《21世纪高等学校规划教材:电力系统分析》为21世纪高等学校规划教材。
《21世纪高等学校规划教材:电力系统分析》共有10章内容。首章至第六章为电力系统稳态分析部分,主要包括电力系统的基本概念、电力系统的元件参数及等效电路、简单电力系统的潮流计算、复杂电力系统潮流的计算机算法、电力系统正常运行方式的调整和控制以及电力系统经济运行。第七章至第十章为电力系统暂态分析部分,主要包括同步发电机的基本方程、电力系统三相短路的分析与计算、简单不对称故障的分析计算和电力系统稳定性分析。每章均配有习题。
《21世纪高等学校规划教材:电力系统分析》可作为普通高等院校电气工程及其自动化等专业的本科教材,也可作为高职高专、成人教育电力技术类专业的参考教材,同时还可作为相关工程技术人员的参考用书。
电力系统分析既是电气工程类专业的一门重要的专业课程,也是后续专业课程的基础,理论性和工程性强。本书包括电力系统稳态分析和暂态分析的内容,全面地阐述了电力系统的基本概念、基本理论及基本分析方法。
全书共10章。第一章主要介绍电力系统的组成、运行特点与基本要求、电气接线方式、电压等级、电力系统负荷及特性、中性点运行方式、直流输电系统等;第二章主要介绍电力系统中各元件正序参数及等效电路、电力系统的等效电路;第三章主要介绍简单电力系统的手算潮流计算方法;第四章主要介绍复杂电力系统计算机潮流计算的数学模型和算法;第五章主要介绍电力系统正常运行方式的有功功率和频率的调整和控制、无功功率和电压的调整和控制;第六章主要介绍网损计算、有功功率的经济分配和无功功率的经济分配;第七章主要介绍同步发电机的基本方程;第八章主要介绍电力系统三相短路的物理过程和分析计算方法;第九章主要介绍电力系统不对称故障的分析计算方法;第十章主要介绍电力系统的机电模型、电力系统小干扰稳定、暂态稳定的物理概念和分析方法、电压稳定的基本概念及提高电力系统稳定性的措施。
本书第一章至第六章为电力系统稳态分析部分,第七章至第十章为暂态分析部分,满足电力系统稳态分析和电力系统暂态分析两门课程的教学要求。
本书在编写过程中,力求物理概念和理论分析准确、简明、内容新颖、实用,并注意与相关知识的衔接。
本书的第七、第八、第十章由山西大学工程学院的苏小林编写,第一、第五、第六、第九章由山西大学工程学院的阎晓霞编写,第二、第三、第四章由山西大学工程学院的张海荣编写。
清华大学周双喜教授详细审阅了本书,并提出许多有建设性的宝贵意见,在此表示诚挚的谢意。
由于编者水平有限,书中不妥之处在所难免,恳请读者批评指正。
前言
第一章 电力系统的基本概念
第一节 电力系统概述
第二节 电力系统运行的特点与基本要求
第三节 电力系统的电气接线方式和电压等级
第四节 电力系统中性点的运行方式
第五节 直流输电系统
第六节 电力系统分析课程的主要内容
习题
第二章 电力系统元件参数和等效电路
第一节 发电机的参数及其等效电路
第二节 电力线路的参数及其等效电路
第三节 变压器的参数及其等效电路
第四节 负荷特性和数学模型
第五节 电力系统的等效电路
习题
第三章 简单电力系统的潮流计算
第一节 电力网的功率损耗和电压降落
第二节 开式网络的潮流计算
第三节 闭式网络的潮流计算
习题
第四章 复杂电力系统的潮流计算机算法
第一节 电力系统潮流计算的数学模型
第二节 潮流计算的牛顿拉夫逊法
第三节 潮流计算的P-Q分解法
习题
第五章 电力系统正常运行方式的调整与控制
第一节 电力系统有功功率和频率的调整与控制
第二节 电力系统无功功率和电压的调整与控制
习题
第六章 电力系统的经济运行
第一节 电力网络的电能损耗
第二节 电力系统有功功率的经济分配
第三节 电力系统无功功率的经济分配
习题
第七章 同步发电机的基本方程
第一节 abc坐标系统下同步发电机的基本方程
第二节 派克变换及dq0坐标系统下的同步发电机方程
第三节 同步发电机基本方程的拉氏运算形式
第四节 同步发电机的对称稳态运行
习题
第八章 电力系统三相短路的分析与计算
第一节 短路的基本概念
第二节 无限大功率电源供电的三相短路电流分析
第三节 同步发电机突然三相短路的物理分析
第四节 同步发电机的暂态和次暂态参数
第五节 同步发电机的三相短路电流
第六节 电力系统三相短路的实用计算
习题
第九章 电力系统简单不对称故障的分析计算
第一节 对称分量法
第二节 对称分量法的应用
第三节 电力系统各元件的序阻抗及其等效电路
第四节 各序等效电路的建立
第五节 不对称短路情况下短路点的短路电流和电压计算
第六节 不对称短路情况下非故障处的电流和电压计算
第七节 非全相运行的分析计算
习题
第十章 电力系统稳定性分析
第一节 电力系统稳定性概述
第二节 电力系统元件的机电模型
第三节 电力系统小干扰稳定性
第四节 电力系统暂态稳定性
第五节 电力系统电压稳定性
第六节 提高电力系统稳定性的措施
习题
附录 短路电流运算曲线
参考文献