无功补偿理论及其应用 / 电力电子新技术系列图书
￥79.00定价
作者： 程汉湘
出版时间：2016-01
出版社：机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111522133
- 1-1
- 84560
- 44176830-6
- 2016-01
- 566
- 451
内容简介
无功补偿是提高输、配电系统电能质量的有效途径，庞大的电力系统可借助远程通信方式实现工业园区、枢纽变电站、地区，乃至全省的无功优化调度和控制。本着通俗易懂、循序渐进的原则，《无功补偿理论及其应用》除了介绍常规的并联型和串联型无功补偿的理论和控制外，还详细阐述了怎样通过无功补偿对三相不对称系统实现平衡补偿的理论和方法；推导并分析了各类电力滤波器的基本计算公式，以及实现滤波的控制。利用有载调压对无功的影响，书中专门介绍了变压器有载调压中的电压调节器和相位调节器、自动电压控制（AVC）系统，以及电压无功控制（VQC）等。考虑到磁控电抗器（MCR）和静止同步补偿器也逐渐融入到无功补偿的行列之中，并逐渐成为高电压等级无功补偿的重要形式，本书对它们的构成、实现原理，以及有关特性也进行了详细分析和计算说明。此外，书中还介绍了RTU、DTU、FTU、TTU等智能终端的概念及其在远程无功补偿控制中的作用。《无功补偿理论及其应用》特别注重应用算例与有关概念的有效联系，文字精炼、物理概念清晰、理论推导严密、前后逻辑对应，这几点始终贯穿于本书的所有章节。《无功补偿理论及其应用》可作为电气工程类各专业工程技术人员和研究人员的参考书，对具体从事无功补偿的设计人员和电力系统的从业人员也有很高的参考价值，同时也能作为高年级本科生、研究生和电气工程专业教师的基础用书。
目录
目录
电力电子新技术系列图书序言
前言
第1章无功补偿的基本概念1
11什么是无功功率1
12为什么要进行无功补偿2
13传输线路的等效模型4
131架空线等效模型参数计算4
132电缆传输线等效模型参数
计算11
14无功功率的计算23
141系统分析中的几个概念23
142系统分析的模型等效24
143无功计算的基本方法25
144复杂系统的无功补偿32
15输电网互联的潮流及其稳定性
概念34
151电网互联的简化模型35
152传输线的潮流计算36
153稳定性的基本概念38
16常用无功补偿设备40
161固定电容40
162机械旋转类无功补偿40
163静止类无功补偿器44
164复合类无功补偿器47
17晶闸管触发的可靠性48
18无功补偿发展的特点52
181多功能化53
182集成化54
183综合化56
184自愈性56
185智能终端58
186网络化62
187发展趋势67
复习思考题72
第2章并联型无功补偿75
21并联补偿的现状及其说明76
22并联补偿器的基本原理78
221传输线中点的无功补偿79
222线路终端电压的支撑84
223配电线路轻载条件下的
无功补偿90
23静止同步补偿器95
231STATCOM简介96
232STATCOM的基本工作
原理98
233STATCOM的损耗和
谐波104
234基本控制方法106
24磁控电抗器112
241基本概念114
242磁控电抗器的基本原理和
结构115
243裂心磁路的磁特性118
244绕组的换流123
245磁阀式电抗器的电磁
关系128
246基于神经网络的偏磁特性
拟合方法134
247MCR的控制144
25晶闸管控制电抗器与晶闸管
投切电抗器146
251晶闸管控制和晶闸管投切
电抗器（TCR和TSR）146
252TCR的等效电抗149
253TCR的谐波150
254TCR与MCR的比较156
26晶闸管投切电容160
261晶闸管投切电容的一般
发展概况160
262单相TSC的工作特性162
263三相TSC的投切原理167
264TSC的UI特性170
27复合型无功补偿系统171
271固定电容器与MCR或TCR
构成的无功补偿器172
272TSC与TCR组成的复合型
无功补偿器177
273STATCOM与TSC和TCR
构成的无功补偿系统183
274无功补偿器的基本特性185
275混合补偿器的优点186
28静止无功系统187
复习思考题188
第3章串联补偿192
31串联补偿的目的192
311串联电容补偿的概念193
312电压稳定性194
313暂态稳定性的改善195
314功率振荡的阻尼196
315次同步振荡的阻尼198
316串联补偿的功能及要求198
317可控串联补偿的实现
方法199
32可变阻抗型串联补偿器200
321门极关断晶闸管控制的
串联电容200
322晶闸管投切串联电容207
323晶闸管控制串联电容209
324次同步特性217
325GCSC、TSSC和TCSC的
基本运行控制220
33开关型变流器构成的串联
补偿器223
331静止同步串联补偿器224
332SSSC的传输特性225
333控制范围与额定容量228
334提供有功补偿的能力229
335次同步谐振的消除233
336SSSC的内部控制235
34串联无功补偿器的外环控制
系统238
35SSSC的性能和特征归纳240
复习思考题241
第4章电力滤波器及其无功
