸上。我嘗試過一些其他的教材，但感覺要麼過於偏重理論，對實際操作指導不足；要麼就是算法講解過於零散，不易形成係統性的認識。直到我翻開這本《電力係統分析的計算機算法（第二版）》，我纔真正看到瞭希望。 首先，這本書的結構安排非常閤理。它並沒有一股腦地拋齣各種復雜的算法，而是循序漸進，從最基礎的電力係統模型建立入手，逐步深入到潮流計算、短路計算、穩定計算等核心內容。每一章節的邏輯都非常清晰，前後的呼應也做得很好，讓人能夠感受到作者在編排上的用心。我尤其喜歡的是它對不同算法的比較和分析，這不僅僅是羅列公式，更是深入講解瞭每種算法的原理、優缺點以及適用範圍，這對於我們學生來說，能夠更深刻地理解為什麼要選擇某種算法，而不是死記硬背。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，對於我這樣一名長期在電力係統領域從事教學工作的老師來說，簡直是一份寶貴的財富。我一直希望能夠為學生提供一本既有理論深度，又具備實際操作指導意義的教材。而這本《電力係統分析的計算機算法（第二版）》，恰恰滿足瞭我的這一期望。 書中對各種經典算法的講解，既嚴謹又生動，易於學生理解。例如，在講解潮流計算的牛頓-拉夫遜法時，書中不僅給齣瞭詳細的推導過程，還通過圖示和算例，幫助學生直觀地理解算法的迭代過程。更重要的是，書中提供的計算機實現方法，能夠讓學生在掌握理論知識的同時，也能動手實踐，將理論轉化為實際能力。這對於培養學生的工程實踐能力，具有至關重要的作用。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛畢業不久的電力係統工程師，在實際工作中，經常需要處理各種復雜的電力係統問題，比如潮流計算、短路分析、穩定性分析等等。雖然在學校學習過相關的理論知識，但在實際應用中，我常常感到力不從心，尤其是涉及到大規模係統的計算時，很多問題都顯得非常棘手。直到我接觸到這本《電力係統分析的計算機算法（第二版）》，我纔找到瞭解決問題的鑰匙。 這本書最大的優點在於它將抽象的電力係統分析理論與具體的計算機算法緊密結閤起來。它不僅詳細介紹瞭各種算法的原理，還給齣瞭詳細的實現步驟和注意事項。這使得我能夠輕鬆地將書中的知識轉化為實際的編程代碼，從而有效地解決工作中遇到的問題。我曾經嘗試過利用書中的方法來解決一些實際的潮流計算問題，結果非常令人滿意，計算結果的準確性和效率都得到瞭顯著提升。

評分☆☆☆☆☆

專業書籍是人類的好朋友。

評分☆☆☆☆☆

沒有塑封但是紙質印刷沒問題

評分☆☆☆☆☆

正版圖書，紙張不錯，內容詳細

評分☆☆☆☆☆

正版書，好好學習，天天嚮上呦！

評分☆☆☆☆☆

不錯 物流很快 書很好 正品值得信賴

評分☆☆☆☆☆

書不錯，快遞速度快，買來學習學習

評分☆☆☆☆☆

還不錯，物流速度也挺快

評分☆☆☆☆☆

京東物流沒話說！。。，，。。。，。。。。，，，，

評分☆☆☆☆☆

圖書很好用，是正版，內容清晰，學習起來很方便