現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展與安全

內(nèi)容概要

　　本書(shū)結(jié)合國(guó)外大電網(wǎng)頻繁發(fā)生的連鎖性大停電事故和正在進(jìn)行的中國(guó)特高壓電網(wǎng)建設(shè)和規(guī)劃中的、尚在爭(zhēng)議的“三華”特高壓同步電網(wǎng)的設(shè)想，應(yīng)用復(fù)雜性網(wǎng)絡(luò)理論解析中國(guó)現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展和安全性問(wèn)題。
　　全書(shū)分4篇15章。主要內(nèi)容包括：現(xiàn)代電網(wǎng)總體概念；美國(guó)、歐盟建設(shè)現(xiàn)代電網(wǎng)的戰(zhàn)略；中國(guó)有關(guān)各方對(duì)發(fā)展現(xiàn)代大電網(wǎng)策略的陳述；研究現(xiàn)代電網(wǎng)架構(gòu)和安全戰(zhàn)略的基礎(chǔ)理論；現(xiàn)代電網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)和安全性解決方案；掌握連鎖性事故動(dòng)態(tài)特征與降低事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)；降低電力系統(tǒng)脆弱性，建設(shè)抗災(zāi)型電網(wǎng)；智能電網(wǎng)是降低大電網(wǎng)脆弱性、提高生存性的根本戰(zhàn)略；ICT及一體化通信基礎(chǔ)設(shè)施是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的根本保障；整合多種分布式發(fā)電資源的基礎(chǔ)——微型電網(wǎng)；積極關(guān)注和跟蹤國(guó)際上智能電網(wǎng)研發(fā)的新進(jìn)展；中國(guó)智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)中的問(wèn)題和展望、中國(guó)電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的基礎(chǔ)和環(huán)境問(wèn)題簡(jiǎn)析，特高壓遠(yuǎn)距離輸電的理論和實(shí)踐；構(gòu)建國(guó)家異步互聯(lián)電網(wǎng)作為國(guó)家電網(wǎng)骨干網(wǎng)架。
　　本書(shū)適合從事電網(wǎng)調(diào)度、電網(wǎng)自動(dòng)化和電力信息通信運(yùn)行管理人員，電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)人員，電力工業(yè)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和安全管理人員，從事電網(wǎng)自動(dòng)化和信息通信研發(fā)的科研院所和高等院校研究人員以及理工科大學(xué)相關(guān)專業(yè)的研究生閱讀和參考。

作者簡(jiǎn)介

　　丁道齊，1938年2月生于江蘇省揚(yáng)州市。1962年2月畢業(yè)于清華大學(xué)電機(jī)工程系，教授級(jí)高級(jí)工程師。長(zhǎng)期在電力系統(tǒng)調(diào)度部門(mén)從事電力系統(tǒng)運(yùn)行、電力系統(tǒng)自動(dòng)化和電力系統(tǒng)通信的技術(shù)業(yè)務(wù)管理工作。曾任電力部東北電業(yè)管理局調(diào)度局調(diào)度員、運(yùn)行方式專業(yè)工程師、副總工程師、副局長(zhǎng)、局長(zhǎng)，電力部調(diào)度通信局副局長(zhǎng)，國(guó)家電力調(diào)度通信中心副主任，國(guó)電通信中心主任，中國(guó)聯(lián)合通信有限公司常務(wù)董事，中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)理事、電力系統(tǒng)專業(yè)委員會(huì)委員、通信專業(yè)委員會(huì)主任委員，清華大學(xué)兼職教授。是中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)榮譽(yù)會(huì)員、會(huì)士。享受?chē)?guó)務(wù)院頒發(fā)的政府特殊津貼。
　　著有《現(xiàn)代電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的三大支柱》、《復(fù)雜大電網(wǎng)安全性分析——智能電網(wǎng)的概念和實(shí)現(xiàn)》等專著。參與編著《電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行和計(jì)算》。發(fā)表有關(guān)電力系統(tǒng)運(yùn)行、電力系統(tǒng)自動(dòng)化和電力系統(tǒng)通信等相關(guān)專業(yè)論文50余篇。

書(shū)籍目錄

緒論  把握復(fù)雜大電網(wǎng)動(dòng)力學(xué)規(guī)律指導(dǎo)電網(wǎng)發(fā)展與安全
    0.1 難以駕馭的異象
    0.2 破解“難以駕馭的可怕異象”
    0.3 系統(tǒng)理論家的突破——臨界性理論的誕生
    0.4 臨界性理論的測(cè)試
    0.5 “難以駕馭的可怕異象”還在世界游蕩
    0.6 人類創(chuàng)造了一個(gè)難以駕馭的電網(wǎng)，但人類一定能再用智慧駕馭它
第1篇  現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展概述
  第1章  現(xiàn)代電網(wǎng)總體概念
    1.1 電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展的歷程
    1.2 狹義和廣義的電力系統(tǒng)概念
    1.3 廣義電力系統(tǒng)安全性面臨的挑戰(zhàn)
    1.4 競(jìng)爭(zhēng)的電力市場(chǎng)條件下的電網(wǎng)可靠性和安全性
  第2章  美國(guó)、歐盟建設(shè)現(xiàn)代電網(wǎng)的戰(zhàn)略
    2.1 美國(guó)電網(wǎng)概況
    2.2 近年來(lái)美國(guó)電網(wǎng)的安全性令人擔(dān)憂
