《21世紀(jì)高等院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)系列教材:電力系統(tǒng)分析》包括電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析兩部分內(nèi)容。全書共有10章,主要內(nèi)容包括電力系統(tǒng)的基本概念、電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等效電路、簡單電力系統(tǒng)的潮流分析、電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法、電力系統(tǒng)有功功率平衡和頻率調(diào)整、電力系統(tǒng)無功功率平衡和電壓調(diào)整、同步發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型、電力系統(tǒng)對(duì)稱故障分析、電力系統(tǒng)不對(duì)稱故障分析、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
為了便于讀者自學(xué)和應(yīng)用,在書后附錄中給出了短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)和短路電流運(yùn)算曲線。
《21世紀(jì)高等院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)系列教材:電力系統(tǒng)分析》可以作為電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)和電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的本科教材,也可以供從事電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)運(yùn)行和研究的工程技術(shù)人員參考。
前言
第1章 電力系統(tǒng)的基本概念
1.1 電力系統(tǒng)概述
1.1.1 電力系統(tǒng)的組成及接線
1.1.2 電力系統(tǒng)的負(fù)荷和負(fù)荷曲線
1.1.3 電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點(diǎn)和要求
1.1.4 電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)和額定電壓
1.2 電力系統(tǒng)發(fā)展概況
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第2章 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)和等效電路
2.1 電力線路的參數(shù)和等效電路
2.1.1 電力線路的結(jié)構(gòu)
2.1.2 電力線路的參數(shù)
2.1.3 電力線路的等效電路
2.2 變壓器的參數(shù)和等效電路
2.2.1 雙繞組變壓器的參數(shù)和等效電路
2.2.2 三繞組變壓器的參數(shù)和等效電路
2.2.3 自耦變壓器的參數(shù)和等效電路
2.3 發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的參數(shù)及等效電路
2.3.1 發(fā)電機(jī)的電抗和電動(dòng)勢
2.3.2 負(fù)荷的功率、阻抗和導(dǎo)納
2.4 電力系統(tǒng)的等效電路
2.4.1 多電壓等級(jí)電力網(wǎng)有名制等效電路
2.4.2 三相標(biāo)幺制
2.4.3 多電壓等級(jí)電力網(wǎng)的標(biāo)幺值等效電路
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第3章 簡單電力系統(tǒng)潮流分析
3.1 電力網(wǎng)絡(luò)的電壓降落和功率損耗
3.1.1 電力網(wǎng)絡(luò)的電壓降落、電壓損耗和電壓偏移
3.1.2 功率分布和功率損耗
3.2 輸電線路的運(yùn)行特性
3.2.1 線路空載運(yùn)行特性
3.2.2 輸電線路的傳輸功率極限
3.2.3 輸送功率與電壓之間的關(guān)系
3.3 開式電網(wǎng)的潮流分析
3.3.1 同一電壓級(jí)開式電網(wǎng)
3.3.2 多電壓等級(jí)開式電網(wǎng)
3.4 簡單閉式電網(wǎng)的潮流分布計(jì)算
3.4.1 兩端供電網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算
3.4.2 簡單環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的潮流分布
3.4.3 網(wǎng)絡(luò)變換法
3.4.4 電力網(wǎng)絡(luò)潮流的調(diào)整和控制
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第4章 電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法
4.1 電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型
4.1.1 節(jié)點(diǎn)電壓方程與節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣及阻抗矩陣
4.1.2 功率方程和節(jié)點(diǎn)分類
4.2 高斯-賽德爾法潮流計(jì)算
4.2.1 高斯-賽德爾迭代格式
4.2.2 對(duì)網(wǎng)絡(luò)PV節(jié)點(diǎn)的考慮
4.2.3 功率及功率損耗的計(jì)算
4.3 牛頓-拉夫遜法潮流計(jì)算
4.3.1 牛頓-拉夫遜法簡介
4.3.2 牛頓-拉夫遜法潮流計(jì)算過程
4.3.3 牛頓-拉夫遜法潮流計(jì)算的相關(guān)問題
4.4 P-Q分解法
4.4.1 P-Q分解法的修正方程式
4.4.2 P-Q分解法的特點(diǎn)
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第5章 電力系統(tǒng)有功功率平衡和頻率調(diào)整
5.1 電力系統(tǒng)有功功率平衡和頻率變化
5.1.1 頻率變化對(duì)用戶和發(fā)電廠及系統(tǒng)本身的影響
5.1.2 電力系統(tǒng)有功功率平衡和備用容量
5.1.3 各類發(fā)電廠的合理組合
5.2 電力系統(tǒng)頻率調(diào)整
5.2.1 電力系統(tǒng)負(fù)荷的頻率特性
5.2.2 發(fā)電機(jī)組的頻率特性
5.2.3 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整
