目錄
第二版前言
第一版前言
第一篇引論與基本概念
第一章 引論 1
第一節(jié) 電氣技術(shù)的發(fā)展與電力系統(tǒng)的形成 1
一、電磁學(xué)的發(fā)展與電氣技術(shù)的形成 1
二、近代電力系統(tǒng)的發(fā)展歷程[1] 3
三、電力系統(tǒng)的構(gòu)成及其基本參量 6
第二節(jié) 我國(guó)電力工業(yè)及電力系統(tǒng)的發(fā)展 7
一、我國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展 7
二、21世紀(jì)電力發(fā)展的目標(biāo)與策略 11
三、我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展 13
第三節(jié) 電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)與接線圖 16
一、電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)及其適用范圍 16
二、電力系統(tǒng)的接線方式 19
三、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的接地方式 19
第四節(jié) 發(fā)電廠及變電所的類型 20
一、發(fā)電廠的類型[5] 20
二、變電所的類型[5] 25
第五節(jié) 電力負(fù)荷 25
第六節(jié) 電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點(diǎn)和要求 26
參考文獻(xiàn) 28
第二章 基本概念 29
第一節(jié) 電力與電能系統(tǒng) 29
一、電力系統(tǒng)中的能量形式 29
二、旋轉(zhuǎn)電機(jī)中的能量轉(zhuǎn)換 31
第二節(jié) 直流傳輸 32
第三節(jié) 交流傳輸 33
一、單相系統(tǒng) 33
二、交流傳輸與功率方向 36
三、對(duì)稱三相系統(tǒng) 39
四、△連接的三相負(fù)載 43
五、單相分析法 45
參考文獻(xiàn) 46
第二篇電力設(shè)備的理論與模型
第三章 電力系統(tǒng)負(fù)荷的運(yùn)行特性及數(shù)學(xué)模型 47
第一節(jié) 電力系統(tǒng)負(fù)荷與負(fù)荷曲線 47
一、電力系統(tǒng)負(fù)荷 47
二、負(fù)荷曲線 47
第二節(jié) 電力系統(tǒng)負(fù)荷模型結(jié)構(gòu)與辨識(shí)方法簡(jiǎn)介 50
一、電力系統(tǒng)負(fù)荷模型結(jié)構(gòu) 50
二、電力系統(tǒng)負(fù)荷模型的辨識(shí)算法簡(jiǎn)介 52
參考文獻(xiàn) 54
第四章 輸變電元件的參數(shù)及模型 55
第一節(jié) 電力線路及結(jié)構(gòu) 55
一、架空線路的導(dǎo)線和避雷線 56
二、架空線路的桿塔 57
三、絕緣子和金具 57
四、電纜 58
第二節(jié) 三相電力線路的參數(shù)計(jì)算 58
一、輸電線路的電阻 58
二、輸電線路電抗 59
三、輸電線路的電納 64
四、輸電線路的電導(dǎo) 67
第三節(jié) 三相輸電線模型 68
一、輸電線路方程和等值電路 69
二、輸電線路常數(shù)及傳輸矩陣 73
三、均勻長(zhǎng)線特性概念 75
第四節(jié) 三相變壓器的參數(shù)及等值電路 77
一、單相變壓器基本原理及等值電路 77
二、變壓器兩側(cè)相量關(guān)系 80
三、雙繞組變壓器參數(shù)計(jì)算 82
四、三繞組變壓器參數(shù)計(jì)算 85
五、自耦變壓器參數(shù)和等值電路 89
第五節(jié) 變壓器非標(biāo)準(zhǔn)變比時(shí)的等值電路 94
第六節(jié) 電力系統(tǒng)的標(biāo)幺制 98
一、基準(zhǔn)值的選擇和標(biāo)幺值計(jì)算 98
二、統(tǒng)一基準(zhǔn)值的選定和標(biāo)幺值換算 101
三、多電壓級(jí)系統(tǒng) 102
參考文獻(xiàn) 106
第五章 同步發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型與運(yùn)行特性 107
第一節(jié) 發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型及運(yùn)行特性 107
一、同步發(fā)電機(jī)的功率特性 107
二、原動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié) 效應(yīng) 111
三、勵(lì)磁調(diào)節(jié) 效應(yīng) 112
四、同步發(fā)電機(jī)接人系統(tǒng) 114
五、發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行限額 116
第二節(jié) 發(fā)電機(jī)的暫態(tài)參數(shù)與行為 119
一、同步發(fā)電機(jī)的暫態(tài)電抗與暫態(tài)電勢(shì)（略去轉(zhuǎn)子漏磁） 119
二、同步發(fā)電機(jī)的暫態(tài)電抗與暫態(tài)電勢(shì)（計(jì)人轉(zhuǎn)子漏磁） 121
三、暫態(tài)衰減率 124
四、用暫態(tài)電勢(shì)和暫態(tài)電抗表示發(fā)電機(jī) 125
參考文獻(xiàn) 127
第六章 開(kāi)關(guān)電器 128
第一節(jié) 滅弧原理 128
一、電弧中帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生 128
二、電弧間隙的去游離 130
三、電弧的熄滅 131
四、交流電弧的特性及熄滅 131
五、熄滅交流電弧的基本方法 133
第二節(jié) 高壓斷路器 134
一、電力系統(tǒng)對(duì)高壓斷路器的要求 135
二、高壓斷路器的基本類型 135
三、高壓斷路器的基本技術(shù)參數(shù) 136
四、斷路器的型號(hào) 137
第三節(jié) 隔離開(kāi)關(guān) 138
一、隔離開(kāi)關(guān)的用途與要求 138
