《电力系统无功功率控制》求取 ⇩

第一章负荷补偿理论1

1.1 引言：补偿的必要性2

1.2 负荷补偿的目的3

1.3 理想补偿器6

1.4 实际考虑7

1.4.1 要求补偿的负荷7

1.4.2 供电质量的验收标准9

1.4.3 负荷补偿器的技术条件10

1.5 补0偿的基本理论：单相系统中的功率因数校正和电压调整11

1.5.1 功率因数及其校正12

1.5.2 电压调整16

1.6.1 电感负荷变化时的电压调整22

1.6 近似的无功功率特性22

1.6.2 功率因数改善25

1.6.3 无功功率的偏置27

1.7 例28

1.7.1 求获得恒定电压的补偿29

1.7.2 求获得单位功率因数的补偿32

1.8 作为电压调整器的负荷补偿器32

1.9 不对称负荷的相平衡和功率因数校正37

1.9.1 理想补偿导纳网络38

1.9.2 用对称分量法分析负荷补偿44

1.10 小结54

附录54

参考文献58

第二章输电系统中稳态无功功率控制理论59

2.1 引言61

2.1.1 历史背景61

2.1.2 交流功率传输的基本要求62

2.1.3 影响稳定性和电压控制的工程因素66

2.2 无补偿的输电线路67

2.2.1 电气参数67

2.2.2 输电线路的基本方程式69

2.2.3 波阻抗和自然负荷70

2.2.4 无补偿线路的开路运行73

2.2.5 无补偿线路的带负荷运行：线路长度、负荷功率、功率因数对电压和无功功率的影响79

2.2.6 无补偿线路的带负荷运行：最大功率和稳定性研究86

2.3.1 补偿类型：等效Z0，等效θ和分段补偿96

2.3 有补偿的输电线路96

2.3.2 无源和有源补偿器98

2.3.3 均匀分布的固定补偿101

2.3.4 均匀分布可调节并联补偿111

2.4 无源并联补偿115

2.4.1 用并联电抗器控制开路电压115

2.4.2 用可投切并联补偿控制电压121

2.4.3 中点并联电抗器或电容器122

2.5 串联补偿129

2.5.1 串联补偿的目的及其实践上的限制因素129

2.5.2 在输电线中点安装串联电容器和并联电抗器的对称线路130

2.5.3 串联补偿线路的实例136

2.6.1 基本概念141

2.6 分段补偿（动态并联补偿）141

2.6.2 中点补偿器的动态运行144

2.6.3 输电线路分段补偿实例149

参考文献151

第三章输电系统的无功功率补偿和动态运行性能152

3.1 引言152

3.1.1 电力系统的动态特性152

3.1.2 对可调节无功补偿的要求153

3.2 四个特征时段154

3.2.1 暂态时段157

3.2.2 第一次摇摆时段和暂态稳定性160

3.2.3 振荡时段163

3.3 无源并联补偿165

3.2.4 补偿与系统动态特性165

3.3.1 暂态时段166

3.3.2 第一次摇摆时段169

3.3.3 振荡时段171

3.3.4 无源并联补偿小结171

3.4 静止补偿器171

3.4.1 暂态时段172

3.4.2 第一次摇摆时段186

3.4.3 静止并联补偿对暂态稳定性的影响189

3.4.4 振荡时段200

3.4.5 用静止补偿防止电压不稳定203

3.4.6 补偿器动态运行性能小结205

3.5 同步调相机208

3.5.1 暂态时段209

3.5.2 第一次摇摆和振荡时段211

3.6 串联电容器补偿211

3.6.1 暂态时段212

3.6.2 第一次摇摆和暂态稳定性212

第四章静止补偿器的原理213

3.6.3 振荡时段215

3.7 小结216

参考文献217

4.1 补偿器的应用218

4.1.1 静止补偿器的性质218

4.1.2 补偿器的主要型式220

4.2.1 运行原理222

4.2 可控硅控制电抗器（TCR）及和TCR有关的其他补偿器222

4.2.2 基频电压／电流特性225

4.2.3 谐波227

4.2.4 可控硅控制变压器（TCT）231

4.2.5 带并联电容器的TCR231

4.2.6 控制策略235

