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董朝阳，张沛 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040279771

商品编码：29395074952

包装：精装

出版时间：2009-11-01

基本信息

书名：电力系统分析新兴技术

定价：38.00元

作者：董朝阳,张沛

出版社：高等教育出版社

出版日期：2009-11-01

ISBN：9787040279771

字数：

页码：200

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：0.540kg

编辑推荐

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内容提要

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Emerging Techniques iPower System Analysis identifies the new challenges facing the power industry following the deregulation. The book presents emerging techniques including data mining, grid puting, probabilistic methods, phasor measurement unit （PMU） and how to apply those techniques to solving the technical challenges.
The book is intended for engineers and managers ithe power industry, as well as power engineering researchers and graduate students

目录

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1 Introduction
1.1 Principles of Deregulation
1.2 Overview of DeregulatioWorldwide
1.2.1 Regulated vs Deregulated
1.2.2 Typical Electricity Markets
1.3 Uncertainties ia Power System
1.3.1 Load Modeling Issues
1.3.2 Distributed Generation
1.4 Situational Awareness
1.5 Control Performance
1.5.1 Local Protectioand Control
1.5.2 Centralized Protectioand Control
1.5.3 Possible CoordinatioProblem ithe Existing Protectioand Control System
1.5.4 Two Scenarios to Illustrate the CoordinatioIssues Among Protectioand Control Systems
1.6 Summary
References

2 Fundamentals of Emerging Techniques
2.1 Power System Cascading Failure and Analysis Techniques
2.2 Data Mining and Its ApplicatioiPower System Analysis
2.3 Grid Computing
2.4 Probabilistic vs Deterministic Approaches
2.5 Phasor Measurement Units
2.6 Topological Methods
2.7 Power System Vulnerability Assessment
2.8 Summary
References

3 Data Mining Techniques and Its ApplicatioiPower Industry
3.1 Introduction
3.2 Fundamentals of Data Mining
3.3 Correlation, Classificatioand Regression
3.4 Available Data Mining Tools
3.5 Data Mining based Market Data Analysis
3.5.1 Introductioto Electricity Price Forecasting
3.5.2 The Price Spikes iaElectricity Market
3.5.3 Framework for Price Spike Forecasting
3.5.4 Problem Formulatioof Interval Price Forecasting
3.5.5 The Interval Forecasting Approach
3.6 Data Mining based Power System Security Assessment
3.6.1 Background
3.6.2 Network PatterMining and Instability Prediction
3.7 Case Studies
3.7.1 Case Study oPrice Spike Forecasting
3.7.2 Case Study oInterval Price Forecasting
3.7.3 Case Study oSecurity Assessment
3.8 Summary
References

4 Grid Computing
4.1 Introduction
4.2 Fundamentals of Grid Computing
4.2.1 Architecture
4.2.2 Features and Functionalities
4.2.3 Grid Computing vs Parallel and Distributed Computing
4.3 Commbnly used Grid Computing Packages
4.3.1 Available Packages
4.3.2 Projects
4.3.3 Applications iPower Systems
4.4 Grid Computing based Security Assessment
4.5 Grid Computing based Reliability Assessment
4.6 Grid Computing based Power Market Analysis
4.7 Case Studies
4.7.1 Probabilistic Load Flow
4.7.2 Power System Contingency Analysis
4.7.3 Performance Comparison
4.8 Summary
References

