电力系统运行可靠性理论

作者: 孙元章著

出版社: 清华大学出版社

出版时间: 2012-06

版次: 1

ISBN: 9787302263388

定价: 59.00

装帧: 精装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 217页

字数: 305千字

正文语种: 简体中文

分类: 工程技术

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　　《电力系统运行可靠性理论》系统地介绍了电力系统运行可靠性理论研究的最新成果，全书共10章，分别为绪论、运行可靠性的概念与理论框架、运行可靠性理论的数学基础、电力系统元件的运行可靠性模型、电力系统运行的可靠性指标、系统状态选择的快速算法、电力系统运行可靠性评估、电力系统运行可靠性最优控制、电力系统运行可靠性的软件平台、结论与展望，并附有参考文献以方便读者查阅。

　　《电力系统运行可靠性理论》可供从事电力系统规划、运行及管理人员在实际工作中参考，也可供电力专业科技人员、高等院校有关专业教师和高年级研究生参考。孙元章：1954年生，武汉大学电气工程学院院长?1988年6月获清华大学工学博士学位，曾任清华大学电机系教授，博士生导师，教育部“长江学者奖励计划”特聘教授，“电力系统及发电设备控制与仿真”国家重点实验室副主任、中国电机工程学会电工数学专业委员会副主任，国家自然科学基金委中长期科学技术发展规划“科学前沿和战略高技术问题研究”组成员，IEEE和CSEE高级会员：任《中国科学》、《中国电机工程学报》、等刊物编委，在国内外刊物上发表论文。100多篇，合作出版中英文专著4部：2004年获北京市教学成果一等奖，2005年获教育部自然科学成果一等奖。2005年获国家级教学成果一等奖，2008年获国家自然科学二等奖。程林，1973年出生于湖南，清华大学副教授，中国电工技术学会电工产品可靠性研究会常务理事，IEEE和CIGRE会员。1996年本科毕业于天津大学自动化系电力系统及其自动化专业，2000年12月于清华大学电机系获工学博士学位(电力系统及其自动化专业)，主要从事电力系统可靠性分析、电力系统稳定性分析与控制的教学与科研工作。承担和参与了包括国家自然基金重大项目、“973”项目子课题、国家科技支撑计划等在内的多项电力系统可靠性分析和安全稳定分析科研项目，获得教育部科技进步奖三等奖一项，中国南方电网公司科学技术奖三等奖一项，在国内外学术期刊和学术会议上以第一、二作者发表论文50余篇。第1章绪论

