電力系統(tǒng)基礎(chǔ)

前言

　　本書(shū)是為電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)本科生編寫(xiě)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課教材?！　‰姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化是一個(gè)寬口徑本科專業(yè)，該專業(yè)的學(xué)生一般在專業(yè)課學(xué)習(xí)時(shí)選擇不同的方向，但是都需要一定的電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)。為適應(yīng)這種需要，本書(shū)選擇有關(guān)電力系統(tǒng)的最基本和最重要的內(nèi)容，重點(diǎn)講述物理概念和實(shí)際應(yīng)用?！　⊥瑫r(shí)考慮到學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)“電力系統(tǒng)分析”課程時(shí)避免內(nèi)容重復(fù)，因而我們也相應(yīng)編寫(xiě)了與本書(shū)配套的《電力系統(tǒng)分析》教材，今年底將由科學(xué)出版社出版?！　∪珪?shū)共分7章，前5章可供全體電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生選用，后2章僅供非電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化方向?qū)W生選用?！　”緯?shū)第1、5、6章由李林川編寫(xiě)，第2～4章由肖峻編寫(xiě)，第7章由張艷霞編寫(xiě)，全書(shū)由李林川任主編?！　”緯?shū)初稿承蒙王成山教授審閱，提出了很多寶貴的意見(jiàn)和建議，在此深表感謝?！　⊥瑫r(shí)感謝編者的研究生為本書(shū)所做的畫(huà)圖、校對(duì)等工作?！　∮捎诰幷咚接邢蓿瑫?shū)中不妥之處在所難免，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《電力系統(tǒng)基礎(chǔ)》共7章，包括電力系統(tǒng)基本知識(shí)、電力網(wǎng)元件的等值電路和參數(shù)計(jì)算、簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算、電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行與控制、電力系統(tǒng)故障與實(shí)用短路電流計(jì)算、電氣主接線與設(shè)備選擇、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的原理及。配置。《電力系統(tǒng)基礎(chǔ)》注重基本概念和原理的闡述，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論和基本的分析方法，并簡(jiǎn)要介紹了超高壓交流和直流輸電，以及風(fēng)力、太陽(yáng)能等新型電源的內(nèi)容，以利于擴(kuò)展學(xué)生的視野。每章都提供了一些思考題和習(xí)題，并附有部分參考答案，便于學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)?！　　峨娏ο到y(tǒng)基礎(chǔ)》町作為高等院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的本科生教材，也可供高職、高專相關(guān)專業(yè)師生參考，還可作為電力工程技術(shù)人員的參考資料和培訓(xùn)教材。

