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

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

图书标签:

• 高压输电
• 直流输电
• 混联输电
• 电力系统
• 电子技术
• 通信技术
• 电力电子
• 电力系统分析
• 高电压技术
• 输电技术

店铺： 蓝调图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121334559

商品编码：29730035032

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

高压交直流混联输电系统：理论、实践与发展趋势 前言 在现代电力工业的宏伟图景中，高压输电扮演着至关重要的角色。它不仅是连接发电端与负荷中心、实现能源资源优化配置的动脉，更是支撑社会经济发展的基石。随着全球能源格局的深刻变革，新能源的蓬勃发展，以及对电网稳定性、可靠性和经济性要求的不断提高，传统的输电方式已难以完全满足需求。在此背景下，高压交直流混联输电系统应运而生，并日益成为电力系统发展的重要方向。 高压交直流混联输电系统，顾名思义，是指在一个统一的电力网络中，同时采用高压交流输电和高压直流输电两种技术形式。这种结合并非简单的技术叠加，而是通过先进的换流技术和控制策略，将交流系统的灵活性、广泛性与直流输电的长距离、低损耗、高稳定控制等优势有机融合，从而构建一个更加强大、高效、灵活且可靠的现代化输电网络。 本书旨在深入探讨高压交直流混联输电系统的理论基础、关键技术、工程实践以及未来发展趋势，为相关领域的科研人员、工程师、高校师生以及政策制定者提供一个全面而深入的参考。我们力求从基础概念出发，逐步深入到复杂的系统分析和前沿技术探讨，力求内容既具科学严谨性，又贴近工程实际。 第一章：高压输电技术发展简史与混联输电的必然性 本章将回顾高压输电技术发展的历史脉络，从早期交流输电的诞生与普及，到直流输电技术的崛起与应用，分析各自的优势与局限。我们将深入阐述在当前能源转型、电网互联互通日益紧密的时代背景下，单一的交流或直流输电模式所面临的挑战，以及为何高压交直流混联输电成为必然的选择。本章将着重分析以下几个方面： 早期交流输电的贡献与瓶颈： 交流输电作为最成熟、最普遍的输电方式，其在发展初期如何推动了电网的扩张，以及在长距离输电、大容量输电、系统稳定性控制等方面存在的固有局限性。 高压直流输电的兴起与优势： 直流输电技术的发展历程，特别是在长距离大容量输电、海底电缆输电、不稳定性负荷连接、系统互联等方面展现出的独特优势，以及其在大规模水电、风电输送中的关键作用。 混联输电的驱动因素： 详细分析推动交直流混联输电发展的关键因素，包括新能源并网带来的间歇性、波动性问题，跨区域、跨国电网互联的需求，以及提升电网柔性、适应性和韧性的要求。 混联系统的基本构想： 初步介绍交直流混联系统的基本构成，以及其能够克服单一系统劣势、发挥各自优势的理论基础。 第二章：高压交流输电系统分析与控制 本章将聚焦于高压交流输电系统的理论分析和控制技术。尽管本书的主题是混联系统，但深刻理解交流系统的基本原理和运行特点，是构建和控制混联系统的基础。我们将详细介绍： 交流稳态分析： 包括潮流计算、电压稳定性、功率平衡等基本概念，以及在实际电网运行中的应用。 