“十三五”普通高等教育本科规划教材 电力系统分析的计算机算法（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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邱晓燕，刘天琪，黄媛 著

图书标签:

• 电力系统分析
• 计算机算法
• 本科教材
• 规划教材
• 高等教育
• 电工学
• 第二版
• 数值计算
• 电力系统
• 计算机应用

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512388246

版次：2

商品编码：11987886

包装：平装

丛书名： “十三五”普通高等教育本科规划教材

开本：16开

出版时间：2016-07-01

用纸：胶版纸

页数：196

字数：299000

正文语种：中文

内容简介

　　《“十三五”普通高等教育本科规划教材 电力系统分析的计算机算法（第二版）》为“十三五”普通高等教育本科规划教材，主要讲述现代复杂电力系统采用计算机进行分析计算的基本原理和方法。全书共分六章，主要内容有：电力网络的数学模型及求解方法，电力系统潮流计算，电力系统故障分析的计算机算法，发电机组和负荷的数学模型，电力系统暂态稳定计算，电力系统小干扰稳定分析。本书内容与电力系统实际密切结合，符合电力系统的发展方向，并与硕士研究生“电力系统分析”课程有机地衔接，因此，它既是学生走上电力系统实际工作岗位必须掌握的知识，也是进一步深造的基础。

作者简介

　　邱晓燕，四川大学，教授，教授电力系统分析、电力系统暂态等相关课程，具有丰富的教学心得和经验，出版和参与了多部电力系统方面的教材和图书的编写。

目录

前言
第一版前言
第一章电力网络的数学模型及求解方法1
第一节电力网络的节点方程1
第二节节点导纳矩阵5
第三节节点阻抗矩阵12
第四节电力网络方程的求解方法20
第五节节点编号顺序的优化32
习题34
第二章电力系统潮流计算36
第一节概述36
第二节潮流计算的数学模型36
第三节迭代法潮流计算39
第四节牛顿法潮流计算42
第五节PQ分解法潮流计算55
第六节潮流计算中负荷静态特性的考虑62
第七节交直流输电系统的潮流计算64
习题85
第三章电力系统故障分析的计算机算法87
第一节电力系统故障分析的等值网络87
第二节对称短路计算88
第三节零序网络和有互感线路的阻抗矩阵及导纳矩阵95
第四节简单不对称故障计算105
第五节复杂故障的计算方法115
习题121
第四章发电机组和负荷的数学模型123
第一节同步发电机的数学模型123
第二节励磁调节系统的数学模型127
第三节原动机及调速器的数学模型130
第四节负荷的数学模型133
习题136
第五章电力系统暂态稳定计算138
第一节概述138
第二节电力系统暂态稳定计算的基本原理139
第三节暂态稳定分析的网络数学模型及其修改143
第四节暂态稳定分析的数值解法148
第五节简单模型下的暂态稳定计算156
第六节暂态稳定计算实例160
习题165
第六章电力系统小干扰稳定分析166
第一节概述166
第二节用系统简化模型计算的小扰动法167
第三节多机电力系统小干扰稳定的近似分析175
第四节复杂电力系统功率极限的计算181
第五节电力系统负荷的小干扰稳定185
习题189
参考文献190

