現(xiàn)代電力系統(tǒng)

目 錄

第一部分 現(xiàn)代電力系統(tǒng)概述

第1章 　緒論

1.1 電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.2 電力工業(yè)的發(fā)展史

1.2.1 世界電網(wǎng)發(fā)展

1.2.2 中國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展

1.2.3 我國(guó)的電力體制改革歷程

1.3 電力系統(tǒng)的接線圖和基本參量

1.3.1 電力系統(tǒng)接線圖

1.3.2 基本參量

1.3.3 電壓等級(jí)

1.4 電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求

第一部分習(xí)題

第二部分 發(fā) 電

第2章 化石能源發(fā)電

2.1 化石能源發(fā)電廠

2.1.1 概述

2.1.2 設(shè)備

2.1.3 天然氣和石油發(fā)電

第3章 清潔能源發(fā)電

3.1 水力發(fā)電廠

3.1.1 概述

3.1.2 水輪機(jī)

3.2 核能發(fā)電廠

3.2.1 核電廠發(fā)展史

3.2.2 核電的優(yōu)越性

3.2.3 核電廠的類型和工作原理

3.2.4 壓水堆結(jié)構(gòu)和工作原理

3.2.5 先進(jìn)壓水堆核電站

3.2.6 核安全

3.3 風(fēng)能發(fā)電

3.3.1 風(fēng)能發(fā)電概述

3.3.2 風(fēng)力發(fā)電的工作原理

3.3.3 風(fēng)力發(fā)電設(shè)備

3.3.4 風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)的基本要求

3.4 太陽(yáng)能光伏發(fā)電

3.4.1 概述

3.4.2 太陽(yáng)能光伏發(fā)電原理

3.4.3 太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)

3.5 儲(chǔ)能技術(shù)

3.5.1 概述

3.5.2 熱儲(chǔ)能

3.5.3 抽水蓄能

3.5.4 電化學(xué)儲(chǔ)能

第二部分習(xí)題

第三部分 電 力 輸 運(yùn)

第4章 　現(xiàn)代電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

4.1 輸電網(wǎng)

4.2 配電網(wǎng)

4.2.1 高壓配電網(wǎng)的結(jié)線方式

4.2.2 中壓配電網(wǎng)的結(jié)線方式

4.2.3 低壓配電網(wǎng)的結(jié)線方式

4.2.4 配電網(wǎng)運(yùn)行特點(diǎn)及基本要求

4.2.5 分布式發(fā)電并網(wǎng)的影響

4.2.6 智能配電網(wǎng)

4.3 特高壓輸電技術(shù)

4.3.1 特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展

4.3.2 交流特高壓輸電的系統(tǒng)特性

4.3.3 直流特高壓輸電的系統(tǒng)特性

4.3.4 交流/直流特高壓輸電的使用場(chǎng)合

第5章 電力設(shè)備

5.1 輸變電設(shè)備

5.1.1 輸電線路

5.2 配電開關(guān)設(shè)備

5.2.1 互感器

5.2.2 重合器

5.2.3 GIS組合電器

第三部分習(xí)題

第四部分 電力系統(tǒng)運(yùn)行管理

第6章 電力網(wǎng)絡(luò)相關(guān)計(jì)算

6.1 電力系統(tǒng)各元件數(shù)學(xué)模型

6.1.1 發(fā)電機(jī)組的數(shù)學(xué)模型

6.1.2 變壓器數(shù)學(xué)模型

6.1.3 電力線路數(shù)學(xué)模型

6.2 電力系統(tǒng)潮流

6.2.1 簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)潮流計(jì)算

6.2.2 復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法

6.3 短路電流計(jì)算

6.3.1 概述

6.3.2 短路故障的基本算法

6.3.3 復(fù)雜故障的工程計(jì)算

6.4 PSASP潮流計(jì)算程序

6.4.1 PSASP潮流計(jì)算簡(jiǎn)介

6.4.2 PSASP 6.2潮流計(jì)算

6.5 PSASP短路電流計(jì)算程序

6.5.1 PSASP短路電流計(jì)算簡(jiǎn)介

6.5.2 PSASP7.0短路電流計(jì)算

第7章 電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式

7.1 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式

7.1.1 運(yùn)行方式的基本職能

7.1.2 運(yùn)行方式分類

7.1.3 正常運(yùn)行方式

7.2 運(yùn)行的核心內(nèi)容

7.2.1 電力網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)化

7.2.2 電力網(wǎng)絡(luò)相關(guān)計(jì)算

7.3 電網(wǎng)運(yùn)行管理

7.3.1 電網(wǎng)損耗管理

7.3.2 新設(shè)備啟動(dòng)管理

7.3.3 保護(hù)設(shè)備及安全自動(dòng)裝置的整定

第8章 電網(wǎng)調(diào)度管理

8.1 電網(wǎng)調(diào)度管理概述

8.2 電網(wǎng)調(diào)度組織機(jī)構(gòu)