    2.3 美國(guó)政府關(guān)于建設(shè)現(xiàn)代電網(wǎng)的戰(zhàn)略決策
    2.4 GRID2030：21世紀(jì)電網(wǎng)現(xiàn)代化的綱領(lǐng)
    2.5 能源政策法案是美國(guó)建立現(xiàn)代電網(wǎng)的法律保障
    2.6 以開(kāi)發(fā)可再生能源為主的歐盟發(fā)展大電網(wǎng)的戰(zhàn)略
  第3章  中國(guó)有關(guān)各方對(duì)發(fā)展現(xiàn)代大電網(wǎng)策略的陳述
    3.1 中國(guó)電網(wǎng)現(xiàn)狀
    3.2 中國(guó)政府及電網(wǎng)公司對(duì)大電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的陳述
    3.3 中國(guó)未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展思路和可能的發(fā)展模式
第2篇  現(xiàn)代電網(wǎng)安全性的相關(guān)理論及應(yīng)用
  第4章  研究現(xiàn)代電網(wǎng)架構(gòu)和安全戰(zhàn)略的基礎(chǔ)理論
    4.1 研究電網(wǎng)安全性的兩種方法——還原論和整體論
    4.2 指導(dǎo)現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)劃和安全運(yùn)行的復(fù)雜系統(tǒng)理論
    4.3 電力基礎(chǔ)設(shè)施脆弱性評(píng)估
    4.4 EPS/ICS/MCS的相關(guān)性
    4.5 現(xiàn)代電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理
    4.6 電力系統(tǒng)生存性評(píng)估
  第5章  現(xiàn)代電網(wǎng)的安全體系結(jié)構(gòu)和安全性解決方案
    5.1 現(xiàn)代電網(wǎng)復(fù)雜性和不確定性風(fēng)險(xiǎn)特征是電網(wǎng)安全的最大威脅
    5.2 研究現(xiàn)代電網(wǎng)安全性的通用框架和體系結(jié)構(gòu)
    5.3 應(yīng)用HOT系統(tǒng)理論制定現(xiàn)代電網(wǎng)安全性解決方案
    5.4 電網(wǎng)安全控制的有效途徑——智能自適應(yīng)多代理系統(tǒng)MAs
  第6章  掌握連鎖性事故動(dòng)態(tài)特征與降低事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)
    6.1 電力系統(tǒng)連鎖性事故發(fā)生的機(jī)理概述
    6.2 連鎖性停電事故的發(fā)生、發(fā)展的過(guò)程和特點(diǎn)
    6.3 基于SOC理論的連鎖性事故分析模型概述
    6.4 關(guān)于降低連鎖性事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)研究現(xiàn)狀
    6.5 減輕連鎖性大停電事故損失的基本措施
  第7章  降低電力系統(tǒng)脆弱性，建設(shè)抗災(zāi)型電網(wǎng)
    7.1 自然災(zāi)害對(duì)電力系統(tǒng)的危害
    7.2 人為攻擊對(duì)電力系統(tǒng)的破壞
    7.3 特高壓電網(wǎng)抗御自然災(zāi)害和外來(lái)攻擊的能力最脆弱
    7.4 合理的電網(wǎng)/電源結(jié)構(gòu)是建設(shè)抗災(zāi)型電網(wǎng)的基礎(chǔ)
    7.5 降低電力系統(tǒng)脆弱性的管理策略
第3篇  中國(guó)智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)——挑戰(zhàn)、問(wèn)題和行動(dòng)
  第8章  智能電網(wǎng)是降低大電網(wǎng)脆弱性、提高生存性的根本戰(zhàn)略
    8.1 智能電網(wǎng)發(fā)展的背景及發(fā)展優(yōu)勢(shì)
    8.2 智能電網(wǎng)的相關(guān)概念
    8.3 推動(dòng)智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的5項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)
    8.4 國(guó)外智能電網(wǎng)發(fā)展簡(jiǎn)況
    8.5 中國(guó)將成為推進(jìn)智能電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新的助推器
  第9章  ICT及一體化通信基礎(chǔ)設(shè)施是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的根本保障
    9.1 ICT的應(yīng)用是構(gòu)建智能電網(wǎng)的必備基礎(chǔ)
    9.2 通信一體化技術(shù)對(duì)智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的重要性
    9.3 幾種主要通信技術(shù)及其在智能電網(wǎng)中應(yīng)用的前景
  第10章  整合多種分布式發(fā)電資源的基礎(chǔ)——微型電網(wǎng)
    10.1 微型電網(wǎng)產(chǎn)生的背景
    10.2 微型電網(wǎng)的相關(guān)概念
    10.3 微電網(wǎng)是智能電網(wǎng)發(fā)展最重要的領(lǐng)域
    10.4 國(guó)外微電網(wǎng)研發(fā)的概況和典型工程案例
    10.5 微電網(wǎng)在中國(guó)的應(yīng)用前景與面臨的挑戰(zhàn)
  第11章  積極關(guān)注和跟蹤國(guó)際上智能電網(wǎng)研發(fā)的新進(jìn)展
    11.1 現(xiàn)有的和新興的通信、監(jiān)測(cè)和控制技術(shù)
    11.2 國(guó)際智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)展
    11.3 IECSA：未來(lái)智能電網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)
