電力工程（第2版）

《電力工程（第2版）》是2019年6月機械工業出版社出版的圖書，作者是鞠平。

基本介紹

• 書名：電力工程（第2版）
• 作者：鞠平
• ISBN：9787111467298
• 定價：55.0元
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2019年6月
• 開本：16開

內容簡介

“十二五”普通高等教育本科規劃教材國家精品課程教材普通高等教育電氣工程與自動化類“十二五”規劃教材電力工程第 2 版鞠平主編馬宏忠衛志農袁越張利民丁曉群參編機 械 工 業 出 版 社本書是“十二五”普通高等教育本科規劃教材，普通高等教育電氣工程與自動化類“十二五”規劃教材，著重介紹電力工程的基本知識、基本原理和基本方法。全書內容分為4篇16章，其中：電力設備篇主要包括輸電設備、電力負荷、同步發電機、開關類設備以及高壓絕緣與保護控制；電力系統穩態分析篇主要包括電力系統的潮流、電力系統的頻率、電力系統的電壓；電力系統暫態分析篇主要包括電力系統對稱故障、電力系統不對稱故障以及電力系統的穩定；電力工程的設計與管理篇主要包括電氣主接線、電力網路接線的設計、電氣設備的選擇以及電力工程的管理。本書在內容上注重反映新技術，注重精練易懂，注重啟發互動。 本書在體系上採用模組式結構，以便不同專業的靈活選用，既可以作為電氣工程及其自動化專業的“電力工程”、“電氣工程”或“電力系統”課程的教材，也可以作為其他弱電專業有關電力工程類背景課程的教材。對於電氣工程及其自動化專業，還可以根據學分數不同而選用不同的內容。 本書的讀者對象主要為電氣工程類本科生、研究生，也可供高職高專及成人高校相關專業學生使用，還可供電力行業廣大工程技術人員自學參考。

