本书以生产、输送优质、安全、可靠、经济的电能为主线,阐述了电力系统的基本概念、基本理论和基本计算方法。全书共10章,包括电力系统概述、电力系统接线及一次设备、电力系统各元件的参数计算和等效电路、电力系统潮流计算、电力系统无功功率平衡与电压调整、电力系统有功功率平衡与频率调整、电力系统的经济运行、电力系统三相短路电流计算、电力系统不对称短路电流计算和电力系统运行稳定性。 本书可作为普通高校本科和高等职业教育电气工程及其自动化相关专业的教材,也可供电气工程技术人员参考。全书采用一体化设计,重点课程内容配有微视频,可实现线上同步学习。
本书遵循教指委相关指导文件和高等院校学生学习规律编写而成。践行四新理念,融入思政元素,注重理论与实践相结合。
在结合国家级、省级一流本科课程建设的总体设想,满足工程教育认证要求,体现“以学生为中心,以产出为导向”的教育理念,实现课程建设持续改进的背景下,编者总结多年的教学改革经验,编写了本书。 本书内容编排在保证体系完整、理论严谨的基础上,没有繁杂冗余的理论推导;介绍了一些前沿、成熟的科技成果,以反映现代电力工业领域的新发展和新成就;介绍了MATLAB/Simulink仿真内容,以提高学生分析解决复杂电力网络的能力;介绍了电力系统接线和一次设备,以加深学生对电力系统全面、更好的认识。 本书以生产、输送优质、安全、可靠、经济的电能为主线,着重阐述电力系统的基本概念、电力系统各元件的模型和等效电路、电力系统潮流计算、电力系统无功功率平衡和电压调整、电力系统有功功率平衡和频率调整、电力系统的经济运行、电力系统短路故障分析及电力系统稳定性分析。 本书既可作为电气工程及其自动化专业的本科生教材,也可作为电气类专业人员的培训教材和电气工程技术人员的参考书。为了更好地服务于高校师生和技术人员,本书采用数字资源一体化设计,结合互联网技术,将重点课程内容微视频制成二维码供读者扫码观看,同时配备了课程资源网站https://www.xuetangx.com/course/hrbust08061008589/23903301?channel=i.area.recent_search,提供了与教材相关的多媒体课件。 本书由付敏主持编写工作,负责全书的定稿、统稿。全书共10章,第1、2、10章由吕艳玲编写;第3章的3.2、3.3及第4~7章由白红哲编写;第3章的3.1、3.4、3.5以及第8、9章由付敏编写。 本书的编写得到了哈尔滨理工大学教务处、哈尔滨理工大学电气与电子工程学院及电力部门同行的大力支持和帮助,在此表示衷心感谢!同时,本书在编写过程中参考了大量文献,向本书所有参考文献的作者表示真诚感谢!
高等院校教师
前言第1章 电力系统概述 11.1 我国电力工业的发展 11.2 我国电力工业的新技术 21.3 电力系统的基本概念及组成 71.4 电力系统的特点和要求 101.5 电能质量指标 121.6 电力系统的电压等级及其选择 151.7 电力系统的负荷及负荷曲线 18本章小结 20复习思考题与习题 21第2章 电力系统接线及一次设备 222.1 电力系统的接线方式 222.2 电力系统的中性点接地方式 232.3 发电厂和变电所的电气主接线 282.4 电力系统一次设备 38本章小结 46复习思考题与习题 46第3章 电力系统各元件的参数计算和等效电路 483.1 同步发电机的参数和等效电路 483.2 输电线路的参数计算和等效电路 503.3 变压器的参数计算和等效电路 593.4 电力系统的负荷模型 693.5 电力系统的等效电路 71本章小结 79复习思考题与习题 80第4章 电力系统潮流计算 824.1 基本概念 824.2 开式网的潮流计算 894.3 简单闭式网的潮流计算 974.4 复杂电力系统的潮流计算 103本章小结 123复习思考题与习题 124第5章 电力系统无功功率平衡与电压调整 1285.1 无功电源 1285.2 无功功率平衡与系统电压的关系 1325.3 电力系统中枢点电压管理 1355.4 电力系统的调压措施 137本章小结 148复习思考题与习题 148第6章 电力系统有功功率平衡与频率调整 1506.1 电力系统频率调整的定义 1506.2 电力系统有功功率-频率的静态特性 1526.3 电力系统的频率调整 1566.4 联合系统的频率调整 1626.5 频率调整与电压调整的关系 164本章小结 165复习思考题与习题 165第7章?电力系统的经济运行 1677.1 电网的电能损耗 1677.2 有功负荷的分配 175本章小结 180复习思考题与习题 180第8章 电力系统三相短路电流计算 1828.1 电力系统短路概述 1828.2 无限大功率电源供电系统的三相短路电流计算 1848.3 有限容量电源供电系统的三相短路电流实用计算 1918.4 电力网络的变换与化简 1998.5 短路电流计算曲线 2038.6 短路电流的计算机算法 210本章小结 215复习思考题与习题 215第9章 电力系统不对称短路电流计算 2199.1 对称分量法 2199.2 电力系统各元件的序阻抗和等效电路 2219.3 利用对称分量法分析不对称短路 2329.4 电力系统简单不对称短路的计算 2389.5 不对称短路时计算曲线的应用 2469.6 简单不对称短路时非故障处电流和电压的计算 2489.7 电力系统非全相运行分析和计算 2549.8 基于MATLAB电力系统故障的暂态过程仿真 259本章小结 267复习思考题与习题 268第10章 电力系统运行稳定性 27110.1 概述 27110.2 同步发电机的机电特性 27310.3 简单电力系统的静态稳定性 27910.4 小扰动法分析简单电力系统稳定性 28310.5 电力系统的暂态稳定性 28810.6 简单电力系统稳定性的仿真分析 300本章小结 304复习思考题与习题 304参考文献 306