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| 編輯推薦： |
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强化电气工程学科宽口径、厚基础的人才培养特点，讲授内容适合电力系统及其自动化、电气与电器、电力电子与电力传动、高电压与绝缘技术、电工理论与新技术方向的高年级本科生学习。 基于电气工程及其自动化专业国际工程教育认证要求和标准，建立面向产出，面向行业，从理论讲解、工程实践、知识总结、复习思考的多维度构建教材体系。?对于电力系统的潮流计算、短路计算和故障分析这三类核心理论分析，在讲清基本概念和基本原理的基础上，侧重从应用计算编程的角度进行讲解与阐述。 可作为高等学校电气工程及其自动化类专业的本科教材，也可供从事电力系统工作的工程技术人员参考。
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| 內容簡介： |
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为响应电气工程及其自动化专业的国际工程教育认证要求，本书作为电气工程及其自动化专业核心课程教材而编写。本书的特点是，强化电气工程一级学科宽口径、厚基础的人才培养目标。鉴于现代电力系统分析工程计算中需要编程实现的行业背景，本书对于电力系统的潮流计算、短路电流计算和故障分析这三类常规理论分析，在讲清基本概念和基本原理的基础上，侧重从应用计算编程的角度进行讲授与阐述。全书共分13章，包括电力系统正常运行、优化调整、短路电流计算等内容。本书可作为高等院校电气工程及其自动化专业本科生教材使用，也可供从事电力系统运行、规划、设计的技术人员参考。
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| 關於作者： |
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李培强，1975年10月生，工学博士，毕业于湖南大学电气工程专业。现任湖南大学电气与信息工程学院教授、博士生导师。研究方向为电力系统负荷建模与电压稳定、大规模储能及其在电网中的应用、分布式能源与微电网等。任IEEE PES电力系统建模仿真分委会常务理事，湖南省电工技术学会常务理事。湖南省线下一流课程《电力系统基础》负责人，湖南大学电力系统分析理论与实践教学团队负责人。主持完成国家重点研发计划子课题3项、国家自然科学基金面上项目3项，完成中国电力科学研究院、南方电网公司等横向项目20余项。获授权国家发明专利、实用新型专利30余项，发表学术论文150余篇。获省部科技进步一等奖1项、二等奖4项。李欣然，1957年10月生，男，工学博士，毕业于华北电力大学电力系统及其自动化专业。曾任湖南大学电气与信息工程学院教授、博士生导师。国务院特殊津贴专家，获爱思唯尔2020中国高被引学者；中国电机工程学会高级会员，担任2本中文核心期刊编委；研究方向为电力系统负荷建模与电压稳定、大规模储能及其在电网中的应用、分布式能源与微电网等。主持完成国家重点研发计划课题2项、国家自然科学基金面上项目3项，完成国家电网公司、南方电网公司等横向项目30余项。获授权国家发明专利、实用新型专利60余项，发表学术论文200余篇。获省部科技进步一等奖3项、二等奖5项。
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| 目錄：
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序前言第1章电力系统的基本概念1.1电力系统的组成1.2电力系统的额定电压和额定频率1.3电力系统运行的基本特点及对电力系统运行的基本要求1.4电力系统的接线方式1.5电力系统中性点的运行方式1.6我国电力系统的发展历程及新的挑战1.6.1我国电力系统的发展历程1.6.2我国电网的发展历程及新的挑战1.7电力系统分析课程的主要内容与研究工具1.8小结1.9复习题第2章电力系统的参数和等效网络2.1电力线路的参数和等效电路2.1.1单位长度线路的参数2.1.2一般线路的等效电路2.1.3长线路的等效电路2.2变压器、电抗器的参数和等效电路2.2.1双绕组变压器的参数和等效电路2.2.2三绕组变压器的参数和等效电路2.2.3自耦变压器的参数和等效电路2.2.4电抗器的参数和等效电路2.3发电机、负荷的参数和等效电路2.3.1发电机的电抗和电势2.3.2负荷的功率和阻抗2.4电力系统的等效网络2.4.1电压级的归算2.4.2标幺制2.4.3电力系统的等效网络2.5小结2.6复习题第3章电力网络的数学模型3.1节点导纳矩阵3.1.1节点方程3.1.2节点导纳矩阵元素的物理意义3.1.3节点导纳矩阵的修改3.1.4支路间存在互感时的节点导纳矩阵3.2网络方程的解法3.2.1用高斯消去法求解网络方程3.2.2用高斯消去法简化网络3.3节点阻抗矩阵3.3.1节点阻抗矩阵元素的物理意义3.3.2用支路追加法形成节点阻抗矩阵3.3.3用线性方程直接解法对导纳矩阵求逆3.4节点编号顺序的优化3.5小结3.6复习题电力系统基础目录第4章电力系统的负荷4.1负荷的组成4.2负荷曲线4.3负荷特性与负荷模型的基本概念4.4综合负荷的数学建模4.4.1负荷的静态特性模型4.4.2负荷的动态特性模型4.5小结4.6复习题第5章电力网络的功率和电压分布计算(简单电力系统