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  • 電力繫統自組織臨界特性與大電網安全(現代電力繫統叢書)
    該商品所屬分類:研究生 -> 工學
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    662-960
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    【作者】 梅生偉,薛安成,張雪敏 著 
    【所屬類別】 圖書  教材  研究生/本科/專科教材  工學 
    【出版社】清華大學出版社 
    【ISBN】9787302193975
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:精裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787302193975
    叢書名:現代電力繫統叢書

    作者:梅生偉,薛安成,張雪敏著
    出版社:清華大學出版社
    出版時間:2009年04月 


        
        
    "
    內容簡介
    本書主要介紹自組織臨界理論及其在大電網安全分析領域的應用成果,內容分為三部分。部分(第1~4章)主要利用概率論和*過程為大電網的自組織臨界理論奠定嚴格的數學基礎,包括介紹與自組織臨界理論相關的數學與統計物理方面的基本概念和基本理論、復雜繫統冪律分布特性的數學解釋、基於控制論的自組織臨界一般原理及電力繫統演化機制模型等內容;第二部分(第5~8章)主要利用復雜繫統自組織臨界理論,建立了繫列電力繫統連鎖故障及大停電事故模型,包括基於直流潮流的OPA和改進OPA模型、基於交流潮流的大停電事故模型、計及無功/電壓特性的大停電事故模型以及考慮暫態穩定約束的大停電事故模型等,這些模型可從各個層面全方位地揭示超大規模互聯電網的異常動態特性及其機理,評估大停電風險並提出相應的預防措施;第三部分(第9~10章)緊密結合工程實際,初步探討了自組織臨界理論在電網/電源規劃和電力應急管理中的應用,包括大電網關鍵線路和節點的辨識方法、運行參數設置與大電網安全的關繫、災害預警和防災預案評估等。
    本書可以作為電氣工程和繫統科學專業的研究生教材,也可供從事上述專業的科研人員和工程技術人員參考。
    作者簡介
    梅生偉 1984年畢業於新疆大學數學繫,獲基礎數學學士學位;1989年畢業於清華大學應用數學繫,獲計算數學碩士學位;1996年畢業於中國科學院繫統科學研究所,獲運籌學與控制論博士學位;1998年10月清華大學電機繫博士後出站並留校任教;現為電力繫統研究所副所長、教授、博士
    目錄
    第1章 緒論
    1.1 從復雜性科學角度看大電網
    1.2 SOC理論與大停電
    1.3 大停電數據的SOC實證分析
    1.4 電力網絡的復雜特性
    1.5 連鎖故障模型
    1.5.1 基於網絡拓撲結構的連鎖故障模型
    1.5.2件級聯失效的連鎖故障模型
    1.5.3 基於電網動態特性的連鎖故障及大停電事故模型
    1.6 本書內容概覽
    第2章 SOC若干基本概念
    2.1 隨機變量
    2.1.1 概率
    2.1.2 隨機變量和分布函數第1章 緒論
    1.1 從復雜性科學角度看大電網
    1.2 SOC理論與大停電
    1.3 大停電數據的SOC實證分析
    1.4 電力網絡的復雜特性
    1.5 連鎖故障模型
    1.5.1 基於網絡拓撲結構的連鎖故障模型
    1.5.2件級聯失效的連鎖故障模型
    1.5.3 基於電網動態特性的連鎖故障及大停電事故模型
    1.6 本書內容概覽
    第2章 SOC若干基本概念
    2.1 隨機變量
    2.1.1 概率
    2.1.2 隨機變量和分布函數
    2.1.3 連續型隨機變量
    2.1.4 隨機變量的數字特征
    2.2 隨機過程
    2.2.1 隨機過程及其數字特征
