《同步发电机组模型与电力系统稳定性分析》

第一章 绪论1

§1-1 我国电力系统的发展1

§1-2 同步发电机的功角特性和电力系统稳定2

§1-3 电力系统稳定性问题的分类4

§1-4 稳定性问题研究的历史9

§1-5 本课程的主要内容10

第二章 同步发电机及其基本方程式13

§2-1 同步发电机概述13

§2-2 同步发电机定子电路的电压方程式15

§2-3 定子绕组的自感系数和互感系数19

§2-4 转子与定子绕组间的互感系数26

§2-5 转子回路的电压方程式29

§2-6 定子及转子绕组电压方程式和磁链方程式的矩阵表示式30

§2-7 派克变换31

§2-8 “dqo”坐标系统表示的磁链方程式34

§2-9 “dqo”坐标系统表示的同步电机电压方程式37

§2-10 电功率和转矩39

§2-11 “dqo”坐标变换的物理意义40

§2-12 同步电机的标幺制43

§2-13 派克方程的等值电路55

§3-1 电压、磁链和电流方程式60

第三章 同步发电机的稳态运行方程式和参数60

§3-2 稳态对称运行的相量图和转子角的计算61

§3-3 同步发电机的参数66

第四章 分析电力系统稳定性的同步发电机数学模型77

§4-1 一般假设77

§4-2 计及转子绕组暂态过程的同步发电机电势变化方程式78

§4-3 同步发电机的转子运动方程式81

§4-4 同步发电机电磁转矩方程式87

§4-5 分析同步发电机稳定性的几种模型89

§4-6 磁路饱和的影响问题92

§5-2 变压器的等值电路97

第五章 网络方程和负荷特性97

§5-1 输电线路的等值电路97

§5-3 网络方程101

§5-4 负荷的静态特性101

§5-5 负荷的动态特性103

第六章 励磁系统109

§6-1 励磁系统的作用109

§6-2 励磁系统的分类及组成110

§6-3 励磁系统性能判别112

§6-4 励磁系统的传递函数框图及方程式114

§6-5 电力系统稳定器的作用及其模型118

§6-6 励磁系统对电力系统稳定的作用120

第七章 同步发电机组原动机调速系统121

§7-1 原动机调速系统的作用121

§7-2 汽轮机及其调速系统模型122

§7-3 水轮机及其调速系统模型129

第八章 小干扰稳定性分析134

§8-1 小干扰稳定性的分析方法134

§8-2 罗斯稳定判据的应用135

§8-3 状态空间方法140

§8-4 多机系统状态空间方法计算分析的基本步骤143

§8-5 初值计算144

§8-6 数学模型的选择146

§8-7 数学模型的线性化149

§8-8 网络方程式及负荷节点的消除156

§8-9 完整的系统模型和坐标的转换157

§8-10 全系统方程式的组成及系数矩阵的形成161

§8-11 特征值灵敏度分析171

§8-12 提高小干扰稳定性的措施172

第九章 电力系统暂态稳定性分析181

§9-1 暂态稳定性的分析方法181

§9-2 代数方程式的解法182

§9-3 微分方程式的数值积分解法187

§9-4 发电机用经典模型的暂态稳定计算194

§9-5 发电机用暂态电势Eq恒定模型的暂态稳定计算197

§9-6 考虑调节系统作用的暂态稳定计算203

§9-7 多机系统暂态稳定性的判据207

§9-8 提高暂态稳定性的措施208

第十章 低频振荡的分析和控制223

§10-1 概述223

§10-2 研究低频振荡的电力系统模型224

§10-3 低频振荡的分析方法230

§10-4 用PSS改善系统阻尼232

§10-5 多机系统中PSS的协调应用237

§11-1 概述244

第十一章 励磁系统对稳定的影响244

§11-2 励磁系统对提高输送功率极限的作用245

§11-3 电压调节器对发电机阻尼转矩的影响248

§11-4 多机系统中励磁系统在小干扰稳定性方面的协调应用252

§11-5 励磁系统对暂态稳定的影响255

后记 电力系统稳定研究的若干发展趋向258

附录一 常用三角恒等式265

附录二 发电机典型参数268

附录三 北美发电机典型参数274

参考文献282