正版 配电系统建模与分析 (美)威廉H.科斯汀 主编 机械工业出

译者序

原书前言

致谢

作者

第1章配电系统简介

1.1配电系统

1.2配电变电站

1.3辐射状馈线

1.4配电馈线分布图

1.5配电馈线电气特性

1.6小结


第2章负荷特性

2.1定义

2.2单个用户负荷

2.2.1需求

2.2.2需求

2.2.3平均需求

2.2.4负载系数

2.3配电变压器负载

2.3.1实际需求

2.3.2实际需求

2.3.3负荷持续时间曲线

2.3.4非同时需求

2.3.5差异系数

2.3.6需求率

2.3.7利用率

2.3.8负荷差异

2.4馈线负荷

2.4.1负荷分配

2.4.1.1差异系数的应用

2.4.1.2负荷调查

2.4.1.3变压器负荷管理

2.4.1.4测量馈线的需求

2.4.1.5方法的选择

2.4.2利用分配的负荷计算电压降

2.4.2.1应用差异系数

2.4.2.2根据变压器额定功率分配负荷

2.5小结

习题


第3章近似分析方法

3.1电压降

3.2线路阻抗

3.3K系数法

3.3.1Kdrop系数法

3.3.2Krise系数法

3.4负荷的均匀分布

3.4.1电压降

3.4.2线路损耗

3.4.3严格的集中负荷模型

3.5集中负荷的几何分布

3.5.1矩形

3.5.2三角形

3.5.3梯形

3.6小结

习题

参考文献


第4章架空和地下线路的阻抗

4.1架空线路的阻抗

4.1.1相位变换的三相线路

4.1.2相位不变换的配电线路

4.1.3Carson公式

4.1.4修正的Carson公式

4.1.5架空线路的初始阻抗矩阵

4.1.6架空线路的相阻抗矩阵

4.1.7序阻抗

4.1.8并列架空输电线路

4.2地下线路阻抗

4.2.1中性线同轴电缆

4.2.2屏蔽电缆

4.2.3并列地下配电线路

4.3小结

习题

Windmil作业

参考文献


第5章架空和地下线路的导纳

5.1一般电压降方程

5.2架空线路

5.3中性线同轴地下电缆

5.4地下屏蔽电缆

5.5序导纳

5.6地下线路的导纳

5.7小结

习题

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参考文献


第6章配电系统线路模型

6.1线路的模型

6.2线路的改进模型

6.2.1三线制△形联结线路

6.2.2中性线电流和接地电流的计算

6.3线路的近似模型

6.4改进梯形迭代法

6.5并列线路的一般矩阵

6.5.1物理上并列的线路

6.5.2电气上并列的线路

6.6小结

习题

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参考文献


第7章电压控制

7.1标准电压等级

7.2两绕组变压器理论

7.3两绕组自耦变压器

7.3.1自耦变压器的额定值

7.3.2阻抗标幺值

7.4分级式调压器

7.4.1单相分级式调压器

7.4.1.1类型A的分级式调压器

7.4.1.2类型B的分级式调压器

7.4.1.3常量

7.4.1.4线路压降补偿器

7.4.2三相分级式调压器

7.4.2.1星形联结的调压器

7.4.2.2闭合三角形联结的调压器

7.4.2.3开环三角形联结的调压器

7.5小结

习题

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参考文献


第8章三相变压器模型

8.1引言

8.2一般常量矩阵

8.3△-Y（Y侧接地）降压型接线

8.3.1电压

8.3.2电流

8.4△-Y（Y侧接地）升压型接线

8.5Y-△（Y侧不接地）降压型接线

8.6Y-△（Y侧不接地）升压型接线

8.7Y-△（Y侧接地）降压型接线

8.8开Y-开△接线

8.9Y-Y（Y侧均接地）接线

8.10△-△接线

8.11开△-开△接线

8.12戴维南等效电路

8.13小结

习题

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第9章负荷模型

9.1Y型联结的负荷

9.1.1恒有功和无功负荷

9.1.2恒阻抗负荷

9.1.3恒电流模型

9.1.4组合负荷模型

9.2△型联结的负荷

9.2.1恒有功和无功负荷

9.2.2恒阻抗负荷

9.2.3恒电流模型

9.2.4组合负荷模型

9.2.5注入△型联结负荷的线电流

9.3两相和单相负荷

9.4并联电容器

9.4.1Y型联结的电容器组

9.4.2△型联结的电容器组

9.5三相感应电机

9.5.1感应电机模型