    11.4 全球開(kāi)創(chuàng)性智能電網(wǎng)項(xiàng)目概述
    11.5 研發(fā)中的困難和尚待解決的問(wèn)題
  第12章  中國(guó)智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)中的問(wèn)題和展望
    12.1 智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展必須上升為國(guó)家行為
    12.2 清醒地認(rèn)識(shí)智能電網(wǎng)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境
    12.3 中國(guó)智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)和展望
第4篇  中國(guó)大電網(wǎng)發(fā)展與其安全戰(zhàn)略的科學(xué)抉擇
  第13章  中國(guó)電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的基礎(chǔ)和環(huán)境問(wèn)題簡(jiǎn)析
    13.1 “十二五”國(guó)家規(guī)劃綱要關(guān)于能源發(fā)展的規(guī)劃及發(fā)展方針
    13.2 中國(guó)制定電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃的基礎(chǔ)和環(huán)境
    13.3 資源優(yōu)化配置和新能源利用是現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的重要基礎(chǔ)
    13.4 水電是應(yīng)對(duì)氣候變化和實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的首選
  第14章  特高壓遠(yuǎn)距離輸電的理論和實(shí)踐
    14.1 高電壓交流輸電是20世紀(jì)最重要的工程技術(shù)成就
    14.2 特高壓交流輸電線路送電能力的理論和實(shí)際運(yùn)行分析
    14.3 EHVDC和UHVDC是遠(yuǎn)距離大容量輸電的優(yōu)選方案
  第15章  構(gòu)建國(guó)家異步互聯(lián)電網(wǎng)作為國(guó)家電網(wǎng)骨干網(wǎng)架
    15.1 國(guó)內(nèi)外大電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)的演變
    15.2 構(gòu)建國(guó)家異步互聯(lián)電網(wǎng)是中國(guó)現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的最佳選擇
    15.3 FACTS是構(gòu)建國(guó)家異步互聯(lián)電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
    15.4 VSC—HVDC輸電必將成為未來(lái)直流輸電的發(fā)展方向
參考文獻(xiàn)
后記

章節(jié)摘錄

　　緒論把握復(fù)雜大電網(wǎng)動(dòng)力學(xué)規(guī)律指導(dǎo)　　電網(wǎng)發(fā)展與安全　　作為《現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展與安全》之首，本章先向讀者講述圖0-1上方曲線產(chǎn)生的背景故事，以見(jiàn)識(shí)和體驗(yàn)一下那些令人起敬的學(xué)者們，在研究具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性的電力系統(tǒng)安全性問(wèn)題中的曲折過(guò)程和對(duì)待科學(xué)的崇高思想境界以及在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域的開(kāi)創(chuàng)精神。　　圖0-12003年8月14日美-加電網(wǎng)大停電后黑暗籠罩下的紐約市　　及大停電事故背后隱含的復(fù)雜大電力系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為　　傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)安全性的研究，是基于傳統(tǒng)的可靠性理論和還原論的基礎(chǔ)之上，并假設(shè)事件的發(fā)生基本上都是確定性的或可以預(yù)測(cè)的。而現(xiàn)代大電網(wǎng)時(shí)而發(fā)生的連鎖性大面積停電事故，應(yīng)用傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)安全性理論已經(jīng)無(wú)法解釋，更不能給出防止和抑制這類事故發(fā)生的全面解決方案。正是這些令人起敬的學(xué)者們百折不撓的探索研究，終于發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代大電網(wǎng)具有復(fù)雜性網(wǎng)絡(luò)固有的自組織臨界性特征，由該特征引發(fā)的一系列的、復(fù)雜的、不可預(yù)測(cè)的和無(wú)序的混沌狀態(tài)的爆發(fā)是現(xiàn)代復(fù)雜巨電網(wǎng)發(fā)生連鎖性大面積停電事故的根源。他們作出的開(kāi)創(chuàng)性的貢獻(xiàn)才使今天“具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性的電力系統(tǒng)”的安全性問(wèn)題的研究升華到一個(gè)新的境界，為現(xiàn)代巨型復(fù)雜電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行建立了科學(xué)的理論基礎(chǔ)，為防止和抑制連鎖性大停電事故發(fā)生指明了努力的方向。　　緒論把握復(fù)雜大電網(wǎng)動(dòng)力學(xué)規(guī)律指導(dǎo)電網(wǎng)發(fā)展與安全　　“具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特性的電力系統(tǒng)”安全性問(wèn)題的研究及取得的成果，對(duì)正在制定大電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的中國(guó)來(lái)說(shuō)，更具現(xiàn)實(shí)意義。