8.3 電網(wǎng)調(diào)度的主要內(nèi)容

8.3.1 負(fù)荷預(yù)測(cè)

8.3.2 倒閘操作

8.3.3 監(jiān)督和執(zhí)行計(jì)劃用電

8.4 電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度

8.5 電網(wǎng)的安全運(yùn)行

8.6 電網(wǎng)事故處理

8.7 電能質(zhì)量監(jiān)督管理

8.8 電網(wǎng)調(diào)度管理自動(dòng)化

8.9 清潔能源電力系統(tǒng)調(diào)度

8.9.1 新能源電力系統(tǒng)調(diào)度的特點(diǎn)

8.9.2 新能源電力系統(tǒng)調(diào)度模型

8.9.3 新能源電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度

第9章 我國(guó)電網(wǎng)的運(yùn)行管理

9.1 國(guó)家電網(wǎng)管理體制的發(fā)展史

9.1.1 計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期“政企合一”的電力管理體制

9.1.2 發(fā)電市場(chǎng)逐步放開及監(jiān)管職能萌芽的電力管理體制

9.1.3 市場(chǎng)化改革取向下的電力監(jiān)管體制

9.2 國(guó)網(wǎng)的“三集五大”管理體系簡(jiǎn)介

9.2.1 “三集五大”內(nèi)容

第四部分習(xí)題

第五部分 電 力 交 易

第10章 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理

10.1 市場(chǎng)的供給和需求

10.1.1 需求

10.1.2 供給

10.1.3 市場(chǎng)在資源配置中的作用

10.2 生產(chǎn)企業(yè)的成本和收益

10.3 市場(chǎng)類型

10.3.1 自由競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)

10.3.2 壟斷型市場(chǎng)

10.3.3 介于自由競(jìng)爭(zhēng)和壟斷之間的市場(chǎng)

第11章 電力交易

11.1 電力市場(chǎng)供求機(jī)制

11.1.1 電力需求

11.1.2 電的供應(yīng)

11.1.3 電力市場(chǎng)的均衡

11.2 電力市場(chǎng)的形成

11.2.1 電力市場(chǎng)結(jié)構(gòu)

11.2.2 交易方式

11.3 電力市場(chǎng)價(jià)格機(jī)制

11.3.1 電力市場(chǎng)的節(jié)點(diǎn)電價(jià)計(jì)算方法

11.3.2 節(jié)點(diǎn)邊際電價(jià)的計(jì)算方法

11.3.3 輸電阻塞管理

11.3.4 輸電權(quán)

11.3.5 電價(jià)對(duì)電力市場(chǎng)的影響

11.4 電力市場(chǎng)的輔助服務(wù)

第12章 電力市場(chǎng)

12.1 國(guó)外電力市場(chǎng)模式的發(fā)展

12.1.1 美國(guó)電力市場(chǎng)

12.1.2 英國(guó)電力市場(chǎng)

12.2 清潔能源處理

12.2.1 碳排放處理

12.2.2 配額制

第五部分習(xí)題

參考文獻(xiàn)2100433B

電力系統(tǒng)是集電廠、輸配電網(wǎng)以及用戶的一個(gè)龐大復(fù)雜系統(tǒng)。本書主要介紹了電力系統(tǒng)的基本知識(shí)、基本原理和基本方法。全書主要分為五部分12章，其中：第一部分為概述部分；第二部分為發(fā)電，主要包括化石能源發(fā)電、 清潔能源發(fā)電和儲(chǔ)能技術(shù)；第三部分電力輸運(yùn)，主要包括現(xiàn)代電網(wǎng)的網(wǎng)架、電力設(shè)備；第四部分電力系統(tǒng)運(yùn)行管理，主要包括電力網(wǎng)絡(luò)相關(guān)計(jì)算、電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式、電網(wǎng)調(diào)度管理、我國(guó)電網(wǎng)的運(yùn)行管理；第五部分電力交易，主要包括市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理、電力市場(chǎng)交易原理、電力市場(chǎng)的運(yùn)行及主要經(jīng)濟(jì)體電力市場(chǎng)架構(gòu)。

