電力系統(tǒng)暫態(tài)與動態(tài)過程數值分析

定　價：￥99.00

作　者：	[日] 雨谷昭弘著，贠志皓譯
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：	國際電氣工程先進技術譯叢
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111601746	出版時間：	2018-08-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數：	413	字數：

內容簡介

　　本書重點介紹了電力系統(tǒng)中的電磁暫態(tài)數值分析方法與工程應用。全書分為兩部分。第1部分介紹了目前較為流行的幾種電磁暫態(tài)仿真軟件，包括EMTP-ATP、EMTP-RV、EMTDC/PSCAD和XTAP的發(fā)展歷程、主要原理和用法。第2部分首先介紹了應用范圍更廣的兩種典型數值電磁仿真方法，即時域有限差分（Finite-DifferenceTime-Domain，F(xiàn)DTD）法與部分元等效電路（PartialElementEquivalentCircuit，PEEC）法的原理和應用，然后分別針對風電、光伏系統(tǒng)的雷擊浪涌暫態(tài)過程、暫態(tài)過電壓和絕緣配合、電壓源型FACTS特性、電纜系統(tǒng)中SVC應用以及接地系統(tǒng)進行了電磁暫態(tài)數值仿真分析并與在實際應用中的實測結果進行對比，論證了數值分析方法的正確性。本書涵蓋面廣，內容詳實，適合作為相關領域研究人員和現(xiàn)場工程人員的參考書。

