基本介紹
- 書名：未來輸電網的先進技術
- 作者：吉安路易吉.米格里瓦卡
- 原版名稱：Advanced Technologies for Future Transmission Grids
- 譯者：朱革蘭 劉楊華 張勇軍等
- ISBN：978-7-111-51749-8
- 頁數：320
- 定價：88.00
- 出版社：機械工業出版社
- 出版時間：2016-01
- 裝幀：平裝
- 開本：16
- 叢書名：國際電氣工程先進技術譯叢
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書作者基於歐盟委員會分散式發電能源組織REALISEGRID項目的研究成果，對輸電網先進技術進行了全面闡釋，描繪了它們集成發展的中期路線圖，涉及新型電纜、實時熱容評定系統、柔性交流輸電、高壓直流輸電、潮流控制協調和電能存儲等技術，深入分析了它們的利弊和作用，並給出了對其進行技術經濟評估時所需的數據和專家知識。本書不僅給出了通用性的指南，還結合了許多工程套用案例，展示了大量的實用信息和圖表。
圖書目錄
譯者序
原書前言
第1章輸電網前沿技術集成的中期路線圖
1.1輸電系統的演化
1.1.歐洲（或歐盟）
1.1.2美國
1.1.3全球電力系統未來的焦點
1.1.4歐洲案例：泛歐地區輸電網路面對的五大挑戰
1.1.5對2030年泛歐洲輸電系統的展望
1.2針對TSO的歐洲中期技術路線圖
1.2.1技術集成路線圖的適用範圍
1.2.2支持輸電系統的既定創新技術
1.2.3技術集成路線圖的概述
1.2.4無源設備集成技術路線圖
1.2.5有源設備技術集成路線圖
1.2.6實時監控設備的技術集成路線圖
1.3結論
參考文獻
第2章新型電纜
2.1輸電電纜的發展簡史
2.2技術綜述
2.2.1電纜的基本組成
2.2.2擠包絕緣電纜系統
2.2.3自容式充油電纜系統
2.2.4其他類型的電纜
2.2.5電氣參數
2.3擠包絕緣電纜交流輸電的可靠性及運行歷史
2.3.1輸電電纜的運行
2.3.2電纜安裝
2.4長距離輸電
2.4.1特高壓交流電纜的最大輸電距離
2.4.2對網路的影響及並聯補償
2.5高壓直流輸電電纜
2.5.1粘性浸漬紙絕緣高壓直流電纜系統
2.5.2高壓直流擠包絕緣電纜
2.5.3其他類型的高壓直流輸電電纜
2.5.4陸地輸電用高壓直流電纜
2.5.5高壓直流輸電電纜的主要特性
2.6輸電電纜的電氣應力
2.6.1交流電纜的電氣應力
2.6.2直流電纜的電氣應力
2.6.3高壓直流電纜工程
2.7電纜對環境的影響
2.8電磁場
2.9電纜系統的投資成本
2.10其他革新技術
2.10.1超導電纜
2.10.2高溫超導電纜的設計
2.10.3高溫超導電纜的特點
2.11氣體絕緣線路
參考文獻
第3章實時熱容評定系統
3.1實時熱容評定系統的背景
3.2技術綜述
3.2.1建立實時熱容評定系統的目的
3.3實時熱容評定系統與輸電系統運營商的運營
3.4高壓輸電線路中設定實時熱容評定系統的益處
3.5有關實時熱容評定系統的說明
3.5.1分散式溫度感測器的設計原則
3.6實時熱容評定系統中分散式溫度感測器系統的套用
3.7動態實時熱容評定系統與僅採用分散式溫度感測器的系統的比較
3.8實時熱容評定系統的實現
3.9系統檢驗的專用檢測電路
3.9.1電纜設計
3.9.2測試電路的供電
3.9.3測試電路的特性
3.9.4估算地面熱阻率
3.9.5電阻測量值的確定
3.9.6額定電流的計算
3.9.7參數監測及感測器
3.10系統功能
3.10.1系統描述資料庫
3.10.2數學模型
3.10.3人機界面
3.10.4硬體要求
3.10.5現場輸入
3.10.6輸出
