未来输电网的先进技术

未来输电网的先进技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

[意] 吉安路易吉·米格里瓦卡(Gianluigi Migliavacca) 等 著,朱革兰,刘杨华,张勇军 等 译
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出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111517498
版次:1
商品编码:11846124
品牌:机工出版
包装:平装
丛书名: 国际电气工程先进技术译丛
开本:16开
出版时间:2016-01-01
用纸:胶版纸
页数:320

具体描述

编辑推荐

  可再生能源发电的并网成为世界各地尤其是欧盟的管理者的宏伟目标,这需要对输电系统进行重组再造。本书旨在解决这一问题。输电网规划和日常运行可采用革新性技术,以期更好地利用已有的基础设施和减少新增设备。

  本书在以下有可能在未来面对挑战时为输电网络规划者提供帮助的方面进行了技术的概述:

  供电安全性;

  可再生能源发电并网;

  创建一体化能源市场(以欧盟为例)。

  目前公众对于是否投建新设备仍莫衷一是,加上管理上的复杂性,上述议题的重要性显得愈发突出。本书从技术-经济性全方位视角来探讨上述各项技术,而非单纯从技术性角度。

  本书面向输电系统运营商提出了集成电力系统中具有发展前景的输电技术的中长期技术路线图。尽管本书起始的关注点为欧洲能源市场,但其中所探讨的经验可推广应用于其他地区。

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《(原书第3版)》

内容简介

  本书作者基于欧盟委员会分布式发电能源组织REALISEGRID项目的研究成果,对输电网先进技术进行了全面阐释,描绘了它们集成发展的中期路线图,涉及新型电缆、实时热容评定系统、柔性交流输电、高压直流输电、潮流控制协调和电能存储等技术,深入分析了它们的利弊和作用,并给出了对其进行技术经济评估时所需的数据和专家知识。

  本书不仅给出了通用性的指南,还结合了许多工程应用案例,展示了大量的实用信息和图表。

  本书可供从事电力系统输电技术的科学研究、规划设计、工程建设、运行检修的专业技术人员使用,也可作为相关专业的本科生和研究生的参考书。

作者简介

  Gianluigi Migliavacca,意大利RSE研究公司的输电规划团队的负责人(RSE公司在电力领域有广泛研究),也是REALISEGRID项目的合作者(该项目为欧盟FP7项目,自2008年至2011年,研究历时超过3年,共有20个合作方)。本书就REALISEGRID项目进行深入探讨,其中涉及4家欧洲输电系统运营商。

目录

译者序

原书前言

第1章输电网前沿技术集成的中期路线图

1.1输电系统的演化

1.1.1欧洲(或欧盟)