本書文字?jǐn)⑹錾钊霚\出，內(nèi)容取材精簡(jiǎn)易懂?？梢宰鳛殡姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化專業(yè)的基礎(chǔ)課程教材，或作為電力經(jīng)濟(jì)學(xué)類專業(yè)的輔導(dǎo)教材，也可以作為電力工程類背景相關(guān)課程的參考資料。

本書是作者長(zhǎng)期從事電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬和近年新能源發(fā)電模擬技術(shù)研究的總結(jié)，是一部系統(tǒng)論述現(xiàn)代電力系統(tǒng)模擬技術(shù)的著作。全書共13章，主要內(nèi)容包括電力系統(tǒng)模擬理論基礎(chǔ)、同步發(fā)電機(jī)模擬、同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)及負(fù)阻器模擬、原動(dòng)機(jī)及調(diào)速器模擬、變壓器模擬、輸電線路模擬、電力系統(tǒng)負(fù)載模擬、電網(wǎng)電壓故障模擬、風(fēng)力發(fā)電模擬、光伏發(fā)電模擬、儲(chǔ)能電池模擬、電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真模擬技術(shù)以及電力系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)。本書可作為電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化、新能源發(fā)電技術(shù)及相關(guān)專業(yè)的研究生教材，也可作為從事電力系統(tǒng)分析、新能源發(fā)電、微電網(wǎng)技術(shù)的專業(yè)技術(shù)人員的參考書。

第1章電力系統(tǒng)模擬理論基礎(chǔ)

1.1電力系統(tǒng)的研究方法

1.2電力系統(tǒng)的研究工具

1.3模擬理論的基本概念

1.4相似定理

1.5確立相似判據(jù)的方法

1.6各種基本電路的相似判據(jù)第2章同步發(fā)電機(jī)模擬

2.1同步發(fā)電機(jī)物理模擬的條件

2.2模擬同步發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)方面的主要特點(diǎn)

2.3模擬同步發(fā)電機(jī)的容量及改變?nèi)萘繉?duì)電機(jī)參數(shù)的影響

2.4模擬比與標(biāo)么值的關(guān)系

2.5模擬同步發(fā)電機(jī)參數(shù)的調(diào)整方法

2.6同步發(fā)電機(jī)模擬計(jì)算舉例

2.7模擬同步發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)

2.7.1模擬同步發(fā)電機(jī)的容量

2.7.2模擬同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速

2.7.3模擬同步發(fā)電機(jī)的參數(shù)、時(shí)間常數(shù)和損耗

2.7.4模擬同步發(fā)電機(jī)的無(wú)載特性及波形

2.7.5模擬同步發(fā)電機(jī)的主要尺寸與參數(shù)關(guān)系

2.7.6模擬同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)

2.8模擬同步發(fā)電機(jī)參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法第3章同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)及負(fù)阻器模擬

3.1勵(lì)磁系統(tǒng)概述

3.2勵(lì)磁系統(tǒng)的模擬條件

3.3并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)等值時(shí)間常數(shù)的計(jì)算

3.4勵(lì)磁機(jī)的模擬條件

3.5勵(lì)磁機(jī)模型

3.6勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的接入條件

3.7勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的數(shù)學(xué)模型

3.8負(fù)阻器模擬

3.9全數(shù)字式勵(lì)磁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)第4章原動(dòng)機(jī)及調(diào)速器模擬

4.1原動(dòng)機(jī)模擬的基本要求

4.2原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性

4.3直流拖動(dòng)系統(tǒng)的基本特性

4.4改變參數(shù)對(duì)直流拖動(dòng)系統(tǒng)特性的影響

4.5改變自均衡系數(shù)的幾種方案

4.6應(yīng)用可控硅供電的原動(dòng)機(jī)模擬方案

4.7原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩特性的測(cè)定

4.8原動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型

4.8.1汽輪機(jī)的數(shù)學(xué)模型

4.8.2水輪機(jī)的數(shù)學(xué)模型

4.8.3柴油機(jī)的數(shù)學(xué)模型

4.9調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型

4.10全數(shù)字化原動(dòng)機(jī)及調(diào)速器實(shí)現(xiàn)第5章變壓器模擬

5.1模擬變壓器的要求和條件

5.2模擬變壓器的特點(diǎn)