前言/序言

《电力系统分析的计算机算法（第二版）》 是一本面向高等院校电力系统专业本科生编写的规划教材。本书旨在系统深入地介绍电力系统分析领域中核心的计算机算法，为学生掌握现代电力系统运行、规划和控制所需的理论基础和实践技能提供强有力的支撑。 全书共分为 [章节数量] 章，内容涵盖了电力系统分析的各个重要方面，从基础理论的梳理到复杂问题的算法实现，层层递进，逻辑严谨。 第一部分：基础理论与建模 本书伊始，便对电力系统分析的基础知识进行回顾与深化，为后续算法的学习奠定坚实的基础。 第一章 绪论：本章首先阐述了电力系统分析的重要性及其在现代社会中的地位，强调了计算机算法在处理规模庞大、动态变化的电力系统时的不可或缺性。随后，简要介绍了电力系统的基本组成部分、主要运行指标以及面临的挑战，为读者构建起一个全面的电力系统分析的宏观框架。 第二章 电力系统元件模型：本章详细介绍了构成电力系统的各种元件，如发电机、变压器、输电线路、负荷等，并深入探讨了它们的数学模型。针对不同元件，本书不仅给出了经典的电气模型，还重点阐述了用于计算机分析的等值模型，例如考虑非线性特性、暂态过程的各种模型，为后续的潮流计算、短路计算等奠定模型基础。 第三章 网络拓扑与节点导纳矩阵：本章着重于电力系统网络的拓扑结构分析，介绍了几种常用的网络表示方法，如图论方法。在此基础上，详细讲解了如何建立电力系统的节点导纳矩阵，这是后续潮流计算等算法的核心数据结构。本书会详细推导节点导纳矩阵的构建过程，并讨论不同类型的节点（如PQ节点、PV节点、平衡节点）的处理方式。 第二部分：稳态分析算法 稳态分析是电力系统分析中最基础也是最核心的部分，本书将重点介绍潮流计算、短路计算等关键算法。 第四章 潮流计算：潮流计算是电力系统分析的基石，用于求解电力系统中各母线节点电压、功率潮流等稳态运行参数。本书详细介绍了三种经典的潮流计算方法： 高斯-赛德尔法（Gauss-Seidel Method）：本章会从原理出发，详细推导其迭代公式，分析其收敛性，并讨论在实际应用中可能遇到的问题及改进措施。 牛顿-拉夫逊法（Newton-Raphson Method）：作为目前应用最广泛的潮流计算方法，本书将对其进行深入剖析，包括雅可比矩阵的构建、线性方程组的求解以及各种改进策略，如PQ分解、稀疏技术等，以提高计算效率和鲁棒性。 快速耦合潮流法（Fast Decoupled Load Flow）：对于大规模电力系统，本章还将介绍快速耦合潮流法，阐述其解耦思想和具体实现方法，重点分析其计算速度的优势。 本书在介绍各种方法时，将结合具体的算例，通过伪代码或简化的流程图来辅助理解，并讨论不同方法的适用范围和优缺点。 第五章 短路计算：短路是电力系统中最严重的故障形式，准确的短路计算对于保护装置的整定、设备选型和系统安全运行至关重要。本书将详细介绍各种短路计算的方法： 三相短路计算：基于基尔霍夫定律和对称分量法，详细推导三相短路电流的计算公式，重点介绍其在基于节点导纳矩阵的求解过程。 单相接地短路计算：详细阐述了零序网络和负序网络的建立，以及如何利用对称分量法求解单相接地短路电流。 两相短路和两相接地短路计算：根据不同故障类型，系统介绍对应的对称分量网络连接方式和计算步骤。 本书还将讨论不同类型的故障（如母线短路、线路短路）的计算，以及短路容量的确定。 第三部分：系统稳定分析算法 随着电力系统规模的扩大和复杂性的增加，系统稳定性分析变得尤为重要。本书将重点介绍稳定性的相关算法。 第六章 暂态稳定分析：暂态稳定是电力系统应对突发故障后恢复同步运行的能力。本书将深入探讨暂态稳定分析的基本原理，包括： 发电机同步方程组的建立与求解：详细介绍同步发电机在故障期间的微分-代数方程组，以及如何利用数值积分方法（如欧拉法、四阶龙格-库塔法）进行求解，以获得转子角度和角速度的变化。 故障仿真与暂态过程分析：讲解如何在不同故障类型下进行故障仿真，并分析暂态过程中系统电压、功率、转速等参数的变化趋势，判断系统是否能恢复稳定。 灵敏度分析与稳定裕度评估：介绍如何通过灵敏度分析来评估系统对不同扰动的敏感程度，以及如何计算稳定裕度。 第七章 功角稳定性分析：功角稳定性是系统在小扰动作用下维持同步运行的能力。本书将介绍功角稳定性的相关理论和分析方法： 线性化模型与特征值分析：讲解如何将非线性系统方程线性化，并利用特征值分析来判断系统的稳定性，包括计算系统的阻尼比和振荡频率。 动态仿真与能量函数法：介绍通过动态仿真来评估系统的暂态响应，以及能量函数法在评估系统稳定性中的应用。 第四部分：其他重要分析算法 除了稳态和动态稳定分析，本书还将涉及其他重要的电力系统分析算法。 第八章 状态估计：状态估计是实时监测和控制电力系统运行状态的关键技术，用于从测量数据中估计系统状态变量（如母线电压幅值和相角）。本书将介绍： 最小二乘法状态估计：详细推导最小二乘法的基本原理，并将其应用于电力系统的状态估计问题。 加权最小二乘法（WLS）：讲解加权最小二乘法的优势，以及如何处理测量误差对估计结果的影响。 鲁棒性状态估计：介绍如何处理测量异常值和坏数据，提高状态估计的鲁棒性。 本书会涉及如何构建观测方程和状态方程，以及矩阵的逆和求逆的计算方法。 第九章 经济调度：经济调度旨在以最小的运行成本满足电力系统的负荷需求。本书将介绍： 基于线性规划的经济调度：介绍如何将经济调度问题转化为线性规划问题，并利用单纯形法等求解。 基于目标函数优化的经济调度：介绍如何利用目标函数来优化机组的出力分配，以达到经济运行的目的。 考虑约束条件的经济调度：详细讲解如何处理各种约束条件，如机组出力上下限、爬坡率限制、输电潮流限制等。 本书将介绍一些经典的优化算法，如拉格朗日乘子法、梯度下降法等。 第十章 电力系统最优潮流：最优潮流是在满足系统运行约束的前提下，优化某一目标函数（如运行成本、潮流损耗）的潮流计算。本书将介绍： 非线性规划方法：讲解如何将最优潮流问题转化为非线性规划问题，并介绍几种常用的求解算法，如序列二次规划法（SQP）。 应用实例：通过实际算例，展示最优潮流在降低运行成本、减少潮流损耗等方面的应用。 附录 本书的附录部分将包含一些辅助性的内容，例如常用的电力系统参数、一些基础数学工具的简要回顾，以及一些参考资料的推荐，为读者提供更全面的学习支持。 本书特色 理论与实践相结合：本书不仅深入讲解了电力系统分析的理论基础，更注重算法的实现和应用，通过大量的算例和流程图，帮助读者理解算法的内在逻辑。 算法全面深入：本书涵盖了电力系统分析中最核心、最常用的各类算法，内容翔实，讲解透彻。 面向本科生设计：本书的语言风格、知识难度都经过精心设计，力求清晰易懂，适合电力系统专业本科生学习。 紧跟技术发展：第二版在原有基础上，对部分算法进行了更新和优化，以反映电力系统分析领域的新发展和新趋势。 通过学习本书，读者将能够系统掌握电力系统分析的计算机算法，为将来从事电力系统的运行、规划、继电保护、市场交易等相关工作打下坚实的理论和技术基础。

