發(fā)變電站電氣工程

前言

　　電力工業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè)，其根本任務(wù)是提供充足、可靠和質(zhì)量合格的電能，以滿足國民經(jīng)濟各部門及人民生活用電需求不斷增長的需要。電力系統(tǒng)包括發(fā)電、變電、送電、配電、用電等許多環(huán)節(jié)，是一種分布地域極其遼闊，設(shè)備種類繁多而又聯(lián)系特別緊密的特大型綜合工業(yè)系統(tǒng)。顯然，這是一種知識密集、技術(shù)“含金量”極高的綜合性現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)。　　駕馭這個特大系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行不是一件容易的事。無數(shù)事實表明，電力系統(tǒng)的可靠、經(jīng)濟運行以及電能的質(zhì)量，不僅取決于系統(tǒng)中各種設(shè)備的性能和質(zhì)量，而且更為重要的是，還取決于電力系統(tǒng)的人員素質(zhì)及運行管理水平。　　近年來，隨著國民經(jīng)濟的快速穩(wěn)定增長，我國電力工業(yè)得到了持續(xù)迅速發(fā)展，發(fā)電機裝機容量和發(fā)電量已躍居世界第二位。隨著大機組、超高壓電網(wǎng)的不斷建設(shè)，大量的新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝的廣泛應(yīng)用，對電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、運行、管理等方面提出了新的、更高的要求，因此培養(yǎng)更多掌握現(xiàn)代電力系統(tǒng)特點的專門人才和提高現(xiàn)有電力工業(yè)人員素質(zhì)，是電力高等教育工作者所面臨的迫切任務(wù)?！　∽鳛椤半姎夤こ填悺焙汀盁崮軇恿︻悺钡葘I(yè)的本科教材，本教材《發(fā)變電站電氣工程》涵蓋了發(fā)電廠和變電站電氣部分的基本內(nèi)容，是將“電力系統(tǒng)分析”、“發(fā)電廠電氣部分”、“電力系統(tǒng)繼電保護”和“高電壓技術(shù)”等傳統(tǒng)課程進行融匯整合而編寫的一部嶄新教材?！　【幷邆兛偨Y(jié)多年教學經(jīng)驗，根據(jù)當前學生們的實際接受水平，編寫時努力做到理論聯(lián)系實際，內(nèi)容由淺入深，講述循序漸進，盡量避免會使學生望而生畏的繁瑣公式推導。當然，有些方面就不能夠很深入地展開了?！　”緯部勺鳛楦呗毟邔：统扇烁咝Ｏ嚓P(guān)專業(yè)的教材，還可供其他電氣工程技術(shù)人員參考使用?！　∪珪赏跏空?、芮新花、趙玨斐合編。其中，王世政編寫了第一、二、六、七章，芮新花編寫了第三、四、五、八章，趙玨斐編寫了第九、十章和附錄。

內(nèi)容概要

　　本書涵蓋了發(fā)電廠和變電站電氣部分的基本內(nèi)容，是將“電力系統(tǒng)分析”、“發(fā)電廠電氣部分”、“電力系統(tǒng)繼電保護”和“高電壓技術(shù)”等傳統(tǒng)課程進行融匯整合而編寫的一部嶄新教材，內(nèi)容豐富，淺顯易懂。?　　第一章概要介紹了包括潮流計算等內(nèi)容的電力系統(tǒng)基本知識；第二章簡捷地講述了電力系統(tǒng)短路電流的基本計算方法；第三章敘述了電力系統(tǒng)的繼電保護的基本知識；第四章講解了載流導體的發(fā)熱與電動力和導體的選擇；第五章闡述了發(fā)電廠及變電所主要電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理與選擇方法；第六章對電氣主接線的基本形式和各類發(fā)電廠、變電站電氣主接線的特點作了說明；第七章講述了發(fā)電廠廠用電及其接線；第八章講述了發(fā)電廠的過電壓保護和接地裝置；第九章概述了配電裝置及廠、站電氣設(shè)備的總體布置；第十章論述了電氣二次系統(tǒng)，主要介紹了發(fā)電廠和變電所的控制與信號。?　　本書主要作為電氣類、能源動力類等專業(yè)的本科教材，也可作為高職高專、成人高校相關(guān)專業(yè)的教材，還可供從事相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)工作的工程技術(shù)人員參考使用。