1.1 运行可靠性理论的背景与意义

1.2 电力系统评估理论的研究进展

1.2.1 发展趋势概述

1.2.2 确定性的静态安全评估

1.2.3 常规可靠性评估

1.2.4 基于风险的静态安全评估

1.3 电力系统控制决策研究进展

1.3.1 基于确定性准则的静态安全控制

1.3.2 基于概率风险的决策优化
第2章运行可靠性的概念与理论框架

2.1 运行可靠性的概念与特点

2.1.1 相对于确定性静态安全评估的特点

2.1.2 相对于常规可靠性评估的特点

2.1.3 相对于基于风险的静态安全评估的特点

2.2 运行可靠性的理论框架与关键问题
第3章运行可靠性理论的数学基础

3.1 概率与随机过程

3.1.1 概率的定义与性质

3.1.2 随机变量及其分布

3.1.3 随机过程

3.1.4 马尔可夫过程

3.2 可靠性的数学基础

3.2.1 不可修复元件的可靠性

3.2.2 可修复元件的可靠性
第4章电力系统元件的运行可靠性模型

4.1 保护动作致停运模型

4.1.1 线路过负荷保护动作模型

4.1.2 发电机电压、频率保护动作模型

4.1.3 减载装置动作模型

4.2 偶然失效模型

4.2.1 发电机偶然失效模型

4.2.2 线路、变压器偶然失效模型

4.3 老化失效模型

4.3.1 发电机老化失效模型

4.3.2 变压器老化失效模型

4.3.3 输电线老化失效模型

4.4 模型数据需求

4.4.1 常规可靠性模型数据统计

4.4.2 运行可靠性模型数据需求
第5章电力系统运行可靠性指标

5.1 常规可靠性的指标体系

5.2 运行可靠性的指标体系

5.3 运行可靠性指标的计算公式

5.3.1 状态类指标

5.3.2 程度类指标
第6章系统状态选择的快速算法

6.1 快速排序算法

6.1.1 基本思想

6.1.2 基于两状态元件模型的快速排序技术

6.1.3 计及多状态元件模型的快速排序技术

6.1.4 基于快速排序技术的系统状态选择算法

6.1.5 算例分析

6.1.6 算法小结

6.2 状态空间分割算法

6.2.1 基本思想

6.2.2 状态空间分割算法及流程

6.2.3 算法收敛性证明

6.2.4 算例分析

6.2.5 算法小结
第7章电力系统运行可靠性评估

7.1 运行可靠性短期评估

7.1.1 元件瞬时状态概率

7.1.2 系统状态概率随时间变化分析

7.1.3 短期评估算法

7.1.4 计及运行备用的短期评估

7.1.5 算例分析

7.2 条件相依的运行可靠性评估

7.2.1 条件相依的运行可靠性评估算法

7.2.2 算例分析

7.3 运行可靠性综合评估

7.3.1 基于支持向量机的天气预测技术

7.3.2 运行可靠性薄弱环节定位

7.3.3 运行可靠性综合评估算法

7.3.4 算例分析
第8章电力系统运行可靠性最优控制

8.1 运行可靠性最优控制的概念与功能定位

8.2 运行可靠性最优控制的技术基础

8.2.1 运行可靠性成本和价值的概念

8.2.2 运行可靠性成本价值指标

8.2.3 运行可靠性成本价值评估算法

8.3 运行可靠性最优控制数学模型

8.4 P-Q解耦的粒子群优化算法

8.5 算例分析

8.5.1 六母线测试系统

8.5.2 IEEE RTS测试系统

8.5.3 MRTS测试系统

8.5.4 算例小结
第9章电力系统运行可靠性的软件平台

9.1 软件平台设计思路和主要框架

9.2 模块功能介绍

9.2.1 数据导入导出模块

9.2.2 潮流计算模块

9.2.3 元件可靠性模型模块

9.2.4 输出显示模块

9.3 可视化技术

9.3.1 网架结构可视化

9.3.2 网络潮流可视化

9.3.3 可靠性指标可视化

9.3.4 数据报表可视化

第10章结论与展望

附录A IEEE RTS测试系统数据

A.1 系统概况

A.2 负荷模型

A.3 发电系统

A.4 输电系统

A.5 其他数据

参考文献
内容简介:
　　《电力系统运行可靠性理论》系统地介绍了电力系统运行可靠性理论研究的最新成果，全书共10章，分别为绪论、运行可靠性的概念与理论框架、运行可靠性理论的数学基础、电力系统元件的运行可靠性模型、电力系统运行的可靠性指标、系统状态选择的快速算法、电力系统运行可靠性评估、电力系统运行可靠性最优控制、电力系统运行可靠性的软件平台、结论与展望，并附有参考文献以方便读者查阅。

　　《电力系统运行可靠性理论》可供从事电力系统规划、运行及管理人员在实际工作中参考，也可供电力专业科技人员、高等院校有关专业教师和高年级研究生参考。
作者简介:
孙元章：1954年生，武汉大学电气工程学院院长?1988年6月获清华大学工学博士学位，曾任清华大学电机系教授，博士生导师，教育部“长江学者奖励计划”特聘教授，“电力系统及发电设备控制与仿真”国家重点实验室副主任、中国电机工程学会电工数学专业委员会副主任，国家自然科学基金委中长期科学技术发展规划“科学前沿和战略高技术问题研究”组成员，IEEE和CSEE高级会员：任《中国科学》、《中国电机工程学报》、等刊物编委，在国内外刊物上发表论文。100多篇，合作出版中英文专著4部：2004年获北京市教学成果一等奖，2005年获教育部自然科学成果一等奖。2005年获国家级教学成果一等奖，2008年获国家自然科学二等奖。程林，1973年出生于湖南，清华大学副教授，中国电工技术学会电工产品可靠性研究会常务理事，IEEE和CIGRE会员。1996年本科毕业于天津大学自动化系电力系统及其自动化专业，2000年12月于清华大学电机系获工学博士学位(电力系统及其自动化专业)，主要从事电力系统可靠性分析、电力系统稳定性分析与控制的教学与科研工作。承担和参与了包括国家自然基金重大项目、“973”项目子课题、国家科技支撑计划等在内的多项电力系统可靠性分析和安全稳定分析科研项目，获得教育部科技进步奖三等奖一项，中国南方电网公司科学技术奖三等奖一项，在国内外学术期刊和学术会议上以第一、二作者发表论文50余篇。
目录:
第1章绪论