3.10.7用戶的數據採集與監控設備直接輸入/輸出
3.11分散式溫度感測器的測量方法
3.11.1未受干擾的地面溫度
3.12實時資料庫
3.13數學計算
3.14圖形用戶界面的特點
3.14.1圖形用戶界面
3.14.2警報視窗
3.14.3數據的歷史變化趨勢
3.15測試結果
3.15.1電纜發熱
3.16運行經驗
3.17結論
參考文獻
第4章柔性交流輸電系統設備
4.1歷史和技術背景
4.2技術回顧
4.2.1並聯控制器
4.2.2串聯控制器
4.2.3複合控制器
4.2.4FACTS設備的可靠性和可用性
4.3FACTS設備的主要技術特徵總結
4.4經濟性和環境方面
4.4.1簡介
4.4.2FACTS的經濟層面分析
4.4.3FACTS對環境的影響
4.5FACTS在網狀電網中的整合規劃
4.5.1FACTS在現代電力系統發展中的潛力
4.5.2傳輸擁塞緩解和提高容量
4.5.3FACTS套用實例
4.5.4未來趨勢
4.6總結
參考文獻
第5章高壓直流輸電
5.1簡要歷史背景和展望
5.2技術綜述
5.2.1電網換相CSC HVDC
5.2.2自換相VSC HVDC
5.2.3可靠性和可用性
5.2.4VSC HVDC嵌入同步電網的影響
5.2.5多端HVDC輸電
5.2.6遠距離電力傳輸
5.3經濟和環境方面
5.3.1HVDC輸電設備的成本要素
5.3.2HVDC輸電線路的環境影響
5.4精選至今仍在運行中的HVDC輸電項目
5.4.1歐洲的HVDC輸電項目
5.4.2美洲的HVDC輸電項目
5.4.3非洲的HVDC輸電項目
5.4.4亞洲的HVDC輸電項目
5.4.5總結和經驗教訓
5.5輸電網路集成HVDC系統的規劃
5.5.1HVDC面向現代電力系統發展的潛力
5.5.2輸電阻塞的減輕和容量的增加
5.5.3異步運行的電網間的耦合
5.5.4海上風電場的連線
5.6結論
參考文獻
第6章電力潮流控制設備的協調方法
引言
6.1為什麼需要進行電力潮流設備的協調
6.2協調PST的現行技術途徑
6.2.1容量分配過程中PST的協調
6.2.2在TSO日前操作安全規劃中PST的協調性
6.2.3實時操作中PST的協調
6.2.4PST設備在北美的實時操作
6.3PFC設備協調控制的新方法
6.3.1關於PFC協調系統以前的工作
6.3.2對最新方法的分析
6.3.3未來協調方法的一般性討論
6.4總結
6.4.1容量分配
6.4.2日前安全計畫
6.4.3實時協調
參考文獻
第7章電能存儲：提高未來電力系統靈活性的新選擇
7.1未來的電力系統需要提高靈活性
7.2電能存儲的定義
7.3電能存儲在電網運行中的作用
7.3.1電能存儲在輸電系統中的作用
7.3.2電能存儲在配電系統中的作用
7.4歐洲未來儲能技術發展的推動力
7.5儲能技術在歐洲的套用及發展前景
7.5.1物理儲能
7.5.2電磁儲能和靜電儲能
7.5.3化學儲能
7.5.4蓄熱
7.6儲能在美國和日本的套用前景
7.6.1儲能在美國的套用前景
7.6.2儲能在日本的套用前景
7.7儲能技術的技術成熟度及成本
7.8儲能商業套用的效益前景
7.8.1孤島電力系統儲能
7.8.2英國蘇格蘭奧克尼群島的電力儲能站
7.9結論
參考文獻
附錄
附錄A先進傳輸技術的術語解釋
A.1高溫超導（HTS）電纜
A.2氣體絕緣線路（GIL）
A.3高溫導線（HTC）
A.4移相變壓器（PST）
A.5基於實時熱評定（RTTR）的電纜/線路
A.6廣域監測系統（WAMS）/同步相量測量單元（PMU）
A.7高壓直流輸電（HVDC）
A.8柔性交流輸電系統（FACTS）
A.9風力抽水蓄能及風機快速停機狀況下的電能供應
A.10壓縮空氣儲能（CAES）
