電力系統(tǒng)中的電磁兼容

內(nèi)容概要

　　《電力系統(tǒng)中的電磁兼容》匯集了國際上電力系統(tǒng)電磁兼容領(lǐng)域的最新研究成果，包括雷電放電與感應(yīng)、地磁暴效應(yīng)、電力傳輸線電磁于擾、屏蔽結(jié)構(gòu)與性能、人體靜電學(xué)、電能質(zhì)量評估、諧波傳播與潮流分析、諧波治理等多個前沿研究專題。本書注重基礎(chǔ)理論與工程應(yīng)用相結(jié)合，表述嚴(yán)謹(jǐn)，圖文并茂。　　《電力系統(tǒng)中的電磁兼容》適合于從事電力系統(tǒng)電磁兼容研究的科研人員、研究生、技術(shù)開發(fā)與工程設(shè)計人員閱讀，也可作為電磁兼容領(lǐng)域教師與研究生的專業(yè)教材。

作者簡介

　　Francesco Lattarulo教授工作于意大利的Polltecnico di Bari，是電氣工程EMC領(lǐng)域的全職教授，其研究方向包括高電壓工程和EMC。他是EMC領(lǐng)域國家CEI技術(shù)委員會以及國家AEI特別工作組的成員。

書籍目錄

譯者序原書前言第1章  分析雷電預(yù)擊穿現(xiàn)寒及其電磁兼容問題的靜電學(xué)－電動力學(xué)混合法1.1 簡評1.2 雷雨云靜電模型1.3 平面電場1.4 軸向電場1.5 預(yù)擊穿靜電學(xué)1.6 預(yù)擊穿電動力學(xué)1.7 本章小結(jié)附錄AA.1 地面場A.2 軸向場（雷云模型底部以下）附錄B附錄CC.1 無空間電荷區(qū)的靜電學(xué)解法C.2 無空間電荷區(qū)的電動力學(xué)解法C.3 考慮電暈的電場解法附錄D參考文獻第2章  分析雷電電磁學(xué)及與附近電力傳輸線耦合的有效方法2.1 導(dǎo)言2.2 預(yù)擊穿及擊穿過程機理2.2.1 電暈現(xiàn)象2.2.2 浪涌電流的速度2.2.3 土壤特性2.3 天線模型2.4 討論2.5 回?fù)舴烹婋娏?.6 臨近線路中的感應(yīng)電壓2.6.1 實際激勵場2.6.2 與附近線路的耦合效應(yīng)2.6.3 應(yīng)用范例與討論2.7 本章小結(jié)附錄A附錄B參考文獻第3章  地磁暴效應(yīng)對長距離交流輸電系統(tǒng)的影響3.1 導(dǎo)言3.2 系統(tǒng)等效模型3.2.1 電力變壓器與自耦變壓器模型3.2.2 靜止無功補償器模型3.3 協(xié)同補償策略3.4 試驗結(jié)果3.5 本章小結(jié)參考文獻第4章  傳輸線與地下金屬結(jié)構(gòu)之間交流干擾的評估方法4.1 導(dǎo)言4.2 系統(tǒng)等效模型4.3 試驗結(jié)果4.4 本章小結(jié)參考文獻第5章  準(zhǔn)靜態(tài)磁場滲透金屬外殼的關(guān)鍵實例：一種新模型5.1 導(dǎo)言5.2 無載荷短孔徑5.2.1 簡評5.2.2 集中式磁通滲透5.2.3 分布式磁場滲透5.3 有載荷的短孔徑和穿孔薄層附錄A橢圓短孔徑的磁鏈附錄B填充或未填充連續(xù)薄層的橢圓孔徑的電阻與電感附錄C由不同材料填充的孔徑的磁通滲透深度附錄D針對孔徑磁鏈概念的評論參考文獻第6章  用網(wǎng)絡(luò)分割法解決涉及人體的電磁兼容問題6.1 導(dǎo)言6.2 網(wǎng)絡(luò)分割法應(yīng)用于接觸人體的極低頻電場6.2.1 對地等效電容的提取法6.2.2 有效靜電高度及連接點電流的計算6.2.3 人體在平面上接地6.2.4 人體懸浮在地面上空6.3 應(yīng)用于靜電放電分析的改進人體模型6.3.1 簡評6.3.2 對串聯(lián)參數(shù)Ri和Li的計算6.3.3 暫態(tài)分析6.3.4 接觸放電模式6.3.5 氣體放電模式6.4 