1.1.2美国

1.1.3全球电力系统未来的焦点

1.1.4欧洲案例:泛欧地区输电网络面对的五大挑战

1.1.5对2030年泛欧洲输电系统的展望

1.2针对TSO的欧洲中期技术路线图

1.2.1技术集成路线图的适用范围

1.2.2支持输电系统的既定创新技术

1.2.3技术集成路线图的概述

1.2.4无源设备集成技术路线图

1.2.5有源设备技术集成路线图

1.2.6实时监控设备的技术集成路线图

1.3结论

参考文献

第2章新型电缆

2.1输电电缆的发展简史

2.2技术综述

2.2.1电缆的基本组成

2.2.2挤包绝缘电缆系统

2.2.3自容式充油电缆系统

2.2.4其他类型的电缆

2.2.5电气参数

2.3挤包绝缘电缆交流输电的可靠性及运行历史

2.3.1输电电缆的运行

2.3.2电缆安装

2.4长距离输电

2.4.1特高压交流电缆的最大输电距离

2.4.2对网络的影响及并联补偿

2.5高压直流输电电缆

2.5.1粘性浸渍纸绝缘高压直流电缆系统

2.5.2高压直流挤包绝缘电缆

2.5.3其他类型的高压直流输电电缆

2.5.4陆地输电用高压直流电缆

2.5.5高压直流输电电缆的主要特性

2.6输电电缆的电气应力

2.6.1交流电缆的电气应力

2.6.2直流电缆的电气应力

2.6.3高压直流电缆工程

2.7电缆对环境的影响

2.8电磁场

2.9电缆系统的投资成本

2.10其他革新技术

2.10.1超导电缆

2.10.2高温超导电缆的设计

2.10.3高温超导电缆的特点

2.11气体绝缘线路

参考文献

第3章实时热容评定系统

3.1实时热容评定系统的背景

3.2技术综述

3.2.1建立实时热容评定系统的目的

3.3实时热容评定系统与输电系统运营商的运营

3.4高压输电线路中设置实时热容评定系统的益处

3.5有关实时热容评定系统的说明

3.5.1分布式温度传感器的设计原则

3.6实时热容评定系统中分布式温度传感器系统的应用

3.7动态实时热容评定系统与仅采用分布式温度传感器的系统的比较

3.8实时热容评定系统的实现

3.9系统检验的专用检测电路

3.9.1电缆设计

3.9.2测试电路的供电

3.9.3测试电路的特性

3.9.4估算地面热阻率

3.9.5电阻测量值的确定

3.9.6额定电流的计算

3.9.7参数监测及传感器

3.10系统功能

3.10.1系统描述数据库

3.10.2数学模型

3.10.3人机界面

3.10.4硬件要求

3.10.5现场输入

3.10.6输出

3.10.7用户的数据采集与监控设备直接输入/输出

3.11分布式温度传感器的测量方法

3.11.1未受干扰的地面温度

3.12实时数据库

3.13数学计算

3.14图形用户界面的特点

3.14.1图形用户界面

3.14.2警报窗口

3.14.3数据的历史变化趋势

3.15测试结果

3.15.1电缆发热

3.16运行经验

3.17结论

参考文献

第4章柔性交流输电系统设备

4.1历史和技术背景

4.2技术回顾

4.2.1并联控制器

4.2.2串联控制器

4.2.3复合控制器

4.2.4FACTS设备的可靠性和可用性

4.3FACTS设备的主要技术特征总结

4.4经济性和环境方面

4.4.1简介

4.4.2FACTS的经济层面分析

4.4.3FACTS对环境的影响

4.5FACTS在网状电网中的整合规划

4.5.1FACTS在现代电力系统发展中的潜力

4.5.2传输拥塞缓解和提高容量

4.5.3FACTS应用实例

4.5.4未来趋势

4.6总结

参考文献

第5章高压直流输电

5.1简要历史背景和展望

5.2技术综述

5.2.1电网换相CSC HVDC

5.2.2自换相VSC HVDC

5.2.3可靠性和可用性

5.2.4VSC HVDC嵌入同步电网的影响

5.2.5多端HVDC输电

5.2.6远距离电力传输

5.3经济和环境方面

5.3.1HVDC输电设备的成本要素

5.3.2HVDC输电线路的环境影响

5.4精选至今仍在运行中的HVDC输电项目

5.4.1欧洲的HVDC输电项目

5.4.2美洲的HVDC输电项目

5.4.3非洲的HVDC输电项目

5.4.4亚洲的HVDC输电项目

5.4.5总结和经验教训

5.5输电网络集成HVDC系统的规划

5.5.1HVDC面向现代电力系统发展的潜力

5.5.2输电阻塞的减轻和容量的增加

5.5.3异步运行的电网间的耦合

5.5.4海上风电场的连接

5.6结论

参考文献

第6章电力潮流控制设备的协调方法

引言

6.1为什么需要进行电力潮流设备的协调

6.2协调PST的现行技术途径

6.2.1容量分配过程中PST的协调

6.2.2在TSO日前操作安全规划中PST的协调性

6.2.3实时操作中PST的协调

6.2.4PST设备在北美的实时操作

6.3PFC设备协调控制的新方法

6.3.1关于PFC协调系统以前的工作

6.3.2对最新方法的分析

6.3.3未来协调方法的一般性讨论

6.4总结

6.4.1容量分配

6.4.2日前安全计划

6.4.3实时协调

参考文献

第7章电能存储:提高未来电力系统灵活性的新选择

7.1未来的电力系统需要提高灵活性

7.2电能存储的定义

7.3电能存储在电网运行中的作用

7.3.1电能存储在输电系统中的作用

7.3.2电能存储在配电系统中的作用

7.4欧洲未来储能技术发展的推动力

7.5储能技术在欧洲的应用及发展前景

7.5.1物理储能

7.5.2电磁储能和静电储能

7.5.3化学储能

7.5.4蓄热

7.6储能在美国和日本的应用前景

7.6.1储能在美国的应用前景

7.6.2储能在日本的应用前景

7.7储能技术的技术成熟度及成本

7.8储能商业应用的效益前景

7.8.1孤岛电力系统储能

7.8.2英国苏格兰奥克尼群岛的电力储能站

7.9结论

参考文献

附录

附录A先进传输技术的术语解释

A.1高温超导(HTS)电缆

A.2气体绝缘线路(GIL)

A.3高温导线(HTC)

A.4移相变压器(PST)

A.5基于实时热评定(RTTR)的电缆/线路

A.6广域监测系统(WAMS)/同步相量测量单元(PMU)

A.7高压直流输电(HVDC)

A.8柔性交流输电系统(FACTS)

A.9风力抽水蓄能及风机快速停机状况下的电能供应

A.10压缩空气储能(CAES)

A.11飞轮储能(FES)

A.12超导磁储能(SMES)

A.13钠硫(Na�睸)电池

A.14液流体电池(功率/能量存储)

A.15超级电容器(储能)

A.16锂离子电池

A.17故障限流器(FCL)

A.18新型输电塔

附录B参考文献

B.1背景

B.2路线图和相关规范

B.3超导电缆

B.4PST

B.5基于RTTR的电缆和线路

B.6GIL

B.7HTC

B.8WAMS/PMU

B.9HVDC

B.10FACTS

B.11储能技术

B.12限流器

B.13新型输电塔

关于作者

前言/序言

  译者序

  进入21世纪以来,新一轮能源革命的序幕已经拉开。随着经济的发展、社会的进步、科技和信息化水平的提高及全球资源与环境问题的日益突出,能源的合理开发利用、电网的协调发展面临着新的课题和新的挑战。尤其是近年来,绿色能源、低碳变革已经在世界范围内成为一种发展趋势, 水力发电、风力发电、太阳能发电等可再生能源发电得到了国家政策的扶持,我国可再生能源发电产业处于迅速发展的阶段。在能源结构调整的大背景下,我国电网的发展已步入一个全新的智能电网阶段。建设智能电网,是开发利用清洁能源、建设科学合理的能源利用体系的迫切要求,是满足经济社会可持续发展要求的重大选择,更是时代赋予我国电力工业的历史性重任,关系到经济社会发展和国计民生。