必須依據(jù)復(fù)雜性網(wǎng)絡(luò)特性決定的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為指導(dǎo)中國(guó)大電網(wǎng)的發(fā)展和制定大電網(wǎng)的安全策略?！　”緯?shū)參考了彼得·費(fèi)爾利（Peter Fairley）以及引領(lǐng)當(dāng)今世界電力系統(tǒng)復(fù)雜性及其動(dòng)力學(xué)研究潮流的美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Oak Ridge National Laboratory）、阿拉斯加大學(xué)（University of Alaska）、威斯康星州大學(xué)（University of Wisconsin）和康奈爾大學(xué)（Cornell University）等世界著名研究實(shí)驗(yàn)室和大學(xué)的學(xué)者們撰寫(xiě)的相關(guān)文獻(xiàn)以及維基百科（Wikipedia）網(wǎng)站公布的有關(guān)資料。他們?yōu)閺?fù)雜性科學(xué)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用，為現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展與安全作出了開(kāi)創(chuàng)性的貢獻(xiàn)?！　?.1難以駕馭的異象　　0.1難以駕馭的異象　　在“8·14”事故7年前的1996年，美國(guó)西部電網(wǎng)已經(jīng)發(fā)生過(guò)大停電事故。而繼美國(guó)-加拿大2003年8月14日大停電事故之后幾周或數(shù)月后，在德國(guó)、意大利和英國(guó)等國(guó)家的電力系統(tǒng)又相繼發(fā)生了電網(wǎng)瓦解的大停電事故。這些相同的驚人的事件在一個(gè)更寬的歷史時(shí)間內(nèi)為何如此重復(fù)出現(xiàn)，引起了包括電力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)學(xué)以及復(fù)雜性科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)家的廣泛注意，并為解釋潛伏在電力系統(tǒng)內(nèi)部的這種難以駕馭的可怕異象做出了巨大努力。　　2004年4月，美加電力系統(tǒng)大停電特別工作者公布了長(zhǎng)達(dá)238頁(yè)的《美國(guó)和加拿大關(guān)于2003年8月14日大停電事故總結(jié)報(bào)告：原因和建議》，這份事故調(diào)查報(bào)告如此詳盡、細(xì)致，在中國(guó)尚未見(jiàn)過(guò)。當(dāng)然這份調(diào)查報(bào)告也存在嚴(yán)重的缺陷，報(bào)告回避了一個(gè)最根本性的問(wèn)題：復(fù)雜大電力系統(tǒng)固有的動(dòng)力學(xué)行為，引發(fā)了大停電事故的不可避免性，從而導(dǎo)致該報(bào)告所提出的建議缺少震撼力和應(yīng)產(chǎn)生的效果。但它仍不失為一份權(quán)威的大停電事故的調(diào)查報(bào)告，該報(bào)告讓人們?cè)俅紊羁痰匾庾R(shí)到，用人類高度智慧創(chuàng)造的世界上最龐大的美國(guó)電網(wǎng)，僅僅由于俄亥俄州電力公司一個(gè)不負(fù)責(zé)任的新手管理者，對(duì)輸電線路走廊管理的疏忽，就使9300多km2、5000萬(wàn)人口的北美上中西部（Upper Midwest）和東北地區(qū)陷于一片黑暗。不過(guò)自相矛盾的是，相同的驚人的事件在一個(gè)更寬的歷史和更多的領(lǐng)域里也能看得見(jiàn)，它和1989年10月17日，發(fā)生在美國(guó)舊金山的里氏6.9級(jí)大地震造成的大災(zāi)難一樣自然?！　≌迷凇?·14”事故7年前的1996年，美國(guó)西部電網(wǎng)也發(fā)生過(guò)大停電事故。繼美國(guó)2003年“8·14”事故后的秋季，在幾周或數(shù)月后，在德國(guó)、意大利和英國(guó)等國(guó)家的電力系統(tǒng)也相繼發(fā)生了電網(wǎng)瓦解的大停電事故?！　?003年8月14日的停電事故是迄今為止歷史上損失負(fù)荷最大、影響用戶最多、停電地區(qū)最廣的一次大停電事故，但如果借鑒以往歷史的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，這也不會(huì)是最后一次?！斑@些停電事故與歷史統(tǒng)計(jì)規(guī)律相一致，并且它們將還會(huì)一直發(fā)生?！?美國(guó)控制和動(dòng)態(tài)系統(tǒng)、電機(jī)工程和生物工程方面專家約翰·多伊爾（John Doyle）教授，在加州理工學(xué)院如是說(shuō)?！　∫掳⑷A州立大學(xué)電機(jī)工程教授、電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)和控制專家IEEE會(huì)士（IEEE Fellow）維杰·威塔爾（Vijay Vittal）說(shuō)： “我們還會(huì)發(fā)生大的事故，那是毋庸置疑的”?！　】▋?nèi)基梅隆大學(xué)的研究工作表明，發(fā)生大事故的可能性遠(yuǎn)大于根據(jù)小事故應(yīng)用外推法則獲得的期望值?！　∪绻凑諅鹘y(tǒng)的外推法則推斷，像2003年8月14日美國(guó)和加拿大電網(wǎng)發(fā)生的這樣大規(guī)模停電事故，5000年才可能發(fā)生一次。對(duì)從1984年北美電力公司開(kāi)始有系統(tǒng)性的停電報(bào)告至2000年的16年間，電力公司存儲(chǔ)的11次停電事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析來(lái)看，停電規(guī)模超過(guò)4000MW的任何一次事故發(fā)生的概率，比數(shù)學(xué)家們用外推法預(yù)期發(fā)生的大停電事故發(fā)生的概率高出325倍?！　