A.11飛輪儲能（FES）
A.12超導磁儲能（SMES）
A.13鈉硫（NaS）電池
A.14液流體電池（功率/能量存儲）
A.15超級電容器（儲能）
A.16鋰離子電池
A.17故障限流器（FCL）
A.18新型輸電塔
附錄B參考文獻
B.1背景
B.2路線圖和相關規範
B.3超導電纜
B.4PST
B.5基於RTTR的電纜和線路
B.6GIL
B.7HTC
B.8WAMS/PMU
B.9HVDC
B.10FACTS
B.11儲能技術
B.12限流器
B.13新型輸電塔
關於作者
原書前言
第1章輸電網前沿技術集成的中期路線圖
1.1輸電系統的演化
1.1.歐洲（或歐盟）
1.1.2美國
1.1.3全球電力系統未來的焦點
1.1.4歐洲案例：泛歐地區輸電網路面對的五大挑戰
1.1.5對2030年泛歐洲輸電系統的展望
1.2針對TSO的歐洲中期技術路線圖
1.2.1技術集成路線圖的適用範圍
1.2.2支持輸電系統的既定創新技術
1.2.3技術集成路線圖的概述
1.2.4無源設備集成技術路線圖
1.2.5有源設備技術集成路線圖
1.2.6實時監控設備的技術集成路線圖
1.3結論
參考文獻
第2章新型電纜
2.1輸電電纜的發展簡史
2.2技術綜述
2.2.1電纜的基本組成
2.2.2擠包絕緣電纜系統
2.2.3自容式充油電纜系統
2.2.4其他類型的電纜
2.2.5電氣參數
2.3擠包絕緣電纜交流輸電的可靠性及運行歷史
2.3.1輸電電纜的運行
2.3.2電纜安裝
2.4長距離輸電
2.4.1特高壓交流電纜的最大輸電距離
2.4.2對網路的影響及並聯補償
2.5高壓直流輸電電纜
2.5.1粘性浸漬紙絕緣高壓直流電纜系統
2.5.2高壓直流擠包絕緣電纜
2.5.3其他類型的高壓直流輸電電纜
2.5.4陸地輸電用高壓直流電纜
2.5.5高壓直流輸電電纜的主要特性
2.6輸電電纜的電氣應力
2.6.1交流電纜的電氣應力
2.6.2直流電纜的電氣應力
2.6.3高壓直流電纜工程
2.7電纜對環境的影響
2.8電磁場
2.9電纜系統的投資成本
2.10其他革新技術
2.10.1超導電纜
2.10.2高溫超導電纜的設計
2.10.3高溫超導電纜的特點
2.11氣體絕緣線路
參考文獻
第3章實時熱容評定系統
3.1實時熱容評定系統的背景
3.2技術綜述
3.2.1建立實時熱容評定系統的目的
3.3實時熱容評定系統與輸電系統運營商的運營
3.4高壓輸電線路中設定實時熱容評定系統的益處
3.5有關實時熱容評定系統的說明
3.5.1分散式溫度感測器的設計原則
3.6實時熱容評定系統中分散式溫度感測器系統的套用
3.7動態實時熱容評定系統與僅採用分散式溫度感測器的系統的比較
3.8實時熱容評定系統的實現
3.9系統檢驗的專用檢測電路
3.9.1電纜設計
3.9.2測試電路的供電
3.9.3測試電路的特性
3.9.4估算地面熱阻率
3.9.5電阻測量值的確定
3.9.6額定電流的計算
3.9.7參數監測及感測器
3.10系統功能
3.10.1系統描述資料庫
3.10.2數學模型
3.10.3人機界面
3.10.4硬體要求
3.10.5現場輸入
3.10.6輸出
3.10.7用戶的數據採集與監控設備直接輸入/輸出
3.11分散式溫度感測器的測量方法
3.11.1未受干擾的地面溫度
3.12實時資料庫
3.13數學計算
3.14圖形用戶界面的特點
3.14.1圖形用戶界面
3.14.2警報視窗
3.14.3數據的歷史變化趨勢
3.15測試結果
3.15.1電纜發熱
3.16運行經驗
3.17結論
參考文獻
第4章柔性交流輸電系統設備
4.1歷史和技術背景
4.2技術回顧
4.2.1並聯控制器
4.2.2串聯控制器
4.2.3複合控制器