6.2 基本结构237

4.2.7 TCR补偿器的其他运行性能242

4.3 可控硅投切电容器245

4.3.1 运行原理245

4.3.2 操作过渡过程和无过渡过程操作的概念247

4.3.3 电压／电流特性255

4.4 饱和电抗器型补偿器257

4.4.1 运行原理258

4.4.2 电压／电流特性261

4.5 小结263

4.6 进一步的要求与发展266

第五章可控硅控制器的设计267

5.1 可控硅267

5.2 作为开关的可控硅额定值268

5.3 关于热过程的一些考虑271

5.4 可控硅控制器介绍272

5.4.1 一般介绍272

5.4.2 R-C减振器电路275

5.4.3 开通能量277

5.4.4 过电压保护279

5.4.5 运行过程中可控硅控制器损耗的变化280

5.5.1 一次过滤空气系统281

5.5 冷却系统281

5.5.2 一次过滤空气系统的一些改变283

5.5.3 再循环空气系统283

5.5.4 液冷系统284

5.5.5 关于冷却系统的综合评论284

5.6 可控硅控制器一例284

参考文献286

第六章现代静止补偿器一例287

6.1 引言287

6.3 主要元件的说明290

6.4 可控硅控制器的控制系统296

6.5 性能试验299

第七章串联电容器302

7.1 引言302

7.2 历史303

7.3 通用设备的设计305

7.3.1 电容器305

7.3.2 熔断器307

7.3.3 补偿需考虑的因素307

7.3.4 实际布置308

7.4 保护装置309

7.5 串联电容器重新接入的方案317

7.6 非线性电阻保护装置318

7.7 串联电容器的共振效应323

7.8 小结327

参考文献327

第八章同步调相机328

8.1 引言328

8.2 同步调相机的设计特点329

8.3 基本电气特性332

8.3.1 电机常数332

8.3.2 相量图333

8.3.3 V形曲线335

8.3.4 简化等值电路及等效容量336

8.4 调相机的运行337

8.4.2 事故无功电源338

8.4.1 电力系统的电压控制338

8.4.3 暂态摆动最小化341

8.4.4 调相机在高压直流输电中的应用344

8.5 起动方法347

8.5.1 用起动电动机起动347

8.5.2 降压起动349

8.5.3 静止起动350

8.6 调相机站的设计依据352

8.6.1 基本布置（单线图）352

8.6.2 控制和保护354

8.6.3 辅助系统354

8.7 小结355

参考文献356

9.1 引言357

第九章无功补偿与电弧炉357

9.2 作为电负荷的电弧炉358

9.2.1 炼钢厂中的电弧炉358

9.2.2 电弧炉对供电的要求358

9.3 闪烁及其补偿原则365

9.3.1 闪烁问题的一般性质365

9.3.2 闪烁补偿对策370

9.3.3 补偿器的类型375

9.4 可控硅控制补偿器376

9.4.1 补偿器无功功率和可控硅控制角之间的关系377

9.4.2 无功功率需求的确定383

9.5.1 带分接头电抗器／饱和电抗器型补偿器385

9.4.3 用TCR补偿器得到的闪烁补偿结果举例385

9.5 饱和电抗器型补偿器385

9.5.2 多相谐波补偿自饱和电抗器补偿器388

参考文献391

第十章谐波394

10.1 引言394

10.2 谐波源394

10.3 谐波对电气设备的影响401

10.4 谐振、并联电容器和滤波器403

10.5 滤波器系统411

10.6 电话干扰416

参考文献419

11.1 引言420

第十一章无功功率配合420

11.2 无功功率管理421

11.2.1 电力工业无功管理的目标422

11.2.2 电力工业无功管理的实践423

11.2.3 建立数学模型423

11.2.4 无功调度给输电带来的好处426

11.2.5 无功调度方面的经验428

11.2.6 无功管理对设备的影响428

11.3 小结430

参考文献430

参考书目432