榱私忉対摲陔娏ο到y(tǒng)內(nèi)部的這種難以駕馭的可怕異象，早在20世紀(jì)80年代初就有學(xué)者開(kāi)始應(yīng)用通常所說(shuō)的混沌理論（chaos theory）領(lǐng)域內(nèi)的非線性系統(tǒng)理論對(duì)電網(wǎng)的這種內(nèi)在行為進(jìn)行研究?！　?.2破解“難以駕馭的可怕異象”　　0.2破解“難以駕馭的可怕異象”　　在1982年11月，一些數(shù)學(xué)家進(jìn)行了把混沌理論應(yīng)用于電網(wǎng)研究的第一個(gè)嘗試。位于波士頓的東北大學(xué)的非線性動(dòng)力學(xué)專家南茜·科比爾（Nancy Kopell），以及Alphatech股份有限公司、波士頓的系統(tǒng)工程咨詢公司的首席科學(xué)家、數(shù)學(xué)家羅伯特·沃什伯恩（Robert Washburn），他們雖是電力系統(tǒng)的初學(xué)者，但是他們開(kāi)創(chuàng)了研究關(guān)于電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的具有革命意義的一條道路?！　∧宪纭た票葼柡土_伯特·沃什伯恩，認(rèn)識(shí)到將微分方程用來(lái)描述電網(wǎng)中發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)的相互作用的搖擺方程式，依然是電力系統(tǒng)模型研制人員的關(guān)鍵工具。這個(gè)搖擺方程式類似于19世紀(jì)數(shù)學(xué)家亨利·彭加勒（Henri Poincare）在研究和描述天體中萬(wàn)有引力相關(guān)作用的方程式。配用亨利·彭加勒技術(shù)，科比爾和沃什伯恩設(shè)法更準(zhǔn)確地建立了一個(gè)簡(jiǎn)單的電網(wǎng)模型。該模型由3臺(tái)發(fā)電機(jī)組成，其中2臺(tái)大機(jī)組、1臺(tái)小機(jī)組?！　∧M結(jié)果與亨利·彭加勒考慮的2個(gè)大的天體和相對(duì)小第三個(gè)天體的動(dòng)態(tài)行為十分相似。大天體相對(duì)位置的微小變化和運(yùn)動(dòng)都會(huì)明顯地改變第3者的運(yùn)動(dòng)軌道。用現(xiàn)在的說(shuō)法，彭加勒的系統(tǒng)是混沌的?？票葼柡臀质膊髟谒麄兊?機(jī)電網(wǎng)上模擬線路故障時(shí)，觀察到同樣的行為：只要稍微調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，原先穩(wěn)定的電網(wǎng)將突然失控。　　到20世紀(jì)90年代初，電力系統(tǒng)專家開(kāi)發(fā)了一些新技術(shù)并且在更多的復(fù)雜模型上發(fā)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的混沌行為?？的螤柎髮W(xué)工程教授、電力系統(tǒng)專家詹姆士·索普（James Thorp）建立了一個(gè)由幾十臺(tái)發(fā)電機(jī)和線路構(gòu)成的電網(wǎng)模型，通過(guò)仿真獲得了許多有意義的結(jié)果，生成的分形（fractal，20世紀(jì)70年代同混沌理論一起發(fā)展起來(lái)的，是非線性科學(xué)的重要組成部分，是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個(gè)主要內(nèi)容，分形幾何是研究和處理自然與工程中不規(guī)則圖形的強(qiáng)有力工具，它的應(yīng)用幾乎涉及自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域）圖案，是混沌數(shù)學(xué)的標(biāo)記。　　圖0-2是由康奈爾大學(xué)James Thorp用計(jì)算機(jī)生成的2個(gè)機(jī)組電網(wǎng)分形映射圖像。圖像清晰地表明，電網(wǎng)運(yùn)行于穩(wěn)定平衡區(qū)域和演變?yōu)椴环€(wěn)定或失控時(shí)的區(qū)域之間具有明晰的邊界線。圖中每一點(diǎn)表示每臺(tái)機(jī)組相對(duì)于一臺(tái)參考機(jī)組的不同相位角。淺藍(lán)色區(qū)域表示電網(wǎng)穩(wěn)定，暗紅、淺紅和紫色區(qū)域表示電網(wǎng)不穩(wěn)定或者易于發(fā)生崩潰。在電網(wǎng)穩(wěn)定方面，任何一臺(tái)發(fā)電機(jī)組狀態(tài)的微小變化都能導(dǎo)致大的和不可預(yù)知的變化。　　圖0-2由2臺(tái)機(jī)組成的電網(wǎng)相互作用的分形映射圖像　?。ㄔ醋裕?James Thorp）　　當(dāng)然，由于這些模型過(guò)分簡(jiǎn)化，不會(huì)適用于現(xiàn)實(shí)的電網(wǎng)狀況。但是該圖像揭示了含有同步發(fā)電機(jī)組的電網(wǎng)的動(dòng)力學(xué)行為特征，而這一特征正是電網(wǎng)由穩(wěn)態(tài)變成不穩(wěn)定、甚至崩潰的內(nèi)在動(dòng)力?！　∈聦?shí)上，人們看見(jiàn)的瞬時(shí)混沌足夠使人確信電力系統(tǒng)比可能想象的更加錯(cuò)綜復(fù)雜?！　《嘁翣柡驮趶?fù)雜電力系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為研究方面的權(quán)威、美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室卡雷拉斯（B.A.Carreras）、阿拉斯加大學(xué)紐曼（D.E.Newman）、威斯康星州大學(xué)多布森（I.Dobson）等人組成的協(xié)同工作組的研究結(jié)果，甚至使他們自己都感到驚異。他們從繪制的電力系統(tǒng)停電規(guī)模與其發(fā)生的頻率的雙對(duì)數(shù)圖形中，觀察到大規(guī)模的停電的頻率比他們期望的高得多。圖形曲線呈通常稱為冪律分布的冪指數(shù)型式，而停電事故發(fā)生的概率和事故規(guī)模與冪指數(shù)的大小有關(guān)?！　∷麄儷@得的成果鼓舞了系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和混沌專家，因?yàn)閮缏煞植际菑?fù)雜性系統(tǒng)和混沌系統(tǒng)的鮮明特征，這正說(shuō)明是系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)組成部分之間的相互作用才導(dǎo)致驚人的結(jié)果。