5.2.4 電力系統(tǒng)有功功率最優(yōu)分布
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第6章 電力系統(tǒng)無功功率平衡和電壓調(diào)整
6.1 電力系統(tǒng)中無功功率平衡和電壓變化
6.1.1 電壓調(diào)整的必要性
6.1.2 無功功率負(fù)荷和無功功率損耗
6.1.3 無功電源
6.1.4 無功功率平衡
6.2 電力系統(tǒng)的電壓管理和調(diào)整
6.2.1 中樞點(diǎn)電壓管理
6.2.2 電壓調(diào)整的基本原理
6.2.3 電壓調(diào)整的基本方法和分析計(jì)算
6.2.4 復(fù)雜電力系統(tǒng)電壓和無功功率的控制
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第7章 同步發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型
7.1 同步發(fā)電機(jī)的電壓方程和磁鏈方程
7.1.1 同步發(fā)電機(jī)理想化的假設(shè)前提條件
7.1.2 電壓方程和磁鏈方程
7.2 派克變換
7.2.1 派克變換表示的同步發(fā)電機(jī)方程
7.2.2 標(biāo)幺制表示的派克變換
7.3 同步發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行
7.3.1 同步發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行
7.3.2 同步發(fā)電機(jī)有載運(yùn)行
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第8章 電力系統(tǒng)對(duì)稱故障分析
8.1 短路的基本概念
8.1.1 短路故障的種類、產(chǎn)生原因及后果
8.1.2 短路故障計(jì)算的目的和內(nèi)容
8.1.3 限制短路故障的措施
8.2 無限大容量電源供電的三相短路的分析與計(jì)算
8.2.1 無限大容量電源
8.2.2 三相短路暫態(tài)過程的分析
8.2.3 短路的沖擊電流、短路電流的最大有效值和短路功率
8.3 同步發(fā)電機(jī)的三相短路
8.3.1 同步發(fā)電機(jī)突然三相短路物理分析
8.3.2 無阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)三相短路暫態(tài)過程
8.3.3 有阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)三相短路電流的分析
8.3.4 強(qiáng)行勵(lì)磁對(duì)短路暫態(tài)過程的影響
8.4 電力系統(tǒng)三相短路實(shí)用計(jì)算
8.4.1 起始次暫態(tài)短路電流的計(jì)算
8.4.2 應(yīng)用運(yùn)算曲線計(jì)算三相短路電流的周期分量有效值
8.4.3 三相短路的計(jì)算機(jī)算法
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第9章 電力系統(tǒng)不對(duì)稱故障分析
9.1 對(duì)稱分量法及其應(yīng)用
9.1.1 對(duì)稱分量法
9.1.2 序阻抗的概念
9.1.3 對(duì)稱分量法的應(yīng)用
9.2 電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等效電路
9.2.1 同步發(fā)電機(jī)的序電抗和等效電路
9.2.2 異步電動(dòng)機(jī)和綜合負(fù)荷的負(fù)序阻抗及等效電路
9.2.3 變壓器的零序阻抗及其等效電路
9.2.4 電力線路的零序阻抗及其等效電路
9.2.5 電力系統(tǒng)的序網(wǎng)圖
9.3 電力系統(tǒng)簡單不對(duì)稱故障分析
9.3.1 不對(duì)稱短路故障點(diǎn)的電流和電壓計(jì)算
9.3.2 不對(duì)稱短路非故障點(diǎn)的電流和電壓計(jì)算
9.3.3 非全相運(yùn)行的分析和計(jì)算
9.3.4 應(yīng)用運(yùn)算曲線計(jì)算任意時(shí)刻的不對(duì)稱短路電流
小結(jié)
思考題與習(xí)題
第10章 電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性
10.1 穩(wěn)定性的基本概念
10.2 同步發(fā)電機(jī)組的機(jī)電特性
10.2.1 同步發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程
10.2.2 同步發(fā)電機(jī)的功角特性
10.2.3 自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器對(duì)功角特性的影響
10.3 電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定
10.3.1 電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的分析
10.3.2 用小干擾法分析電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性
10.3.3 調(diào)節(jié)勵(lì)磁對(duì)電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的影響
10.4 電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定
10.4.1 暫態(tài)穩(wěn)定分析計(jì)算的基本假定
10.4.2 簡單電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性分析
10.4.3 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程的解法
10.5 提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施
10.5.1 提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施
10.5.2 提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施
10.5.3 防止系統(tǒng)失去穩(wěn)定的措施
小結(jié)
思考題與習(xí)題
附錄
附錄A 短路電流運(yùn)算曲線
附錄B 有關(guān)的法定計(jì)量單位名稱與符號(hào)
附錄C 常用網(wǎng)絡(luò)變換的基本公式
附錄D 部分習(xí)題參考答案
參考文獻(xiàn)