5.3阻抗電壓的計(jì)算

5.4三繞組變壓器及自耦變壓器的阻抗計(jì)算及模擬

5.4.1三繞組變壓器

5.4.2自耦變壓器

5.5變壓器的連接

5.6模擬變壓器參數(shù)之間的矛盾問題和附加損耗問題第6章輸電線路模擬

6.1用分段等值鏈型電路模擬一定長(zhǎng)度的實(shí)際線路

6.2高壓輸電線路(原型)參數(shù)的分析及模擬參數(shù)的確定

6.3線路模型中電感線圈設(shè)計(jì)實(shí)例

6.4雙回路輸電線非全相狀態(tài)的模擬

6.5等值鏈型電路所產(chǎn)生的誤差

6.6特高壓長(zhǎng)距離交流輸電線路分布參數(shù)計(jì)算及線路模型

6.6.1特高壓輸電線路分布參數(shù)的計(jì)算

6.6.2單位長(zhǎng)度對(duì)稱分裂導(dǎo)線的電導(dǎo)

6.6.3特高壓長(zhǎng)距離輸電線路π型等值電路的建立第7章電力系統(tǒng)負(fù)載模擬

7.1負(fù)載模擬的基本條件

7.2電力系統(tǒng)負(fù)載的特性

7.3電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬

7.3.1電機(jī)類負(fù)載模擬

7.3.2能量回饋式智能動(dòng)態(tài)負(fù)載模擬器第8章電網(wǎng)電壓故障模擬

8.1新能源發(fā)電低電壓穿越要求

8.1.1風(fēng)力發(fā)電低電壓穿越要求

8.1.2光伏發(fā)電低電壓穿越要求

8.2電網(wǎng)電壓故障模擬方法

8.2.1基于并聯(lián)阻抗分壓的電壓故障模擬

8.2.2基于改變變壓器抽頭的電壓故障模擬

8.2.3基于電力電子變換器的電壓故障模擬第9章風(fēng)力發(fā)電模擬

9.1風(fēng)速模擬

9.2風(fēng)力機(jī)模擬

9.2.1風(fēng)力機(jī)模型

9.2.2機(jī)械傳動(dòng)軸模型

9.2.3槳距角調(diào)節(jié)系統(tǒng)模型

9.3永磁風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)變流器控制

9.3.1永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

9.3.2永磁風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)變流器控制原理

9.4雙饋風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)變流器控制

9.4.1雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

9.4.2雙饋風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)變流器控制原理第10章光伏發(fā)電模擬

10.1光伏電池模擬器的工作原理

10.1.1光伏電池的輸出特性

10.1.2光伏電池的工作原理

10.2光伏發(fā)電陣列的數(shù)學(xué)模型

10.2.1光伏電池的工程模型

10.2.2光伏陣列的數(shù)學(xué)模型

10.3光伏電池模擬器的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

10.3.1光伏電池模擬器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

10.3.2光伏電池模擬器的控制原理

10.4光伏發(fā)電最大功率跟蹤控制

10.4.1擾動(dòng)觀察法

10.4.2改進(jìn)擾動(dòng)觀察法

10.5光伏發(fā)電系統(tǒng)控制策略第11章儲(chǔ)能電池模擬

11.1電池模擬原理

11.2釩電池

11.2.1釩電池的工作原理

11.2.2釩電池的數(shù)學(xué)模型

11.3鉛酸蓄電池

11.3.1鉛酸蓄電池的工作原理

11.3.2鉛酸蓄電池的數(shù)學(xué)模型第12章電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真模擬技術(shù)

12.1半實(shí)物實(shí)時(shí)仿真技術(shù)

12.2光伏發(fā)電硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)

12.3混合仿真技術(shù)

12.3.1混合仿真原理

12.3.2混合仿真流程

12.4風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)混合仿真系統(tǒng)第13章電力系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)

13.1動(dòng)模數(shù)字主站系統(tǒng)

13.1.1動(dòng)模數(shù)字主站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

13.1.2動(dòng)模數(shù)字主站系統(tǒng)的配置

13.2廣域測(cè)量系統(tǒng)

13.2.1動(dòng)模實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)

13.2.2動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室WAMS的需求

13.2.3動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室WAMS的結(jié)構(gòu)參考文獻(xiàn) 2100433B