同電力系統(tǒng)大停電事故的發(fā)生有相似規(guī)律的其他錯(cuò)綜復(fù)雜的事件有如地震，森林火災(zāi)和水壩崩塌等?！　∠到y(tǒng)分析專家認(rèn)為，他們知道系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為會(huì)導(dǎo)致這樣的事件，所以類似的概率冪律分布的發(fā)現(xiàn)給他們一個(gè)希望，那就是他們能從電力系統(tǒng)大停電事故中學(xué)會(huì)一些東西。“我們說(shuō)一定有‘某些重要事物’以某種方式在支配著電網(wǎng)的行為舉止，”電力系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為研究方面的專家卡雷拉斯說(shuō)?！八鼈儧](méi)跳出這個(gè)范圍，好像那里有一個(gè)物理法則。”　　他們相信今后發(fā)生的事情必將符合這種冪律分布趨勢(shì)，而且證實(shí)將會(huì)驚人的一致。因此當(dāng)8月14日停電事故發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)理論家們積極行動(dòng)，收集數(shù)據(jù)，研究對(duì)策，以證實(shí)是否符合冪律曲線?！　?月14日停電事故發(fā)生后，當(dāng)位于上紐約州（紐約州北部地區(qū)）的康奈爾恢復(fù)光明后，索普徑直走回他的辦公室，拿起多伊爾和卡雷拉斯等人繪制的一張事故概率分布圖，并將曲線向右延長(zhǎng)（參見(jiàn)圖0-1右上方褐色曲線），從曲線圖估計(jì)，“8·14”事故將會(huì)影響數(shù)百萬(wàn)用戶和上千萬(wàn)人的用電。曲線還預(yù)言，這種規(guī)模事故發(fā)生的概率大約是每35年發(fā)生一次。其結(jié)論令人恐懼，因?yàn)殡x“8·14”事故最近的一次連鎖性大停電事故發(fā)生在38年前的1965年11月9日東部互聯(lián)電網(wǎng)（其輸電系統(tǒng)聯(lián)接美國(guó)東部沿海平原以及東部加拿大省）。那一次事故使美國(guó)東北部和加拿大3000萬(wàn)人籠罩在一片黑暗中?！　?.3系統(tǒng)理論家的突破——臨界性理論的誕生　　0.3系統(tǒng)理論家的突破——臨界性理論的誕生　　一直到現(xiàn)在，電力公司還在不斷地增加輸電線的潮流，以實(shí)現(xiàn)成本的最小化，并使投資回報(bào)最大化，這種運(yùn)行措施注定要將電網(wǎng)運(yùn)行推向臨界點(diǎn)。這是一個(gè)十分危險(xiǎn)的行為?！　《嘁翣柡涂ɡ桌挂粯樱麄兊纳衩囟饣姆植记€提供的第1個(gè)信息是清清楚楚的： 大規(guī)模的停電事故是電網(wǎng)的固有產(chǎn)品（natural product）?！　∶恳淮坞娋W(wǎng)事故的肇事者，那些不負(fù)責(zé)任的樹(shù)木砍伐師和個(gè)別運(yùn)行人員，應(yīng)該受到譴責(zé)和懲罰，但他們僅僅是一個(gè)充滿復(fù)雜劇情的劇本中的一個(gè)演員，他們的過(guò)失只不過(guò)是誘發(fā)了嚴(yán)重災(zāi)難的發(fā)生，而以種種奇怪方式發(fā)生的這種災(zāi)難是命中注定的?！　≡谙到y(tǒng)層面上觀察，大規(guī)模停電事故是不可避免的。　　到目前為止，卡雷拉斯、多布森和紐曼對(duì)分布曲線——反饋模型的解釋是最生動(dòng)的、可論證的和最經(jīng)得起考試的。測(cè)試這個(gè)模型的電子計(jì)算機(jī)模擬多達(dá)400條輸電線和大約30臺(tái)發(fā)電機(jī)，相當(dāng)于運(yùn)行了250年。結(jié)果不可思議地與歷史紀(jì)錄完全相似?！　】ɡ桌购退耐逻€被一個(gè)簡(jiǎn)單的物理系統(tǒng)鼓舞——沙堆（sand piles）增長(zhǎng)模型?！　≡?0世紀(jì)90年代，物理學(xué)家注意到兒童在海灘上玩耍時(shí)所堆積的沙堆城堡，并研究建立了沙堆數(shù)學(xué)模型。當(dāng)你一直向沙堆上增加沙粒時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生沙堆一部分突然崩塌，當(dāng)你努力用更多的沙粒堆積城堡時(shí)，整個(gè)沙堆會(huì)突然坍塌。　　對(duì)沙堆數(shù)學(xué)模型的研究發(fā)現(xiàn)： 沙堆已經(jīng)達(dá)到一個(gè)臨界點(diǎn)，它的行為已經(jīng)變得混亂； 雪崩（坍塌）變得頻繁，雪崩的規(guī)模符合冪律曲線分布?！　】ɡ桌?、多布森和紐曼想知道是否電網(wǎng)可能由于元件的增加和電力潮流的增長(zhǎng)會(huì)接近于某種類型的臨界點(diǎn)。他們認(rèn)為，想辦法使費(fèi)用最小化、投資回報(bào)最大化的經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力和工程慣例會(huì)驅(qū)使系統(tǒng)運(yùn)行人員接受系統(tǒng)所有者的意圖，將系統(tǒng)運(yùn)行在越來(lái)越高的負(fù)荷水平，直至系統(tǒng)崩潰。只有輿論和用戶的強(qiáng)烈反應(yīng)，才會(huì)引起有關(guān)決策者的關(guān)注，投資改進(jìn)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，例如新輸電線路的建設(shè)，不良繼電保護(hù)裝置的更換，或者建設(shè)分布發(fā)電的電網(wǎng)。當(dāng)然，這些措施短期的結(jié)果，將會(huì)使系統(tǒng)從它的不穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)化到正常狀態(tài)。但是通過(guò)增加系統(tǒng)穩(wěn)定性的改進(jìn)，也將使系統(tǒng)進(jìn)入另一種高負(fù)荷水平的循環(huán)?！　　澳闵仙脚R界點(diǎn)附近，然后你再往后退一點(diǎn)兒，因?yàn)槟憬?jīng)歷過(guò)停電事故”多布森解釋道： “做的是正確的事情，但結(jié)果是系統(tǒng)負(fù)載又提高到更高水平?！薄　∫恢钡浆F(xiàn)在，電力公司還在不斷地增加輸電線的潮流，以實(shí)現(xiàn)成本的最小化，并使投資回報(bào)最大化，這種運(yùn)行措施注定要將電網(wǎng)運(yùn)行推向臨界點(diǎn)。這是一個(gè)十分危險(xiǎn)的行為。　　