  而智能化的输电网无疑是智能电网建设的重中之重。

  全国联网的逐步增强,智能电网建设步伐加快,以及新能源产业日渐兴旺,这一切使得电力系统对安全、高效、稳定运行等条件的要求越来越高,电力行业的多种变革无不对输电网智能化的创新技术和先进设备的应用产生强烈的需求。

  本书作者亲自参与了由欧盟委员会分布式发电能源组织出资的研究项目——REALISEGRID,在历时三年研究中发现,虽然有关输电网的各项新技术的一些细节已发表过大量研究成果,但缺乏对它们的全面阐述,更缺乏对输电网各种新技术一体化集成发展的未来愿景的研究,以及对各种新技术进行成本效益评估时所必需的信息和专家知识。作者全面介绍了REALISEGRID项目对于未来输电网先进技术发展的中期路线图,阐明了每项技术在达到成熟水平之前面临的关键问题。依据输电网目前的研究热点,选取了具有代表性的可预期成果的六项新设备技术,包括新型输电电缆、电缆的实时热容评定系统、柔性交流输电、高压直流输电、电力系统潮流控制协调技术和储能技术,论述了每种技术的特征、利弊,概述它们在电力系统规划阶段的指南,给出了它们接入系统后在经济和环境方面影响的宝贵的数据,并介绍了一些工程实例或样机。

  全书取材于工程实际项目的研究成果,又进行了全面深化和完善,内容层次分明,数据丰富,信息充沛。每种技术各自独立成章,方便读者各取所需。本书是一本反映现代电力系统输电网先进技术、学术水平较高的专著。

  在新一轮能源和信息技术创新蓬勃发展的今天,抢占输电网相关先进技术领域和产业制高点无疑是我国电力工业发展的重要机遇。本书恰恰为我们展示了欧盟各国电力运营商们在这方面的努力和研究成果。它山之石,可以攻玉。我国电力行业及相关行业专业技术人员,不仅可以从本书借鉴欧洲输电网先进技术发展的理念,还可以找到许多感兴趣的技术细节。

  本书译者来自几所高校的电力系统及其自动化专业。其中,前言、第1、5、6章及部分附录由朱革兰翻译,第2~4章及部分附录由刘杨华翻译,第7章由韩新莹翻译,并由朱革兰进行统稿,同时张勇军参加了部分内容的翻译并对全书进行审校,另外刘泽槐、刘伦、李钦豪、孙舒逸、杨雨瑶、胡鑫、张锡填、刘宇新、盛建兰等研究生也参与了本书的翻译工作。

  翻译工作难以完美,由于译者水平有限,书中难免存在错误不妥之处,深望读者批评指正。

  译者 原 书 前 言

  欧洲电力系统近几年的发展速度非常快,主要是因为受到两方面重要力量的联合作用:可再生能源(Renewable Energy Sources,RES)的快速增长,尤其是风能和太阳能电站;能源跨境贸易的发展。前一个使北欧到南欧轴线(见图0.1)上的潮流持续增长,使得RES潜力大的地区(特别是北海海上风场和南欧的太阳能)和RES潜力较低但负载大的中欧地区联系起来。然而,由于风力发电和太阳能发电自身特有多变的运行状况,它们可能连续几小时发电过剩,而在另一些时段可能发电不足。在发电过剩的情况下,多余的电量必须输送到几个储能装置(在当前主要限于抽水蓄能电站);而在发电不足的情况下,为了补偿发电“缺口”,储能装置中存储的能量必须释放出来。为了缓解风电场由于储能资源的不足、负载和发电量必须实时严格匹配的困境,应不断推动储能装置的应用。

  另一方面,电能在不同国家的电力市场间寻找套利机会,这种跨境贸易的不断发展给现有的跨境骨干网络带来了压力,因为跨境联网最初的目的是提供电源的相互支撑而不是转运大量商业性质的潮流。从理论上来说,在新的局面下,为实现汇流系统的跨境联网功能,所有限制功率传输的瓶颈都应该从网络中移除。相比之下,欧洲大量的输电基础设施资产已经老化,不得不更换。

  但是,由于强烈反对的民意和一个国家内部及不同国家之间的所有复杂、不和谐的授权生效程序,新建输电线路正变得越发困难。这是建成新发电厂所需时间(几年)和建设新的电气联络所需时间(十年以上)之间存在巨大差距的主要原因之一。

  图0.1欧洲可再生能源潜力

  除了上述输电系统的演变,配电系统也发生着关键性的变化。相对于输电系统,传统配电系统使用的先进技术较少。就这一点而言,为保证电网发展的优化和经济,输电系统运营商(Transmission System Operator,TSO)和配电系统运营商(Distribution System Operator,DSO)之间有必要进行密切的互动。

  为了解决上述问题,创新型输电技术的应用将起到关键作用。创新型输电技术的目标在于使现有的系统“更加智能”,如更加灵活、对突然的条件变化反应更灵敏,且有能力处理大量的间歇性电源。

  所有这些趋势和问题促成了欧洲研究项目“REALISEGRID”(http://realisegrid.rse�瞱eb.it)。该项目的目的在于开发出一套标准、指标、方法和工具,来评估输电基础设施的发展方案,从而支撑欧盟(European Union,EU)实现可靠的、有竞争力的和可持续发展的电力供应。“REALISEGRID”项目由欧盟委员会分布式发电能源组织共同组建,其最重要的主题如下:

