內容簡介
《普通高等教育“十二五”規劃教材：電力系統仿真技術與實驗》為普通高等教育“十二五”規劃教材。《普通高等教育“十二五”規劃教材：電力系統仿真技術與實驗》全書共8章分為：電力系統仿真原理和電力系統數字仿真實驗兩部分。第1-4章為電力系統仿真原理部分，主要內容有：電力系統仿真基本概念、物理仿真技術、物理仿真實驗、電力系統數字仿真技術和各元件數學模型；第5-8章為電力系統數字仿真實驗，主要內容有：電磁暫態仿真實驗、機電暫態仿真實驗、中長期全過程仿真、機-網接口、電力系統數字仿真器RTDS、電力系統運行實驗等。
目錄
前言第1章緒論
1.1電力學科研究方法
1.2電力系統仿真的分類和發展趨勢
1.3電力系統實驗教學特點及其重要性
第2章電力系統物理模擬原理
2.1物理模擬的建模依據
2.2同步發電機的模擬
2.3同步發電機其他部分的模擬
2.4變壓器的模擬
2.5輸電線路的模擬
2.6負荷的模擬
2.7無窮大系統模擬
第3章電力系統物理模擬實驗
3.1物理模擬實驗的測量與控制
3.2模擬系統元件的電氣特性實驗
3.3物理模擬實驗的基本操作步驟實例
3.4物理模擬計算舉例
第4章電力系統數字仿真原理
4.1綜合相量和坐標變換
4.2同步發電機數學模型
4.3勵磁調節系統數學模型
4.4原動機及調速系統數學模型
4.5負荷數學模型
4.6變壓器數學模型
4.7輸電線路數學模型，
4.8常微分方程數值解法
第5章電力系統數字仿真實驗
5.1電力系統電磁暫態仿真
5.2電力系統機電暫態仿真
5.3電力系統的中長期過程仿真
5.4簡單電力系統的數字仿真實驗
5.5複雜電力系統的數字仿真實驗
第6章電力系統實時仿真技術與實驗
6.1基於並行處理的實時仿真
6.2基於高性能伺服器的實時仿真
6.3電力系統實時數字仿真器RTDS
6.4基於RTDS的電力系統實時數字仿真
6.5典型的實時仿真系統簡介
第7章電力系統運行實驗
7.1同步發電機安全運行極限
7.2同步發電機進相運行實驗
7.3同步發電機失磁異步運行實驗
7.4同步發電機的不對稱運行實驗
7.5電力系統靜態穩定實驗
7.6電力系統暫態穩定實驗
第8章電力系統自動監控
8.1自動監控系統的基本構成
8.2自動監控系統主站
8.3電力系統自動監控系統中的遠方測控單元
8.4電力系統自動監控系統實驗
精彩書摘
3.電氣工程及其自動化專業的實驗室建設和發展電力系統及其自動化專業的實驗教學環境可分課程實驗環境和綜合仿真實驗環境。相關實驗室有：電力系統動態模擬實驗室、電力系統數字仿真實驗室和電力系統實時仿真實驗室等。
實驗室的建設思想是將課程實驗與綜合實驗、實踐教學與科學研究結合起來，充分發揮設備的使用效率。這些實驗室既是電氣工程學科學生的課程實驗和綜合實驗環境，也是學生和教師的科研環境。
電力系統仿真實驗平台是電力系統的物理模擬，是真實電力系統的縮影。由模擬發電機、模擬變壓器、模擬輸電線路、模擬負荷、元件級數字控制裝置、系統級數字監控系統等設備組成，反映了電力系統電能生產、輸送、消費三大環節，同時也模擬了原動機特性及調速特性、發電機勵磁特性，可以模擬現代電力系統中各實時運行狀態，反映電力系統的動態特性。因此，是研究電力系統的重要工具之一，能夠復現實際電力系統的各種運行情況（包括各種靜態和動態過程）。同時，為了能進行大規模電力系統的教學實驗，電力系統仿真實驗平台還同步建成了電力系統全數字仿真系統，將大規模複雜電力系統用特高階微分代數方程組描述，對物理系統的運動軌跡實施實時數字跟蹤仿真，逼真模擬電力大系統的穩態、機電暫態和由此引發的保護和自動裝置的動作過程。該數字仿真系統可24小時連續運轉，是實際電力大系統的“影子系統”。通過該實驗課，學生可以自己獨立動手完成發電機的並列、有功無功調節、系統穩定運行、暫態運行、失磁等與理論課結合緊密的研究型實驗。通過實驗方案的設計、參數計算、電網接線、參數調整、正常運行方式的建立、實驗研究，直到數據整理、實驗結果分析和撰寫實驗報告等一整套工作，培養學生的動手實踐能力、綜合科研能力、團隊合作精神和創新精神。在該實驗課中也可將若干部分實驗內容組合成一個課題深入研究，這樣可以充分發揮在科學實驗方面的主動性和創造能力，提高實驗教學的水平和質量。
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