本章小結(jié)附錄A平面上方的球體參考文獻第7章  針對諧波干擾的新電能質(zhì)量評估標(biāo)準(zhǔn)7.1 電能質(zhì)量簡介7.1.1 干擾種類7.1.2 頻率波動7.1.3 電壓幅值波動7.1.4 波形變化7.2 電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)7.2.1 IEC諧波標(biāo)準(zhǔn)7.2.2 IEEE諧波標(biāo)準(zhǔn)7.2.3 IEC與IEEE標(biāo)準(zhǔn)中的諧波限值比較7.3 諧波畸變監(jiān)測7.3.1 對電壓和電流畸變的評估7.3.2 建立新評價指標(biāo)的需要7.4 非正弦情況下供電系統(tǒng)新的電能質(zhì)量評估標(biāo)準(zhǔn)7.4.1 基本假設(shè)7.4.2 諧波畸變的新評估準(zhǔn)則7.4.3 仿真結(jié)果7.4.4 實驗結(jié)果7.5 本章小結(jié)參考文獻第8章  實際線路運行條件下前置變換器系統(tǒng)的設(shè)計8.1 導(dǎo)言8.2 基本功能、運行限制與數(shù)學(xué)模型8.3 基本控制方法8.3.1 相位控制8.3.2 交流電流控制8.3.3 基于雙坐標(biāo)軸的電流控制8.3.4 平均化與線性化方法的應(yīng)用8.3.5 電壓定向控制8.4 先進控制技術(shù)8.4.1 無傳感器控制技術(shù)8.4.2 直接功率控制8.5 基于PI的電流控制器設(shè)計準(zhǔn)則8.6 直流電壓控制的設(shè)計準(zhǔn)則8.6.1 基于PI的電壓控制8.6.2 基于PI的電壓控制設(shè)計實例8.7 非理想運行條件8.7.1 延遲8.7.2 電網(wǎng)不平衡8.7.3 電網(wǎng)傳感器的位置影響8.7.4 LCL濾波器的被動阻尼8.8 本章小結(jié)參考文獻第9章  應(yīng)用伴隨網(wǎng)絡(luò)理論分析功率變換器的線路側(cè)特性9.1 導(dǎo)言9.2 連接于線路的電壓型變換器9.3 用“虛擬電路”法建立電流控制的電壓型變換器模型9.4 頻域內(nèi)的靈敏度分析9.4.1 基本定義9.4.2 伴隨網(wǎng)絡(luò)理論的應(yīng)用9.5 基于伴隨電路的靈敏度分析：個例研究9.5.1 關(guān)于變壓器感抗的線路電流靈敏度9.5.2 關(guān)于采樣延遲的線路電流靈敏度9.5.3 關(guān)于LCL濾波器的靈敏度分析9.6 本章小結(jié)參考文獻第10章  工業(yè)電力系統(tǒng)設(shè)計中的諧波潮流應(yīng)用10.1導(dǎo)言10.2 電力系統(tǒng)諧波響應(yīng)10.3 概率表達式10.4 實例研究10.5 無源濾波器10.6 成本最小的抑制諧波的設(shè)計10.7 最優(yōu)化算法10.8 實例研究參考文獻第11章  采用并聯(lián)型有源濾波器減弱配電線路中的諧波傳播11.1 導(dǎo)言11.2 有源濾波器11.3 污染源負(fù)載的分類11.4 并聯(lián)型有源濾波器11.4.1 參考電流的產(chǎn)生11.4.2 p-q法11.4.3 有源濾波器的交流電流控制11.5 并聯(lián)型有源濾波器的優(yōu)化控制方法11.5.1 模糊控制簡介11.5.2 模糊邏輯用于并聯(lián)型有源濾波器的電流控制11.5.3 Nelder-Mead單純形優(yōu)化方法簡介11.5.4 Nelder-Mead優(yōu)化方法用于有源濾波器三次諧波補償11.6 實時控制的實現(xiàn)11.6.1 控制代碼11.6.2 模糊算法的軟件實現(xiàn)11.7 本章小結(jié)參考文獻中英文對照