    2.2.2 平穩隨機過程
    2.2.3 各態歷經過程
    2.2.4 隨機信號時域特征的估計
    2.3 隨機過程的頻域特性—能量和譜
    2.3.1 實隨機過程的功率譜密度
    2.3.2 實隨機過程的互功率譜密度
    2.4 Brown運動和噪聲
    2.4.1 Brown運動
    2.4.2 噪聲
    2.5 中心極限定理
    2.5.1 一般形式的中心極限定理
    2.5.2 Donsker不變原理
    2.6 標度不變性
    2.6.1 多尺度繫統和自相似性
    2.6.2 標度不變性的示例
    2.7 漲落
    2.8 冪律與相關性
    2.8.1 冪律
    2.8.2 Levy分布
    2.8.3 Levy分布與長程相關
    2.8.4 SWV方法
    2.8.5 ?R/S?方法
    2.8.6 ?R/S?方法與Levy冪律分布
    2.8.7 廣義中心極限定理
    2.9 幾點討論
    第3章 SOC一般性原理
    3.1 組織與自組織
    3.2 SOC現像與臨界態
    3.2.1 自然界中的SOC現像
    3.2.2 臨界態和非臨界態
    3.3 SOC特征
    3.4 基於控制論的SOC
    3.4.1 演化繫統的數學描述
    3.4.2 繫統演化過程和SOC
    3.5 SOC與復雜性
    3.6 SOC與混沌
    3.7 SOC與HOT
    3.8 幾點討論
    第4章 電力繫統SOC基礎
    4.1 電網演化機制模型
    4.1.1 暫態過程模擬
    4.1.2 快動態過程模擬
    4.1.3 慢動態過程模擬
    4.1.4 電網生長演化過程模擬
    ……
    第5章 基於直流潮流的大停電事故模型
    第6章 基於交流潮流的大停電事故模型
    第7章 計及無功/?電壓特性的大停電事故模型
    第8章 基於OTS的大停電事故模型
    第9章 電源及電網規劃應用
    第10章 電力應急管理平臺應用
    附錄A IEEE 30節點繫統線路參數
    附錄B 東北電網500?kV主干網絡線路參數
    附錄C IEEE 118節點繫統線路參數
    附錄D 電力設備停運影響因素分類
    附錄E 電力設備停運概率模型
    附錄F名詞索引
    參考文獻
    在線試讀
    第1章 緒論
    1.1 從復雜性科學角度看大電網
    復雜性科學是一門新興的學科,它的產生背景是基於還原論的方法已經不能充分認識和解釋大千世界中千姿百態、復雜多變的現實問題。復雜性科學雖然初見端倪,卻已被許多科學家譽為“21世紀新科學”。復雜性科學是以還原論、經驗論及純科學等經典理論為基礎,吸收繫統論、康德理性論和人文科學的思想而發展形成的,以研究自然、社會的復雜性和復雜繫統為核心的新科學。
    現代電力繫統,又稱大電網,是一類典型的復雜繫統,其復雜特性表現為以下四個方面。
    1.現代電力繫統規模龐大
    總的來說,現代電力繫統主要包含三個基本組成部分:一是能量變換、傳輸、分配和使用的一次繫統;二是保障電力繫統安全、穩定和經濟運行的自動控制繫統(也稱二次繫統);三是實現電力作為商品買賣的電能交易繫統。
    以2007年的東北區域電網為例,僅220 kV和500 kV的一次繫統就有500多臺變壓器,700多條輸電線路,1000多臺發電機(其中300多臺水力火力發電機,其他主要為容量較小的風電機組)。而110 kV以下的電網規模遠大於220 kV及以上主干網,以深圳電網為例,其中10 kV以上線路有1000多條,變壓器1100多臺。若考慮到終用戶使用的220 V電件個數甚至難以統計。此外,通常二次繫統的規模更是超過一次繫統,這是因為若要實現電力繫統的可靠運行,需要安裝數量眾多的傳感器以量測幾乎所有的電力一次設備狀態,包括電壓、電流、溫度等,還需要龐大的光纖、微波網進行信息通信。
    ……


     
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