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第1章 电力系统概述 1

1.1电力系统概述 1

1.1.1电力系统基本概念 1

1.1.2电力系统发展概况 2

1.2电力系统新技术的应用和发展 5

1.2.1电力系统新技术的应用 5

1.2.2电力系统发展趋势 6

1.3我国电力系统管理结构 9

1.3.1电网公司 9

1.3.2发电集团 9

1.4电力系统电压等级及电能质量 11

1.4.1电力系统电压等级 11

1.4.2电力系统电能质量 12

1.5用电安全与电力发展新技术 13

1.5.1用电安全 13

1.5.2新能源发电技术 15

1.5.3柔性交流输电技术 16

1.5.4智能电网技术 18

小结 20

习题 20

第2章 电网等值电路和参数计算 22

2.1电力线路及其参数计算 22

2.1.1电力线路概述 22

2.1.2电力线路架设与绝缘子 25

2.1.3电力架空线路参数计算 28

2.1.4电缆线路参数计算 33

2.2输电线路参数及等值电路 35

2.2.1一般线路的等值电路 35

2.2.2长距离线路的分布参数等值模型 37

2.3变压器等值电路及参数 38

2.3.1变压器的主要特性及额定参数 38

2.3.2双绕组变压器的参数和等值模型 40

2.3.3三绕组变压器的参数和等值模型 43

2.3.4自耦变压器的参数和等值模型 46

2.4发电机的等值电路及参数 46

2.5负荷的等值电路及参数 48

2.5.1机理式负荷模型 48

2.5.2输入／输出式负荷模型 48

2.6电力系统的等值网络 50

小结 52

习题 53

第3章 电力系统潮流计算 55

3.1电力线路运行状况的分析与计算 55

3.1.1电力线路上的功率损耗和电压降落计算 56

3.1.2线路运行状况的分析 60

3.1.3变压器的电压降落、功率损耗 61

3.2辐射形网络的潮流分布 64

3.2.1简单辐射网络的潮流计算 64

3.2.2面向支路的配电网前推回代潮流算法及其收敛性分析 66

3.3简单环形网络的潮流计算 70

3.4网络变换 74

3.5电力网络潮流的调整控制 76

小结 78

习题 78

第4章 电力系统计算机潮流计算 81

4.1潮流计算方程 81

4.1.1支路潮流 81

4.1.2节点功率方程 82

4.1.3节点复功率方程 82

4.1.4用直角坐标表示的电力系统节点功率方程 83

4.1.5极坐标表示的节点功率方程 84

4.2高斯—赛德尔迭代法 86

4.2.1高斯—赛德尔迭代基本原理 86

4.2.2电力系统潮流计算的高斯—赛德尔迭代法 87

4.3牛顿—拉夫逊法 89

4.3.1牛顿—拉夫逊法的基本原理 89

4.3.2直角坐标节点功率方程的牛顿—拉夫逊法 90

4.3.3极坐标节点功率方程的牛顿拉夫逊法 92

4.4 PQ解耦法 94

小结 95

习题 96

第5章 电力系统有功功率与频率 98

5.1电力系统有功功率的平衡 98

5.1.1频率及有功功率调节的意义 98

5.1.2电力系统频率及有功功率的分层控制 99

5.2电力系统的频率特性 100

5.2.1电力系统负荷的频率特性 101

5.2.2发电机组的频率特性 102

5.2.3电力系统的频率特性及其控制 107

5.2.4联合电力系统的频率控制 108

5.3电力系统的自动调频方法 109

5.3.1主导发电机法 110

5.3.2积差调节法 111

5.3.3联合自动调频 113

5.3.4联合电力系统的调频 114

5.4电力系统频率调节系统的动态特性 116

5.4.1调节系统的传递函数 116

5.4.2频率调节系统的动态特性 122

5.5电力系统有功功率经济分配控制 126

5.5.1发电设备的经济特性 126

5.5.2等微增率准则 127

5.5.3考虑网络损耗的负荷经济分配 129

小结 131

习题 131

第6章 电力系统无功功率和电压 133

6.1电力系统总无功功率的平衡 133

6.1.1无功功率负荷和无功功率损耗 133

6.1.2电网中的无功电源 135

6.1.3无功功率平衡 138

6.2电力系统的电压调整 139

6.2.1调整电压的必要性 139

6.2.2电压波动和电压管理 139

6.2.3电力系统最优潮流 143

6.3电压调整的措施 143

6.3.1通过改变发电机端电压调压 144

6.3.2通过改变变压器变比调压 145

6.3.3通过补偿设备调压和组合调压 149

6.3.4线路串联补偿电容改善电压质量 150

小结 151

习题 152

第7章 电力系统对称故障分析 154

7.1短路的基本概念 154

7.1.1短路的定义及其种类 154

7.1.2标么值 155

7.2无限大功率电源供电的三相短路分析 156

7.3同步发电机突然三相短路分析 160

7.3.1同步发电机突然三相短路的物理过程及短路电流近似分析 160

7.3.2同步发电机的基本方程、参数和等值电路 163

7.4三相短路的实用计算 170

7.4.1周期电流起始值的计算 170

7.4.2短路电流计算机算法原理 172

小结 173

习题 174

第8章 电力系统不对称故障的分析与计算 178

8.1对称分量法 178

8.1.1对称分量法概述 179

8.1.2对称分量法的应用 181

8.1.3三相对称元件序分量的独立性 182

8.2电力系统元件的序参数和等值电路 183

8.2.1架空线路的序阻抗和等值电路 183

8.2.2电缆线路的零序阻抗 185

8.2.3变压器的各序参数和等值电路 186

8.2.4旋转电机的各序参数 188

8.3不对称短路的分析计算 189

8.3.1各种不对称短路时故障处的短路电流和电压 189

8.3.2非故障处电流、电压的计算 200

小结 204

习题 204

第9章 电力系统静态稳定性 207

9.1简单电力系统的静态稳定性 207

9.2自动励磁调节器对静态稳定的影响 212

9.3电力系统静态稳定分析计算工程化方法 223

9.4电力系统的电压稳定性 227

小结 229

习题 230

第10章 电力系统暂态稳定性 232

10.1电力系统暂态稳定性 232

10.2简单电力系统暂态稳定的分析计算 233

10.3简单电力系统暂态稳定判断的极值比较法 236

10.4考虑调节系统作用时暂态过程的计算 241

10.5复杂电力系统暂态稳定的分析计算 243

10.5.1大扰动后各发电机转子运动的特点 243

10.5.2复杂电力系统暂态稳定计算的原理和特点 244

10.5.3复杂电力系统暂态稳定的判据 246

10.5.4暂态稳定计算用的网络模型 247

10.6电力系统异步运行 249

小结 253

习题 253