  �r 对输电新技术的使用进行评估,来辅助电网规划;

  �r 对能处理强易变性系统的新规划方法论进行研究;

  �r 对建立输电主干网优先扩展路径进行综合分析与验证;

  �r 对管理规定进行分析,从而在处理公众舆论问题中能帮助实现更为快速、有效的决策过程;

  �r 对TSO构建有效激励的报酬机制。

  在协调“REALISEGRID”项目的三年中,我发现,尽管围绕电力系统的新技术这个主题已经出版了大量的书籍和论文,但是在电力系统相关利益各方的期望和现状之间还存在显著的分歧。事实上,虽然对单项技术(如FACTS��

  ��

  FACTS:Flexible Alternative Current Transmission System,柔性交流输电系统。

  ��HVDC:High�睼oltage Direct Current,高压直流输电。

  ��WAMS:Wide Area Measurement System,广域监测系统。

  、HVDC�⒒騑AMS�#┑募际跸附谝巡恍枰�做更多介绍,但现有的科学文献实际上在以下几方面没能提供有效的内容:

  �r 对比不同的技术,突出各自的利与弊;

  �r 解释每项技术在系统内所能扮演的最佳角色;

  �r 概述每项技术在电力系统的规划阶段能从哪些方面起辅助作用;

  �r 提供成本和效益的定性和定量(可能的话)的评估依据,以帮助建立商业案例和比较不同的投资可选方案(如新建架空线、电缆和提升现有设施利用率的新技术之间的比较)。

  这些思考促使我和其他作者整理了“REALISEGRID”项目的成果,并用更多的数据和更深入的分析完善它们。这样做也是为了使地理视野从欧洲扩大到全世界。

  本书按以下章节组织:

  �r 第1章输电网前沿技术集成的中期路线图。首先介绍了推动输电系统不断变化的关键趋势和先进输电技术带来的机遇。接着给出了一个案例分析——集合进入泛欧洲电力系统的有前景的先进输电技术的中期路线图,这是欧盟资助项目“REALISEGRID”(2008—2011)的框架。绘制该技术集合路线图考虑了基于输电网及其特征、发展的系统性的方法。分析过程从并行的技术视角来完善,该技术视角聚焦于有前景的技术方案当前和预期的进展。路线图由连续的层级组成,包括从TSO角度出发的泛欧洲输电系统的未来中期愿景、推动该愿景实现的过程中输电系统面对的严峻挑战、引入候选技术方案预期总体效益及引入关键技术面对的挑战。

  �r 第2章新型电缆。第2章研究了与新型地下电缆的技术性能及其对输电系统的影响相关的各个方面。海底电缆适用于地区之间穿过海洋利用岛屿时的互连,也适用于海上工厂(风电场或石油平台)的互连。电缆是实现海底项目唯一技术可行的方案。地下电缆和海底电缆从输电网初级阶段就一直在使用。传统中,电缆的应用局限于输电连接中架空线无法使用或难以使用的那些线路部分,如城市、工厂及海底这样的情况。输电系统运营商们更加偏向于使用架空线的原因主要是经济方面(架空线更便宜)。但是,不管怎样也有一些技术层面的原因,也就是第2章将涉及的情况,仍然需要使用电缆。电力电缆技术的发展是一个十分缓慢的过程。由于减少投资成本和风险的需要,相关人员通常偏向于成熟的技术。现在有一种基于XLPE(Crosslinked Polyethylene,交联聚乙烯)的商用固体绝缘技术,简单而且对处理和维护的工艺要求较低,这主要是因为可利用预制配件(连接头和终端)。在不久的将来,“智能电缆”的采用将会有力地推动HVAC和HVDC地下输电线成为现实。另外,针对采用新型HVDC电缆技术实现大型输电基础设施或能源通道的可行性,第2章将会做特别的研究。

  �r 第3章实时热容评定��

  ��

  Real�睺ime Thermal Rating,RTTR。

  系统。第3章描述了动态增容系统,即现在称为实时热温度监测系统的技术,并特地描述了其性能。这类系统允许实时监测关键线路的热环境,识别出变化的趋势和处于危险的条件,以在达到真正的热极限之前做出反应。在对主要元件和系统特征的描述之后,第3章列举了一个用于测试这种现场控制应用的全比例的实验室样机系统。对实时测量结果和基于数学模型的理论预测进行了比较,以同时论证RTTR应用在可靠性和提升输电容量两方面的可行性和固有优势。第3章也突出说明了在高压和超高压系统中的现场应用的例子。

  �r 第4章柔性交流输电系统设备。第4章的目的是阐述FACTS的主要特征。这些基于电力电子的设备有可能在有限的环境影响下提高输电网容量及系统的灵活性、安全性和可控性。FACTS可能给输电网规划者提供有效的方法,去解决当前在规划电网时遇到的一些问题。在阐述各种FACTS技术的特征之后,第4章给出了经济和环境方面极其重要的数据。在评估此类设备接入系统后对经济和环境的影响时这些要素是必需的。另外,第4章不仅提供通用的规划指南,还提供了一些特定的应用实例。第4章最终的目标是提出FACTS的关键要素并提供指南,以支持在可选的加强设备中包含FACTS时选择最合理的扩展方案的决策。

