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[正版] 高压直流输电原理与应用 换流电路工作原理电气工程自动化本科生使用输配电工程电力网及电力系统张
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书名: | 高压直流输电原理与应用(全国工程硕士专业学位教育指导委员会推荐教材) |
图书定价: | ¥ 48 元 |
图书作者: | 张勇军 (编者) |
出版社: | 清华大学出版社 |
出版日期: | 2012 |
ISBN号: | 9787302300908 |
开本: | 16 |
装帧: | 平装 |
页数: | 296页 |
版次: | 第1版 |
《全国工程硕士专业学位教育指导委员会推荐教材:高压直流输电原理与应用》介绍高压直流输电基本原理和工程应用,内容共11章,涉及直流输电的基本概念和原理、换流电路工作原理、换流站及主设备、直流输电线路、谐波与滤波器、直流系统的控制和保护、直流系统的功率损耗及可靠性评估、特高压直流输电以及直流输电新技术。 |
第1章绪论 1.1直流输电的发展历史 1.1.1早期电力传输技术回顾 1.1.2高压直流输电技术的发展 1.1.3高压直流输电的基本概念 1.1.4 国外高压直流输电工程代表性案例 1.1.5高压直流输电在中国的发展 1.2高压直流输电的基本接线方式 1.2.1单极线路方式 1.2.2双极线路方式 1.2.3背靠背换流方式 1.2.4多端方式 1.3直流输电的优缺点 1.3.1直流输电的优势 1.3.2直流输电的不足 1.3.3直流输电的应用场合 习题1 第2章换流电路的工作原理 2.1晶闸管与相控换流 2.1.1晶闸管的特性 2.1.2换流电路 2.1.3多桥换流器 2.2整流器的工作原理 2.2.1理想情况下的工作原理 2.2.2考虑触发延迟角的情况 2.2.3 同时考虑触发延迟角和换相电感的情况 2.2.4换流装置的功率因数 2.3逆变器的工作原理 2.3.1触发延迟角与直流电压的关系 2.3.2逆变器的运行 2.3.3换相失败的概念 2.3.4换相失败的影响因素 2.3.5换相失败的预防措施 2.4直流输电的运行方式及其稳态特性 2.4.1直流输电工程的额定值 2.4.2直流输电的运行方式 2.4.3稳态工况的计算 2.4.4换流器的功率特性 2.4.5换流器的无功功率特性 习题2 第3章换流站及其主设备 3.1换流站概况 3.1.1主设备及其功能 3.1.2换流站的平面布置 3.2晶闸管换流器 3.2.1性能要求 3.2.2晶闸管阀的结构 3.2.3晶闸管的触发方式 3.3换流变压器 3.3.1换流变压器的特点 3.3.2换流变压器的选择 3.3.3换流变压器的选型方案 3.4平波电抗器 3.4.1平波电抗器的结构和功能 3.4.2平波电抗器的选择 3.5无功补偿装置 3.5.1静态无功补偿装置 3.5.2动态无功补偿装置 3.6换流站的工程实例 习题3 第4章高压直流输电线路 4.1概况 4.1.1杆塔 4.1.2直流线路绝缘子 4.1.3直流电缆线路 4.2架空线路的运行特性 4.2.1 电晕效应 4.2.2电场效应 4.2.3 电晕损耗 4.2.4屏蔽效应与派生效应 4.2.5无线电干扰 4.2.6可听噪声 4.3架空线路的参数选择 4.3.1额定电压 4.3.2导体截面 4.3.3分裂导线数 4.3.4直流输电线路工程实例 4.4大地回路 4.4.1 电磁效应 4.4.2热力效应 4.4.3 电化效应 4.4.4陆地接地电极 4.4.5海岸电极和海水电极 4.4.6接地极线路工程实例 习题4 第5章 高压直流系统的谐波和滤波器 5.1谐波的基本概念 5.1.1谐波源与谐波 5.1.2谐波的指标 5.1.3直流输电的谐波 5.2换流装置交流侧的特征谐波 