高压交直流混联输电系统 电子与通信 书籍 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121334559

商品编码：29755099304

商品基本信息，请以下列介绍为准
商品名称：	高压交直流混联输电系统 电子与通信 书籍
作者：	刘一涛，穆永强主编
定价：	79.0
出版社：	电子工业出版社
出版日期：	2017-12-01
ISBN：	9787121334559
印次：
版次：
装帧：
开本：	小16开

内容简介

本书介绍了高压交直流混联系统的发展及现状，在高压交直流混联系统的框架下阐述了高压交直流混联系统的特性，研究了高压直流电网接入对交流系统的影响。主要内容包括：高压交直流混联系统的经济特性分析，高压直流系统接入交流系统的运行方式，高压交直流混联系统故障分

能源传输的未来脉搏：电力系统运行与控制的深度解析 随着全球能源需求的持续增长以及可再生能源占比的不断提升，现代电力系统的复杂性日益增加。传统的直流输电和交流输电方式在应对大容量、长距离、跨区域输电以及波动性电源并网等方面，各自的局限性愈发凸显。为了实现更高效、更灵活、更可靠的电力传输，高压交直流混联输电技术应运而生，成为当前电力系统发展的前沿和热点。 本书旨在深入探讨高压交直流混联输电系统的核心理论、关键技术、运行特点及控制策略。它不仅为电力系统领域的专业人士提供了一部详实的参考指南，更将为相关领域的学生和研究人员构建起理解和掌握这一先进技术的坚实基础。我们力求在内容上做到全面、深入、严谨，避免泛泛而谈，而是聚焦于实际应用和前沿研究。 第一篇：高压交直流混联输电系统基础理论 本篇是全书的基石，将系统性地介绍高压交直流混联输电系统的基本概念、发展历程以及其相对于单一交直流输电方式的优势。 第一章：电力输送技术的演进与发展趋势 回顾直流输电（HVDC）和交流输电（HVAC）各自的发展历程，分析其技术瓶颈和应用场景。 阐述新能源（如风电、太阳能）大规模接入对传统电网带来的挑战，包括电压不稳定性、频率波动、潮流紊乱等。 引入高压交直流混联输电的必要性和紧迫性，强调其在解决上述挑战中的关键作用。 第二章：直流输电技术详解 2.1 换流站及其工作原理： 详细介绍晶闸管换流阀（LCC-HVDC）和电压源换流器（VSC-HVDC）的工作原理、拓扑结构、优缺点及最新进展。 2.2 直流输电线路： 分析直流输电线路的电气特性、绝缘要求、电缆技术以及高压直流塔架设计等。 2.3 直流输电的控制与保护： 深入探讨直流输电的稳定控制、故障检测与隔离、电磁暂态分析等。 2.4 VSC-HVDC 在新能源接入中的优势： 重点分析VSC-HVDC能够提供无功功率补偿、弱电网支撑、快速频率响应等特性。 第三章：交流输电技术回顾与展望 3.1 交流输电线路的电气特性： 复习交流输电线路的电阻、电抗、电纳等参数，以及集肤效应、邻近效应的影响。 3.2 交流输电的稳定性问题： 深入分析动态稳定、静态稳定、暂态稳定等，以及电压稳定和频率稳定。 3.3 补偿技术在交流系统中的应用： 介绍静止无功补偿器（SVC）、静止同步补偿器（STATCOM）等补偿技术，分析其对提高输电能力和改善电能质量的作用。 3.4 柔性交流输电系统（FACTS）的发展： 介绍FACTS器件（如TCSC, UPFC）及其在提高电网灵活性和输电能力方面的应用。 第四章：高压交直流混联输电系统的基本构架与拓扑 4.1 混联系统的定义与类型： 明确高压交直流混联输电系统的概念，区分不同类型的混联结构，如直流单极/双极连接交流系统、直流多端系统连接交流网络等。 4.2 VSC-HVDC 和 LCC-HVDC 在混联系统中的作用： 分析两种直流换流技术在不同混联场景下的适用性和优势。 4.3 混合直流输电（MMC-HVDC）在混联系统中的应用： 介绍模块化多电平换流器（MMC）的先进特性，以及其在多端直流输电和与交流系统并联中的应用潜力。 4.4 典型混联输电系统模型分析： 通过具体的系统模型，展示混联系统在潮流分布、功率传输路径上的特点。 第二篇：高压交直流混联输电系统的关键技术 本篇将聚焦于实现高压交直流混联输电系统高效、可靠运行的关键技术，涵盖潮流控制、稳定性控制、故障诊断与保护等方面。 