0.4臨界性理論的測(cè)試　　0.4臨界性理論的測(cè)試　　為測(cè)試電網(wǎng)臨界性理論，多布森和他的同事建立了由工作站組成的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電力潮流模型，并邀請(qǐng)了電力系統(tǒng)規(guī)劃專家參與共同研究?！　∧M仿真按3個(gè)步驟進(jìn)行：　?。?） 模擬輸電線的負(fù)荷以每年系統(tǒng)總負(fù)荷的2%增量增加（北美電網(wǎng)的平均值），為此重新計(jì)算每天的潮流?！　。?） 指令系統(tǒng)隨機(jī)地跳開(kāi)一條輸電線，以模擬實(shí)際的電網(wǎng)電力線遭雷擊和其他隨機(jī)事件破壞的場(chǎng)景。在這些案例中，要重復(fù)地計(jì)算潮流，核算相鄰線路過(guò)負(fù)荷，以模擬連鎖性事故?！　。?） 每次事故發(fā)生后，都要對(duì)輸電線模型進(jìn)行升級(jí)，包括增加它們的額定容量。停電事故的最終分布，在統(tǒng)計(jì)上相當(dāng)于NERC收集公布的1984年以來(lái)的停電事故數(shù)據(jù)。模擬結(jié)果顯示，系統(tǒng)本身已運(yùn)行在臨界點(diǎn)附近。　　對(duì)電網(wǎng)臨界性理論導(dǎo)致的電網(wǎng)動(dòng)力學(xué)行為的存在也有不同的解釋。　　多伊爾有另一種觀點(diǎn)，他說(shuō)一個(gè)反作用力的傾向迫使電網(wǎng)進(jìn)入臨界狀態(tài)，這是魔術(shù)師的把戲“霍克斯-波克斯”（hocus-pocus，魔術(shù)師念的咒語(yǔ)），是一種工程上的神創(chuàng)造論。多伊爾還向卡雷拉斯、多布森和紐曼的統(tǒng)計(jì)方法論提出一些疑問(wèn)，他是對(duì)他們的論文觀點(diǎn)有分歧的同齡人的評(píng)論者?！　《嘁翣栆步⒘艘粋€(gè)不太詳盡的工程事故的最優(yōu)化模型，它能復(fù)制大停電事故的歷史分布，同樣像一個(gè)反饋模型?！　∪欢踔炼嘁翣栆渤姓J(rèn)這兩種模型向系統(tǒng)規(guī)劃人員發(fā)送了同樣的信息：大停電事故是復(fù)雜系統(tǒng)的一個(gè)副產(chǎn)品，只有在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生根本變化時(shí)事故才能消滅。　　如果人們喜歡多伊爾和多布森關(guān)于預(yù)防停電事故前景警告的爭(zhēng)吵，有第三個(gè)學(xué)派的觀點(diǎn)卻是直截了當(dāng)?shù)?。它們的觀點(diǎn)已經(jīng)同卡內(nèi)基大學(xué)在匹茲堡和它的電力工業(yè)中心的一個(gè)團(tuán)組有機(jī)地聯(lián)接在一起了。它的成員包括電力工程師、電機(jī)與計(jì)算機(jī)工程教授托魯克達(dá)爾（Sarosh N.Talukdar），工程和公共政策教授艾普特（Jay Apt）以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估專家、經(jīng)濟(jì)學(xué)教授萊夫（Lester B.Lave）?！　≡诮?jīng)過(guò)縝密思考之后，得到卡內(nèi)基·梅隆電力工業(yè)中心的斯隆基金（Sloan Foundation，建于1934年，資產(chǎn)十幾億，該基金會(huì)支持范圍廣泛）、EPRI以及美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)支持贊助的、由康奈爾大學(xué)一批權(quán)威學(xué)者、教授托魯克達(dá)爾、艾普特、伊利奇（Marija Ilic，電氣、計(jì)算機(jī)以及公共政策教授）、萊夫、摩根（M.Granger Morgan，工程和公共政策系主任、教授）等學(xué)者聯(lián)合署名的《連鎖性事故： 生存與預(yù)防》（Cascading Failures: Survival Versus Prevention）于2003年11月發(fā)表?？▋?nèi)基·梅隆協(xié)同工作組在辯論中強(qiáng)調(diào)，如果大停電事故和海嘯、地震一樣難以預(yù)報(bào)和防止，人們各方面有責(zé)任做好大停電發(fā)生的準(zhǔn)備。他們辯論的問(wèn)題不是怎樣防止停電，而是電網(wǎng)在事故中如何生存。　　這篇實(shí)用主義的生存性論文，斷言復(fù)雜系統(tǒng)（如電網(wǎng)或航天飛機(jī)）的事故是必然的，而為防止發(fā)生事故的善意努力可能獲得適得其反的結(jié)果。在反饋模型中，例如，增加個(gè)別輸電線的額定容量，卻常常導(dǎo)致增加發(fā)生連鎖性事故的頻率； 抑制個(gè)別的森林火災(zāi)，最終導(dǎo)致特大火災(zāi)的發(fā)生。　　《連鎖性事故：生存與預(yù)防》告誡人們：采取措施可以降低由于發(fā)電和高壓輸電網(wǎng)發(fā)生的如2003年8月14日那樣的停電事故造成的電力負(fù)荷大規(guī)模損失的數(shù)量?？墒?，這樣的事故發(fā)生是不可避免的，也是消除不了的。與防止所有大的連鎖性事故相比較，保持電網(wǎng)事故后的生存性這個(gè)基本任務(wù)是一種更容易處理的問(wèn)題，并且它的解決辦法是可證實(shí)的?！哆B鎖性事故：生存與預(yù)防》建議，甚至在電網(wǎng)已經(jīng)出現(xiàn)事故之后，也要嚴(yán)肅關(guān)注并致力于保證電網(wǎng)基本任務(wù)的繼續(xù)?！　∽詈?，《連鎖性事故： 生存與預(yù)防》得出以下結(jié)論：　?。?） 保證關(guān)鍵任務(wù)的完成非常不同于任何一次傳統(tǒng)的脆弱性評(píng)估方式，或者使輸電系統(tǒng)100%可靠的方法。要消滅破壞性不僅昂貴，測(cè)試也是不可能的，對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)也許是不可能實(shí)現(xiàn)的?！　。?） 在解除管制后對(duì)輸電建設(shè)的投資必須做電力市場(chǎng)的工作，但是如果投資只限于建設(shè)更遠(yuǎn)距離的輸電線路，增加現(xiàn)行系統(tǒng)冗余，和更多的智能通信和控制，而不研究大電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為特征，并獲得相應(yīng)的對(duì)策，至少目前人們也不能完全消除未來(lái)的大停電事故。　　