圖書目錄

序

第2版前言

第1版前言

第1章緒論1

1.1電力工程的發展1

1.2電力系統概述2

1.2.1電力系統的構成2

1.2.2電力系統的基本參量3

1.2.3發電廠簡介6

1.2.4變電所簡介8

1.2.5電力系統的特點和要求9

1.2.6電力系統中性點接地方式9

1.3電力系統計算的標麼制11

1.3.1標麼值的計算與選擇12

1.3.2標麼值之間的換算14

1.3.3複雜網路中標麼值的計算14

1.3.4頻率、角速度和時間的基準值18

思考題與習題18

參考文獻19

第1篇電 力 設 備

第2章輸電設備20

2.1輸電線路20

2.1.1輸電線路的結構特點20

2.1.2電纜線路及附屬檔案28

2.1.3架空線路模型29

2.1.4電力線路的等效電路37

※2.1.5輸電線路覆冰危害及除冰

防冰39

2.2變壓器42

2.2.1雙繞組變壓器的參數計算42

2.2.2三繞組變壓器的參數計算45

2.2.3自耦變壓器的參數計算49

2.3直流輸電51

2.3.1直流輸電概述51

2.3.2直流輸電系統的工作原理57

2.3.3直流輸電系統的等效電路62

思考題與習題63

參考文獻64

第3章電力負荷65

3.1負荷曲線65

3.2負荷分類67

3.3負荷模型67

3.3.1負荷模型概述67

3.3.2靜態負荷模型68

3.3.3電動機負荷模型70

3.3.4綜合負荷模型72

思考題與習題72

參考文獻72

第4章同步發電機73

4.1同步發電機的基本方程與參數73

4.1.1abc坐標系下的方程73

4.1.2派克戈列夫變換75

4.1.3dq0坐標系下的方程78

4.2同步發電機的穩態方程與參數81

4.2.1穩態條件81

4.2.2穩態電壓方程81

4.2.3相量方程、相量圖、等效電

路圖82

4.3同步發電機的動態方程與參數84

4.3.1次暫態方程與參數84

4.3.2暫態方程與參數86

※4.4勵磁系統及調壓器90

※4.5原動機及調速器92

思考題與習題94

參考文獻94

第5章開關類設備95

※5.1電弧與滅弧95

5.1.1電弧產生和熄滅的物理過程95

5.1.2滅弧的物理過程97

5.1.3熄滅交流電弧的基本方法97

5.2高壓斷路器100

5.2.1電力系統對高壓斷路器的要求100

5.2.2高壓斷路器的型號、分類和

特點100

5.2.3SF6高壓斷路器103

5.3高壓隔離開關、負荷開關、熔斷器106

5.3.1高壓隔離開關106

5.3.2高壓負荷開關108

5.3.3高壓熔斷器110

5.4低壓電器113

5.4.1低壓熔斷器113

5.4.2低壓刀開關115

5.4.3低壓斷路器117

5.4.4接觸器117

思考題與習題118

參考文獻119

〖1〗電力工程第2版〖2〗第6章高壓絕緣與保護控制120

6.1高壓絕緣與接地120

6.1.1高電壓與絕緣的成因120

6.1.2過電壓保護120

6.1.3接地122

6.2繼電保護123

6.2.1繼電保護概述123

6.2.2線路的繼電保護124

6.2.3電力變壓器保護139

※6.2.4發電機保護140

6.3電力系統控制142

6.3.1電力系統控制體系142

6.3.2電力系統控制組成143

6.3.3電力系統自動安全穩定控制144

6.3.4電力系統自動發電控制145

6.3.5電力系統自動電壓控制146

6.4互感器147

6.4.1互感器概述148

6.4.2電流互感器148

6.4.3電壓互感器154

思考題與習題158

參考文獻159第2篇電力系統穩態分析

第7章電力系統的潮流161

7.1電力系統潮流概述161

7.2輸電線路運行特性及簡單電力系統

潮流計算162

7.2.1電力線路上的電壓降落、功率

損耗和電能損耗162

7.2.2變壓器上的電壓降落、功率

損耗和電能損耗167

7.2.3簡單輻射型網路的潮流計算168

7.3複雜電力系統的潮流計算172

7.3.1潮流計算方法概述172

7.3.2電力網路方程172

7.3.3節點功率方程與節點的分類179

7.3.4牛頓拉夫遜法181

7.3.5PQ分解法194

7.4電力系統最佳化潮流簡介198

7.4.1最佳化潮流的數學模型198

7.4.2最佳化潮流的算法199

思考題與習題199

參考文獻202

第8章電力系統的頻率203

8.1電力系統頻率概述203

8.1.1電力系統頻率的概念203

8.1.2電力系統頻率的測量204

8.2電力系統的頻率特性205

8.2.1發電機組的頻率特性205

8.2.2電力負荷的頻率特性208

8.2.3電力系統的有功功率頻率

特性209

8.3電力系統的頻率調整209

8.3.1電力系統頻率的一次調整209

8.3.2電力系統頻率的二次調整212

8.3.3互聯繫統的頻率調整213

思考題與習題216

參考文獻217

第9章電力系統的電壓219

9.1電力系統電壓概述219

9.1.1無功功率負荷與電壓的關係219

9.1.2電壓偏移的危害222

9.1.3電壓偏移的標準223

9.2電力系統中無功功率的平衡與補償223

9.2.1電力系統中無功功率負荷與無功

功率損耗223

9.2.2電力系統中的無功電源224

9.2.3電力系統的無功功率平衡與

補償227

9.3電力系統中的電壓管理與調壓方法228

9.3.1中樞點電壓管理228

9.3.2電壓調整的方法229

※9.4電力系統中的諧波238

9.4.1諧波及其產生238

9.4.2諧波的危害239

9.4.3諧波的抑制239

思考題與習題241

參考文獻243第3篇電力系統暫態分析

第10章電力系統的對稱故障246

10.1電力系統故障概述246

