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第一部分 现代电力系统概述 3

第1章 绪论 3

1.1 电力系统的结构 3

1.2 电力工业的发展史 3

1.2.1 世界电网发展 3

1.2.2 中国电力工业的发展 4

1.2.3 我国的电力体制改革历程 5

1.3 电力系统的接线图和基本参量 6

1.3.1 电力系统接线图 6

1.3.2 基本参量 7

1.3.3 电压等级 8

1.4 电力系统运行的基本要求 12

第一部分习题 13

第二部分 发电 14

第2章 化石能源发电 14

2.1 化石能源发电厂 14

2.1.1 概述 14

2.1.2 设备 16

2.1.3 天然气和石油发电 21

第3章 清洁能源发电 23

3.1 水力发电厂 23

3.1.1 概述 23

3.1.2 水轮机 25

3.2 核能发电厂 28

3.2.1 核电厂发展史 28

3.2.2 核电的优越性 28

3.2.3 核电厂的类型和工作原理 29

3.2.4 压水堆结构和工作原理 30

3.2.5 先进压水堆核电站 33

3.2.6 核安全 34

3.3 风能发电 34

3.3.1 风能发电概述 34

3.3.2 风力发电的工作原理 36

3.3.3 风力发电设备 38

3.3.4 风力发电控制系统的基本要求 41

3.4 太阳能光伏发电 42

3.4.1 概述 42

3.4.2 太阳能光伏发电原理 42

3.4.3 太阳能光伏发电系统 44

3.5 储能技术 45

3.5.1 概述 45

3.5.2 热储能 46

3.5.3 抽水蓄能 47

3.5.4 电化学储能 48

第二部分习题 49

第三部分 电力输运 50

第4章 现代电网的网架结构 50

4.1 输电网 52

4.2 配电网 55

4.2.1 高压配电网的结线方式 56

4.2.2 中压配电网的结线方式 58

4.2.3 低压配电网的结线方式 61

4.2.4 配电网运行特点及基本要求 62

4.2.5 分布式发电并网的影响 62

4.2.6 智能配电网 64

4.3 特高压输电技术 65

4.3.1 特高压输电技术的发展 65

4.3.2 交流特高压输电的系统特性 65

4.3.3 直流特高压输电的系统特性 67

4.3.4 交流／直流特高压输电的使用场合 69

第5章 电力设备 71

5.1 输变电设备 71

5.1.1 输电线路 71

5.2 配电开关设备 78

5.2.1 互感器 78

5.2.2 重合器 80

5.2.3 GIS组合电器 82

第三部分习题 86

第四部分 电力系统运行管理 88

第6章 电力网络相关计算 88

6.1 电力系统各元件数学模型 88

6.1.1 发电机组的数学模型 88

6.1.2 变压器数学模型 89

6.1.3 电力线路数学模型 91

6.2 电力系统潮流 92

6.2.1 简单电力系统潮流计算 93

6.2.2 复杂电力系统潮流的计算机算法 95

6.3 短路电流计算 103

6.3.1 概述 103

6.3.2 短路故障的基本算法 103

6.3.3 复杂故障的工程计算 107

6.4 PSASP潮流计算程序 108

6.4.1 PSASP潮流计算简介 108

6.4.2 PSASP 6.2潮流计算 110

6.5 PSASP短路电流计算程序 113

6.5.1 PSASP短路电流计算简介 113

6.5.2 PSASP7.0短路电流计算 113

第7章 电力系统的运行方式 118

7.1 电力系统运行方式 118

7.1.1 运行方式的基本职能 118

7.1.2 运行方式分类 119

7.1.3 正常运行方式 120

7.2 运行的核心内容 124

7.2.1 电力网络的简化 124

7.2.2 电力网络相关计算 125

7.3 电网运行管理 126

7.3.1 电网损耗管理 126

7.3.2 新设备启动管理 126

7.3.3 保护设备及安全自动装置的整定 126

第8章 电网调度管理 128

8.1 电网调度管理概述 128

8.2 电网调度组织机构 129

8.3 电网调度的主要内容 130

8.3.1 负荷预测 130

8.3.2 倒闸操作 131

8.3.3 监督和执行计划用电 131

8.4 电网经济调度 131

8.5 电网的安全运行 132

8.6 电网事故处理 133

8.7 电能质量监督管理 134

8.8 电网调度管理自动化 135

8.9 清洁能源电力系统调度 138

8.9.1 新能源电力系统调度的特点 138

8.9.2 新能源电力系统调度模型 139

8.9.3 新能源电力系统优化调度 140

第9章 我国电网的运行管理 141

9.1 国家电网管理体制的发展史 141

9.1.1 计划经济时期“政企合一”的电力管理体制 141

9.1.2 发电市场逐步放开及监管职能萌芽的电力管理体制 143

9.1.3 市场化改革取向下的电力监管体制 146

9.2 国网的“三集五大”管理体系简介 151

9.2.1 “三集五大”内容 151

第四部分习题 153

第五部分 电力交易 155

第10章 市场经济学原理 155

10.1 市场的供给和需求 155

10.1.1 需求 156

10.1.2 供给 156

10.1.3 市场在资源配置中的作用 157

10.2 生产企业的成本和收益 157

10.3 市场类型 158

10.3.1 自由竞争市场 158

10.3.2 垄断型市场 159

10.3.3 介于自由竞争和垄断之间的市场 160

第11章 电力交易 161

11.1 电力市场供求机制 162

11.1.1 电力需求 162

11.1.2 电的供应 164

11.1.3 电力市场的均衡 164

11.2 电力市场的形成 165

11.2.1 电力市场结构 165

11.2.2 交易方式 166

11.3 电力市场价格机制 167

11.3.1 电力市场的节点电价计算方法 167

11.3.2 节点边际电价的计算方法 168

11.3.3 输电阻塞管理 168

11.3.4 输电权 169

11.3.5 电价对电力市场的影响 169

11.4 电力市场的辅助服务 170

第12章 电力市场 171

12.1 国外电力市场模式的发展 171

12.1.1 美国电力市场 171

12.1.2 英国电力市场 177

12.2 清洁能源处理 181

12.2.1 碳排放处理 182

12.2.2 配额制 184

第五部分习题 185

参考文献 186