作者簡介

暫缺《電力系統(tǒng)暫態(tài)與動態(tài)過程數值分析》作者簡介

圖書目錄

譯者序
原書前言
第１章電路理論應用方法和數值電磁分析介紹１
１. １基于電路理論方法的ＥＭＴＰ１
１. １. １ＥＭＴＰ原型概述１
１. １. ２節(jié)點分析法３
１. １. ３等效電阻電路４
１. １. ４稀疏矩陣６
１. １. ５頻率相關線路模型７
１. １. ６變壓器７
１. １. ７三相同步電機８
１. １. ８通用電機９
１. １. ９開關１０
１. １. １０避雷器和保護間隙（角形避雷器）１３
１. １. １１包含非線性元件１５
１. １. １２ＴＡＣＳ１６
１. １. １３ＭＯＤＥＬＳ（ＥＭＴＰ－ＡＴＰ中的實現(xiàn)）１７
１. １. １４ＥＭＴＰ中制定的電力系統(tǒng)元件１９
１. １. １５基本輸入數據１９
１. ２數值電磁分析３０
１. ２. １引言３０
１. ２. ２麥克斯韋方程３０
１. ２. ３ＮＥＡ方法３１
１. ２. ４時域和頻域的矩量法３２
１. ２. ５時域有限差分法３３
１. ３結論３４
參考文獻３４
第２章ＥＭＴＰ－ＡＴＰ３８
２. １引言３８
２. ２性能３９
２. ２. １概述３９
２. ２. ２內置電氣元件４０
２. ２. ３嵌入式仿真模塊ＴＡＣＳ和ＭＯＤＥＬＳ４０
２. ２. ４輔助模塊４１
２. ２. ５頻域分析４２
２. ２. ６潮流選項———ＦＩＸＳＯＵＲＣＥ４２
２. ２. ７典型電力系統(tǒng)研究４３
２. ３解決方法４３
２. ３. １開關４４
２. ３. ２非線性４７
２. ３. ３傳輸線４８
２. ３. ４電機５０
２. ４控制系統(tǒng) ５１
２. ４. １ＴＡＣＳ５１
２. ４. ２ＭＯＤＥＬＳ５３
２. ４. ３用戶自定義組件（ｔｙｐｅ－９４）５４
２. ５圖形預處理器ＡＴＰＤｒａｗ５５
２. ５. １主要功能５６
２. ５. ２輸入對話框５８
２. ５. ３線路和電纜建?！蹋茫?模塊５８
２. ５. ４變壓器建模———ＸＦＭＲ模塊５９
２. ５. ５電機建?！祝椋睿洌螅?模塊６０
２. ５. ６ＭＯＤＥＬＳ模塊６１
２. ６其他仿真后處理和仿真預處理程序６２
２. ６. １查看和創(chuàng)建科學繪圖的ＰｌｏｔＸＹ程序６２
２. ６. ２ＡＴＰＤｅｓｉｇｎｅｒ———電力網絡的設計和仿真６２
２. ６. ３ＡＴＰＡｎａｌｙｚｅｒ６５
２. ７算例６６
２. ７. １雷電研究———線路建模、閃絡和電流波動６６
２. ７. ２中性點線圈調諧———優(yōu)化７０
２. ７. ３電弧建模７２
２. ７. ４變壓器勵磁涌流計算７４
２. ７. ５電力系統(tǒng)工具箱：繼電器７９
參考文獻８５
第３章ＥＭＴＰ－ＲＶ電磁暫態(tài)仿真８８
３. １引言８８
３. ２ＥＭＴＰ的主要模塊８８
３. ３圖形用戶界面８９
３. ４穩(wěn)態(tài)和時域解的ＥＭＴＰ網絡方程公式９１
３. ４. １ＥＭＴＰ中使用的修正增廣節(jié)點分析９１
３. ４. ２狀態(tài)空間分析９６
３. ５控制系統(tǒng) ９７
３. ６多相潮流解和初始化９９
３. ６. １潮流約束１０１
３. ６. ２潮流方程的初始化１０２
３. ６. ３穩(wěn)態(tài)解的初始化１０２
３. ７實現(xiàn) １０２
３. ８ＥＭＴＰ模型１０３
３. ９外部編程接口１０４
３. １０應用示例１０４
３. １０. １開關暫態(tài)研究１０５
３. １０. ２ＩＥＥＥ－３９節(jié)點基準算例１０６
３. １０. ３風力發(fā)電１０６
３. １０. ４地磁擾動１１０
３. １０. ５ＨＶＤＣ輸電１１０
３. １０. ６規(guī)模非常大的系統(tǒng) １１２
３. １１結論１１４
參考文獻１１４
第４章ＥＭＴＤＣ／ＰＳＣＡＤ１１７
４. １引言１１７
４. ２ＥＭＴＤＣ的功能１１９
４. ３時間步長之間的插值１２０
４. ４用戶建模１２３
４. ５其他程序接口１２３
４. ５. １與ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ的接口１２３
４. ５. ２與Ｅ－ＴＲＡＮ轉換器的接口１２３
４. ６ＰＳＣＡＤ中的操作１２６
４. ６. １ＰＳＣＡＤ中的基本操作１２６
４. ６. ２混合仿真１２７
