作為新一代電網，智能電網能對接入電網的供需雙方進行監視、預測並做出智能響應，從而提供可靠、高效和可持續的電能服務。莫莫編著的這本《智能電網--設計與分析基礎》以開發實際可運行的智能電網作為目標，闡述了進行方案分析和設計所需的基礎知識。智能電網設計應滿足政府、工業界以及用戶等各方需求，而通過閱讀本書，讀者能在各種軟件工具和技術方面獲得指導。

●前言
第1章 智能電網架構設計
1.1概述
1.2現有電網和智能電網的比較
1.3能源獨立和安全法案（2007）：智能電網實施依據
1.4計算智能
1.5電力繫統改進
1.6通信與標準
1.7試驗平臺
1.8本書結構
1.9智能電網各市場驅動力概覽
1.10各利益相關方的角色與職能
1.10.1電力公司
1.10.2政府實驗室與示範項目
1.10.3電力繫統工程研究中心（PSERC）
1.10.4研究機構
1.10.5技術公司、銷售商與制造廠
1.11基於性能評價的智能電網工作定義
1.12典型架構
1.13智能電網各構成組件的功能
1.13.1智能設備接口組件
1.13.2儲能組件
1.13.3輸電子繫統組件
1.13.4監視與控制技術組件
1.13.5智能配電網子繫統組件
1.13.6需求側管理組件
1.14小結
參考文獻
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第2章 智能電網通信與測量技術
2.1通信與測量
2.2監視、PMU、智能電表與測量技術
2.2.1廣域測量繫統（WAMS）
2.2.2相量（PMU）
2.2.3智能電表
2.2.4智能家電
2.2.5高級量測體繫（AMI）
2.3GIS與谷歌地圖工具
2.4多代理繫統（MAS）技術
2.4.1用於智能電網的多代理繫統
2.4.2多代理繫統示例
2.4.3多代理技術
2.5微電網與智能電網的比
2.6小結
參考文獻
第3章 用於智能電網設計的性能分析工具
3.1潮流計算研究概述
3.2智能電網中潮流計算的挑戰以及現有方法的不足
3.3潮流計算研究現狀：經典與擴展的方程與算法
3.3.1高斯-賽德爾方法
3.3.2牛頓-拉夫遜方法
3.3.3快速解耦方法
3.3.4配電網潮流方法
3.4阻塞管理效果
3.5用於智能電網設計的潮流計算
3.6隨機動態很優潮流（DSOPF）在智能電網中的應用
3.7靜態安全評估（SSA）和預想事故分析
3.8預想事故及其分類
3.8.1穩態預想事故分析
3.8.2性能指標
3.8.3靈敏度分析方法
3.9智能電網預想事故研究
3.10小結
參考文獻
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第4章 智能電網穩定性分析工具
4.1電網穩定性概述
4.2現有電壓穩定性分析工具的優點與不足
4.3電壓穩定性評估
4.3.1電壓穩定與電壓崩潰
4.3.2電壓穩定分類
4.3.3靜態穩定性（Ⅰ型不穩定）
4.3.4動態穩定性（Ⅱ型不穩定）
4.3.5動態電壓穩定性研究中的分析技術
4.4電壓穩定性評估技術
4.5電壓穩定性指標
4.6靜態電壓穩定性研究中的分析技術
4.6.1用於檢測電壓崩潰點的直接法
4.6.2非直接法（連續方法
4.7電壓穩定性的應用與實施示例
4.8通過電壓穩定的預防控制實現穩定性約束優化
4.9功角穩定性
4.9.1暫態穩定性
4.9.2應用於實際電力繫統的穩定性分析
4.9.3穩定區域的邊界
4.9.4主導UEP搜索算法
4.9.5智能電網DSA設計中的過程變化
4.10狀態估計
4.10.1加權最小二乘法估計的數學公式
4.10.2壞數據的檢測和辨識
4.10.3預估計分析
4.10.4後估計分析
4.10.5魯棒狀態估計
4.10.6智能電網環境下的狀態估計
4.10.7實時網絡建模
4.10.8智能電網中狀態估計實施方法
4.10.9動態狀態估計
4.10.10小結
參考文獻
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第5章 用於智能電網設計的計算工具
5.1計算工具
5.2決策支持工具（DS）
5.3優化技術
5.4經典優化方法
5.4.1線性規劃
5.4.2非線性規劃
5.4.3整數規劃
5.4.4動態規劃
5.4.5隨機規劃與機會約束規劃（CCP）
5.5啟發式優化
5.5.1人網絡（ANN）
