配电系统

译者序

原书序

致谢

第1部分 基本概念

第1章 配电系统的主要概念

1.1 简介及背景

1.2 配电规划工程师的主要工作

1.3 影响规划过程的因素

1.3.1 负荷需求预测

1.3.2 规划准则

1.3.3 状态监测

1.3.4 规划的可靠性准则

1.3.5 用户可靠性水平的分类

1.4 规划目标

1.4.1 负荷预测

1.4.2 供电质量

1.4.3 遵循的标准

1.4.4 投资

1.4.5 配电损耗

1.4.6 损失负荷量

1.5 满足负荷需求预测的方案

1.5.1 电网方案

1.5.2 非电网方案

1.6 配电网

1.6.1 配电电压等级

1.6.2 配电网结构

第2章 负荷需求预测

2.1 引言

2.2 影响预测的重要因素

2.3 预测方法

2.3.1 外推法

2.3.2 相关系数法

2.3.3 最小二乘法

2.3.4 短期负荷预测技术（STLF）

2.3.5 中长期负荷预测方法

2.4 空间负荷预测

2.4.1 空间负荷预测的主要方面

2.4.2 分析要求

2.4.3 负荷、同时性与分散系数

2.4.4 测量和记录负荷行为

2.5 终端消费模型

2.6 空间负荷预测方法

2.6.1 趋势法

第2部分 保护和配电开关

第3章 配电系统接地

3.1 基本概念

3.2 电力设备的接地

3.2.1 一般方法

3.2.2 变电站接地

3.3 系统接地

3.3.1 不接地系统

3.3.2 接地系统

3.3.3 系统接地的目的

3.3.4 相关术语

3.3.5 系统中性点接地方式

3.3.6 中性点的接地方法

3.4 中压配电网接地系统

3.4.1 中压接地系统的作用

3.4.2 国际上使用的中压接地系统

3.5 低压配电网的接地系统

3.5.1 IT接地系统

3.5.2 TT接地系统

3.5.3 TN接地系统

3.5.4 国际上使用的低压接地系统

第4章 配电系统短路

4.1 引言

4.2 短路电流分析

4.2.1 短路电流特性

4.2.2 短路电流计算

第5章 配电系统保护

5.1 序言

5.1.1 保护系统定义

5.2 各种类型继电器的结构

5.2.1 电磁式继电器

5.2.2 静态继电器

5.2.3 数字继电器

5.3 过电流保护

5.3.1 过电流继电器

5.3.2 过电流保护的配合

5.3.3 接地保护

5.4 重合器、分段器和熔断器

5.4.1 重合器

5.4.2 分段器

5.4.3 熔断器

5.4.4 重合器、分段器和熔断器之间的配合

5.5 方向保护

5.5.1 方向过电流保护

5.5.2 方向保护特性

5.5.3 方向性接地保护

5.6 差动保护

5.6.1 电动机差动保护

5.6.2 发电机差动保护

5.6.3 变压器差动保护

5.6.4 母线差动保护

5.6.5 电缆和线路差动保护

5.7 热保护

5.8 过电压保护

5.8.1 过电压类型

5.8.2 过电压保护

第6章 配电开关

6.1 开关设备

6.2 开关设备布局

6.2.1 环境需求

6.2.2 开关设备的安装

6.3 开关设备选型

6.3.1 绝缘等级

6.3.2 绝缘配合

6.3.3 母线的短路机械强度

6.3.4 电缆和电缆接头的短路机械应力

6.3.5 热稳定计算

6.3.6 额定电流的选择

6.4 土建施工要求

6.4.1 室内安装

6.4.2 室外安装

6.4.3 变压器安装

6.4.4 开关设备通风装置的安装

6.5 中压开关设备

6.5.1 定义

6.5.2 隔离刀阐

6.5.3 负荷开关

6.5.4 接地开关

6.5.5 断路器

6.6 低压开关设备

6.6.1 隔离开关

6.6.2 负荷开关

6.6.3 接触器

6.6.4 熔断式开关

6.6.5 低压断路器

6.7 保护等级

6.8 接地规范与实施

6.9 设施安全和防护

6.1 0开关设备评价

6.1 1开关设备安装步骤

6.1 2电弧闪络危害

6.1 2.1 引起电弧事故的原因

6.1 2.2 电弧闪络造成的危害

6.1 2.3 限制电弧闪络的方法

6.1 2.4 个人防护设备安全等级

6.1 2.5 计算方法

6.1 2.6 计算方法选取

6.1 2.7 降低电弧危害的措施

第3部分 电 能 质 量

第7章 电能质量

7.1 综述

7.2 电能质量问题

7.2.1 典型电能质量问题

7.2.2 案例研究

7.3 电能质量成本

7.3.1 供电质量

7.3.2 质量成本（QC）

7.3.3 经济效益

7.3.4 案例研究

7.4 电能质量问题的解决方案

7.4.1 电能质量设备示例

7.5 电能质量问题的解决周期

第8章 电压波动

8.1 电压质量

8.1.1 电压跌落

8.1.2 电压暂降

8.1.3 闪变

8.1.4 电压暂升

8.1.5 暂时过电压

8.2 减少电压降的方法

8.2.1 串联电容器的应用