第五章：混联系统中的潮流控制与优化 5.1 交直流潮流的耦合机理： 深入分析交流潮流和直流潮流之间的相互影响，解释其耦合的数学模型。 5.2 基于 VSC-HVDC 的潮流灵活控制： 详细介绍VSC-HVDC如何通过调整换流器触发角和输出电压实现对直流功率和交流功率的精确控制。 5.3 LCC-HVDC 与 VSC-HVDC 混合控制策略： 研究两种换流技术在混联系统中如何协同工作，实现整体潮流的优化。 5.4 混联系统经济性潮流优化： 探讨如何通过先进的优化算法，在满足运行约束的前提下，实现混联系统运行成本的最低化。 第六章：混联系统的稳定性分析与控制 6.1 混联系统动态稳定机理： 分析新能源波动、负荷扰动等对混联系统稳定性的影响，以及直流输电和交流系统之间的动态耦合。 6.2 VSC-HVDC 在系统稳定中的作用： 重点研究VSC-HVDC如何通过快速响应和有功/无功功率控制，提升混联系统的动态性能，抑制功率振荡。 6.3 LCC-HVDC 和 VSC-HVDC 的协调控制： 探讨如何设计协调控制策略，使不同类型的直流输电技术协同工作，共同支撑系统稳定。 6.4 混联系统弱电网的稳定问题与对策： 针对新能源大规模接入导致的弱电网问题，提出基于混联技术的解决方案，如黑启动能力、故障穿越能力等。 6.5 混联系统频率稳定控制： 研究如何利用混联系统的快速响应能力，实现频率的精准控制，尤其是在新能源出力波动剧烈的情况下。 第七章：混联系统故障诊断与保护策略 7.1 混联系统典型故障分析： 详细分析交流线路故障、换流站内部故障、直流线路故障等对混联系统的影响。 7.2 故障传播与隔离： 研究故障在混联系统中的传播路径，以及快速、准确地隔离故障的关键技术。 7.3 基于 VSC-HVDC 的故障穿越能力： 深入分析VSC-HVDC如何通过特殊的控制策略，在故障期间维持电流支撑，保障系统运行。 7.4 换流阀保护技术： 重点介绍LCC阀和VSC阀的过流、过压保护，以及电磁瞬态抑制技术。 7.5 混联系统保护协调： 探讨如何设计一套完整的保护方案，实现交流保护、直流保护以及两者之间的协调配合。 第八章：混联系统的电磁兼容性与接地设计 8.1 换流站电磁干扰源分析： 分析换流阀、滤波装置、电抗器等产生的电磁干扰。 8.2 电磁兼容性（EMC）设计原则： 介绍混联系统中电磁兼容性设计的要求和方法，包括屏蔽、接地、滤波等。 8.3 换流站接地系统设计： 探讨换流站接地系统的要求，包括安全接地、工作接地、防雷接地等，以及对系统可靠性的影响。 8.4 直流输电对交流系统电磁兼容性的影响： 分析直流输电可能引入的谐波、电晕放电等现象，以及其对通信设备的影响。 第三篇：高压交直流混联输电系统的实际应用与未来发展 本篇将结合国内外实际工程案例，展示高压交直流混联输电技术的应用成果，并展望其未来的发展趋势和潜在挑战。 第九章：国内外高压交直流混联输电工程案例分析 9.1 大容量新能源基地外送工程： 分析利用混联技术将偏远地区丰富的风能、太阳能输送到负荷中心的案例。 9.2 跨海/跨区输电项目： 探讨在复杂地理条件下，如何通过混联输电技术实现大容量、远距离的电力互联。 9.3 城市电网升级改造中的应用： 研究混联技术在提升城市电网可靠性、柔性和应对负荷增长方面的作用。 9.4 岛屿电网和微电网的混联应用： 分析混联技术在构建独立、可靠能源系统的应用。 第十章：智能电网与混联输电的融合 10.1 柔性交流输电（FACTS）在混联系统中的集成： 探讨FACTS设备如何与VSC-HVDC协同工作，提升电网的灵活性和可控性。 10.2 广域测量系统（WAMS）在混联系统监测与控制中的应用： 研究如何利用WAMS实时获取混联系统运行状态，实现智能决策。 10.3 能量管理系统（EMS）的优化与升级： 探讨面向混联系统的EMS在潮流优化、稳定性控制、故障响应等方面的能力提升。 10.4 人工智能技术在混联系统中的应用前景： 预测AI在故障预测、故障诊断、运行优化等方面的潜在作用。 第十一章：高压交直流混联输电系统的经济性与环境效益 11.1 建设成本与运行维护成本分析： 对比单一交直流输电系统与混联系统的经济性。 