评分☆☆☆☆☆

作为一名电力系统领域的资深研究人员，我一直致力于探索更高效、更准确的电力系统分析方法。在过去的几十年里，我接触过大量的相关文献和教材，但真正能够让我眼前一亮的并不多。这本《电力系统分析的计算机算法（第二版）》，无疑是其中难得的佳作。 它不仅仅是对现有算法的简单罗列，更是在理论基础上进行了深入的挖掘和创新。书中对于各种算法的数学原理、迭代过程、收敛性分析都进行了详尽的阐述，并且引入了许多先进的计算技术，例如稀疏矩阵技术、并行计算技术等，这对于提高计算效率、处理大规模系统具有重要的意义。我尤其欣赏书中对于不同算法的优缺点分析，以及在实际应用中的注意事项，这为我们进行科学研究和工程实践提供了宝贵的指导。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚毕业不久的电力系统工程师，在实际工作中，经常需要处理各种复杂的电力系统问题，比如潮流计算、短路分析、稳定性分析等等。虽然在学校学习过相关的理论知识，但在实际应用中，我常常感到力不从心，尤其是涉及到大规模系统的计算时，很多问题都显得非常棘手。直到我接触到这本《电力系统分析的计算机算法（第二版）》，我才找到了解决问题的钥匙。 这本书最大的优点在于它将抽象的电力系统分析理论与具体的计算机算法紧密结合起来。它不仅详细介绍了各种算法的原理，还给出了详细的实现步骤和注意事项。这使得我能够轻松地将书中的知识转化为实际的编程代码，从而有效地解决工作中遇到的问题。我曾经尝试过利用书中的方法来解决一些实际的潮流计算问题，结果非常令人满意，计算结果的准确性和效率都得到了显著提升。