  �r 第5章高压直流输电。第5章的目的是阐述HVDC技术的主要特征。近五十年以来,HVDC技术不仅在特定的长距离和海底输电中已广泛地使用,也广泛用于非同步系统中以防止大扰动的传播。然而不管怎样,在接下来的几年时间里,基于新型电压源换流器的技术将带来显著的优势,包括在网状系统中配置多端系统以连接不同的海上风场。在阐述各种HVDC技术的特征之后,第5章给出了经济和环境方面极其重要的数据。在评估此类设备接入系统后对经济和环境的影响时这些要素必需的。第5章不仅描述了通用的规划指南,也描述了一些特定的应用实例。第5章最终的目标是提出HVDC的关键要素并支持即用来在可选的加强设备中包含HVDC时选择最合理的扩展方案的决策。

  �r 第6章电力潮流控制设备的协调方法。第6章的目的是说明欧洲协调潮流控制设备的现有的方法,并综述未来有前景的用于协调控制的方法。为了展示现有的TSO间协调程序可能的进一步的改进,第6章提供了新发展的潮流控制设备协调方法,并通过评估不同种类的应用的优缺点进行了比较。最后,第6章给出了在未来以提升输电总体容量为目标时应如何改进电力潮流控制设备协调方法的建议。

  �r 第7章电能存储:提高未来电力系统灵活性的新选择。第7章提出了影响输电网规划和运行的电力储能的关键技术。在对由输电系统内的储能元件的调度引起的问题做出综述之后,第7章提出了不同电力储能技术的技术特征,并提供了经济和环境方面的数据,对此类技术的技术经济和环境评估而言这些数据是必需的。

  本书还给出了一份附录,解释了输电技术家族一系列具体的技术术语。每一节都简短介绍相关技术的关键功能、应用和改进方法。该附录可提供有用的参考。

  包含的技术如下:

  �r 高温超导(High Temperature Superconducting,HTS)电缆

  �r 气体绝缘线路(Gas�睮nsulated Line,GIL)

  �r 高温(High�睺emperature,HT)导体

  �r 移相变压器(Phase�睸hifting Transformer,PST)

  �r 基于RTTR的电缆/线路

  �r WAMS/相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)

  �r HVDC

  �r FACTS

  �r 抽水蓄能与风力发电结合的特征

  �r 压缩空气储能(Compressed Air Energy Storage,CAES;A�睠AES)

  �r 飞轮储能(Flywheel Energy Storage,FES)

  �r 超导磁储能(Superconducting Magnetic Energy Storage,SMES)

  �r 钠硫(Na�睸)电池

  �r 液流电池(电力/能量存储)

  �r 超级电容(储能)

  �r 锂离子电池

  �r 限流器

  �r 新型输电塔

  为了方便阅读,每一章都是独立构成的。这将为那些有特定兴趣的读者提供便利。

  总之,我和本书的其他作者都希望,本书能对电力系统新技术进行系统性的阐述以弥补一个重大的信息空白,并帮助读者获取关于这些技术在输电系统中最重要的应用的信息。

  一方面,学术界将会发现若没有那些电力系统中有日常管理经验的人的支持,数据和“实用”的信息很难得到。顺便说一下,很多欧洲输电系统运营商和电力系统主要的制造商,已经在“REALISEGRID”项目中提供了它们的专家知识,而且这些经验在本书已经被充分地利用。

