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作者简介

鞠平，男，1962年7月生，江苏靖江人。1978年9月考入南京工学院（现东南大学）电力系统及其自动化专业，1988年6月在浙江大学电力系统及其自动化专业获得博士学位，其后一直在河海大学任教。期间，1994年1月至1995年10月在德国Dottmund大学从事研究工作。现任河海大学教授、博士生导师、副校长，兼任中国电机工程学会电力系统专业委员会副主任委员、江苏省电工技术学会副理事长、“电力系统自动化”等8种杂志编委会的委员或副主任委员等。德国洪堡学者、中国国家杰出青年科学基金获得者。

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内容介绍

电力系统建模是电力系统计算、分析和控制的基础，国内外正在广泛开展相关工作，《电力系统建模理论与方法》旨在对电力系统建模的研究和应用起到一定的推动作用。《电力系统建模理论与方法》内容涵盖了电力系统建模的各个主要方面，首先介绍电力系统建模的基本理论和基本技术，然后重点介绍在学术上、应用上都十分重要的同步发电机组建模、电力系统动态等值建模以及电力负荷建模，最后介绍电力系统建模的其他方面，包括电力系统建模比较成熟的方面（如输电线路建模、火电厂建模、水电厂建模）和电力系统建模比较新颖的方面（如风力发电建模、微网建模、整体建模）.对于每个建模问题，都是先介绍模型结构，再介绍建模方法，最后介绍算例或实例，以加深读者的理解。《电力系统建模理论与方法》既适合科研人员和研究生阅读，也适合管理、设计、生产部门的人员阅读。

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精彩书摘

1.2.1 电力系统模型 电力系统模型可以分为物理模型和数学模型两大类。物理模型是根据相似原理构成的一种物理模拟，通过模型实验来研究系统的特性，电力系统动态模拟就是典型的例子。数学模型以数学表达式来描述实际系统的特性，通过数字仿真计算来分析其过程。物理模型具有物理概念明确、能自然包含各种复杂物理因素的优点，但模型实验代价高且费时费力，很难模拟大规模电力系统。数学模型虽然有时难以包含所有的物理因素，但随着计算机技术的迅速发展，用数字仿真计算进行分析研究已越来越显示出其简便、灵活、代价小等方面的优越性。因此，基于这两种模型的仿真技术因其特点互补而并存于世，同时发展出将两者综合在一起的混合仿真技术。 1.2.2 电力系统建模 本书只介绍电力系统的数学模型的建立，简称为建模。电力系统的数学模型可以从线性和非线性、静态和动态、参数和非参数等方面进行分类。 电力系统建模是对实际电力系统本质的简化描述，这包含两层涵义：一是模型必须能够正确描述系统的本质，二是模型应该尽量简单。模型的精确性和简单性往往存在着矛盾，一般需要根据实际问题对模型的要求找出这两者的合适解决方案。 ……