评分☆☆☆☆☆

这本书的另一个亮点在于其对不同算法的比较和评价。在学习过程中，我们常常会遇到多种算法可以解决同一个问题的情况。而书中并没有简单地介绍这些算法，而是深入分析了它们的数学原理、计算复杂度、收敛性以及在不同场景下的适用性。这对于我们做出合理的选择，避免“滥用”算法非常有帮助。 例如，在进行潮流计算时，书中详细比较了高斯-赛德尔法、快速解耦法和牛顿-拉夫逊法。它不仅给出了各种方法的迭代公式，还深入分析了它们的收敛速度和计算量。这种细致的比较，让我能够根据具体的系统规模和计算需求，选择最适合的算法，从而提高计算效率和准确性。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在电力系统领域摸爬滚打多年的工程师，我曾经在实际工作中遇到过不少算法上的难题，也尝试过自己编写程序来解决。但坦白讲，理论与实践之间往往存在着一道难以逾越的鸿沟。很多时候，即使掌握了理论知识，也因为对计算机算法的理解不够深入而无法将其转化为高效的解决方案。这本《电力系统分析的计算机算法（第二版）》的出现，简直是我职业生涯中的一盏明灯。 书中对于各种算法的讲解，既有理论上的严谨性，又不乏实践上的可操作性。它详细地介绍了各种算法的数学模型、迭代过程、收敛准则，甚至还涉及到了矩阵的存储和运算效率等优化问题。这些内容对于我们这些需要将理论知识应用于实际工程项目的人来说，具有极其重要的指导意义。我尤其欣赏书中对不同算法的对比分析，这帮助我更好地理解了各种算法的适用场景，也为我选择最优算法提供了科学依据。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对电力系统分析抱有浓厚兴趣的爱好者，虽然并非科班出身，但我一直渴望能够深入了解这个领域。在自学过程中，我常常因为理论知识过于抽象，而计算机算法又过于晦涩而感到困惑。这本《电力系统分析的计算机算法（第二版）》的出现，如同一道光，照亮了我前行的道路。 书中对基础知识的讲解，非常到位。它从最基本的电力系统模型构建开始，逐步深入到各种复杂的计算方法。即使是对于我这样的初学者，也能很容易地理解书中的内容。而且，书中对计算机算法的讲解，也做到了深入浅出，避免了过于专业的术语，让我能够轻松地掌握各种算法的原理和实现方法。我还发现，书中提供的许多小技巧和注意事项，对于提高计算效率，避免常见错误非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对我来说真是一场及时雨！我是一名电力工程专业的学生，平时就对电力系统分析这门课有着浓厚的兴趣，但同时也觉得它博大精深，常常感到无从下手。尤其是涉及到大量的计算和仿真时，理论知识的掌握很容易就卡在了计算的瓶颈上。我尝试过一些其他的教材，但感觉要么过于偏重理论，对实际操作指导不足；要么就是算法讲解过于零散，不易形成系统性的认识。直到我翻开这本《电力系统分析的计算机算法（第二版）》，我才真正看到了希望。 首先，这本书的结构安排非常合理。它并没有一股脑地抛出各种复杂的算法，而是循序渐进，从最基础的电力系统模型建立入手，逐步深入到潮流计算、短路计算、稳定计算等核心内容。每一章节的逻辑都非常清晰，前后的呼应也做得很好，让人能够感受到作者在编排上的用心。我尤其喜欢的是它对不同算法的比较和分析，这不仅仅是罗列公式，更是深入讲解了每种算法的原理、优缺点以及适用范围，这对于我们学生来说，能够更深刻地理解为什么要选择某种算法，而不是死记硬背。