交流暂态分析： 介绍交流系统在扰动下的动态响应，如短路故障、负荷突变等，以及对系统稳定性的影响。 交流输电的限制因素： 深入分析输电能力限制（如线路的稳态稳定性极限、暂态稳定性极限）、无功功率补偿、线路损耗等问题。 交流系统控制技术： 详细介绍发电机励磁控制、调速器控制、FACTS（柔性交流输电系统）等提高交流系统性能和稳定性的技术手段。 第三章：高压直流输电系统及其换流技术 直流输电作为混联系统的重要组成部分，其核心技术在于换流站。本章将深入剖析高压直流输电系统的原理、结构和关键换流技术，包括： 直流输电基本原理： 介绍直流输电的基本工作原理、能量传输特点以及与交流输电的根本区别。 换流站的构成与功能： 详细介绍换流站的组成部分，包括换流变压器、换流阀组、直流滤波器、直流线路等，以及它们各自的功能。 晶闸管换流阀（LCC-HVDC）： 深入分析晶闸管换流阀的工作原理、控制方式、优点与局限性，以及其在传统直流输电中的广泛应用。 电压源换流阀（VSC-HVDC）： 详细介绍电压源换流阀，包括IGBT、MMC（多层级模块化换流器）等技术，重点阐述其在高频开关、更精细的直流电压和功率控制、快速动态响应、零序电流抑制以及实现直流电网等方面的突出优势。 直流输电的优势与劣势： 综合分析高压直流输电的长距离低损耗、不受系统稳定性和同步限制、易于实现直流潮流控制、联络线功率支撑等优点，以及其换流站投资大、需要直流断路器等缺点。 第四章：高压交直流混联输电系统结构与拓扑 本章将是本书的核心内容之一，重点探讨高压交直流混联输电系统的各种结构和拓扑形式。我们将分析不同结构下的系统特点，以及如何根据实际需求选择最优的系统方案。 交直流混合输电的基本概念： 阐述交直流混联系统的核心思想，即通过直流换流站实现交流系统之间的互联或将直流输电接入交流系统。 多馈入直流输电系统： 分析多个直流输电系统接入同一个交流系统，以及它们之间如何相互影响和协同工作。 交流系统与直流系统互联的多种方式： 详细介绍将直流输电线接入交流电网的常见连接方式，如单极/双极直流接入交流母线，以及其对交流系统稳定性的影响。 直流电网的构成与前景： 探讨构建未来直流电网的可能性，以及其与现有交流系统如何集成，实现更大范围的能源互联。 VSC-HVDC 在混联系统中的关键作用： 重点阐述电压源换流器（VSC）在构建灵活、智能混联系统中的独特优势，例如其独立控制直流电压和有功功率的能力，以及其作为同步调相机（虚拟同步发电机）的功能，为交流系统提供支撑。 多端直流输电技术： 介绍多端直流输电的拓扑结构，以及其在分布式发电、区域电网互联中的应用潜力。 第五章：高压交直流混联输电系统的建模与仿真 为了更好地分析和设计混联系统，精确的系统建模和仿真至关重要。本章将详细介绍混联系统的建模方法和仿真技术。 交流系统建模： 介绍稳态和动态模型，包括潮流模型、暂态仿真模型，以及在混合系统中应用的考量。 直流系统建模： 重点介绍LCC-HVDC和VSC-HVDC的建模方法，包括换流阀模型、控制系统模型，以及直流线路模型。 混联系统整体建模： 阐述如何将交流和直流系统模型进行耦合，构建完整的混联系统仿真模型。 仿真软件介绍与应用： 介绍常见的电力系统仿真软件（如PSCAD/EMTDC, PowerFactory, PSS/E等），以及在混联系统分析中的应用案例。 仿真案例分析： 通过具体算例，展示混联系统在不同运行工况下的稳态和动态行为。 第六章：高压交直流混联输电系统的运行与控制策略 混联系统的优化运行和高效控制是实现其全部潜力的关键。