5.2.1换流变压器阀侧线电流 5.2.2换流变压器交流侧线电流 5.2.3双桥12脉动换流变压器交流侧线电流 5.3换流装置直流侧的特征谐波 5.3.1换流器直流侧的谐波电压 5.3.2换流器直流侧的谐波电流 5.4交流滤波器 5.4.1并联交流滤波器的阻抗特性 5.4.2交流滤波器的选择设计 5.4.3交流滤波器的配置 5.4.4交流滤波器的工程实例 5.5直流滤波器 5.5.1直流滤波器的配置 5.5.2直流滤波器的工程实例 5.6有源滤波器 5.6.1基本构成与原理 5.6.2接线方式的选择 5.6.3混合有源直流滤波系统 5.6.4直流有源滤波器的工程实例 习题5 第6章高压直流系统的控制 6.1概述 6.1.1分层控制模式 6.1.2基本控制要求 6.2基本控制方式 6.2.1定电流控制 6.2.2定电压控制 6.2.3定触发角控制 6.2.4定熄弧角控制 6.3功率控制和频率控制 6.3.1定功率控制 6.3.2定频率控制与功率/频率控制 6.4两侧换流器控制的配合特性 6.4.1理想控制特性 …… 第7章高压直流输电的保护 第8章直流输电系统的损耗计算 第9章高压直流输电的可靠性评估 第10章特高压直流输电 第11章现代高压直流输电新技术 附录部分专业词汇对照表 参考文献 |
《全国工程硕士专业学位教育指导委员会推荐教材:高压直流输电原理与应用》主要供电气工程专业硕士研究生、工学硕士研究生,以及电气工程及其自动化等相关专业的本科生教学和科研使用,并可供直流输电工程的设计与运行人员参考。 |
版权页: 插图: (3)额定直流功率PN PN指在所规定的系统条件和环境条件范围内,不考虑投入备用设备时高压直流输电工程连续输送的有功功率。每个极的额定直流功率等于极的额定直流电压VN和额定直流电流IN之乘积。通常要求PN的测量点在整流站的直流母线处,除非特别说明。在PN和输电距离确定的情况下,可以对VN进行优化选择,从而得到IN。逆变站的VN和PN是通过从整流站的数值中减去直流线路上的电压损耗和功率损耗而得到。 高压直流输电的过负荷能力,通常是指直流电流高于其额定值的大小和持续时间的长短,主要取决于两端交流系统的需要,特别是在交直流系统部分设备发生故障后的需要。例如,当受端交流系统发生故障时需要高压直流输电在一定时间内进行紧急支援;当交流系统故障后引发低频振荡需要高压直流输电采用功率调制来阻尼振荡;或者当直流系统单极闭锁时需要另一极短时间多送功率等。过负荷情况下,要考虑可接受的设备预期寿命的缩短以及备用冷却设备和低于所规定的环境温度的利用等。另外高压直流输电过负荷,会引起谐波电流的增大和无功功率消耗的增加。一般从以下三个方面来讨论直流输电的过负荷。 (1)连续过负荷 连续过负荷指直流电流高于其额定值长期连续送电的能力,主要在双极高压直流输电系统中当某一极故障长期停运或者交流电网的负荷或电源出现超计划水平时采用。在最高的环境温度下,投入备用冷却设备时的连续过负荷电流约为额定值的1.05~1.10倍;随着温度下降,其连续过负荷能力会明显提高,不过受无功补偿、滤波要求和甩负荷后的工频过电压等因素限制,一般也不超过额定值的1.2倍,否则将引起工程造价的相应提高。 (2)短期过负荷 短期过负荷指直流电流在一定时间内(如2h)高于其额定值送电的能力,以供系统调度采取相应的处理措施和修复设备。短期过负荷一般不超过额定值的1.1倍。系统中主要是换流阀和冷却系统的设计需要考虑短期过负荷的要求。 (3)暂时过负荷 暂时过负荷指直流电流在几秒钟内(如3~10s)高于其额定值运行的能力,以便利用高压直流输电的快速控制来提高交流系统维持暂态稳定性的能力。常规设计下,晶闸管换流阀5s的暂时过负荷约为1.3IN。国内的500kV高压直流输电工程的暂时过负荷能力可以达到额定值的1.5倍。 |
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