评分☆☆☆☆☆

这本教材给我最大的惊喜在于其详实的算法阐述。很多时候，我们学习理论知识，最终都会落脚到如何将其转化为实际的计算过程。而这本书恰恰弥补了这一空白。它不仅仅给出了算法的伪代码，更详细地解释了每一步计算的物理意义，以及背后的数学原理。这使得我不再是孤立地记忆算法，而是能够真正理解其内在逻辑。例如，在讲解牛顿-拉夫逊法进行潮流计算时，书中不仅给出了雅可比矩阵的构建过程，还详细分析了收敛的条件和可能遇到的问题，并提供了相应的处理建议。这种深度，是我在其他教材上很少看到的。 更值得称赞的是，书中提供了大量不同类型的算例。这些算例覆盖了从简单的单节点系统到复杂的实际电网模型，能够很好地检验我们对算法的理解程度。而且，这些算例的详细解答过程，也为我们提供了宝贵的参考。我常常会自己先尝试计算，然后再对照书中的解答，找出自己的不足之处。这种“学以致用”的过程，极大地增强了我的学习信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来了全新的视角来理解电力系统分析。过去，我可能更多地关注于理论公式的推导和概念的理解，但总觉得隔靴搔痒，无法真正把握其精髓。然而，这本书的出现，让我看到了理论与实践结合的强大力量。它不仅仅是理论的堆砌，更是将理论知识转化为可执行的计算机算法，这让我从一个旁观者变成了一个能够主动解决问题的参与者。 书中对算法的讲解，清晰易懂，逻辑性强。例如，在讲解潮流计算的各种方法时，书中不仅详细描述了算法的步骤，还深入剖析了算法的收敛性和计算效率，以及如何针对不同的系统特点选择合适的算法。这种深入浅出的讲解方式，让我能够快速掌握各种算法的核心思想，并能够融会贯通。我还发现，书中提供的算例分析非常有价值，它能够帮助我验证自己的理解，并发现潜在的错误。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的设计非常人性化。在许多关键算法的介绍中，作者都非常贴心地给出了详细的伪代码，这对于我们这些需要将算法转化为实际编程代码的学生来说，简直是福音。而且，书中还附带了大量的算例，并给出了详细的解答过程。我常常会自己先尝试着去解决这些算例，然后再对照书中的解答，从中学习和纠正自己的不足。 更令我惊喜的是，书中还对一些常见的问题和难点进行了深入的剖析，并且给出了相应的解决方案。这使得我在学习过程中，能够避免走很多弯路，节省了不少时间和精力。总而言之，这是一本能够真正帮助我们理解和掌握电力系统分析计算机算法的优秀教材。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，对于我这样一名长期在电力系统领域从事教学工作的老师来说，简直是一份宝贵的财富。我一直希望能够为学生提供一本既有理论深度，又具备实际操作指导意义的教材。而这本《电力系统分析的计算机算法（第二版）》，恰恰满足了我的这一期望。 书中对各种经典算法的讲解，既严谨又生动，易于学生理解。例如，在讲解潮流计算的牛顿-拉夫逊法时，书中不仅给出了详细的推导过程，还通过图示和算例，帮助学生直观地理解算法的迭代过程。更重要的是，书中提供的计算机实现方法，能够让学生在掌握理论知识的同时，也能动手实践，将理论转化为实际能力。这对于培养学生的工程实践能力，具有至关重要的作用。

评分☆☆☆☆☆

准备考研用的加油

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很好????

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618促销，给朋友买的，很优惠

评分☆☆☆☆☆

书很好很不错，价格也便宜，物超所值的购物。大爱京东！

评分☆☆☆☆☆

书很新，纸质不错，只是内容尚未融汇贯通。

评分☆☆☆☆☆

正版图书，纸张不错，内容详细

评分☆☆☆☆☆

很不错，来得很快，喜欢

评分☆☆☆☆☆

新手，买了一套来看看，只是最近较忙，还没时间看。

评分☆☆☆☆☆

NB 35074-2015 水电工程劳动安全与工业卫生设计规范（代替DL5061-1996）