5 Probabilistic vs Deterministic Power System Stability and Reliability Assessment

6 Phasor Measurement Unit and Its ApplicatioiModerPower Systems

7 Conclusions and Future Trends iEmerging Techniques
Appendix
References
Index

作者介绍

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文摘

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序言

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变幻的电网：应对未来挑战的创新之路 在人类社会迈向全面电气化、数字化和绿色低碳转型的时代浪潮中，我们赖以生存和发展的电力系统正经历着前所未有的变革。传统的、以集中式大型发电机组为核心的电力系统，正面临着来自可再生能源的波动性、分布式能源的引入、电动汽车的普及、智能终端的爆炸式增长以及网络安全威胁等多重挑战。这些挑战不仅对电力系统的稳定性、可靠性、经济性和安全性提出了严峻考验，更催生了对电力系统分析方法和技术创新的迫切需求。 本书并非直接探讨“电力系统分析新兴技术”这一特定主题，而是将目光聚焦于驱动电力系统变革的宏观力量，深入剖析这些力量如何重塑电力系统的运行逻辑、管理模式以及未来的发展方向。我们将从宏观视角出发，审视当前电力系统所处的历史性十字路口，勾勒出未来电力系统的基本轮廓，并重点关注支撑这一未来图景的底层技术逻辑和发展趋势。 第一章：能源转型的时代脉搏——从化石燃料到绿色动力 本章将追溯全球能源结构的演变，重点分析当前以应对气候变化为核心的能源转型进程。我们将详细解读风能、太阳能、水能、地热能、生物质能等可再生能源在电力生产中的地位日益提升的根本原因，包括其环境效益、技术成熟度、经济性以及各国政策导向。深入探讨可再生能源发电的固有特性，如其间歇性、波动性和不确定性，以及这些特性对传统电网造成的冲击。我们将审视储能技术在平衡电网供需、平抑可再生能源波动中的关键作用，从化学储能（如锂离子电池、液流电池）、物理储能（如抽水蓄能、压缩空气储能）到热储能，分析其技术原理、性能优势、发展现状和面临的挑战。此外，本章还将关注氢能作为一种清洁能源载体在未来能源体系中的潜力，及其在发电、储存和输配环节的应用前景。 第二章：电网的数字化革命——智能电网的崛起与演进 数字化是现代电力系统不可逆转的趋势。本章将深入探讨智能电网的概念及其核心内涵，阐释其如何通过信息通信技术（ICT）与电力技术的深度融合，实现对电力的全方位感知、精准控制和优化调度。我们将重点关注智能电网的几个关键组成部分： 智能测量系统（AMI）： 详细介绍智能电表及其配套系统，探讨其在实时数据采集、用户侧能源管理、需求响应以及电网监测方面的重要作用。分析AMI部署所带来的数据价值，以及如何利用这些海量数据进行精细化分析和决策。 分布式能源接入与管理： 随着屋顶光伏、小型风电机组等分布式能源的普及，电网需要具备更强的灵活性来接纳和管理这些分散的电源。本章将分析分布式能源并网的技术挑战，如电压和频率的稳定性、逆潮流问题等，并探讨相应的解决方案，如微电网技术、分布式电源协调控制策略。 电动汽车（EV）的接入与影响： 电动汽车的快速发展不仅是交通领域的革命，也对电力系统提出了新的要求。本章将分析电动汽车充电负荷的增长对配电网和输电网可能造成的冲击，探讨V2G（Vehicle-to-Grid）技术在削峰填谷、提供辅助服务等方面的潜力，以及其实现的技术路径和商业模式。 