電力計算手冊 原書(shū)第四版 （美國）H.Wayne Beaty 2019年版

電力計算手冊（原書(shū)第4版） 作者： （美）H.韋恩比特 出版時(shí)間： 2019 內容簡(jiǎn)介 本書(shū)是一本關(guān)于電力工程的計算手冊，風(fēng)格以實(shí)用為主，包含了大量的算例和詳盡的解算過(guò)程。全書(shū)共24章，分別是基礎網(wǎng)絡(luò )分析、測量?jì)x表、直流電動(dòng)機和發(fā)電機、變壓器、三相感應電動(dòng)機、單相電動(dòng)機、同步電機、電力生產(chǎn)、架空輸電線(xiàn)路和地埋電纜、電力網(wǎng)絡(luò )、電力系統潮流分析、電力系統控制、短路計算、系統接地、電力系統保護、電力系統穩定、熱電聯(lián)產(chǎn)、固定型電池、電力能源經(jīng)濟模型、照明設計、電力電子、可再生能源、電能質(zhì)量、智能電網(wǎng)。本書(shū)可作為從事電力系統設計、研究和分析的工程師和研究人員的參考書(shū)，對高等院校電力系統專(zhuān)業(yè)的本科生和研究生也有較高的參考價(jià)值。 目錄 譯者序 原書(shū)前言 第1章基礎網(wǎng)絡(luò )分析 11直流串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò )分析 12直流網(wǎng)絡(luò )的支路電流分析法 13直流網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)孔分析法 14直流網(wǎng)絡(luò )的節點(diǎn)分析法 15利用疊加定理求解直流網(wǎng)絡(luò ) 16利用戴維南定理求解直流網(wǎng)絡(luò ) 17利用諾頓蒂尼求解直流網(wǎng)絡(luò ) 18平衡的直流橋網(wǎng)絡(luò ) 19不平衡的直流橋網(wǎng)絡(luò ) 110正弦波分析 111方波分析 112偏移波分析 113由一個(gè)直流電壓源和一個(gè)交流電壓源串聯(lián)組成的非正弦輸入的電路響應 114串聯(lián)RLC電路的交流穩態(tài)分析 115并聯(lián)RLC電路交流穩態(tài)分析 116交流串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò )分析 117交流電路的功率分析 118有功功率因數和和無(wú)功功率因數分析 119功率因數校正 120交流電路的最大傳輸功率 121平衡Y-Y連接系統分析 122平衡 Δ- Δ 連接系統分析 123積分電路對方波的響應 124參考文獻 第2章 測量?jì)x表 21簡(jiǎn)介 22電壓測量 23電流測量 24利用單相功率表進(jìn)行功率測量 25利用三相功率表進(jìn)行功率測量 26無(wú)功功率測量 27有功功率因數測量 28電能計量 29電力最大需量測量 210非電量測量 211參考文獻 第3章直流電動(dòng)機和發(fā)電機 31用于轉速和電壓測量的直流測速發(fā)電機 32從空載飽和曲線(xiàn)獲得他勵直流發(fā)電機的額定工況 33復勵直流發(fā)電機的輸出條件計算 34直流發(fā)電機中產(chǎn)生平復勵的串勵增磁計算 35直流發(fā)電機中間極繞組的計算 36直流電機補償繞組的設計 37自勵直流發(fā)電機定子繞組和電樞繞組的電阻計算 38直流并勵發(fā)電機的效率計算 39他勵直流電動(dòng)機的轉矩和效率計算 310直流并勵電動(dòng)機手動(dòng)起動(dòng)器的設計 311選擇直流電動(dòng)機時(shí)對工作周期的考慮 312直流并勵電動(dòng)機電樞反應的計算 313他勵直流電動(dòng)機動(dòng)力制動(dòng) 314直流電動(dòng)機的三相晶閘管整流器（SCR）驅動(dòng) 315根據電樞電流和空載飽和曲線(xiàn)確定并勵直流電動(dòng)機轉速 316直流電動(dòng)機的斬波驅動(dòng) 317并勵直流電動(dòng)機反電動(dòng)勢自動(dòng)起動(dòng)器的設計 318參考文獻 第4章 變壓器 41變壓器電壓比分析 42升壓變壓器分析 43變壓器帶載分析 44阻抗匹配變壓器的選擇 45多繞組變壓器的性能 46三繞組變壓器的阻抗變換 47二次側有抽頭的變壓器選擇 48變壓器特性與性能 49帶感性負載的變壓器性能分析 410帶容性負載的變壓器性能分析 411變壓器電壓調整率的計算 412變壓器效率的計算 413變壓器最大運行效率分析 414全天效率計算 415帶周期性負載的變壓器選擇 416短路狀態(tài)下的變壓器分析 417利用開(kāi)路及短路實(shí)驗計算變壓器等效電路參數 418升壓自耦變壓器的性能(降/升壓變壓器運行在升壓模式) 419 D -Y聯(lián)結的三相變壓器組作為發(fā)電機升壓變壓器的分析 420開(kāi)口D-Y系統的性能 421Scott接線(xiàn)系統分析 422參考文獻 第5章三相感應電動(dòng)機 51簡(jiǎn)介 52等效電路 53等效電路參數的計算 54性能特征 55反向制動(dòng) 56制動(dòng) 57自耦變壓器起動(dòng) 58串電阻起動(dòng) 59串電抗起動(dòng) 510串并聯(lián)起動(dòng) 511多級起動(dòng) 512轉速控制 513線(xiàn)電壓控制 514頻率控制 515電動(dòng)機起動(dòng)及轉速控制選擇 516恒負載電動(dòng)機的選擇 517變化負載電動(dòng)機的選擇 518參考文獻 第6章單相電動(dòng)機 61根據空載試驗和堵轉試驗確定單相感應電動(dòng)機等效電路 62單相感應電動(dòng)機的轉矩和效率計算 63根據單相感應電動(dòng)機等效電路確定輸入條件和內部產(chǎn)生的功率 64根據單相感應電動(dòng)機近似等效電路計算輸入條件和內部產(chǎn)生功率 65根據單相感應電動(dòng)機等效電路計算損耗和效率 66電容電動(dòng)機起動(dòng)轉矩計算 67電阻起動(dòng)分相電動(dòng)機的起動(dòng)轉矩 68隱極電動(dòng)機的損耗及效率 69磁阻電動(dòng)機的同步轉速及產(chǎn)生的轉矩 610磁阻電動(dòng)機平均機械功率的最大值 611小功率電動(dòng)機最大轉矩-轉速關(guān)系 612推斥電動(dòng)機的勵磁繞組及電樞繞組設計 613通用電動(dòng)機的機械功率及交/直流轉矩比較 614單相串勵電動(dòng)機（通用）等效電路以及相量圖 615參考文獻 第7章 同步電機 71標幺制的基準值 72d軸電抗標幺值 73q軸電抗標幺值 74開(kāi)路時(shí)間常數標幺值 75短路時(shí)間常數標幺值 76穩態(tài)相量圖 77發(fā)電機容量曲線(xiàn) 78發(fā)電調整 79發(fā)電機短路比 710輸出的有功功率和功率因數 711發(fā)電機的發(fā)電效率 712同步功率系數 713發(fā)電機接地變壓器和電阻 714功率因數的改善 715參考文獻 第8章 電力生產(chǎn) 81主要參數確定 82電力發(fā)電機組優(yōu)化 83年容量因子 84年固定費率 85燃料成本 86平均凈熱耗率 87篩選曲線(xiàn)的構建 88不同時(shí)和同時(shí)最大預測年負荷 89必要的備用容量裕度規劃 810商業(yè)可用的系統額定容量 811水力發(fā)電站 812發(fā)電廠(chǎng)擴建規劃中使用的大型機組和電廠(chǎng)的額定值 813發(fā)電系統擴展計劃的備選方案 814安裝機組的發(fā)電機額定容量 815優(yōu)化電廠(chǎng)設計 816年運行與維護成本相對于安裝資金成本 817熱耗率與投資成本和/或年運行與維護成本 818替代燃料成本 819容量懲罰 820參考文獻 第9章 架空輸電線(xiàn)路和地埋電纜 91簡(jiǎn)介 92導體電阻 93單根導體輸電線(xiàn)路電感 94兩線(xiàn)輸電線(xiàn)路電感 95兩線(xiàn)輸電線(xiàn)路感抗 96多股絞線(xiàn)輸電線(xiàn)路電感 97三相輸電線(xiàn)路電感 98三相線(xiàn)路的單相感抗 99多導線(xiàn)輸電線(xiàn)路的電感 910多導線(xiàn)輸電線(xiàn)路的感抗 911分裂輸電線(xiàn)路的感抗 912查表法計算感抗 913互感磁鏈的影響 914考慮大地回路修正項的多導線(xiàn)輸電線(xiàn)路的感抗 915三相輸電線(xiàn)路感性序阻抗 916管道或者溝渠中電纜的感抗 917計及大地回路修正項的多芯地埋電纜感抗 918三相地埋電纜的感性序阻抗 919輸電線(xiàn)路的充電電流和容性無(wú)功功率 920兩線(xiàn)輸電線(xiàn)路的電容 921兩線(xiàn)輸電線(xiàn)路的容抗 922三相輸電線(xiàn)路的電容 923三相輸電線(xiàn)路單相容抗 924多導線(xiàn)輸電線(xiàn)路的容性電納 925三相輸電線(xiàn)路容性序電納 926與地埋電纜相關(guān)的容性電納 927有功功率-頻率特性研究用輸電線(xiàn)路模型 928有功功率-頻率特性研究用中等長(cháng)度輸電線(xiàn)路模型 929有功功率-頻率特性研究用長(cháng)輸電線(xiàn)路模型 930復功率 931波阻抗負荷 923參考文獻 第10章電力網(wǎng)絡(luò ) 101電力系統表示方法:發(fā)電機、電動(dòng)機、變壓器和線(xiàn)路 102求解三相問(wèn)題的標幺制 103三相短路計算的標幺基準值 104改變標幺量的基準值 105Y-d和D-y轉換 