本章将深入探讨混联系统的运行机理和先进的控制策略。 混联系统的运行特点： 分析交直流系统在正常运行、扰动和故障情况下的相互作用。 直流潮流控制： 介绍LCC-HVDC和VSC-HVDC的直流潮流控制方法，以及它们在稳定电力传输中的作用。 无功功率补偿与电压控制： 探讨混联系统如何通过换流站的无功补偿能力，实现对交流母线电压的有效控制，以及VSC-HVDC在电压支撑方面的独特优势。 频率控制与系统稳定性： 分析直流输电对交流系统频率稳定性的影响，以及如何通过先进的控制策略（如虚拟同步机控制、惯量支撑控制）来增强系统的频率响应能力。 故障诊断与保护： 介绍混联系统中的故障类型，以及直流断路器、快速保护等关键技术。 系统集成与协调控制： 重点探讨如何实现交流系统和多个直流输电系统之间的协调控制，以达到最优的系统运行目标。 柔性直流输电（LCC-HVDC与VSC-HVDC的融合）： 探讨将LCC-HVDC和VSC-HVDC结合的混合换流站技术，以及其在提升系统灵活性和经济性方面的潜力。 第七章：高压交直流混联输电系统的经济性与环境影响 任何一项先进技术的推广应用，都离不开对其经济性和环境影响的评估。本章将从多角度分析混联系统的经济效益和社会效益。 投资成本分析： 对比不同混联系统方案的初期投资成本，包括交流线路、直流线路、换流站设备等。 运行与维护成本： 分析混联系统的长期运行成本，包括电能损耗、维护费用等。 经济效益评估： 阐述混联系统在提高输电能力、减少线路损耗、优化能源配置、降低用户电价等方面的经济效益。 环境影响评估： 分析混联系统在减少碳排放、提高能源利用效率、促进可再生能源发展等方面对环境的积极影响。 社会效益分析： 探讨混联系统在保障电力供应安全、提高电网可靠性、推动区域经济发展等方面的重要社会价值。 第八章：高压交直流混联输电系统的未来发展趋势与挑战 随着技术的不断进步和电力市场的演变，高压交直流混联输电系统正朝着更加智能、柔性、一体化的方向发展。本章将展望未来的发展趋势，并探讨面临的挑战。 智能化与数字化： 探讨人工智能、大数据、物联网等技术在混联系统运行、控制和维护中的应用，构建智能电网。 柔性直流输电（Flexible DC Transmission）的深入发展： 进一步探讨多端VSC-HVDC、直流微电网、交直流混合直流输电等前沿技术。 大规模可再生能源并网： 分析混联系统如何成为接纳大规模分散式可再生能源的关键技术，解决其间歇性和波动性问题。 电网互联互通的深化： 展望未来大规模的跨区域、跨国交直流互联电网，以及其在全球能源市场中的作用。 直流电网的建设与运营： 探讨直流电网从概念走向现实的路径，以及其在未来能源系统中的地位。 面临的技术挑战： 讨论直流断路器技术、高压直流变压器技术、大功率电力电子器件可靠性、系统稳定控制复杂性等方面的挑战。 政策法规与标准化： 分析制定适应混联系统发展的政策法规、行业标准和技术规范的重要性。 结论 高压交直流混联输电系统是应对当前及未来电力系统发展挑战的必然选择。它融合了交流和直流输电的优势，能够实现更高效率、更可靠、更灵活的电力传输。随着技术的不断突破和应用场景的拓展，混联系统将在构建安全、稳定、高效、绿色的现代化电力系统中发挥越来越重要的作用。本书的编写，旨在为读者提供一个系统、深入的学习平台，共同推动这一关键电力技术的发展与进步。 参考文献 （此处应列出本书参考的学术论文、书籍、标准和技术报告等）