  另一方面,电气领域的利益相关方尤其是系统规划方,可以发现本书很多宝贵的数据和专家知识,在日常的工作中也是很有价值的。


《能源脉络:构建可持续的未来供电体系》 在当前全球能源转型的大潮中,电力系统的稳定、高效与可靠性成为支撑社会发展的生命线。本书深入探讨了驱动未来输电网变革的关键技术及其应用前景,旨在为行业专业人士、政策制定者以及对能源未来充满好奇的读者提供一份全面的指南。 本书并非仅仅罗列技术的名称,而是着重于解析这些技术如何共同协作,解决当前电网面临的严峻挑战,并勾画出更清洁、更具韧性的能源未来。我们将从以下几个核心方面展开论述: 第一章:新时代下的输电网挑战 我们首先审视当前全球输电网所面临的多重压力:可再生能源(如太阳能、风能)大规模接入带来的波动性与不确定性;日益增长的电力需求,尤其是在电动汽车、数据中心等新兴领域的快速发展;以及极端天气事件频发对电网安全造成的威胁。同时,我们也将探讨传统电网在灵活性、智能化和抵御能力方面的局限性,为后续技术解决方案的引入奠定基础。 第二章:智能电网的核心基石——数字化与通信 智能电网的实现离不开强大的数字化基础和高效的通信网络。本章将深入剖析先进的传感技术、数据采集与监测系统(SCADA)、配电自动化系统(DAS)以及通信协议(如IEC 61850)等。我们将重点关注如何通过这些技术实现电网运行状态的实时感知、数据的高效传输与处理,为电网的智能化决策提供精准依据。此外,物联网(IoT)在电网领域的应用,以及网络安全在保障数据传输和系统稳定方面的重要性也将得到详细阐述。 第三章:弹性与可靠性的飞跃——先进输电技术 为了应对可再生能源的间歇性和电网负荷的波动,本书将重点介绍一系列能够显著提升输电网弹性和可靠性的技术。这包括: 柔性交流输电系统(FACTS):深入解析其在动态无功补偿、电压稳定控制、输电能力提升等方面的原理与应用,例如静止同步补偿器(SVC)、静止同步移相器(SSPT)等。 高压直流输电(HVDC):详细阐述其在远距离输电、异步电网互联、海底电缆输电等方面的优势,并介绍不同类型的HVDC技术,如电压源换流器(VSC-HVDC)在支持弱交流系统和接入大规模新能源方面的独特价值。 先进的绝缘材料与电缆技术:探讨新一代绝缘材料在提高导体载流量、降低线路损耗、延长设备寿命方面的作用,以及柔性交流输电(HTLS)等技术如何适应日益增长的输电需求。 第四章:赋能电网智能化——数据分析与人工智能 大数据和人工智能是构建未来智能电网的关键驱动力。本章将深入研究: 大数据分析技术:如何从海量的电网运行数据中提取有价值的信息,用于负荷预测、故障诊断、资产管理以及优化运行策略。 机器学习与深度学习在电网中的应用:例如,利用AI进行精准的负荷预测,提前识别潜在的设备故障,优化电网调度,以及实现自主化的故障恢复。 数字孪生技术:如何创建电网的虚拟模型,通过仿真和预测来优化设计、规划和运行,提高电网的韧性和响应速度。 第五章:可再生能源融合与电网的互动 本书将详细探讨如何通过先进技术实现可再生能源与输电网的深度融合。我们将关注: 储能技术:深入分析不同类型的储能技术(如锂离子电池、抽水蓄能、氢能等)在平抑可再生能源波动、提高电网灵活性和支持电网稳定运行方面的作用。 需求侧响应(DSR):介绍如何通过技术手段激励用户调整用电行为,从而更好地匹配电力供应,提高电网的整体效率。 微电网与分布式能源管理:探讨微电网如何实现本地能源的优化利用,提高供电可靠性,以及分布式能源管理系统(DERMS)在协调海量分布式资源方面的重要作用。 第六章:电网安全与网络防御 随着电网的智能化和互联化,网络安全问题日益凸显。本章将重点关注: 电网网络安全威胁与风险:分析针对电力系统的潜在攻击类型,包括拒绝服务攻击(DDoS)、数据篡改、恶意软件等。 先进的网络安全防护技术:介绍防火墙、入侵检测/防御系统(IDS/IPS)、安全信息和事件管理(SIEM)、以及基于人工智能的网络威胁监测等。 物理安全与网络安全的协同防护:强调在保障数据安全的同时,也不能忽视电网物理设施的保护。 第七章:政策、法规与未来的展望 最后,本书将从政策、法规以及社会经济发展的角度,审视未来输电网发展所面临的机遇与挑战。我们将探讨: 政策法规的引导作用:分析各国在推动智能电网和清洁能源发展方面的政策导向,以及相关法规的制定与完善。 经济性分析与投资驱动:评估先进技术应用的经济效益,以及吸引社会资本投入的机制。 国际合作与技术标准:强调在技术发展和标准制定方面的国际合作对于构建全球统一、高效的能源体系的重要性。 《能源脉络:构建可持续的未来供电体系》力求以清晰的逻辑、丰富的案例和前瞻性的视角,为读者勾勒出未来输电网的发展蓝图。我们相信,通过对这些先进技术的深入理解和有效应用,一个更清洁、更智能、更可靠的能源未来正加速到来。

用户评价

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一本令人神往的科幻小说,将我们带入了一个由智能电力网络主宰的未来世界。故事围绕着一位年轻的工程师展开,他发现了一个隐藏在先进输电网深处的秘密,这个秘密关乎人类的存亡。随着剧情的层层推进,我们见证了各种令人惊叹的科技奇观:能够瞬间传输能量的超导管道,能够自主修复故障的纳米机器人,以及能够预测和规避自然灾害的智能调度系统。作者对未来科技的描绘既大胆又富有想象力,同时也融入了对人性、伦理以及科技发展方向的深刻思考。主人公在追寻真相的过程中,不仅要面对来自强大势力的阻挠,还要克服内心的恐惧和迷茫。他所经历的每一次冒险,每一次抉择,都牵动着读者的心弦。书中的配角也各有特色,他们或提供关键的帮助,或成为前进的阻碍,共同构建了一个复杂而引人入胜的故事世界。更值得一提的是,作者在情节的设置上,巧妙地埋下了许多伏笔,使得最后的结局既出人意料又在情理之中。这部作品不仅仅是一部关于科技的幻想,更是一部探讨人类在面对未知与挑战时,如何坚持信念、追求真理的史诗。阅读过程中,我仿佛身临其境,感受到了科技带来的无限可能,也体会到了人类智慧的伟大力量。这本书让我对未来的电力系统充满了好奇,同时也引发了我对科技发展与社会伦理之间关系的深入思考。它是一部能够激发读者想象力,拓展认知边界的优秀作品,强烈推荐给所有对未来充满憧憬的读者。