电网通信与数据传输： 阐述构建智能电网所需的强大通信基础设施，包括通信协议、网络拓扑、带宽需求以及数据安全保障。分析不同通信技术（如光纤、无线通信、电力线载波）在智能电网中的适用性。 电网运行与控制的智能化： 探讨先进的电网监控、状态估计、故障诊断、自愈控制等技术，分析人工智能、大数据分析等新兴技术在提升电网运行效率、安全性和可靠性方面的应用前景。 第三章：跨越式发展——大数据、人工智能与区块链在电力领域的应用前瞻 本章将聚焦于大数据、人工智能（AI）和区块链等颠覆性技术，探讨它们如何为电力系统的分析、运行和管理带来革命性的变革。 大数据驱动的洞察： 深入分析电力系统中产生的大量数据来源，包括发电、输电、配电、用电以及市场交易等环节。阐述如何利用大数据技术对这些数据进行清洗、整合、分析，挖掘隐藏的规律和价值。重点关注大数据在负荷预测、发电预测、设备状态监测、故障预警、能源审计等方面的应用。 人工智能赋能电网： 详细介绍人工智能在电力系统中的多种应用场景。我们将重点探讨机器学习算法在负荷预测精度提升、可再生能源发电量预测、电网故障诊断与定位、优化调度策略制定等方面的作用。同时，还将关注深度学习在图像识别（如线路巡检）、自然语言处理（如处理用户反馈）等领域的潜在应用。探讨强化学习在实时电网控制、动态定价等方面的研究进展。 区块链技术重塑信任与交易： 介绍区块链技术的去中心化、不可篡改、透明可追溯等特性，并分析其在电力交易、碳排放交易、电力证书管理、分布式能源的P2P交易等领域的应用潜力。探讨区块链如何为电力市场带来更公平、更高效、更可信的交易机制，以及其在提高电网安全性和可靠性方面的贡献。 第四章：安全边界的构建——网络安全与物理安全的双重挑战 随着电力系统日益数字化和互联化，网络安全已成为保障电力系统稳定运行的关键要素。本章将聚焦于电力系统面临的网络安全威胁以及应对策略。 数字化攻击的演变： 分析针对电力系统的各类网络攻击，包括拒绝服务攻击（DDoS）、恶意软件、勒索软件、供应链攻击等，以及这些攻击可能造成的后果，如大范围停电、数据泄露、关键基础设施瘫痪等。 物理安全与网络安全的交织： 探讨网络攻击如何可能渗透到物理层面，例如通过控制系统指令导致设备损坏或运行异常。分析物理安全措施（如访问控制、监控系统）与网络安全策略的协同作用。 纵深防御策略： 介绍构建强大的电力系统网络安全防护体系的必要性，包括网络边界防护、入侵检测与防御系统、安全审计、漏洞管理、安全培训等。重点分析安全信息和事件管理（SIEM）系统在威胁监测与响应中的作用。 新兴安全挑战： 探讨随着新技术（如物联网设备、5G通信）在电力系统中的应用，所带来的新的安全挑战，以及如何提前规划和应对。 第五章：未来的脉络——电网的韧性、弹性与可持续发展 在经历了能源转型、数字化革命和安全挑战之后，我们如何构建一个更具韧性、弹性并可持续发展的未来电网？本章将进行前瞻性展望。 韧性电网的构建： 探讨如何通过多元化的能源供应、多路径的输配电网络、智能的故障隔离与恢复机制，提高电网应对极端天气事件、自然灾害以及人为破坏的能力。 弹性电网的实现： 分析电网在遭受干扰后快速恢复正常运行的能力。关注分布式储能、微电网、应急电源等在提升电网弹性方面的作用。 可持续发展的驱动： 强调电力系统在促进社会经济可持续发展中的角色，包括减少碳排放、提高能源效率、保障能源可及性以及推动绿色经济增长。 政策、标准与监管： 讨论政府政策、行业标准和监管框架在引导电力系统向更高韧性、更强弹性、更可持续方向发展中的关键作用。 本书旨在为读者提供一个关于电力系统未来发展方向的宏观视野，深入理解驱动变革的因素、潜在的技术解决方案以及面临的挑战。我们希望通过对这些议题的探讨，能够激发读者对电力系统更深层次的思考，并为应对未来能源挑战贡献智慧。