二、隔離開(kāi)關(guān)的典型結(jié)構(gòu) 139
第四節(jié) 高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān) 141
一、負(fù)荷開(kāi)關(guān)的用途及要求 141
二、負(fù)荷開(kāi)關(guān)的類型及其應(yīng)用 142
第五節(jié) 高壓熔斷器 144
一、熔斷器作用 145
二、熔斷器特性 145
三、高壓熔斷器的典型結(jié)構(gòu)和工作原理 146
第六節(jié) 全封閉組合電器 147
一、GIS的優(yōu)越性 148
二、全封閉組合電器的缺陷和不足 148
三、全封閉組合電器實(shí)例 149
參考文獻(xiàn) 150
第三篇網(wǎng)絡(luò)分析與運(yùn)行控制
第七章 電力系統(tǒng)接線 151
第一節(jié) 發(fā)電廠和變電所的電氣主接線基本要求 151
一、主接線的概念及其基本要求 151
二、主接線設(shè)計(jì)的原則 155
三、主接線設(shè)計(jì)步驟 156
第二節(jié) 發(fā)電廠、變電所主變壓器選擇 156
一、主變壓器容量的確定 156
二、發(fā)電廠、變電所主變臺(tái)數(shù)的確定 157
三、變壓器負(fù)載率 158
四、主變壓器型式選擇 159
第三節(jié) 發(fā)電廠及變電所主接線基本形式 161
一、有匯流母線的主接線 161
二、無(wú)匯流母線主接線 171
三、國(guó)外部分大城市電網(wǎng)常用和推薦的變電所主接線形式 175
第四節(jié) 廠用電接線 176
一、廠用電率 176
二、廠用負(fù)荷分類 177
三、廠用電接線方式 177
四、發(fā)電廠廠用電接線形式 180
五、變電所所用電接線 181
第五節(jié) 電力網(wǎng)絡(luò)接線 181
一、輸電網(wǎng)接線基本要求 182
二、輸電網(wǎng)結(jié)構(gòu) 183
三、國(guó)外部分大城市的電網(wǎng)接線方式 184
第六節(jié) 配電網(wǎng)接線 186
一、配電系統(tǒng)構(gòu)成 186
二、配電網(wǎng)的基本要求 186
三、配電網(wǎng)絡(luò)接線方式 187
第七節(jié) 短路電流的限制 190
一、既述 190
二、限制短路電流 190
三、限制短路電流的措施 191
參考文獻(xiàn) 194
第八章 電力網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)行為特性計(jì)算 195
第一節(jié) 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算目的 195
第二節(jié) 電力線路的電壓降落、功率損耗及電能損耗 196
一、電力線路上的電壓降落 196
二、電力線路上的功率損耗 201
三、電力線路上的電能損耗 202
第三節(jié) 高壓電力線路的輸送能力 204
一、按導(dǎo)線允許持續(xù)發(fā)熱條件決定輸送能力 204
二、按線路允許電壓損失條件決定輸送能力 205
三、按線路允許功率損耗和電能損耗決定輸送能力 206
第四節(jié) 簡(jiǎn)單電力網(wǎng)絡(luò)中的潮流分布 206
一、開(kāi)式電力網(wǎng)的潮流分布 207
二、閉式電力網(wǎng)的潮流分布 211
第五節(jié) 復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流分布的計(jì)算機(jī)解法 221
一、電力網(wǎng)絡(luò)方程 221
二、結(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的形成與修改 225
三、功率方程和變量與結(jié)點(diǎn)的分類 230
四、非線性代數(shù)方程組的迭代計(jì)算方法 234
五、牛頓-拉弗森法潮流計(jì)算（極坐標(biāo)） 240
六、潮流計(jì)算的引申 246
參考文獻(xiàn) 247
第九章 電力系統(tǒng)的有功功率與頻率調(diào)整 248
第一節(jié) 負(fù)荷頻率機(jī)制 248
一、負(fù)荷頻率機(jī)制 248
二、頻率偏移的影響 249
三、有功功率負(fù)荷的變動(dòng)及其分類控制 249
第二節(jié) 電力系統(tǒng)的頻率特性 250
一、電力系統(tǒng)負(fù)荷的頻率特性 250
二、發(fā)電機(jī)組的頻率特性 251
三、電力系統(tǒng)的頻率特性 253
第三節(jié) 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 254
一、系統(tǒng)頻率的一次調(diào)整 254
二、系統(tǒng)頻率的二次調(diào)整 256
三、互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整 258
四、調(diào)頻廠的選擇 259
五、自動(dòng)發(fā)電控制 260
第四節(jié) 有功功率平衡與發(fā)電廠間負(fù)荷的最優(yōu)分配 261
一、有功功率平衡與備用容量 261
二、有功功率電源的最優(yōu)組合 262
三、發(fā)電廠間負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配 263
四、抽水蓄能水電廠調(diào)峰 270
參考文獻(xiàn) 272
第十章 無(wú)功功率補(bǔ)償與電壓調(diào)整 273
第一節(jié) 無(wú)功功率負(fù)荷-電壓機(jī)制 273
一、無(wú)功功率負(fù)荷-電壓機(jī)制 273
二、電壓偏移的影響 277
三、負(fù)荷分類及其對(duì)電壓影響的控制 278
第二節(jié) 電力系統(tǒng)中無(wú)功功率的平衡與補(bǔ)償 279
一、電力系統(tǒng)中的無(wú)功負(fù)荷與無(wú)功損耗 279
二、電力系統(tǒng)中的無(wú)功電源 280
三、電力系統(tǒng)的無(wú)功平衡與補(bǔ)償 284
第三節(jié) 電力系統(tǒng)中的電壓管理與調(diào)壓方法 287
一、中樞點(diǎn)電壓管理 288
二、電壓調(diào)整方法 289
三、組合調(diào)壓 298
參考文獻(xiàn) 301