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这是一部关于哲学思辨的著作,作者以一种极其深刻且富有挑战性的方式,探讨了人类存在的根本问题。书中充满了对生命意义、自由意志、道德边界以及意识本质的追问。作者没有给出简单的答案,而是引导读者进行一场漫长的、充满艰辛的自我探索。他引用了古今中外的哲学思想,并将其融会贯通,形成了自己独到的见解。我特别被书中关于“存在先于本质”的论述所吸引,它挑战了我们对自我身份的固有认知,让我们重新审视自己与世界的关系。作者的语言有时晦涩难懂,但字里行间却流露着对人类境遇的深切关怀。他鼓励读者勇敢地面对虚无,并在虚无中寻找属于自己的价值和意义。书中对死亡的探讨,也并非止于恐惧,而是将其视为生命的一部分,并从中汲取力量。他提出了许多发人深省的观点,例如,真正的自由并非不受限制,而是对自身选择的承担;而道德的建立,并非基于外在的规则,而是源于内心的觉醒。阅读这本书的过程,是一次智识上的洗礼,也是一次心灵的触动。它让我开始质疑那些习以为常的观念,并促使我去思考那些生命中最本质的问题。虽然我可能无法完全理解作者的每一个观点,但这本书无疑拓宽了我的思维边界,让我对生命有了更深层次的理解。

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这是一部关于企业管理的实践性著作,作者以其丰富的管理经验和深厚的理论功底,为读者提供了一套行之有效的管理方法。书中没有空洞的理论,而是充满了具体的案例分析和操作指南。我尤其喜欢书中关于团队建设、领导力培养以及绩效管理的章节。作者清晰地阐述了如何建立一个高效协作的团队,如何成为一个富有影响力的领导者,以及如何通过科学的评价体系来激励员工。他还探讨了企业文化的重要性,认为一个积极向上的企业文化是企业成功的基石。书中还分享了一些关于危机管理和战略转型的经验,这些经验对于企业应对复杂多变的市场环境具有重要的参考价值。作者的语言朴实而富有力量,他用自己的亲身经历,向读者展示了一个成功的管理者所具备的素质和能力。这本书让我对企业管理的复杂性和重要性有了更深刻的认识,也为我提供了许多宝贵的管理启示。它是一本能够帮助管理者提升管理水平,实现企业持续发展的优秀读物。

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这是一部关于历史的巨著,它以宏大的视角,细致入微地梳理了人类文明发展史上某个关键时期社会结构的变迁。作者深入研究了那个时代经济、政治、文化各个层面的相互作用,尤其是社会阶层之间的动态平衡与冲突。他没有局限于某个单一的领域,而是将宏观的经济指标与微观的个体命运巧妙地交织在一起,展现了一个时代的真实图景。书中引用了大量未曾公开的史料和一手文献,并通过严谨的学术论证,推翻了许多长期以来被广泛接受的观点。作者对于社会转型时期的普遍性规律有着深刻的洞察,他分析了技术创新如何引发社会变革,以及这些变革如何重塑人们的生活方式和价值观念。他特别关注了那些在历史洪流中被边缘化的群体,如农民、手工业者以及新兴的市民阶层,他们的声音和经历在书中得到了充分的展现。阅读这本书,就像在穿越时空,与历史上的伟人擦肩而过,也与普通民众一同经历时代的风雨。作者的文笔流畅而富有感染力,即使是枯燥的史实,在他的笔下也变得生动有趣。他善于运用类比和比喻,将复杂的历史概念解释得通俗易懂。书中关于权力运作、意识形态传播以及社会群体心理的分析,更是具有极强的启发性。这本书不仅是历史学研究的典范,更是一部能够帮助我们理解当下社会发展脉络的深刻论述。它让我们认识到,历史并非一成不变,而是一个不断演进、充满偶然与必然的动态过程。

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这是一部关于心理学的科普读物,它以一种非常接地气的方式,解释了人类行为背后的复杂机制。作者并没有使用太多专业术语,而是通过日常生活中的例子,将抽象的心理学概念变得生动有趣。我特别喜欢书中关于认知偏差、情绪管理以及人际关系心理学的章节。作者清晰地阐述了我们为什么会犯错,为什么会产生负面情绪,以及如何才能更好地与他人沟通。他强调了理解自身和他人心理的重要性,并提供了一些实用的方法来改善我们的心理健康和人际关系。书中还探讨了童年经历对成年人性格形成的影响,以及如何通过积极的心理暗示来改变负面思维模式。作者的语言幽默风趣,读起来毫不费力,即使是对心理学完全不了解的读者,也能从中获得很多启发。这本书让我意识到,我们很多时候的行为并非出于恶意,而是受到潜意识的驱使,了解这些潜意识的运作,能够帮助我们更好地理解自己和他人。它是一本能够帮助我们提升自我认知,改善生活质量的实用性读物,非常推荐给每一个想要更好地了解自己和世界的人。

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这是一部关于经济学的通俗读物,作者以一种轻松幽默的方式,揭示了隐藏在我们日常生活中的经济规律。书中没有枯燥的公式和复杂的图表,而是通过一个个生动的故事和案例,来解释经济学原理。我尤其喜欢书中关于供需关系如何影响商品价格,以及通货膨胀如何侵蚀我们的财富的章节。作者将复杂的经济现象,比如金融危机、市场泡沫,解释得清晰易懂,让我对经济运行有了更深入的认识。他还探讨了政府的宏观调控政策,以及这些政策对我们生活的影响。书中还穿插了一些关于消费者行为心理学的分析,这让我更加理解了为什么我们会做出某些消费决策。作者的语言通俗易懂,而且充满了智慧,让我觉得经济学不再是遥不可及的学科,而是与我们每个人息息相关的学问。这本书让我开始用经济学的视角去观察世界,发现了很多以前从未注意到的有趣的经济现象。它是一本能够帮助我们做出更明智的经济决策,并更好地理解世界经济运行规律的优秀读物。