9.5.2T形等效电路

9.5.3转差率的计算

9.5.4感应发电机

9.6小结

习题

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参考文献


第10章配电馈线分析

10.1潮流分析

10.1.1梯形迭代技术

10.1.1.1线性网络

10.1.1.2非线性网络

10.1.2一般馈线

10.1.3不平衡三相配电馈线

10.1.4改进梯形迭代技术的应用

10.1.5综合分析

10.1.6负荷分配

10.1.7潮流分析总结

10.2短路分析

10.2.1一般原理

10.2.2短路故障

10.3小结

习题

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参考文献


第11章中间抽头变压器及二次侧线路

11.1中间抽头的单相变压器模型

11.1.1矩阵方程

11.1.2通过二次侧三线制线路为负荷供电的中间抽头变压器

11.2中间抽头的Y-△（Y侧不接地）联结变压器

11.2.1回代过程方程

11.2.2前推过程方程

11.3超前开Y-开△型变压器接线

11.4滞后开Y-开△型变压器接线

11.5四线制二次侧线路

11.6综合分析

11.7小结

习题

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参考文献

附录

附录A导线数据

附录B地下电缆数据
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威廉 H.科斯汀（William H.Kersting），在位于拉斯克鲁塞斯的新墨西哥州立大学（New Mexico State University,NMSU）获得电气工程学士学位，在伊利诺伊理工学院获得电气工程硕士学位。William H. Kersting于1962年在新墨西哥州立大学参加工作，作为电气工程系教授和电力企业管理协会的主任，直到2002年退休。他现在是Milsoft Utility Solution的顾问。同时，也是新墨西哥州拉斯克鲁塞斯WH电力咨询公司的股东。

Kersting教授是电气与电子工程师 协会（美）（IEEE）的终生会员。他于1979年获得爱迪生电气学会的电气工程教育奖，并由于教学成绩突出于1977年获得新墨西哥州立大学的Westhafter奖。在加入新墨西哥州立大学之前，他是EL Paso电力公司的配电工程师。Kersting教授一直是IEEE电气工程教育协会和配电系统分析协会的积极成员。

　　本书（第3版）反映了配电系统建模和分析领域的*进展，所描述的方法能够确保在配电系统计算建模时得到尽可能准确的结果。本书采取了与前两版相同的简化方式，清楚地阐释了配电系统模型后面的数学原理，同时讨论了“智能电网”的概念及其益处。
　　本书增加了前两版没有的重要内容。在前两个版本中，建立了所有元件的模型，但是很少关注如何将这些模型应用到计算机程序中,以进行配电系统规划和实时分析。本书包括了大量的元件模型和一些实例，来演示如何应用和设置计算机程序，帮助工程人员进行配电系统规划和运行。
　　同时，本书增加了一些近似方法,帮助读者解读计算机程序反馈的结果，辨别出与实际不符的情况。本书另一个改进是提前介绍了(第4章)改进梯形迭代技术，该方法被应用在大多数配电网分析程序中，作者解释了使用该方法的必要性,详述了改进梯形迭代技术为什么是有力的方法，以及如何运用该方法。
　　正如读者所期待的那样，本书在每个主题的后面都有详尽的总结，提供了一些习题、参考文献和作业，帮助读者应用Mathcad和Windmil软件将所学到的知识运用到实践中。本书作为电气工程专业学生和工程技术人员重要的工具，探索了配电系统建模、仿真和分析领域的前沿进展，确保电能安全可靠地持续配送。

　　本书反映了配电系统建模和分析领域的**进展，所描述的方法能够确保在配电系统计算建模时得到尽可能准确的结果。
　　本书添加了前两版没有的重要内容。前两版中建立了所有元件的模型，但是很少关注将这些模型应用到计算机程序中，来进行配电网规划和实时分析。本书包含大量的元件模型和一些实际的例子，来帮助工程人员如何应用和设置计算机程序，以帮助他们进行配电网规划和系统运行。同时，本书增加了一些近似方法来帮助读者解读计算机程序反馈的结果，以便他们能辨别出与实际不符的结果。另外一个改进是本书提前介绍了改进梯形迭代技术（第4章） 该方法被应用于大多数配电网分析程序中，作者解释了该方法的必要性，详述了该方法是如何运用的以及为什么是*强有力的方法。
　　正如读者所期待的那样，每个主题后都有详尽的总结，本书提供了一些习题、参考文献和作业来帮助读者应用Mathcad 和Windmil 程序将他们所学运用到实践中。