書(shū)籍目錄

前言 第1章 電力系統(tǒng)基本知識(shí) 1.1 電力系統(tǒng)的組成 1.2 電力系統(tǒng)概況 1.3 電力系統(tǒng)的特點(diǎn)和對(duì)運(yùn)行的基本要求 1.4 電力系統(tǒng)的接線方式和中性點(diǎn)接地方式 1.5 電力系統(tǒng)的輸電方式 1.6 電力系統(tǒng)負(fù)荷 1.7 電力系統(tǒng)電源類型及特點(diǎn)簡(jiǎn)介 思考題 習(xí)題 第2章 電力網(wǎng)元件的等值電路和參數(shù)計(jì)算 2.1 電力線路的等值電路與參數(shù)計(jì)算 2.2 變壓器的等值電路與參數(shù)計(jì)算 2.3 發(fā)電機(jī)的等值電路與參數(shù)計(jì)算 2.4 電網(wǎng)等值電路及其標(biāo)幺值參數(shù)計(jì)算 思考題 習(xí)題 第3章 簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算 3.1 單一元件的功率損耗和電壓降落 3.2 開(kāi)式網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算 3.3 配電網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算 3.4 簡(jiǎn)單閉式網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算 思考題 習(xí)題 第4章 電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行與控制 4.1 電力系統(tǒng)的無(wú)功平衡和電壓調(diào)整控制 4.2 電力系統(tǒng)的有功平衡和頻率調(diào)整控制 4.3 電力系統(tǒng)的能量損耗與節(jié)能降損 思考題 習(xí)題 第5章 電力系統(tǒng)故障與實(shí)用短路電流計(jì)算 5.1 故障的一般概念 5.2 三相短路電流的物理分析 5.3 簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路電流的實(shí)用計(jì)算方法 5.4 對(duì)稱分量法在不對(duì)稱短路計(jì)算中的應(yīng)用 5.5 同步發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線的各序電抗及其等值電路 5.6 簡(jiǎn)單電網(wǎng)的正、負(fù)、零序網(wǎng)絡(luò)的制定方法 5.7 電力系統(tǒng)不對(duì)稱短路的分析與計(jì)算 5.8 故障時(shí)網(wǎng)絡(luò)中的電流、電壓計(jì)算 5.9 非全相運(yùn)行的分析 思考題 習(xí)題 第6章 電氣主接線與設(shè)備選擇 6.1 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則 6.2 電氣主接線的基本接線形式 6.3 高壓電氣設(shè)備的選擇 思考題 第7章 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的原理及配置 7.1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用及對(duì)其基本要求 7.2 繼電器的工作原理 7.3 繼電保護(hù)裝置的構(gòu)成及原理 7.4 輸電線路的繼電保護(hù)配置 7.5 變壓器和發(fā)電機(jī)的繼電保護(hù)配置 思考題 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   8.單元接線 將發(fā)電機(jī)和變壓器直接連接成一個(gè)單元，再經(jīng)斷路器接至高壓系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)出口處除廠用外不再裝設(shè)母線，組成發(fā)電機(jī)一變壓器單元接線。單元接線是無(wú)母線接線中最簡(jiǎn)單的接線形式，也是所有主接線基本形式中最簡(jiǎn)單的一種。它的主要特點(diǎn)是幾個(gè)元件直接連接，沒(méi)有橫向聯(lián)系。圖6—13畫(huà)出了幾種單元接線形式。 圖6—13（a）為發(fā)電機(jī)一雙繞組變壓器單元接線，它一般應(yīng)用于大型機(jī)組，這種接線的發(fā)電機(jī)和變壓器不能獨(dú)立工作，它們的容量必須匹配，它只用一個(gè)斷路器，發(fā)電機(jī)與變壓器之間不用斷路器，避免了由于額定電流或短路電流過(guò)大，選擇出口斷路器時(shí)遇到的制造條件或價(jià)格高等困難。但是一般在發(fā)電機(jī)與變壓器之間裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)，以利于調(diào)試發(fā)電機(jī)。為避免大型發(fā)電機(jī)（200MW及以上的機(jī)組）出口短路，可采用安全可靠的分相全封閉母線來(lái)連接發(fā)電機(jī)和變壓器，這時(shí)隔離開(kāi)關(guān)也可不裝，但應(yīng)留有可拆點(diǎn)，目的是便于機(jī)組調(diào)試。 圖6—13（b）是發(fā)電機(jī)與三繞組變壓器組成的單元接線，變壓器增加了一個(gè)電壓等級(jí)，這是為使發(fā)電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)獲得廠用電以及在發(fā)電機(jī)停止工作時(shí)仍能保持高、中壓側(cè)電網(wǎng)之間的聯(lián)系，這種情況下，三繞組變壓器的三側(cè)均需裝設(shè)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)。圖6—13（c）是發(fā)電機(jī)一變壓器一線路單元接線，適宜于一機(jī)一變一線的廠站，該單元只用一個(gè)斷路器。 單元接線的優(yōu)點(diǎn)是：接線簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)設(shè)備少，操作簡(jiǎn)便；無(wú)多臺(tái)發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行，發(fā)電機(jī)出口短路電流??；配電裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占地少，節(jié)省投資。主要缺點(diǎn)是單元中任一元件故障或檢修時(shí)，全部設(shè)備就都需停止工作，因而，應(yīng)盡可能安排在同一時(shí)間進(jìn)行檢修。 上述橋形接線、角形接線和單元接線都屬于無(wú)母線接線方式，它們的特點(diǎn)是使用斷路器的數(shù)量較少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資少。一般用在6～220kV電壓等級(jí)的電氣主接線中。其缺點(diǎn)是運(yùn)行不太靈活，可靠性較差，不利于發(fā)展和擴(kuò)建。 6.2.2 發(fā)電廠和變電站電氣主接線的選擇原則 上述幾種主接線的基本形式，從原則上講，它們可以適用于各種發(fā)電廠和變電站。但是，各發(fā)電廠和變電站又都有它的特殊性，如容量、類型、位置、在電力系統(tǒng)中的地位、作用、輸電距離等，因而又對(duì)主接線的要求不同，故所采用的主接線也就不同，一般都是上述幾種的組合或簡(jiǎn)單變形，在設(shè)計(jì)時(shí)先確定主體結(jié)構(gòu)，然后完善細(xì)節(jié)?？偟膩?lái)說(shuō)所選主接線應(yīng)具備可靠、靈活和經(jīng)濟(jì)等基本特點(diǎn)。

編輯推薦

《高等院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)系列精品教材:電力系統(tǒng)基礎(chǔ)》可作為高等院校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的本科生教材，也可供高職、高專相關(guān)專業(yè)師生參考，還可作為電力工程技術(shù)人員的參考資料和培訓(xùn)教材。

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