106三繞組變壓器的標幺電抗 107復功率計算 108利用燈泡檢測電壓相序 109三相平衡系統的總功率 1010并聯(lián)變壓器之間的負載分配 1011Y-d變壓器組的相位移 1012有功功率、無(wú)功功率、視在功率以及功率因數的計算 1013功率圖 1014利用靜態(tài)電容器改善功率因數 1015利用三相同步電動(dòng)機改善功率因數 1016雙繞組變壓器連接為自耦變壓器的功率計算 1017兩表法測量三相負載功率 1018開(kāi)口三角變壓器的運行 1019三相電動(dòng)機與平衡三角接線(xiàn)負載并列運行時(shí)的有功功率和無(wú)功功率 1020參考文獻 第11章 111引言 112術(shù)語(yǔ) 113潮流方程的推導 114電力系統潮流計算 115利用高斯-塞得爾法進(jìn)行電力系統潮流求解 116高斯-塞得爾法潮流計算示例 117牛頓-拉夫遜法（N-R）進(jìn)行潮流計算 118應用N-R法求解電力系統潮流方程 119牛頓-拉夫遜法（N-R）求解示例 1110利用快速解耦（F-D）法進(jìn)行電力系統潮流計算 1111快速解耦法求解示例 1112結束語(yǔ) 1113 參考文獻 第12章 電力系統控制 121前言 122 電力系統控制 123電力系統控制的目的 124控制手段的分類(lèi) 125正常運行方式下控制設計的假設 126在管制電力工業(yè)中的分層控制 127在電力工業(yè)變化中的電力系統控制 128結論 129參考文獻 第13章 短路計算 131由短路試驗確定變壓器電壓調整 132單相變壓器滿(mǎn)負荷時(shí)端電壓計算 133三相平衡電路的電壓及電流計算 134三相短路電流計算 135次暫態(tài)、暫態(tài)及同步短路電流 136不平衡三相電路功率 137序分量的計算 138相量運算符J及a 的性質(zhì) 139利用序分量計算復功率 1310不同相序的電抗及阻抗 1311兩相短路計算 1312發(fā)電機、變壓器及輸電線(xiàn)路的零序電抗 1313單相接地短路計算 1314電動(dòng)機提供的次暫態(tài)電流和斷路器的選擇 1315感應電動(dòng)機的起動(dòng)電流 1316感應電動(dòng)機短路電流 1317利用矩陣方程及矩陣轉置計算母線(xiàn)電壓 1318輸電線(xiàn)潮流和ABCD常數 1319參考文獻 第14章系統接地 141接地的目的 142定義 143基本計算過(guò)程 144背景 145接地電極垂直電極電阻的估算 146復雜接地電極系統電阻/阻抗估算 147電極系統（接地網(wǎng)）地電位上升估算 148結論 149計算機建模軟件 1410參考文獻 第15章電力系統保護 151簡(jiǎn)介 152電流互感器的連接和尺寸 153輻射型配電網(wǎng)的帶時(shí)限過(guò)電流保護 154差動(dòng)保護 155階段式距離保護 156小型電動(dòng)機保護 157數字保護基礎 158先進(jìn)的數字通信 159總結 1510參考文獻 第16章電力系統穩定 161簡(jiǎn)介 162動(dòng)態(tài)建模及仿真 163暫態(tài)穩定分析 164單機無(wú)窮大系統仿真示例 165程序自動(dòng)化 166暫態(tài)穩定設計準則的選擇 167暫態(tài)穩定輔助措施 168低頻減載方案的選擇 169穩態(tài)穩定性分析 1610電壓穩定性分析 1611大規模動(dòng)態(tài)仿真數據的準備 1612勵磁及發(fā)電機模型的驗證 1613直接數據驅動(dòng)的穩定性分析 1614參考文獻 第17章 熱電聯(lián)產(chǎn) 171簡(jiǎn)介 172汽輪機級的功率輸出 173發(fā)電機和機械損耗 174鍋爐給水泵和冷凝水泵的功率損耗 175總功率和凈功率輸出 176熱耗和燃料消耗 177熱損耗 178給水加熱器的熱平衡 179基于燃氣輪機的熱電廠(chǎng) 1710熱電聯(lián)產(chǎn)模式中燃氣輪機的輸出和熱損耗 1711STCP和GTCP的比較分析 1712參考文獻 第18章 固定型電池 181電池的選擇 182額定容量 183C率 184直流系統電池放電終止電壓計算 185確定電池容量的方法——恒電流法 186確定電池容量的方法——恒功率法 187恒功率負載電流的確定 188正極板數量 189放電特性 1810Fan曲線(xiàn)的使用 1811S曲線(xiàn)的使用 1812K因子的使用 1813電壓下降——鎳鎘電池浮充 181448V系統電池數量 1815125V及250V直流系統電池單元數量 1816鎳鉻電池單元的選擇 1817負載曲線(xiàn) 1818隨機負載曲線(xiàn) 1819第一分鐘內負載 1820單一負載曲線(xiàn)電池容量 1821多負載曲線(xiàn)電池容量設計 1822安時(shí)容量 1823恒功率法進(jìn)行電池容量計算