评分☆☆☆☆☆

这本《电力系统分析新兴技术》给我带来了很多启发。我一直对电力系统的稳定性问题非常关注，而书中关于“电网互联互通与协同控制”的章节，则为我提供了全新的思路。它探讨了如何通过区域间的互联互通，实现电力资源的优化配置，提高整体电网的鲁棒性。书中详细介绍了先进的控制策略，例如分布式控制和预测控制，如何在复杂的电网环境中实现快速响应和精确调控。此外，关于“电力系统安全与韧性”的论述也让我受益匪浅。它不仅关注传统的设备故障，还深入探讨了网络攻击、极端天气等非传统威胁对电力系统的影响，并提出了相应的防护和恢复策略。这种全方位的安全理念，正是当今电力系统发展所亟需的。作者在撰写过程中，充分考虑了理论与实践的结合，通过大量图表和数据，使得原本抽象的技术概念变得具体易懂。这本书无疑为电力行业的从业者和研究者提供了一个深入了解行业前沿的绝佳平台。

评分☆☆☆☆☆

我最近在阅读一本关于《电力系统分析新兴技术》的书，这本书的内容真是让我大开眼界。它系统地梳理了当前电力系统分析领域最前沿的技术进展，涵盖了从基础理论到实际应用的方方面面。我尤其印象深刻的是关于“微电网”的部分。书中详细阐述了微电网的设计原则、运行模式以及它在提高供电可靠性、促进可再生能源消纳方面的巨大潜力。作者通过生动的案例分析，展示了微电网如何成为应对区域性电力故障、实现能源自给自足的有效途径。此外，书中对“电力大数据与人工智能”的论述也十分精彩。它不仅仅停留在概念层面，而是深入剖析了如何利用大数据分析来预测电力需求、优化电网运行、检测潜在故障，以及如何通过机器学习算法来提升电网的智能化水平。我之前一直觉得电力系统是相对传统的行业，但这本书让我看到了它与高科技深度融合的无限可能。作者的叙述清晰流畅，逻辑性强，即使是对于非电力专业背景的读者，也能够比较容易地理解其中的复杂概念。这本书为我打开了一个全新的视角，让我对电力系统的未来发展充满了信心和憧憬。

评分☆☆☆☆☆

读完《电力系统分析新兴技术》这本书，我深切感受到了电力领域日新月异的变化。书中对于“能量管理系统（EMS）”和“配电自动化”的深入探讨，尤其让我感到惊喜。作者不仅详细介绍了这些系统的基本原理和关键技术，还通过大量实际工程案例，生动地展示了它们在提升电网运行效率、降低损耗、保障供电质量方面所发挥的重要作用。我特别注意到书中关于“需求侧响应”的章节，它解释了如何通过智能技术引导用户在高峰时段减少用电，从而平抑负荷曲线，减轻电网压力。这是一种非常富有创造性的解决思路，将用户参与进来，共同构建一个更智能、更具弹性的电力系统。书中还提到了“电力市场机制”与新兴技术如何相互促进，例如如何利用先进的分析工具来支持更灵活、更公平的电力交易。这些内容都让我看到了一个正在向着更高效、更清洁、更智能方向迈进的未来电力世界。作者的专业知识和严谨的态度贯穿全书，为读者提供了一份宝贵的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

在书店的角落里，我偶然瞥见了这本《电力系统分析新兴技术》。书名吸引了我，因为我一直对电力领域充满好奇，尤其是那些不断涌现的新技术。翻开目录，映入眼帘的是一个庞大而复杂的体系：智能电网的构建、分布式能源的接入、新能源的并网挑战、储能技术的应用、电力电子器件的革新，以及大数据和人工智能在电力系统中的前沿应用。每一点都像是开启了一个全新的世界，让人迫不及待地想深入探索。我尤其对“智能电网”的部分产生了浓厚的兴趣，它听起来像是科幻小说中的场景，但书中却用扎实的理论和丰富的案例，描绘了它如何通过先进的传感、通信和控制技术，实现对电网的实时监测、优化调度和故障自愈。想到未来电力系统能够更加稳定、高效、可靠，甚至能与用户进行双向互动，我便感到无比兴奋。书中还详细介绍了风能、太阳能等可再生能源并网所带来的技术难题，例如波动性、间歇性以及如何保证电网的稳定性。对于这些棘手的挑战，作者似乎也给出了富有前瞻性的解决方案，这让我对接下来的阅读充满了期待。这本书不仅仅是理论的堆砌，更像是通往未来电力世界的一扇窗户，让我看到了无限的可能性。

评分☆☆☆☆☆

我最近在探索《电力系统分析新兴技术》这本书，内容非常丰富且具有前瞻性。书中对于“电能质量的提升与监测”的深入分析，让我对电力系统的“健康”有了更深刻的认识。作者详细介绍了各种可能影响电能质量的因素，如谐波、电压波动、闪变等，以及如何利用先进的监测设备和分析技术来识别、诊断和解决这些问题。这对于保障敏感用电设备的正常运行、提升用户满意度至关重要。此外，书中对“电动汽车充电基础设施与电网互动”的探讨也引起了我的强烈兴趣。它阐述了如何建设高效、智能的充电网络，以及如何协调电动汽车的充电行为与电网的负荷需求，实现“车网互动”，将电动汽车从单纯的负荷变成电网的储能单元，从而提高电网的灵活性和稳定性。这种跨领域的融合，预示着未来电力系统将更加多元化和智能化。作者的写作风格非常务实，不仅讲解理论，更注重实际应用，为读者描绘了一幅幅生动具体的画面，让我对电力系统的未来充满期待。