４. ６. ３電力系統(tǒng)設備的準確建模１２８
４. ６. ４大型復雜的電力系統(tǒng)模型１２８
４. ７ＰＳＣＡＤ的專業(yè)研究１２９
４. ７. １全局增益裕度１２９
４. ７. ２多控制功能優(yōu)化１２９
４. ７. ３次同步振蕩１２９
４. ７. ４次同步控制交互１３０
４. ７. ５諧波頻率掃描１３１
４. ８ＰＳＣＡＤ的進一步開發(fā) １３１
４. ８. １并行處理１３１
４. ８. ２大型系統(tǒng)研究的通信、安全和管理１３２
４. ９ＰＳＣＡＤ在電纜暫態(tài)方面的應用１３３
４. ９. １仿真設置１３３
４. ９. ２用于電纜常數計算的參數１３６
４. ９. ３電纜模型的改進１３８
４. ９. ４ＰＳＣＡＤ應用于電纜暫態(tài)的總結１４１
４. １０結論１４２
參考文獻１４３
第５章ＸＴＡＰ１４５
５. １引言１４５
５. ２基于２Ｓ－ＤＩＲＫ方法的數值積分１４５
５. ２. １２Ｓ－ＤＩＲＫ積分算法１４６
５. ２. ２線性電感和電容公式１４７
５. ２. ３與其他積分方法的分析精度比較１４８
５. ２. ４與其他積分方法的分析穩(wěn)定性和剛性衰減比較１４９
５. ２. ５與其他積分方法的數值比較１５１
５. ３基于魯棒高效迭代方案的求解方法１５８
５. ３. １問題描述１５８
５. ３. ２迭代方法１５９
５. ３. ３ＸＴＡＰ中使用的迭代方案１６３
５. ３. ４數值算例１６３
５. ４穩(wěn)態(tài)初始化方法１７１
５. ５面向對象設計的仿真代碼１７２
參考文獻１７３
第６章采用時域有限差分法的數值電磁分析１７７
６. １引言１７７
６. ２ＦＤＴＤ法１７７
６. ２. １基礎１７７
６. ２. ２優(yōu)點和缺點１８０
６. ３雷電回擊通道和激勵的表示１８０
６. ３. １雷電回擊通道１８０
６. ３. ２激勵１８２
６. ４應用１８３
６. ４. １近距離和遠距離的雷電電磁場１８３
６. ４. ２架空輸電線路和塔架上的雷電浪涌１８７
６. ４. ３架空配電線路上的雷電浪涌１９２
６. ４. ４變電站的雷電電磁環(huán)境１９５
６. ４. ５飛行器的雷電電磁環(huán)境１９５
６. ４. ６建筑物的雷電浪涌和電磁環(huán)境１９５
６. ４. ７接地電極浪涌１９５
６. ５結論１９６
參考文獻１９６
第７章采用ＰＥＥＣ法的數值電磁分析２０４
７. １混合勢積分方程２０６
７. ２廣義ＰＥＥＣ模型２０７
７. ２. １廣義ＰＥＥＣ法的推導２０７
７. ２. ２ＰＥＥＣ法的電路解釋２１２
７. ２. ３ＰＥＥＣ元的離散化２１３
７. ２. ４平面半空間的ＰＥＥＣ模型２１３
７. ３ＰＥＥＣ模型的相關近似２１４
７. ３. １中心到中心的延遲近似２１４
７. ３. ２準靜態(tài) ＰＥＥＣ模型２１５
７. ３. ３微元的計算２１６
７. ４矩陣公式和解２１８
７. ４. １頻域電路方程和解２１９
７. ４. ２時域電路方程和解２２１
７. ５ＰＥＥＣ模型的穩(wěn)定性２２３
７. ５. １＋ＰＥＥＣ公式２２３
７. ５. ２并聯(lián)阻尼電阻２２４
７. ６ＰＥＥＣ模型的電磁場計算２２４
７. ７應用示例２２６
７. ７. １輸電桿塔的浪涌特性２２６
７. ７. ２接地系統(tǒng)的浪涌特性２３２
參考文獻２３４
第８章可再生能源系統(tǒng)組件中的雷電浪涌２３８
８. １風力機中的雷電浪涌２３８
８. １. １風力機上雷電浪涌傳播引起的過電壓２３８
８. １. ２風力機的接地特性２４６
８. １. ３雷電事故及其調查示例２５４
８. ２太陽能發(fā)電系統(tǒng) ２６３
８. ２. １ＭＷ級太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的雷電浪涌２６４
８. ２. ２雷擊太陽能發(fā)電系統(tǒng)引起的過電壓２７８
參考文獻２８５
第９章風電場和匯流系統(tǒng)中的浪涌２８９
９. １引言２８９
９. ２冬季雷電和逆流浪涌２９０
９. ３風力機和風電場的接地系統(tǒng) ２９１
９. ３. １風力機的接地系統(tǒng) ２９１
９. ３. ２風電場的接地系統(tǒng) ２９２
９. ４風電場雷電浪涌分析模型２９２
９. ４. １風電場模型２９２
９. ４. ２冬季防雷模型２９４