（3） 在對(duì)電網(wǎng)管理進(jìn)行合理改進(jìn)的同時(shí)（任何時(shí)候都需要支持FERC Order 888關(guān)于解除電力輸送限制的法令），國(guó)家需要降低連鎖性大停電事故引發(fā)的社會(huì)混亂和成本的方法：應(yīng)該對(duì)在停電事故期間，在履行電力系統(tǒng)恢復(fù)的關(guān)鍵性任務(wù)過(guò)程中出現(xiàn)的狀況，給予嚴(yán)重的關(guān)注。為保護(hù)人們不受自然災(zāi)害、不滿的雇員和恐怖分子的破壞和擾亂引起的社會(huì)成本是國(guó)家和社會(huì)可以承受的?！　】▋?nèi)基·梅隆協(xié)同工作組在防止電網(wǎng)事故方面的辯論進(jìn)行得十分深入。他們說(shuō)，真正的問(wèn)題是，由于潛在的困境，企圖通過(guò)測(cè)試證實(shí)所釆取的預(yù)防措施實(shí)際上能減少事故的風(fēng)險(xiǎn)是不可能的。用崩潰測(cè)試（crash-testing）一輛新車(chē)的方式測(cè)試電網(wǎng)顯然不可行。唯一的選擇就是模擬，但是要模擬一個(gè)有數(shù)千臺(tái)發(fā)電機(jī)和數(shù)以萬(wàn)計(jì)輸電線和變壓器的東部互聯(lián)電網(wǎng)這樣復(fù)雜的一個(gè)系統(tǒng)，當(dāng)今的技術(shù)是無(wú)法達(dá)到的。僅僅對(duì)東部互聯(lián)電網(wǎng)的偶然性事故進(jìn)行一次完全評(píng)估就需要超過(guò)10億個(gè)的系統(tǒng)參數(shù)。增加索普模型的非線性性能，微分方程變得不可解?！澳阍谶@顆行星上找不到一臺(tái)足夠大的計(jì)算機(jī)去做那種運(yùn)算”艾普特說(shuō)?！　∈澜缟系囊恍╇娏ο到y(tǒng)動(dòng)力學(xué)和建模專家也承認(rèn)這個(gè)問(wèn)題。北美洲西部電網(wǎng)方面的專家，被1996年夏天從大不列顛哥倫比亞省到墨西哥的巴哈半島的西部互聯(lián)電網(wǎng)大停電事故所刺激，他們已經(jīng)做了更多測(cè)試和模擬電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)行為。然而由于他們的模型模擬振蕩幅度太小，危險(xiǎn)地過(guò)高估計(jì)了西部互聯(lián)電網(wǎng)在大事故期間阻尼振蕩的能力?！拔覀兊哪M未必現(xiàn)實(shí)”，BPA輸電首席工程師、建模專家泰勒（Carson Taylor）承認(rèn)?！　】▋?nèi)基·梅隆工作組說(shuō)，不是要等更好的動(dòng)態(tài)模型，現(xiàn)在應(yīng)該是開(kāi)始容忍事故的時(shí)候，要給關(guān)鍵消費(fèi)者和基礎(chǔ)設(shè)施更多授權(quán)去克服它們?！爱?dāng)你積聚到膨脹時(shí)，它將要?dú)摹?，艾普特說(shuō)： “問(wèn)題是： 節(jié)省成本的事情是什么，你能使結(jié)果達(dá)到最小化嗎？ ”他的答案是： “要做的事情比我們已經(jīng)做的還要多”。　　經(jīng)過(guò)艾普特和他的同事鑒定的一個(gè)節(jié)省成本的例子是，用電池供電的高效能的發(fā)光二極管裝備交通信號(hào)，這樣在發(fā)生大停電造成的難以抗拒的、極端嚴(yán)重的全面交通堵塞面前，照明是在停電期間緊急保持道路清晰可見(jiàn)、消除人員死亡的主要手段。　　系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)者從巨大的準(zhǔn)備工作中發(fā)現(xiàn)更大的好處：在復(fù)雜系統(tǒng)的奇怪世界里和未預(yù)期到的后果，為停電事故作的準(zhǔn)備可能正好減少發(fā)生頻率較高的一些事故。實(shí)際上，如果用戶已為電網(wǎng)事故做好準(zhǔn)備的話，當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)行處于緊急狀態(tài)時(shí)，電力公司可能更愿意審慎地?cái)嚅_(kāi)一些用戶，或者通過(guò)“自動(dòng)減載”切除部分負(fù)荷。根據(jù)美國(guó)-加拿大報(bào)告，這樣的分區(qū)切斷負(fù)載可能把8月14日停電限制在俄亥俄州幾個(gè)小的地區(qū)內(nèi)?！　】ɡ桌拐f(shuō)，僅僅允許更小的停電事故發(fā)生能有相同的效應(yīng)。他指出森林火災(zāi)也類似，在那里極度活躍的消防隊(duì)已經(jīng)將樹(shù)齡較長(zhǎng)的樹(shù)木積累成燃料，成為美國(guó)西部夏天發(fā)生森林大火的主要原因?！　?.5“難以駕馭的可怕異象”還在世界游蕩　　……

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　　具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特征的現(xiàn)代電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略與安全性問(wèn)題，是一個(gè)涉及諸多學(xué)科的交叉領(lǐng)域。從網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性理論和實(shí)踐中歸納出它們的共性，擇其要而編纂成書(shū)，全書(shū)以緒論“把握復(fù)雜大電網(wǎng)動(dòng)力學(xué)規(guī)律指導(dǎo)電網(wǎng)發(fā)展與安全”開(kāi)始，正文內(nèi)容分為四篇，即：現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展概述；現(xiàn)代電網(wǎng)安全性的相關(guān)理論及應(yīng)用；中國(guó)智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)一一挑戰(zhàn)、問(wèn)題和行動(dòng)以及中國(guó)大電網(wǎng)發(fā)展與其安全戰(zhàn)略的科學(xué)抉擇。各部分既根據(jù)人們對(duì)大電網(wǎng)發(fā)展進(jìn)程的時(shí)間序列的認(rèn)識(shí)首尾相銜，又統(tǒng)一于作者所強(qiáng)調(diào)的大電網(wǎng)發(fā)展與安全的體制建設(shè)之中，其結(jié)構(gòu)框架頗有可圈可點(diǎn)之處。

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