8.2.2 增加新的线路

8.2.3 电压调整

8.2.4 应用并联电容器

8.3 电压暂降计算

8.3.1 采样率

8.3.2 电压暂降的幅度

8.3.3 电压暂降的持续时间

8.3.4 电压暂降相角变化

8.3.5 举例说明

8.4 配电损耗估算

8.4.1 自上而下法

第9章 改善功率因数

9.1 背景

9.2 并联补偿

9.3 并联补偿需求

9.4 算例

9.5 如何确定补偿容量

第10章 配电网中的谐波

10.1 什么是谐波

10.2 谐波源

10.3 谐波造成的干扰

10.3.1 技术性问题

10.3.2 经济性问题

10.4 谐波畸变标别和量测

10.4.1 功率因数

10.4.2 有效值

10.4.3 峰值系数

10.4.4 功率和谐波

10.5 频谱和谐波含量

10.5.1 单次谐波畸变

10.5.2 总谐波畸变率

10.5.3 功率因数和总谐波畸变的关系

10.6 标准和建议

第11章 减少谐波影响

11.1 引言

11.2 第一类解决方案

11.2.1 从上游向负荷供电

11.2.2 干扰负荷分组

11.2.3 从不同的电源向负荷供电

11.3 第二类解决方案

11.3.1 使用特殊接线方式的变压器

11.3.2 使用电感器

11.3.3 系统接地方式的安排

11.3.4 使用六脉波换流器

11.4 第三类解决方案

11.4.1 无源滤波器

11.4.2 有源滤波器

11.4.3 混合滤波器

11.5 选用原则

11.6 案例分析

11.6.1 概述

11.6.2 对并联电容器的需求

11.6.3 用于调节功率因数的电容器的谐波影响

11.6.4 管道焊接工业功率因数改善

11.6.5 起重机应用——苏伊士运河集装箱码头

11.6.6 确定有源滤波器的原则

第4部分 管理与监测

第12章 需求侧管理与能源效率

12.1 概述

12.2 DSM

12.3 DSM的应用需求

12.4 DSM项目的手段

12.5 DSM的国际经验

12.6 DSM的应用潜力

12.6.1 降低峰值负荷

12.6.2 能耗的节省

12.7 DSM规划过程

12.8 DSM的预期效益

12.9 能源效率

12.1 0能效项目的应用方案

12.1 1能效的经济效益

12.1 2高效技术的应用

12.1 2.1 照明

12.1 2.2 电动机

12.1 2.3 加热

12.1 2.4 泵

第13章 SCADA系统和智能电网愿景

13.1 概述

13.2 定义

13.2.1 SCADA系统

13.2.2 遥测

13.2.3 数据采集

13.3 SCADA的组成

13.3.1 监测仪表（第一部分 ）

13.3.2 远程工作站（第二部分 ）

13.3.3 通信网络（第三部分 ）

13.3.4 MTU（第四部分 ）

13.4 SCADA系统架构

13.4.1 硬件

13.4.2 软件

13.5 SCADA的应用

13.5.1 变电站自动化

13.5.2 商业办公大楼（楼宇自动化）

13.5.3 功率因数补偿（无功补偿）

13.6 智能电网愿景

13.6.1 智能电网概述

13.6.2 智能电网概念

13.6.3 驱动力

第5部分 分布式发电

第14章 分布式发电

14.1 电力系统和分布式发电（DG）

14.2 分布式电源性能

14.2.1 微型燃气轮机

14.2.2 风力发电机

14.2.3 抽水蓄能系统

14.2.4 光伏

14.2.5 异步发电机

14.2.6 同步发电机

14.3 算例研究

14.3.1 分布式发电的驱动力

14.3.2 分布式电源在电力系统可靠性方面的潜在价值

14.3.3 DG在减少需求峰值方面的潜在利益

14.3.4 DG的辅助服务潜能

14.3.5 电能质量提升的价值

14.3.6 DG及其与电网互连的技术细节

14.3.7 规划步骤

参考文献

《国际电气工程先进技术译丛：配电系统》的内容既包括配电系统的理论，也涉及了配电系统实际应用方面的案例，这些内容对于电力行业从事配电系统工作的人来说是有益的。《国际电气工程先进技术译丛：配电系统》内容共分为五部分：第1部分为基本概念，包括配电系统的基本概念以及负荷预测周期及预测方法。第2部分为保护和配电开关，从接地、保护系统和配电开关设备三个方面进行了介绍。第3部分为电能质量，包括电压质量、功率因数和谐波。第4部分为管理与监测，从需求侧管理及SCADA系统两方面进行了介绍。第5部分为对分布式发电的介绍。《国际电气工程先进技术译丛：配电系统》对从事配电系统工作的配网运行人员或电力工程师有参考价值，也可以作为电力系统本科生和研究生学习配电系统的参考书。

适读人群 ：本书对从事配电系统工作的配网运行人员或电力工程师有参考价值，也可以作为电力系统本科生和研究生学习配电系统的参考书。

　　《配电系统》具体阐述了用于配电系统设计与运行的各种分析工具与技术，并辅以相关实际案例，同时配有数百张清晰的图表。