补偿248
41谐波及其衡量标准248
411什么是谐波248
412谐波限制及其相关标准251
413相关的基本概念254
42抑制谐波的基本原理260
421滤波器的分类260
422电力滤波器的基本概念261
423电力滤波器的控制策略262
43无源滤波器及其无功补偿266
431无源滤波器的设计266
432无源滤波器的无功补偿267
44并联型电力有源滤波器269
441实现并联有源滤波的
机理270
442控制原理271
443APF仿真的数值计算276
444动态特性的改善281
45串联型电力有源滤波器286
451串联滤波的基本概念286
452串联滤波的基本原理289
46并联混合型滤波器290
461SHF的一般设计方法290
462控制系统的描述292
463性能优化的进一步考虑296
47谐波损耗297
471谐波损耗的计算297
472附加谐波损耗304
复习思考题309
第5章不对称系统的平衡
补偿312
51不对称系统的一般概念312
52不对称系统的电抗型平衡补偿
模型318
521三相四线制的不对称平衡
补偿319
522三相三线制不对称系统的
平衡补偿325
523平衡补偿的一般性模型335
524平衡补偿的数值逼近
计算法341
525平衡补偿控制的PQ计算
模型348
526平衡补偿控制系统349
53串联型平衡补偿352
54不对称系统的UPFC平衡
补偿356
541UPFC实现平衡补偿的
原理357
542变流器的交直流运行
特性359
543基于完整的UPFC平衡
补偿控制367
55不对称系统的附加损耗369
551不对称系统附加损耗的
相关概念369
552附加损耗计算371
553应用举例372
复习思考题373
第6章变压器的调压与相移375
61静止电压、相角调节器的
作用376
611电压和相角调节器的相关
概念376
612相角调节器对潮流控制的
影响378
613有功和无功环路潮流的
控制381
614利用相角调节器改善暂态
稳定性383
615相角调节器对功率振荡的
阻尼384
616相角调节器的功能要求385
62晶闸管控制的电压和相角
调节器385
621连续型可控晶闸管控制的
抽头调节器388
622离散电压等级的晶闸管
抽头调节器394
623晶闸管抽头调节器中
开关阀额定值的考虑396
63开关型电压和相角调节器397
64混合型相角调节器399
复习思考题400
第7章区域电网的无功补偿404
71电网互联的无功补偿404
711区域无功补偿的特点404
712无功补偿与区域电网控制
之间的相关概念406
713区域电网的基本控制
目标409
714区域无功补偿的发展
趋势411
72VQC的基本理论414
721电网的潮流计算414
722电压稳定性417
723区域无功优化的约束
条件419
724辐射网络补偿特性420
73VQC的控制策略422
731VQC的一般控制方法422
732九区图控制425
733改进的九区图控制428
734VQC的控制目标433
735综合设计的基本原则434
74基于模糊控制的变电站电压
无功综合控制439
741模糊控制系统概述439
742变电站电压无功综合控制
策略441
743基于模糊控制的电压无功
综合控制443
75自动电压控制系统445
751AVC的基本架构446
752AVC的控制模式447
753三级控制策略447
754全网电力系统控制的
发展449
复习思考题449
参考文献452
电力电子新技术系列图书序言
前言
第1章无功补偿的基本概念1
11什么是无功功率1
12为什么要进行无功补偿2
13传输线路的等效模型4
131架空线等效模型参数计算4
132电缆传输线等效模型参数
计算11
14无功功率的计算23
141系统分析中的几个概念23
142系统分析的模型等效24
143无功计算的基本方法25
144复杂系统的无功补偿32
15输电网互联的潮流及其稳定性
概念34
151电网互联的简化模型35
152传输线的潮流计算36
153稳定性的基本概念38
16常用无功补偿设备40
161固定电容40
162机械旋转类无功补偿40
163静止类无功补偿器44
164复合类无功补偿器47
17晶闸管触发的可靠性48
18无功补偿发展的特点52
181多功能化53
182集成化54
183综合化56
184自愈性56
185智能终端58
186网络化62
187发展趋势67
复习思考题72
第2章并联型无功补偿75
21并联补偿的现状及其说明76
22并联补偿器的基本原理78
221传输线中点的无功补偿79
222线路终端电压的支撑84
223配电线路轻载条件下的
无功补偿90
23静止同步补偿器95
231STATCOM简介96
232STATCOM的基本工作
原理98
233STATCOM的损耗和
谐波104
234基本控制方法106
24磁控电抗器112
241基本概念114
242磁控电抗器的基本原理和
结构115
243裂心磁路的磁特性118
244绕组的换流123
245磁阀式电抗器的电磁
关系128
246基于神经网络的偏磁特性
拟合方法134
247MCR的控制144
25晶闸管控制电抗器与晶闸管
投切电抗器146