11.2 提高输电效率与减少线路损耗： 分析混联系统在提高功率传输效率方面的优势。 11.3 促进可再生能源消纳的环境效益： 阐述混联输电技术在减少碳排放、改善能源结构方面的贡献。 11.4 政策法规对混联输电发展的影响： 探讨相关政策导向对技术推广和市场应用的影响。 第十二章：高压交直流混联输电技术的未来发展趋势与挑战 12.1 超高压直流输电（UHVDC）与混联系统的结合： 展望超高压技术与混联输电的融合。 12.2 多端混合直流输电（MTDC）的发展： 探讨多端直流技术在复杂电网结构中的应用。 12.3 新型电力电子器件在换流器中的应用： 关注SiC、GaN等宽禁带半导体材料对换流器性能的提升。 12.4 应对网络安全威胁的挑战： 探讨日益增长的网络安全风险对混联系统的潜在影响。 12.5 可持续发展与创新之路： 展望混联输电技术在构建未来绿色、智能、可靠能源体系中的核心作用。 本书力求通过逻辑清晰的章节安排、深入浅出的理论阐述、以及丰富的工程实例，为读者呈现一幅高压交直流混联输电系统全景图。我们相信，对这一先进技术的深入理解和掌握，对于推动能源电力事业的可持续发展，构建高效、稳定、绿色的现代电网，具有至关重要的意义。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面采用了深邃的蓝色调，配上未来感的线条勾勒出的电力传输路径图，立刻就给人一种专业而又充满科技感的第一印象。我翻开目录时，发现其内容结构编排得极为清晰，从基础的电力系统理论回顾，到复杂的高压直流输电（HVDC）与交流输电（HVAC）的并网原理，再到实际工程中的控制策略和设备选型，脉络非常分明。尤其值得称赞的是，作者在阐述高压交直流混联系统中的动态稳定问题时，并没有停留在概念层面，而是引入了大量的数学模型和仿真结果，图表制作精良，即便是初次接触这一领域的读者，也能通过图示化的方式快速把握核心难点。书中对于 FACTS（柔性交流输电系统）在优化混联系统性能方面的应用分析，也体现了作者紧跟国际前沿研究的视野，为希望深入研究电力电子与电力系统交叉领域的工程师和研究生提供了宝贵的参考资料。总的来说，这是一本兼具理论深度和工程实用性的专业教材，适合作为高年级本科生或研究生阶段的参考用书，其严谨的学术态度和详实的案例支撑，让人在阅读过程中感到非常踏实和充实。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在电力设备维护一线工作多年的工程师，我深知理论知识与实际操作之间的鸿沟。这本书给我的最大惊喜，在于它对“故障诊断与隔离”这一实践环节的关注。很多理论书籍往往只讲如何设计最优运行点，却对系统在受到外界干扰或设备自身失效时如何快速响应轻描淡写。然而，这部作品的第十章，专门详细剖析了在交直流混联环境下，如何利用先进的传感器技术和数据处理算法，实时监测并准确判断是交流侧的暂态问题，还是直流换流器的开关管故障所致。书里甚至模拟了几种典型的直流过电压和交流系统不平衡的波形特征，并给出了对应的快速解耦策略。这种深入到毫秒级响应的讨论，对于保障电网安全运行至关重要。我个人根据书中的建议，已经尝试在我们的仿真平台上复现并优化了部分快速保护逻辑，效果显著，极大地增强了我们应对突发事件的能力。这本书真正做到了理论指导实践，而不是空谈。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字风格，与我以往阅读的那些枯燥的教科书风格大相径庭，它更像是一位经验丰富、学识渊博的前辈在耐心地为你讲解一个复杂话题。作者在引入新的数学工具或控制理论时，总会先用直观的物理图像来解释其背后的意义，避免了纯粹的公式堆砌带来的阅读疲劳。例如，在讲解等效阻抗的概念时，作者没有直接抛出复杂的矩阵方程，而是用类比于水管的阻力变化来形象地描述不同控制模式下系统对功率流的调节能力。这种循序渐进、深入浅出的叙事方式，极大地降低了学习曲线的陡峭程度。我发现自己即使在处理一些比较晦涩的非线性控制问题时，也能因为前面建立的良好直观理解而茅塞顿开。它不是那种读完一遍就束之高阁的书，而是会让人忍不住反复翻阅，每次都能从不同的侧面领悟到新的东西。这种高质量的知识传递，是衡量一本优秀技术书籍的重要标准。

