電能系統(tǒng)基礎

前言
第1章 電能系統(tǒng)概論
1.1 概述
1.1.1 能和能源
1.1.2 電能系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的定義
1.1.3 發(fā)電廠、變電所、電力網(wǎng)概述
1.1.4 我國的電力工業(yè)發(fā)展概況
1.2 電能系統(tǒng)負荷與負荷曲線
1.2.1 電能系統(tǒng)的負荷與分類
1.2.2 電能負荷曲線及其特性系數(shù)
1.2.3 電能負荷曲線及其特性系數(shù)
1.3 電能系統(tǒng)的電壓等級
1.4 輸電線路
1.4.1 架空線路
1.4.2 電纜線路
1.5 發(fā)電廠、變電所電氣設備
1.5.1 開關電器開斷電路時的電弧
1.5.2 高壓斷路器與重合器
1.5.3 隔離開關
1.5.4 負荷開關與分段器
1.5.5 熔斷器
1.5.6 儀用互感器
1.5.7 避雷器
1.6 電能系統(tǒng)的電氣連接方式
1.7 三相電能系統(tǒng)中性點運行方式
1.7.1 中性點不接地電力系統(tǒng)
1.7.2 中性點經(jīng)消弧圈接地系統(tǒng)
1.7.3 中性點年接接地系統(tǒng)
1.8 電能系統(tǒng)的運行特點與基本要求
1.9 電能系統(tǒng)的運行監(jiān)視、控制與保護
1.9.1 發(fā)電廠變電所的運行監(jiān)視與控制
1.9.2 電能系統(tǒng)的運行監(jiān)視與控制
1.9.3 電力系統(tǒng)的故障與繼電保護
1.10 安全接地
1.10.1 電流對人體的危害
1.10.2 保護接接地基本概念
1.10.3 保護接地的技術要求
第2章 電力系統(tǒng)元件其參數(shù)
2.1 概述
2.2 輸電線路
2.2.1 輸電線路單位長度電阻
2.2.2 輸電線路單位長度電抗
2.2.3 輸電線路并聯(lián)電導
2.2.4 輸電線路并聯(lián)電容和電納
2.2.5 輸電線路的等效電路及數(shù)學模型
2.2.6 輸電線路不對稱運行參數(shù)
2.3 電力變壓器
2.3.1 雙繞組變壓器
2.3.2 三繞組變壓器
2.3.3 自耦變壓器
2.4 同步發(fā)電機
2.4.1 同步發(fā)電機穩(wěn)態(tài)運行參數(shù)及其數(shù)學模型
2.4.2 同步發(fā)電機暫態(tài)參數(shù)
2.4.3 同步發(fā)電機的零序電抗和負序電抗
2.5 負荷
2.6 標幺值
2.6.1 多電壓等級網(wǎng)絡中參數(shù)歸算
2.6.2 電力系統(tǒng)標幺值
第3章 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析
3.1 概述
3.2 簡單輸電線路的分析和計算
3.2.1 電壓降落、功率損耗
3.2.2 簡單輸電系統(tǒng)的潮流計算
3.2.3 電網(wǎng)的電能損耗
3.3 電力網(wǎng)潮流計算模型
3.3.1 電力網(wǎng)等效電路
3.3.2 電力網(wǎng)的數(shù)學模型
3.3.3 節(jié)點導納矩陣
3.3.4 節(jié)點阻搞矩陣
3.4 電力網(wǎng)潮流計算方程式
3.4.1 電力網(wǎng)潮流計算的功率方程式
3.4.2 電力網(wǎng)穩(wěn)態(tài)分析的運行變量
3.4.3 電力網(wǎng)節(jié)點性質(zhì)的分類
3.4.4 潮流計算時的約束條件
3.5 牛頓拉夫遜法
3.6 牛頓拉夫遜法潮流計算
3.6.1 潮流計算時的修正方程式
3.6.2 牛頓拉夫潮流計算的解算過程
3.7 類牛頓拉夫遜的快速解耦潮流算法
3.8 配電網(wǎng)潮流計算的特點
3.8.1 輻射形配電網(wǎng)潮流計算的特點
3.8.2 配電網(wǎng)的前推潮流計算方法
第4章 電力系統(tǒng)故障分析
4.1 電力系統(tǒng)故障分析的目的與內(nèi)容
4.2 三相對稱短路的基本分析
4.3 無阻尼繞組發(fā)電機突然短路后的電磁暫態(tài)過程
4.4 無阻尼繞組發(fā)電機短路電流表達式
4.5 有阻尼繞組發(fā)電機短路電流表達式
4.6 三相短路電流周期分量的實用計算
4.7 分析不對稱故障的基本理論
4.8 電力系統(tǒng)無件的不對稱參數(shù)
4.9 簡單不對稱短路故障時電流與電壓的計算方法
4.9.1 單相接地短路的計算步驟
4.9.2 兩相短路的計算步驟
4.9.3 兩相接地短路的計算步驟
4.9.4 正序等效定則
第5章 電能系統(tǒng)電氣接線
5.1 概述
5.2 電能系統(tǒng)電氣接線的基本要求
5.3 高壓輸電網(wǎng)的接線方式
5.4 城市電力網(wǎng)的接線方式
5.4.1 城市送電網(wǎng)接線方式的特點
5.4.2 城市高壓配電網(wǎng)接線方式的特點