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一本关于自然科学的科普读物,以一种全新的视角,揭示了我们赖以生存的地球系统是如何运作的。作者以充满激情的语言,带领读者踏上一段探索地球奥秘的奇妙旅程。从地幔深处的岩浆涌动,到高层大气中的粒子碰撞,再到海洋深处神秘的生命形态,书中几乎涵盖了地球科学的各个分支。他将复杂的地质过程、气象现象以及生态演替,用生动形象的语言和精美的插图解释得清晰明了。我尤其喜欢书中关于板块构造如何塑造地貌,以及气候变化如何影响生物多样性的章节。作者不仅介绍了科学的发现过程,还强调了科学家们是如何通过不断地观察、实验和推理,来构建对地球的认识。他对于科学研究中的不确定性和争议也毫不避讳,这使得这本书显得更加真实和可信。书中还探讨了人类活动对地球系统的影响,以及我们应该如何与自然和谐共处。作者呼吁读者关注环境问题,并积极参与到保护地球的行动中来。这本书让我重新认识了我们所处的星球,它既是生命的摇篮,也是一个充满活力、不断变化的复杂系统。它激发了我对自然科学的浓厚兴趣,并让我意识到,了解地球的运作机制,对于我们应对未来的挑战至关重要。这是一本兼具知识性、趣味性和教育意义的优秀科普读物,非常适合各个年龄段的读者。

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这是一部关于文学批评的杰作,作者以一种极其敏锐的洞察力,剖析了不同时代、不同流派的文学作品。他没有拘泥于传统的批评范式,而是运用了跨学科的理论,如社会学、心理学、符号学等,来解读文学作品的深层含义。书中对经典名著的解读,既有独到的见解,又不失对原作的尊重。我尤其被书中关于现代主义文学如何反映社会变革,以及后现代主义文学如何解构宏大叙事的分析所吸引。作者的语言严谨而富有文采,他能够将复杂的文学理论,用清晰易懂的方式表达出来。他还强调了文学作品与社会语境之间的紧密联系,认为离开了社会语境,文学作品的意义就会变得模糊不清。书中对不同文化背景下的文学作品的比较分析,也让我对文学的普适性和独特性有了更深的认识。作者的批评并非一味地挑剔,而是充满了对文学的热爱和对作者的理解。他认为,文学作品是人类精神世界的宝贵财富,我们应该以开放的心态去欣赏和理解它们。这本书不仅提升了我对文学的鉴赏能力,也让我对人类的创造力有了更深的敬畏。

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这是一本关于教育学理论的探讨性著作,作者以一种批判性的眼光,审视了当前教育体系的种种弊端,并提出了许多振聋发聩的改革建议。他认为,传统的教育模式过于强调知识的灌输,而忽视了学生创新能力、批判性思维以及情感发展的重要性。书中引用了大量的教育案例和研究成果,并结合了作者自身的教育实践经验,提出了许多具有建设性的观点。我特别欣赏作者关于“以学生为中心”的教学理念,他认为,教育的最终目标应该是培养学生的自主学习能力和解决问题的能力,而不是让他们成为被动的知识接收者。书中还探讨了如何通过改变课程设置、教学方法以及评价体系,来激发学生的学习兴趣和潜能。作者的语言犀利而深刻,字里行间流露着对教育事业的深切忧虑和殷切期盼。他呼吁教育工作者和社会各界,共同关注教育的未来,并积极投身于教育改革的实践之中。这本书让我对教育的本质有了更深刻的理解,也让我开始反思自己过去在学习和教学过程中的一些观念。它是一本能够引发教育界人士和广大家长深度思考的优秀读物。

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这是一本关于艺术鉴赏的入门指南,它以一种极其亲切和易懂的方式,带领读者走进艺术的世界。作者不是以高高在上的姿态来评判艺术,而是以一个热爱艺术的朋友的身份,分享他对绘画、雕塑、音乐、文学等不同艺术形式的理解和感悟。书中没有冗长的理论说教,也没有晦涩的专业术语,而是通过一个个生动的故事和具体的作品,来阐释艺术的魅力。我尤其喜欢书中关于印象派绘画如何捕捉瞬间光影,以及浪漫主义音乐如何表达强烈情感的分析。作者善于将艺术作品与创作背景、艺术家的人生经历相结合,使得读者能够更深入地理解作品的内涵。他还鼓励读者放下 preconceived notions,用自己的眼睛去观察,用自己的心去感受。书中提供了一些实用的鉴赏方法,例如,如何从色彩、构图、线条等方面来分析一幅画,如何从旋律、节奏、和声等方面来理解一首乐曲。这些方法对于初学者来说非常具有指导意义。更重要的是,作者在字里行间传递了一种对艺术的热情和热爱,这种热情能够感染读者,激发他们去主动探索和发现更多美好的艺术作品。这本书让我觉得艺术不再是遥不可及的,而是触手可及的,并且可以成为我们生活中不可或缺的一部分。它是一本能够点燃艺术热情、培养鉴赏能力的优秀读物。

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性价比比较高,省得去超市了

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国际视野,潮流科技!

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挺好的,价廉物美,送货快,不错不错!

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一直在京东买东西.售后好.配送快.挺棒.

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书挺好的,有用!

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