251晶闸管控制和晶闸管投切
电抗器（TCR和TSR）146
252TCR的等效电抗149
253TCR的谐波150
254TCR与MCR的比较156
26晶闸管投切电容160
261晶闸管投切电容的一般
发展概况160
262单相TSC的工作特性162
263三相TSC的投切原理167
264TSC的UI特性170
27复合型无功补偿系统171
271固定电容器与MCR或TCR
构成的无功补偿器172
272TSC与TCR组成的复合型
无功补偿器177
273STATCOM与TSC和TCR
构成的无功补偿系统183
274无功补偿器的基本特性185
275混合补偿器的优点186
28静止无功系统187
复习思考题188
第3章串联补偿192
31串联补偿的目的192
311串联电容补偿的概念193
312电压稳定性194
313暂态稳定性的改善195
314功率振荡的阻尼196
315次同步振荡的阻尼198
316串联补偿的功能及要求198
317可控串联补偿的实现
方法199
32可变阻抗型串联补偿器200
321门极关断晶闸管控制的
串联电容200
322晶闸管投切串联电容207
323晶闸管控制串联电容209
324次同步特性217
325GCSC、TSSC和TCSC的
基本运行控制220
33开关型变流器构成的串联
补偿器223
331静止同步串联补偿器224
332SSSC的传输特性225
333控制范围与额定容量228
334提供有功补偿的能力229
335次同步谐振的消除233
336SSSC的内部控制235
34串联无功补偿器的外环控制
系统238
35SSSC的性能和特征归纳240
复习思考题241
第4章电力滤波器及其无功
补偿248
41谐波及其衡量标准248
411什么是谐波248
412谐波限制及其相关标准251
413相关的基本概念254
42抑制谐波的基本原理260
421滤波器的分类260
422电力滤波器的基本概念261
423电力滤波器的控制策略262
43无源滤波器及其无功补偿266
431无源滤波器的设计266
432无源滤波器的无功补偿267
44并联型电力有源滤波器269
441实现并联有源滤波的
机理270
442控制原理271
443APF仿真的数值计算276
444动态特性的改善281
45串联型电力有源滤波器286
451串联滤波的基本概念286
452串联滤波的基本原理289
46并联混合型滤波器290
461SHF的一般设计方法290
462控制系统的描述292
463性能优化的进一步考虑296
47谐波损耗297
471谐波损耗的计算297
472附加谐波损耗304
复习思考题309
第5章不对称系统的平衡
补偿312
51不对称系统的一般概念312
52不对称系统的电抗型平衡补偿
模型318
521三相四线制的不对称平衡
补偿319
522三相三线制不对称系统的
平衡补偿325
523平衡补偿的一般性模型335
524平衡补偿的数值逼近
计算法341
525平衡补偿控制的PQ计算
模型348
526平衡补偿控制系统349
53串联型平衡补偿352
54不对称系统的UPFC平衡
补偿356
541UPFC实现平衡补偿的
原理357
542变流器的交直流运行
特性359
543基于完整的UPFC平衡
补偿控制367
55不对称系统的附加损耗369
551不对称系统附加损耗的
相关概念369
552附加损耗计算371
553应用举例372
复习思考题373
第6章变压器的调压与相移375
61静止电压、相角调节器的
作用376
611电压和相角调节器的相关
概念376
612相角调节器对潮流控制的
影响378
613有功和无功环路潮流的
控制381
614利用相角调节器改善暂态
稳定性383
615相角调节器对功率振荡的
阻尼384
616相角调节器的功能要求385
62晶闸管控制的电压和相角
调节器385
621连续型可控晶闸管控制的
抽头调节器388
622离散电压等级的晶闸管
抽头调节器394
623晶闸管抽头调节器中
开关阀额定值的考虑396
63开关型电压和相角调节器397
64混合型相角调节器399
复习思考题400
第7章区域电网的无功补偿404
71电网互联的无功补偿404
711区域无功补偿的特点404
712无功补偿与区域电网控制
之间的相关概念406
713区域电网的基本控制
目标409
714区域无功补偿的发展
趋势411
72VQC的基本理论414
721电网的潮流计算414
722电压稳定性417
723区域无功优化的约束
条件419
724辐射网络补偿特性420
73VQC的控制策略422
731VQC的一般控制方法422
732九区图控制425
733改进的九区图控制428
734VQC的控制目标433
735综合设计的基本原则434
74基于模糊控制的变电站电压
无功综合控制439
741模糊控制系统概述439
742变电站电压无功综合控制
策略441
743基于模糊控制的电压无功
综合控制443
75自动电压控制系统445
751AVC的基本架构446
752AVC的控制模式447
753三级控制策略447
754全网电力系统控制的
发展449
复习思考题449
参考文献452