5.4.3 城市中壓配電網(wǎng)接線方式的特點
5.5 工業(yè)企業(yè)配電網(wǎng)的接線方式
5.5.1 工業(yè)企業(yè)配電網(wǎng)的構成
5.5.2 工業(yè)企業(yè)配電網(wǎng)的接線方式
5.6 發(fā)電廠及變電所電氣主接線的基本形式
5.6.1 有母線接線
5.6.2 無母線接線
5.7 發(fā)電廠電氣主接線
5.7.1 向近區(qū)供電為主的發(fā)電廠電氣主接線
5.7.2 向遠區(qū)供電為主的發(fā)電廠電氣主接線
5.8 變電所電氣主接線
5.9 主變壓器臺數(shù)與容量的確定
5.10 電能系統(tǒng)電氣接線圖的選擇
第6章 電能系統(tǒng)的規(guī)劃與設計
6.1 電能系統(tǒng)夫劃設計的基本內(nèi)容與電網(wǎng)設計的技術要求
6.2 電能系統(tǒng)設計的經(jīng)濟比較
6.3 發(fā)電廠與變電所電氣設計的基本內(nèi)容
6.4 載流導體發(fā)熱與電動力的基本理論
6.4.1 導體的長期發(fā)熱
6.4.2 導體的短時發(fā)熱
6.4.3 導體的短路電流電動力
6.5 載流導體的選擇
6.5.1 裸導體的選擇
6.5.2 電力電纜選擇
6.6 開關電氣設備選擇
6.6.1 電氣設備選擇的一般條件
6.6.2 高壓斷路器選擇
6.6.3 隔離開關與負荷開關的選擇
6.6.4 高壓熔斷器的選擇
6.7 互感器的選擇
6.7.1 電壓互感器的選擇
6.7.2 電流互感器的選擇
6.8 電抗器的作用和選擇
6.9 配電裝置及發(fā)電廠變電所電氣部分總體布置的概念
第7章 電能系統(tǒng)的運行與管理
7.1 電能系統(tǒng)的運行管理問題
7.2 電能系統(tǒng)的有工平衡與頻率調(diào)整
7.2.1 電能系統(tǒng)的有功平衡
7.2.2 發(fā)電機與負荷的功率一頻率特性
7.2.3 電能系統(tǒng)頻率的一次調(diào)整
7.2.4 電能系統(tǒng)步率的二次調(diào)整
7.3 電力系統(tǒng)的無功平衡與電壓調(diào)整
7.3.1 電力系統(tǒng)的無功平衡
7.3.2 電力系統(tǒng)無功功率對電壓的影響
7.3.3 電壓監(jiān)視點與電壓管理
7.3.4 電力系綜合調(diào)壓
7.3.5 電能系統(tǒng)有功、無功經(jīng)濟分配
7.4 電能系統(tǒng)有功、無功經(jīng)濟分配
7.4.1 忽略線損時電能系統(tǒng)有功經(jīng)濟分配
7.4.2 考慮線損后的有功經(jīng)濟分配
7.4.3 電力系統(tǒng)無功功率經(jīng)濟分配
7.5 電能系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的基本概念
7.5.1 電能系統(tǒng)的同步運行穩(wěn)定性
7.5.2 電能系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性
7.5.3 電能系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定
7.6 電力電子技術在電能系統(tǒng)運行中的應用
7.6.1 直流輸電系統(tǒng)及其運行特性
7.6.2 靈活交流輸電系統(tǒng)及其運行特性
7.7 能量管理系統(tǒng)EMS（Energy Management System)
7.7.1 數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)
7.7.2 狀態(tài)估計SE（State Estimation)
7.7.3 安全分析SA （Security Analysis)
7.7.4 安全控制SC(Secruity Control)
7.7.5 自動發(fā)電控制AGC（Automatic Generation Control)
7.7.6 電壓與無功功率控制
7.7.7 調(diào)度員培訓仿真DTS（Dispatcher Training Simulator)
7.8 配電管理系統(tǒng)DSM（Demand ManagementSide)
7.8.1 需方管理DSM
7.8.2 無人值班變電所與變電所綜合自動化
7.8.3 饋線自動化FA（Feeden Autonation)
7.8.4 自動作圖/設備管理/地理信息系統(tǒng)（AM/FM/GIS）
附錄 常用設備及其技術數(shù)據(jù)
附錄A 硬導線
附錄B 軟導線
附錄C 支柱絕緣子和套管
附錄E 斷路器
附錄F 隔離開關
附錄G 熔斷器
附錄H 電流互感器
附錄I 電壓互感器
附錄J 常用測量儀表
附錄K 電抗器
附錄L 汽輪發(fā)電機、水輪發(fā)電機、調(diào)相機
參考文獻