4.2.4FACTS設備的可靠性和可用性
4.3FACTS設備的主要技術特徵總結
4.4經濟性和環境方面
4.4.1簡介
4.4.2FACTS的經濟層面分析
4.4.3FACTS對環境的影響
4.5FACTS在網狀電網中的整合規劃
4.5.1FACTS在現代電力系統發展中的潛力
4.5.2傳輸擁塞緩解和提高容量
4.5.3FACTS套用實例
4.5.4未來趨勢
4.6總結
參考文獻
第5章高壓直流輸電
5.1簡要歷史背景和展望
5.2技術綜述
5.2.1電網換相CSC HVDC
5.2.2自換相VSC HVDC
5.2.3可靠性和可用性
5.2.4VSC HVDC嵌入同步電網的影響
5.2.5多端HVDC輸電
5.2.6遠距離電力傳輸
5.3經濟和環境方面
5.3.1HVDC輸電設備的成本要素
5.3.2HVDC輸電線路的環境影響
5.4精選至今仍在運行中的HVDC輸電項目
5.4.1歐洲的HVDC輸電項目
5.4.2美洲的HVDC輸電項目
5.4.3非洲的HVDC輸電項目
5.4.4亞洲的HVDC輸電項目
5.4.5總結和經驗教訓
5.5輸電網路集成HVDC系統的規劃
5.5.1HVDC面向現代電力系統發展的潛力
5.5.2輸電阻塞的減輕和容量的增加
5.5.3異步運行的電網間的耦合
5.5.4海上風電場的連線
5.6結論
參考文獻
第6章電力潮流控制設備的協調方法
引言
6.1為什麼需要進行電力潮流設備的協調
6.2協調PST的現行技術途徑
6.2.1容量分配過程中PST的協調
6.2.2在TSO日前操作安全規劃中PST的協調性
6.2.3實時操作中PST的協調
6.2.4PST設備在北美的實時操作
6.3PFC設備協調控制的新方法
6.3.1關於PFC協調系統以前的工作
6.3.2對最新方法的分析
6.3.3未來協調方法的一般性討論
6.4總結
6.4.1容量分配
6.4.2日前安全計畫
6.4.3實時協調
參考文獻
第7章電能存儲：提高未來電力系統靈活性的新選擇
7.1未來的電力系統需要提高靈活性
7.2電能存儲的定義
7.3電能存儲在電網運行中的作用
7.3.1電能存儲在輸電系統中的作用
7.3.2電能存儲在配電系統中的作用
7.4歐洲未來儲能技術發展的推動力
7.5儲能技術在歐洲的套用及發展前景
7.5.1物理儲能
7.5.2電磁儲能和靜電儲能
7.5.3化學儲能
7.5.4蓄熱
7.6儲能在美國和日本的套用前景
7.6.1儲能在美國的套用前景
7.6.2儲能在日本的套用前景
7.7儲能技術的技術成熟度及成本
7.8儲能商業套用的效益前景
7.8.1孤島電力系統儲能
7.8.2英國蘇格蘭奧克尼群島的電力儲能站
7.9結論
參考文獻
附錄
附錄A先進傳輸技術的術語解釋
A.1高溫超導（HTS）電纜
A.2氣體絕緣線路（GIL）
A.3高溫導線（HTC）
A.4移相變壓器（PST）
A.5基於實時熱評定（RTTR）的電纜/線路
A.6廣域監測系統（WAMS）/同步相量測量單元（PMU）
A.7高壓直流輸電（HVDC）
A.8柔性交流輸電系統（FACTS）
A.9風力抽水蓄能及風機快速停機狀況下的電能供應
A.10壓縮空氣儲能（CAES）
A.11飛輪儲能（FES）
A.12超導磁儲能（SMES）
A.13鈉硫（NaS）電池
A.14液流體電池（功率/能量存儲）
A.15超級電容器（儲能）
A.16鋰離子電池
A.17故障限流器（FCL）
A.18新型輸電塔
附錄B參考文獻
B.1背景
B.2路線圖和相關規範
B.3超導電纜
B.4PST
B.5基於RTTR的電纜和線路
B.6GIL
B.7HTC
B.8WAMS/PMU
B.9HVDC
B.10FACTS
B.11儲能技術
B.12限流器
B.13新型輸電塔
關於作者