5.5.2專家繫統（ES）
5.6進化計算技術
5.6.1遺傳算法（GA）
5.6.2粒子群優化（PSO）
5.6.3蟻群優化
5.7自適應動態規劃技術
5.8Pareto方法
5.9混合優化技術及智能電網應用
5.10計算挑戰
5.11小結
參考文獻
第6章 智能電網設計的路徑
6.1引言
6.2智能電網發展的障礙和解決方案
6.3基於優選的優化和控制技術的智能電網設計路徑
6.4一般層次的自動化
6.4.1可靠性
6.4.2穩定性
6.4.3經濟調度
6.4.4機組組合
6.4.5安全性分析
6.5輸電層次中智能電網的大型電力繫統自動化
6.5.1故障和穩定性診斷
6.5.2無功功率控制
6.6配電繫統自動化需求
6.6.1電壓無功功率控制
6.6.2電能質量
6.6.3網絡重構
6.6.4需求側管理
6.6.5分布式發電控制
6.7智能電網的終端用戶/家用電器層次
6.8自適應控制和很優化方法的應用
6.9小結
參考文獻
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第7章 可再生能源與儲能
7.1可再生能源
7.2智能電網中可利用的可持續能源
7.2.1太陽能
7.2.2太陽能發電技術
7.2.3光伏繫統建模
7.2.4風電機組繫統
7.2.5生物質-生物能
7.2.6小型與微型水電
7.2.7燃料電池
7.2.8地源熱泵
7.3可持續能源利用中的滲透率與波動性問題
7.4需求響應問題
7.5電動汽車與插電式混合動力電動汽車
7.6插電式混合動力電動汽車技術
7.7環境影響
7.7.1氣候變化
7.7.2氣候變化的影響
7.8儲能技術
7.9稅收抵免
7.10小結
參考文獻
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第8章 互操作、標準與信息安全
8.1引言
8.2互操作性
8.2.1互操作性發展現狀
8.2.2互操作性的益處與挑戰
8.2.3智能電網環境下的互操作模型
8.2.4智能電網通信網絡的互操作性
8.2.5互操作性和電網的控制
8.3標準
8.4智能電網信息安全
8.4.1信息安全發展現狀
8.4.2信息安全風險
8.4.3高級量測體繫中的信息安全考慮
8.4.4降低信息安全風險的途徑
8.5信息安全以及用戶可采取的防御措施
8.6小結
參考文獻
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第9章 智能電網的研究、教育和培訓
9.1引言
9.2智能電網的研究領域
9.3智能電網的研究活動
9.4跨學科的研究活動
9.5智能電網教育
9.5.1模塊1：引言
9.5.2模塊2：體繫結構
9.5.3模塊3：功能
9.5.4模塊4：工具和技術
9.5.5模塊5：設計途徑
9.5.6模塊6：可再生能源技術
9.5.7模塊7：通信技術
9.5.8模塊8：標準、互操作和信息安全
9.5.9模塊9：案例研究和試驗平臺
9.6培訓和職業發展
9.7小結
參考文獻
第10章 智能電網的案例研究和試驗平臺
10.1引言
10.2示範工程
10.3高級計量
10.4含可再生能源的微網
10.5電力繫統的機組組合問題
10.6用於配網自動化很優網絡重構的自適應動態規劃
10.7可再生能源接入的案例研
10.7.1智能電網行動描述
10.7.2智能電網應用的實施方法
10.8試驗平臺和評測繫統
10.9智能輸電的挑戰
10.10智能輸電的益處
10.11小結
參考文獻
第11章 後記
附錄縮略語表

莫莫編著的這本《智能電網--設計與分析基礎》共分11章，其內容來自於大量的教學、會議、研究工作，以及美國和世界各地的學術和工業界就如何實現電網的現代化而進行的研討。第1章介紹了智能電網架構設計；第2章介紹了智能電網通信與測量技術；第3～5章介紹了智能電網設計過程中所用到的分析工具；第6章討論了設計智能電網的途徑；第7章介紹了與智能電網相關的可再生能源與儲能技術；第8章介紹智能電網的互操作、標準與信息安全；第9章內容為針對智能電網的研究、教育與培訓；第10章介紹了智能電網案例研究與試驗平臺；第11章簡要介紹智能電網特性和面臨的挑戰。《智能電網--設計與分析基礎》適合從事智能電網工作的專家學者和工程技術人員閱讀，也適合作為高等院校相關專業的教材。

James Momoh 著 張沛超 等 譯