1.1 运行可靠性理论的背景与意义

1.2 电力系统评估理论的研究进展

1.2.1 发展趋势概述

1.2.2 确定性的静态安全评估

1.2.3 常规可靠性评估

1.2.4 基于风险的静态安全评估

1.3 电力系统控制决策研究进展

1.3.1 基于确定性准则的静态安全控制

1.3.2 基于概率风险的决策优化
第2章运行可靠性的概念与理论框架

2.1 运行可靠性的概念与特点

2.1.1 相对于确定性静态安全评估的特点

2.1.2 相对于常规可靠性评估的特点

2.1.3 相对于基于风险的静态安全评估的特点

2.2 运行可靠性的理论框架与关键问题
第3章运行可靠性理论的数学基础

3.1 概率与随机过程

3.1.1 概率的定义与性质

3.1.2 随机变量及其分布

3.1.3 随机过程

3.1.4 马尔可夫过程

3.2 可靠性的数学基础

3.2.1 不可修复元件的可靠性

3.2.2 可修复元件的可靠性
第4章电力系统元件的运行可靠性模型

4.1 保护动作致停运模型

4.1.1 线路过负荷保护动作模型

4.1.2 发电机电压、频率保护动作模型

4.1.3 减载装置动作模型

4.2 偶然失效模型

4.2.1 发电机偶然失效模型

4.2.2 线路、变压器偶然失效模型

4.3 老化失效模型

4.3.1 发电机老化失效模型

4.3.2 变压器老化失效模型

4.3.3 输电线老化失效模型

4.4 模型数据需求

4.4.1 常规可靠性模型数据统计

4.4.2 运行可靠性模型数据需求
第5章电力系统运行可靠性指标

5.1 常规可靠性的指标体系

5.2 运行可靠性的指标体系

5.3 运行可靠性指标的计算公式

5.3.1 状态类指标

5.3.2 程度类指标
第6章系统状态选择的快速算法

6.1 快速排序算法

6.1.1 基本思想

6.1.2 基于两状态元件模型的快速排序技术

6.1.3 计及多状态元件模型的快速排序技术

6.1.4 基于快速排序技术的系统状态选择算法

6.1.5 算例分析

6.1.6 算法小结

6.2 状态空间分割算法

6.2.1 基本思想

6.2.2 状态空间分割算法及流程

6.2.3 算法收敛性证明

6.2.4 算例分析

6.2.5 算法小结
第7章电力系统运行可靠性评估

7.1 运行可靠性短期评估

7.1.1 元件瞬时状态概率

7.1.2 系统状态概率随时间变化分析

7.1.3 短期评估算法

7.1.4 计及运行备用的短期评估

7.1.5 算例分析

7.2 条件相依的运行可靠性评估

7.2.1 条件相依的运行可靠性评估算法

7.2.2 算例分析

7.3 运行可靠性综合评估

7.3.1 基于支持向量机的天气预测技术

7.3.2 运行可靠性薄弱环节定位

7.3.3 运行可靠性综合评估算法

7.3.4 算例分析
第8章电力系统运行可靠性最优控制

8.1 运行可靠性最优控制的概念与功能定位

8.2 运行可靠性最优控制的技术基础

8.2.1 运行可靠性成本和价值的概念

8.2.2 运行可靠性成本价值指标

8.2.3 运行可靠性成本价值评估算法

8.3 运行可靠性最优控制数学模型

8.4 P-Q解耦的粒子群优化算法

8.5 算例分析

8.5.1 六母线测试系统

8.5.2 IEEE RTS测试系统

8.5.3 MRTS测试系统

8.5.4 算例小结
第9章电力系统运行可靠性的软件平台

9.1 软件平台设计思路和主要框架

9.2 模块功能介绍

9.2.1 数据导入导出模块

9.2.2 潮流计算模块

9.2.3 元件可靠性模型模块

9.2.4 输出显示模块

9.3 可视化技术

9.3.1 网架结构可视化

9.3.2 网络潮流可视化

9.3.3 可靠性指标可视化

9.3.4 数据报表可视化

第10章结论与展望

附录A IEEE RTS测试系统数据

A.1 系统概况

A.2 负荷模型

A.3 发电系统

A.4 输电系统

A.5 其他数据

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