评分☆☆☆☆☆

从文献综述和引用的角度来看，这本书展现了极高的学术前沿性。我注意到书中对近五年内国际顶级期刊和重要会议（如 CIGRE、IEEE Transactions on Power Systems）上发表的最新研究成果进行了大量的梳理和整合。特别是对于多端直流输电（MTDC）技术在远距离、大容量输电中的应用前景分析，这本书的观点非常独到且富有洞察力。作者没有简单地罗列各种拓扑结构，而是着重分析了不同拓扑在面对电网惯量支撑减弱、新能源间歇性并网等新挑战时的内在局限性。这种批判性思维的融入，使得这本书不仅是一本知识的集合体，更是一本引领思考方向的指南。它促使我——一个长期从事传统电力系统规划的人——开始重新审视未来电网结构中交直流协调的必要性和紧迫性。对于打算攻读博士学位，需要紧跟学科发展前沿的研究者来说，这本书提供的理论基础和研究热点指引是无价之宝。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验的另一个显著优点在于其排版和图表质量。在这个信息爆炸的时代，清晰的视觉呈现至关重要。这本书在采用双栏排版的同时，充分利用了页边距来放置关键的定义或公式的推导要点，使得正文阅读流畅不被打断，而重要的补充信息又能随时获取。字体选择适中，字号大小在长时间阅读下对眼睛非常友好。更重要的是，所有系统仿真得到的波形图和参数曲线，分辨率极高，线条清晰锐利，即便是放大查看细节，诸如谐波分量的微小变化也能被准确捕捉。这对于需要从图中提取具体数值或观察细微动态变化的读者来说，是极大的便利。相比于一些扫描版或印刷粗糙的教材，这种精良的制作水准，无疑提升了整个学习过程的愉悦感和专业性，让人愿意投入更多的时间去细细品味其中的每一处细节。