评分☆☆☆☆☆

我花了些时间仔细翻阅了目录结构，感觉编排得颇有章法，层次分明。尤其让我眼前一亮的是对不同电压等级和不同拓扑结构混联方式的分类讨论。这表明作者在系统梳理现有技术脉络方面下了很大功夫，而不是简单地罗列知识点。对于我们这些需要进行项目可行性研究和初步设计的人员来说，清晰的分类能极大地提高信息检索和知识吸收的效率。我非常关注其中关于控制算法优化的章节。在实际应用中，直流控制器的快速响应能力至关重要，尤其是面对那些突发性的负荷变化或线路故障。书中对基于模型预测控制（MPC）或者自适应控制在交直流系统中的应用探讨，是否能给出一些不同于传统PI控制的创新思路？一个好的控制系统设计，必须权衡控制精度、鲁棒性和实现复杂度。如果这本书能提供一些对比分析，帮助读者理解每种控制策略的适用场景和局限性，那无疑是一笔宝贵的财富。此外，关于电磁暂态仿真工具的使用心得和模型简化技巧，也是我在日常工作中经常需要精进的领域，希望书中能有所侧重。

评分☆☆☆☆☆

从教学参考书的角度来看，这本书的深度和广度显得非常适中。它既有足够的理论深度支撑研究生阶段的学习，又兼顾了工程应用的可操作性。我特别注意到其对标准和规范的引用情况。在电力工程领域，标准是技术交流和实际操作的基石。如果书中能清晰地引用相关的国际或国内标准对交直流接口的约束和要求，对于初学者理解实际工程约束非常有帮助。另外，一个好的技术书籍往往能够激发读者的批判性思维。我期望书中在讨论不同技术路线时，能够保持一种客观的、辩证的视角，而不是盲目推崇某一种技术。比如，在比较不同直流技术（如MMC-HVDC与LCC-HVDC）在并入特定类型交流系统时的优劣时，如果能提供基于具体指标的量化比较，而非定性描述，那么这本书的参考价值将大大提升。这种深入浅出、注重实证的写作风格，是优秀技术专著的标志。

评分☆☆☆☆☆

看到这本《高压交直流混联输电系统》的封面，我就被它散发出的那种厚重感和专业气息所吸引。作为一名长期在电力系统领域摸爬滚打的工程师，我深知在当前能源结构转型的大背景下，如何高效、稳定地将清洁能源并入电网，同时保证电网的可靠性，是多么迫切的课题。这本书的标题无疑精准地击中了这个痛点。我特别期待它能在交直流混联这个复杂的系统集成方面，提供一些前沿且实用的见解。比如，在故障穿越、系统暂态稳定控制，以及不同控制策略下直流系统对交流系统扰动的抑制效果等关键技术难题上，能否有深入的剖析和具体的工程案例作为支撑。特别是对于那些涉及到多终端直流输电（MTDC）与交流电网交互的复杂模型建立和仿真分析，如果能有独到的见解，那这本书的价值就非同一般了。电力系统正朝着柔性化、智能化方向发展，如何将传统的稳态分析扩展到动态、甚至超动态的层面，是衡量一本专业书籍深度的重要标准。我希望这本书不仅仅停留在理论公式的堆砌，而是能真正反映出工程实践中遇到的真实挑战与解决方案。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和排版质量也体现了出版方的专业态度。图表清晰，公式推导过程详略得当，这对于阅读体验至关重要，毕竟涉及到大量的数学模型和拓扑结构图。不过，作为一名在研读者，我更看重其理论的先进性和前瞻性。当前，电力电子变流器的发展日新月异，新型器件如SiC、GaN的应用正在逐步改变输电系统的特性。这本书对于这些新兴电力电子技术在混联系统中的具体影响，是否有相应的论述？例如，高频开关对系统谐波特性的影响，以及如何设计有效的滤波和接入设备来应对这些新的挑战。理论研究如果不紧跟器件的发展，很快就会滞后于工程实践。我希望这本书能够站在一个较高的学术前沿，不仅总结了过去的成就，更能对未来十年内可能成为主流的技术趋势有所预判和布局。如果它能引领我的思考方向，指出尚未解决的关键科学问题，那它就不仅仅是一本教科书，更是一份研究指南。

评分☆☆☆☆☆

我从一个偏向于电网规划和安全稳定角度来审视这本书的价值。在规划阶段，我们常常需要对大电网中的能量流进行宏观的评估和调控。混联系统使得能量交换的路径更加复杂和灵活，但也引入了新的不确定性。书中关于系统阻尼特性的分析是否深入？在直流潮流发生扰动时，交流侧电网的惯量支撑如何通过交直流接口进行有效的补偿和协调？这涉及到不同时间尺度的协调控制问题。如果书中能提供一些基于复杂网络理论或非线性动力学分析的工具来处理这种多尺度耦合效应，那就太棒了。例如，如何利用直流系统快速调节能力来增强整个互联网络的抗冲击能力，而不是仅仅将其视为一个简单的功率传输通道。对于安全稳定分析而言，对极端工况下的系统行为建模至关重要，希望书中没有回避那些“非正常”的运行状态，而是提供了应对这些挑战的系统化思维框架。