書籍目錄

前言第一章 電力系統(tǒng)概述　第一節(jié) 電力系統(tǒng)的構(gòu)成　第二節(jié) 電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運行的優(yōu)越性　第三節(jié) 電能的質(zhì)量標準　第四節(jié) 電力系統(tǒng)的電壓等級　第五節(jié) 電力系統(tǒng)的中性點接地方式　第六節(jié) 電力系統(tǒng)的潮流計算　第七節(jié) 電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整　第八節(jié) 電力系統(tǒng)的頻率及其控制　第九節(jié) 電力系統(tǒng)穩(wěn)定問題概述　思考題與習題第二章 短路電流的計算　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 發(fā)生短路時電網(wǎng)的等值電路　第三節(jié) 短路計算中的網(wǎng)絡(luò)化簡　第四節(jié) 三相短路的計算方法　第五節(jié) 不對稱短路的計算方法　思考題與習題第三章 電力系統(tǒng)的繼電保護　第一節(jié) 繼電保護基礎(chǔ)知識　第二節(jié) 輸電線路的繼電保護　第三節(jié) 變壓器的繼電保護　第四節(jié) 發(fā)電機的繼電保護　思考題與習題第四章 導體的發(fā)熱與電動力和導體的選擇　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 導體的長期發(fā)熱和短時發(fā)熱　第三節(jié) 導體的電動力計算　第四節(jié) 大電流封閉母線的發(fā)熱和電動力　第五節(jié) 大電流母線附近鋼構(gòu)的感應(yīng)發(fā)熱　第六節(jié) 母線、絕緣子和絕緣套管的選擇　第七節(jié) 電力電纜的選擇　思考題與習題第五章 電氣設(shè)備原理與選擇　第一節(jié) 發(fā)電廠的主要電氣設(shè)備　第二節(jié) 電氣設(shè)備選擇的一般條件　第三節(jié) 高壓斷路器的原理與選擇　第四節(jié) 隔離開關(guān)的原理與選擇　第五節(jié) 電流互感器的原理與選擇　第六節(jié) 電壓互感器的原理與選擇　第七節(jié) 新型互感器簡介　第八節(jié) 互感器在主接線中的配置原則　第九節(jié) 限流電抗器的選擇　第十節(jié) 高壓熔斷器的選擇　思考題與習題第六章 電氣主接線　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 電氣主接線的基本形式　第三節(jié) 各類發(fā)電廠電氣主接線的特點　第四節(jié) 發(fā)電廠主變壓器的選擇　第五節(jié) 限制短路電流的方法　第六節(jié) 電氣主接線設(shè)計　思考題與習題第七章 發(fā)電廠廠用電及其接線　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 發(fā)電廠廠用電接線　第三節(jié) 發(fā)電廠廠用變壓器或電抗器的選擇　第四節(jié) 發(fā)電廠廠用電動機自啟動校驗　思考題與習題第八章 發(fā)電廠的過電壓保護和接地裝置　第一節(jié) 過電壓保護概述　第二節(jié) 避雷針和避雷線　第三節(jié) 避雷器　第四節(jié) 發(fā)電廠的接地裝置　思考題與習題第九章 配電裝置及廠、站電氣設(shè)備的總體布置　第一節(jié) 概述……第十章 發(fā)電廠和變電所的控制與信號附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第一章 電力系統(tǒng)概述　　第八節(jié) 電力系統(tǒng)的頻率及其控制　　電力系統(tǒng)頻率是電能質(zhì)量的最重要指標，又是系統(tǒng)有功功率供需平衡關(guān)系的直接反映，更是影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要因素。　　一、電力系統(tǒng)頻率控制的意義和基本方法　　1.頻率控制的必要性　　電力系統(tǒng)正常運行時，頻率應(yīng)保持在50±0.2Hz的范圍內(nèi)。當采用現(xiàn)代自動調(diào)頻裝置時，誤差可以不超過0.05～0.15Hz。始終保持電力系統(tǒng)頻率在允許的很小范圍內(nèi)波動，是電力系統(tǒng)運行控制的最基本目標?！　∪绻l率長期低于其允許值，對用戶、發(fā)電廠及電力系統(tǒng)本身都極為有害：　　（1）大多數(shù)工業(yè)用戶使用異步電動機，電動機的轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)頻率有關(guān)。頻率變化將引起電動機轉(zhuǎn)速的變化，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。如紡織、造紙等工業(yè)，將因頻率變化出現(xiàn)殘次品?！　。?）系統(tǒng)頻率降低，將使電動機的功率降低，這將影響所帶機械的出力?！　。?）系統(tǒng)頻率的不穩(wěn)定，將會影響廣泛使用的各種電子設(shè)備（電子儀器及自動控制設(shè)備）的準確性。也會影響電鐘計時的準確性?！　。?）大型汽輪發(fā)電機組對系統(tǒng)頻率要求相當嚴格。低頻運行時，容易引起汽機葉片共振，縮短葉片的壽命，嚴重時會使汽機低壓級葉片由于振動增大而發(fā)生斷裂事故。　?。?）系統(tǒng)頻率降低還會引起電壓的降低。因為異步電動機和變壓器的勵磁電流在低頻時將大為增加，引起系統(tǒng)無功功率增加，從而使電壓降低?！　。?）若系統(tǒng)頻率降低過多，將使發(fā)電廠廠用機械（泵與風機等）減少出力甚至停止運轉(zhuǎn)，假如給水泵停止運轉(zhuǎn)將迫使鍋爐停爐，這會引起非常嚴重的電力系統(tǒng)“頻率崩潰”?！　∪绻l率高于其允許值，對用戶、發(fā)電廠及電力系統(tǒng)本身也都有很大危害?！　】傊?，所有用電設(shè)備都是按額定頻率設(shè)計的，系統(tǒng)頻率偏離其額定值將影響各行各業(yè)。當電力系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生嚴重事故時，可能會引起頻率大幅度的劇烈變化，甚至發(fā)生“頻率崩潰”，使系統(tǒng)失去穩(wěn)定，整個系統(tǒng)瓦解，導致廣大地區(qū)的大量用戶被迫停電，造成極其嚴重的損失。因此，對這種事故引起的頻率異常，更要及時地予以強有力的控制。

圖書封面

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