的潮流计算)5.1网络元件的电压降落和功率损耗5.1.1网络元件的电压降落5.1.2网络元件的功率损耗5.2开式网络的电压和功率分布计算5.2.1已知供电点电压和负荷节点功率时的计算方法5.2.2两级电压的开式电力网计算5.3简单闭式网络的功率分布计算5.3.1两端供电网络的功率分布5.3.2闭式电力网中的电压损耗计算5.3.3含变压器的简单环网的功率分布5.3.4环网中的潮流控制5.4小结5.5复习题第6章输电线路的传输特性6.1输电线路的功率特性6.2沿长线的功率传送6.2.1长线的稳态方程6.2.2输电线路的自然功率6.2.3无损线的功率圆图6.2.4沿长线的电压和电流分布6.2.5有损耗线路稳态运行时的电压和电流分布6.3单端供电系统的功率特性6.4小结6.5复习题第7章电力系统的潮流计算7.1复杂电力系统潮流计算的数学模型7.1.1潮流计算的定解条件7.1.2潮流计算的约束条件7.2牛顿-拉夫逊法潮流计算7.2.1牛顿-拉夫逊法的基本原理7.2.2节点电压用直角坐标表示时的牛顿-拉夫逊法潮流计算7.2.3节点电压用极坐标表示时的牛顿-拉夫逊法潮流计算7.3P-Q分解法潮流计算7.4小结7.5复习题第8章电力系统的无功功率平衡和电压调整8.1电力系统的无功功率平衡8.1.1无功功率负荷和无功功率损耗8.1.2无功功率电源8.1.3无功功率平衡8.1.4无功功率平衡和电压水平的关系8.2电压调整的基本概念8.2.1允许电压偏移8.2.2中枢点的电压管理8.2.3电压调整的基本原理8.3电压调整的措施8.3.1发电机调压8.3.2改变变压器电压比调压8.3.3利用无功功率补偿调压8.3.4线路串联电容补偿调压8.4调压措施的应用8.4.1各种调压措施的合理应用8.4.2各种措施调压效果的综合分析8.5调压措施的组合和自动调压8.5.1分析调压措施组合时的敏感度方程式8.5.2分析调压措施组合时的敏感度矩阵8.5.3调压措施的组合——调压问题的敏感度分析8.5.4关于无功功率和电压的自动调整8.6小结8.7复习题第9章电力系统的有功功率平衡和频率调整9.1频率调整的必要性9.2电力系统的频率特性9.2.1系统负荷的有功功率-频率静态特性9.2.2发电机组的有功功率-频率静态特性9.2.3电力系统的有功功率-频率静态特性9.3电力系统的频率调整9.3.1频率的一次调整9.3.2频率的二次调整9.3.3互联系统的频率调整9.3.4主调频厂的选择9.3.5频率调整和电压调整的关系9.4有功功率平衡和系统负荷在各类发电厂间的合理分配9.4.1有功功率平衡和备用容量9.4.2各类发电厂负荷的合理分配9.5有功功率和频率的自动调整9.6小结9.7复习题第10章电力系统的经济运行10.1电力网中的能量损耗10.1.1电力网的能量损耗和损耗率10.1.2线路中能量损耗的计算方法10.1.3降低网损的技术措施10.2火电厂间有功功率负荷的经济分配10.2.1耗量特性10.2.2等微增率准则10.2.3多个发电厂间的负荷经济分配10.2.4计及网损的有功负荷经济分配10.3水、火电厂间有功功率负荷的经济分配10.3.1一个水电厂和一个火电厂间负荷的经济分配10.3.2计及网损时若干个水、火电厂间负荷的经济分配10.4无功功率负荷的经济分配10.4.1等微增率准则的应用10.4.2无功功率补偿的经济配置10.5小结10
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本书是为电气工程及其自动化专业本科学生专业核心课程讲授而编写的，全书内容按64个课时安排。内容包括电力系统分析的元件模型、正常运行、优化调整、短路计算等内容，即电力系统稳态分析与电力系统暂态分析中的故障计算内容。核心内容包括:电力系统的基本概念、电力系统的参数和等效网络、电力网络的功率和电压分布计算、复杂电力系统潮流计算的数学模型、电力系统的无功功率平衡和电压调整、电力系统的有功功率平衡和频率调整、短路电流计算的基本原理和方法、电力系统元件的序阻抗和等效电路、电力系统不对称故障的分析和计算。关于电力系统暂态分析的同步发电机基本模型和机电暂态稳定性分析的内容，在本书的姊妹篇《电力系统分析》(李勇等编，机械工业出版社出版)中讲授。这样安排主要是便于电气工程所含的五个二级学科的本科学生掌握电力系统运行与分析的基础知识和基本理论，对于电力系统及其自动化方向的本科生则需要后续再学习“电力系统分析”课程的内容。当前新型电力系统建设正如火如荼地进行中，电力系统分析的理论研究和工程应用得到了飞速发展，但其核心理论基础仍是本书讲授的内容。鉴于现代电力系统分析工程计算中需要编程实现，本书对于电力系统的潮流计算、短路计算和故障分析这三类常规理论分析，在讲清基本概念和基本原理的基础上，侧重从应用计算编程的角度进行讲授与阐述。习题演练是加深和掌握基本概念、基本计算方法的必要手段，更是建立电力系统工程概念的重要途径，因此每章配备了精选的复习题作为课后巩固学习使用。本书编写过程中得到了湖南大学“电力系统分析理论与实践教学团队”全体同仁的大力支持，另外，湖南大学电气与信息工程学院帅智康教授、李勇教授、王华副研究员，机械工业出版社李小平编辑在成书过程中付出了大量的心血，在此一并表示感谢。限于作者的水平和条件，书中难免存在不妥之处，敬请读者批评指正。如有问题或建议请直接联系:lpqcs@hnu.edu.cn，不胜感激。编者2023年9月于湖南大学知心楼目录
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