10.2無窮大電源供電系統的三相短路 248

10.2.1定性分析 248

10.2.2衝擊電流和最大有效值電流249

10.3同步發電機的突然三相短路252

10.3.1定性分析252

10.3.2各分量的初瞬值252

10.3.3各分量的終值253

10.3.4各分量的時間常數253

10.3.5合成轉換254

思考題與習題257

參考文獻258

第11章電力系統的不對稱故障259

11.1對稱分量法259

11.1.1對稱分量法的基本原理259

11.1.2對稱分量法在不對稱故障分析中

的套用260

11.2電力系統各序網路的形成及序網

方程263

11.2.1序阻抗263

11.2.2正序和負序網路267

11.2.3零序網路268

11.3不對稱故障的分析計算270

11.3.1不對稱故障時故障點的電流和

電壓計算270

11.3.2非故障點的電流和電壓計算281

11.3.3非全相運行的分析和計算286

11.4電力系統不對稱故障的計算機算法

簡介290

思考題與習題292

參考文獻294

第12章電力系統的穩定295

12.1電力系統穩定概述295

12.1.1電力系統穩定的定義與分類295

12.1.2電力系統穩定分析的模型296

12.2簡單電力系統的靜態穩定300

12.3簡單電力系統的暫態穩定305

12.3.1概述305

12.3.2定性分析305

12.3.3穩定判據——等面積定則308

※12.4簡單電力系統的電壓穩定310

12.4.1概述310

12.4.2定性分析311

12.4.3穩定判據313

※12.5簡單電力系統的動態穩定314

12.6多機電力系統的穩定分析方法314

12.6.1直接法314

12.6.2小干擾法315

12.6.3數值計算法316

12.7提高電力系統穩定性的措施318

12.7.1提高靜態穩定性的措施318

12.7.2提高暫態穩定性的措施319

12.7.3提高電壓穩定性的措施320

12.7.4抑制低頻振盪的措施321

思考題與習題322

參考文獻324第4篇電力工程的設計與管理

第13章電氣主接線325

13.1電氣主接線概述325

13.1.1對電氣主接線的基本要求325

13.1.2電氣主接線的基本類型326

13.1.3電氣主迴路中開關的配置

原則326

13.2電氣主接線的基本形式327

13.2.1單母線接線327

13.2.2單母線分段接線328

13.2.3單母線帶旁路母線接線329

13.2.4雙母線接線330

13.2.5雙母線分段接線332

13.2.6雙母線帶旁路母線接線332

13.2.73/2斷路器雙母線接線332

13.2.8單元接線333

13.2.9橋形接線334

13.2.10角形接線335

13.3電氣主接線實例分析335

13.3.1火力發電廠電氣主接線336

13.3.2水力發電廠電氣主接線338

13.3.3變電所電氣主接線340

思考題與習題340

參考文獻340

第14章電力網路接線的設計342

14.1輸電網接線342

14.1.1輸電網接線的基本要求342

14.1.2輸電網的規劃設計方法342

14.1.3輸電網的接線方式343

14.1.4輸電網接線實例345

14.2配電網接線346

14.2.1配電網的結構346

14.2.2供電區域劃分346

14.2.3用戶供電要求與電源接入

要求347

14.2.4配電網的基本要求350

14.2.5配電網的接線方式351

思考題與習題357

參考文獻357

第15章電氣設備的選擇359

15.1電氣設備選擇的一般條件359

15.1.1按正常工作條件選擇電氣

設備359

15.1.2按短路條件校驗熱穩定和動

穩定361

15.2輸電線路的選擇363

15.2.1架空線路的選擇363

15.2.2電力電纜的選擇370

15.3發電廠及變電所主變壓器的選擇371

15.3.1主變壓器的容量和台數371

15.3.2主變壓器的負載率373

15.3.3主變壓器的型式373

15.4支柱絕緣子及穿牆套管的選擇375

15.4.1支柱絕緣子的選擇375

15.4.2穿牆套管的選擇376

15.5高壓斷路器、隔離開關和高壓熔斷器

的選擇377

15.5.1高壓斷路器的選擇377

15.5.2高壓隔離開關的選擇378

15.5.3高壓熔斷器的選擇379

15.6電流和電壓互感器的選擇381

15.6.1電流互感器的選擇381

15.6.2電壓互感器的選擇383

15.6.3電流和電壓互感器的配置原

則385

15.7SF6封閉式組合電器的選擇388

15.7.1一般規定388

15.7.2性能要求388

15.8硬母線的選擇389

15.8.1硬母線的材料、類型與布置

方式389

15.8.2硬母線的截面面積的選擇及

熱穩定、電暈校驗390

15.8.3硬母線的動穩定校驗390

思考題與習題393

參考文獻394

第16章電力工程管理395

16.1電力工程管理概述395

16.1.1我國電力工業體制改革歷程395

16.1.2我國電力市場化改革396

※16.2電源側管理397

16.2.1能源的分類397

16.2.2常規能源發電398

16.2.3新型能源發電398

16.2.4不同能源電廠的發展建議401

※16.3需求側管理401

16.3.1需求側管理的概念402

16.3.2需求側管理的內容和手段402

16.3.3實施需求側管理的模式403

16.3.4需求側管理的實施流程403

16.3.5需求側管理節能技術404

思考題與習題404

參考文獻404

附錄405

附錄A電力工程常用術語405

附錄B部分常用導線、電纜安全載

流量表413

附錄C常用變壓器技術數據414