９. ４. ３浪涌保護裝置（ＳＰＤ）型號２９４
９. ４. ４ＡＲＥＮＥ和ＥＭＴＤＣ／ＰＳＣＡＤ之間的比較分析２９５
９. ５逆流浪涌引發(fā) ＳＰＤ燒毀事件的原理２９６
９. ５. １風電場中浪涌傳播的分析２９６
９. ５. ２浪涌波形的詳細分析２９７
９. ６架空地線防止逆流浪涌的影響２９８
９. ６. １風電場中匯流線的模型２９８
９. ６. ２ＳＰＤ的波形觀察３００
９. ６. ３ＳＰＤ燒毀的概率評估３００
９. ６. ４接地系統(tǒng)電位上升的評估３０２
９. ７結論３０３
符號和縮略語３０４
致謝３０５
參考文獻３０５
第１０章保護裝置：故障測距裝置和高速開關設備３０７
１０. １引言３０７
１０. ２故障測距３０７
１０. ２. １故障測距算法３０７
１０. ２. ２使用ＭＯＤＥＬＳ描述故障測距模型３０８
１０. ２. ３故障電弧特性影響的研究３１０
１０. ２. ４設備測量輸入誤差的影響研究３１３
１０. ３高速開關設備３１８
１０. ３. １建模方法３１８
１０. ３. ２與測量結果的比較３１９
１０. ３. ３電壓跌落幅值的影響３２０
１０. ４結論３２３
參考文獻３２３
第１１章過電壓保護和絕緣配合３２６
１１. １過電壓分類３２６
１１. １. １暫時過電壓３２６
１１. １. ２緩波頭過電壓３２７
１１. １. ３快波頭過電壓３２８
１１. １. ４極快波頭過電壓３２９
１１. ２絕緣配合研究３２９
１１. ２. １研究流程３２９
１１. ２. ２過電壓類型的確定３３０
１１. ２. ３確定過電壓類型之后的研究步驟３３１
１１. ３避雷器的選擇３３２
１１. ３. １持續(xù)工作電壓３３３
１１. ３. ２額定電壓３３３
１１. ３. ３額定放電電流３３３
１１. ３. ４防護等級３３４
１１. ３. ５能量吸收能力３３４
１１. ３. ６額定短路電流３３５
１１. ３. ７研究流程３３５
１１. ４暫態(tài)分析示例３３６
１１. ４. １模型設置３３６
１１. ４. ２分析結果３４２
參考文獻３４６
第１２章ＦＡＣＴＳ：電壓源型變換器３４８
１２. １類別３４８
１２. ２控制系統(tǒng)和仿真建模３４９
１２. ３ＳＴＡＴＣＯＭ的應用３５１
１２. ３. １電壓波動３５２
１２. ３. ２小干擾穩(wěn)定性３５２
１２. ３. ３電壓穩(wěn)定性３５４
１２. ３. ４暫態(tài)穩(wěn)定性３５６
１２. ３. ５抑制過電壓３５８
１２. ４高次諧波諧振現(xiàn)象３５９
１２. ４. １高次諧波諧振現(xiàn)象概述３５９
１２. ４. ２高次諧波諧振現(xiàn)象的原理３６５
１２. ４. ３現(xiàn)場試驗３６６
１２. ４. ４注意事項和應對方法３６７
參考文獻３６９
第１３章ＳＶＣ在電纜系統(tǒng)中的應用３７１
１３. １孤島的交流電纜互連３７１
１３. ２孤島電壓變化的典型示例３７２
１３. ３ＳＶＣ所需的控制功能３７２
１３. ４ＳＶＣ的Ｖ－Ｉ特性３７３
１３. ５ＳＶＣ的自動電壓調節(jié)器（ＡＶＲ）３７４
１３. ６暫態(tài)分析模型３７６
１３. ７控制參數設置調查３７８
１３. ８仿真結果的比較３７８
１３. ９應用的控制參數３８１
１３. １０暫態(tài)分析驗證３８２
１３. １１運行試驗驗證３８４
１３. １２結論３８５
參考文獻３８６
第１４章接地系統(tǒng)的暫態(tài)過程３８８
１４. １引言：電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程和接地系統(tǒng) ３８８
１４. ２接地系統(tǒng)的基本計算３８８
１４. ３暫態(tài)電流的接地電極響應３９０
１４. ３. １概述３９０
１４. ３. ２諧波電流對接地電極特性的影響３９１
１４. ３. ３土壤電阻率和介電常數的頻率相關性３９４
１４. ３. ４脈沖電流的接地電極特性３９７
１４. ３. ５土壤電離效應３９９
１４. ４接地電極暫態(tài)響應的數值仿真４００
１４. ４. １基本思路４００
１４. ４. ２接地電極響應的一般結果４０２
１４. ４. ３流過雷電電流時電極接地電位上升４０４
１４. ４. ４首次和后續(xù)回擊電流的脈沖阻抗和沖擊系數４０４
１４. ５案例：接地電極對輸電線路雷電響應的影響分析４０５
參考文獻４０９