章節(jié)摘錄

　　第1章　分析雷電預(yù)擊穿現(xiàn)象及其電磁　　兼容問題的靜電學(xué)一電動力學(xué)混合法　　摘要：本章提供了一組輔助性但很重要的知識，這些知識對于在設(shè)計中減輕建筑物的敏感電路遭受LEMP（雷電電磁脈沖）干擾非常有用。即使可在受害設(shè)備上安裝大型的雷電保護裝置，但對次級保護系統(tǒng)的EMC設(shè)計而言，其前提條件仍然是在主保護系統(tǒng)中應(yīng)用可靠的指導(dǎo)方法。本章系統(tǒng)地論述了幾個方面，并做了仿真分析，最終為研究空中建筑物的攔截效應(yīng)提供了可靠的估計方法。在本章最后，研究了雷電預(yù)擊穿階段的最后瞬間發(fā)生的結(jié)合過程，同時還介紹了在以前的分析中被忽略的電動力學(xué)效應(yīng)以及靜電學(xué)本質(zhì)。再次驗證了靜電學(xué)方法，并將其應(yīng)用于雷雨云和先導(dǎo)電暈?zāi)Ｐ椭?。　?.1　簡評　　在雷電物理現(xiàn)象中，分級先導(dǎo)的結(jié)合過程以及雷擊位置，對于安全與電磁兼容問題的研究非常重要。當(dāng)雷電擊中了保護系統(tǒng)或其附近的一個外部點時，在各種傳導(dǎo)性和電磁耦合模式中會越來越多地涉及敏感型電力與電子元器件。因此，在雷電向大地放電之前，雷電流所呈現(xiàn)的多種實際模式將取決于雷擊點的位置。同時，在上述設(shè)備所保護的電路中，出現(xiàn)的感應(yīng)電流和沖擊電壓的特征也將受到明顯影響?！　⊥ㄟ^觀察發(fā)現(xiàn)，結(jié)合過程與雷擊點之間的相互關(guān)聯(lián)，可以解釋為什么雷擊點總是發(fā)生在迎面結(jié)合先導(dǎo)的起點與發(fā)射位置，該迎面先導(dǎo)由前行的分級先導(dǎo)所引發(fā)。但可惜的是，目前還不能預(yù)測雷擊點的位置，即使結(jié)合現(xiàn)象發(fā)生在預(yù)擊穿過程的最后瞬間，此時被擊物體的物理性質(zhì)、幾何形狀以及周圍環(huán)境將對結(jié)合過程產(chǎn)生影響。被擊物體一般是指自然的、人工制造的地面物體或者飛行器。針對第一種類型的受害設(shè)備，已經(jīng)采用了大量的模型和實驗方法來評估從建筑物內(nèi)部的閉合回路中檢測到的感應(yīng)效應(yīng)。在這些研究中，假設(shè)雷電擊中的是地面上受保護建筑的金屬部分或者外部點。針對幾個分析案例，在從理論上評價感應(yīng)機制之前，需對雷電電磁脈沖（LEMP）進行預(yù)測，此時應(yīng)將保護系統(tǒng)的屏蔽特性考慮在內(nèi)。主保護系統(tǒng)通常指空中的桿、懸垂線或網(wǎng)狀導(dǎo)體以及接地裝置，接地裝置與一系列地下導(dǎo)體的兩端點相連?！　?hellip;…

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