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前言 第1章绪论 1.1 电力系统建模的重要意义 1.2 电力系统建模的基本概念 1.2.1 电力系统模型 1.2.2 电力系统建模 1.2.3 电力系统辨识 1.2.4 电力系统建模对象 1.3 电力系统建模的研究概述 1.3.1 研究的难点 1.3.2 研究的历程 1.3.3 研究的趋势 参考文献 第2章电力系统建模的基本理论 2.1 电力系统建模的基本途径 2.1.1 基于元件机理的方法 2.1.2 基于测量辨识的方法 2.1.3 基于仿真拟合的方法 2.1.4 混合方法 2.2 电力系统模型的结构特性 2.2.1 灵敏度 2.2.2 丁辨识性 2.2.3 可区分性 2.2.4 丁解耦性 2.2.5 难易度 2.3 电力系统线性模型的辨识方法 2.3.1 参数辨识概述 2.3.2 时域辨识方法 2.3.3 频域辨识方法 2.4 电力系统非线性模型的辨识方法 2.4.1 基本原理 2.4.2 电力系统非线性辨识的遗传方法 2.4.3 电力系统非线性辨识的进化策略方法 2.4.4 电力系统非线性辨识的蚁群方法 参考文献 第3章电力系统建模的基本技术 3.1 电力系统建模的数据采集与处理 3.1.1 数据的来源 3.1.2 数据的采集 3.1.3 数据的处理 3.2 电力系统建模的wAMS平台 3.2.1 WAMS系统结构 3.2.2 相量测量方法 3.2.3 功角测量方法 3.3 电力系统建模的校验方法 3.3.1 基于残差的校验 3.3.2 基于干扰的校验 3.3.3 基于功率谱密度的前验 3.3.4 仿真算例 3.3.5 应用实例 3.4 电力系统建模系统 3.4.1 节点级建模装置 3.4.2 系统级建模系统 3.4.3 分层次一体化建模系统 参考文献 第4章同步发电机组的建模 4.1 概述 4.1.1 研究意义 4.1.2 研究现状 4.1.3 研究趋势 4.2 同步发电机的模型 4.2.1 同步发电机的Park模型 4.2.2 同步发电机的实用模型 4.2.3 Park模型与实用模型的参数关系 4.3 同步发电机建模的抛载方法 4.3.1 抛载后的动态过程 4.3.2 参数辨识 4.3.3 仿真算例 4.4 同步发电机建模的时域方法 4.4.1 基于实用模型的参数辨识 4.4.2 基于Park模型的参数辨识 4.5 同步发电机建模的频域方法 4.5.1 基本原理 4.5.2 可辨识性分析 4.5.3 频域灵敏度分析 4.5.4 仿真算例 4.6 同步发电机建模中的饱和问题 4.6.1 同步发电机的饱和效应 4.6.2 计及饱和的模型 4.6.3 仿真算例 4.7 励磁系统的建模 4.7.1 励磁系统的组成 4.7.2 励磁功率部分的模型 4.7.3 电压测量与电流补偿部分的模型 4.7.4 励磁控制部分模型 4.7.5 电力系统稳定器的模型 4.7.6 各种限制与保护的模型 4.7.7 励磁系统的参数实测 4.8 原动机及其调速系统的建模 4.8.1 原动机的模型 4.8.2 调速系统的模型 4.8.3 原动机与调速系统的参数实测 参考文献 第5章电力系统的动态等值建模 5.1 概述 5.1.1 动态等值的目的意义 5.1.2 动态等值的研究内容 5.1.3 动态等值的研究进展 5.2 动态等值的方式 5.2.1 动态等值的方式 5.2.2 异步迭代算法 5.3 动态等值的模型 5.3.1 动态等值模型的结构 5.3.2 缓冲网节点的选择 5.3.3 动态等值模型的方程 5.4 动态等值建模的同调方法 5.4.1 基本原理 5.4.2 发电机群的动态等值 5.4.3 电动机群的动态等值 5.4.4 剩余网络的化简 5.4.5 仿真算例 5.5 动态等值的辨识方法 5.5.1 基本原理 5.5.2 动态等值模型的可辨识性 5.5.3 动态等值模型的参数辨识 5.5.4 动态等值的混合方法 5.5.5 仿真验证 5.5.6 工程实例 5.6 动态等值的模态方法 5.6.1 近似线性化模态方法 5.6.2 精确线性化模态方法 5.7 配电网的动态等值 5.7.1 配电网动态等值的模型结构 5.7.2 配电网动态等值的方法 5.7.3 仿真算例 5.8 地区电网的模型拼接 参考文献 第6章电力系统的负荷建模 6.1 概述 6.2 电力负荷的模型 6.2.1 经典负荷模型的结构 6.2.2 综合负荷模型的结构 6.2.3 负荷模型的方程 6.3 CLM建模的时域方法 6.3.1 基本原理 …… 第7章电力系统的其他建模 第8章广域电力系统的整体建模

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