超高压交流输电工程 原书第3版
分類: 图书,工业技术,电工技术,输配电工程、电力网及电力系统,
作者: (加)博格穆德(Begamudre,R.D)著;丛伟译
出 版 社: 机械工业出版社
出版时间: 2009-1-1字数: 631000版次: 1页数: 503印刷时间: 2009/01/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787111244462包装: 平装编辑推荐
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现代电力系统输电所采用的电压等级一般都介于交流345~1150kV之间。输电距离的加长和输电容量的提高要求必须使用超高压(EHv)和特高压(UHV)输电。如此高电压的输电线路给自然界所带来的问题主要包括:线路附近的静电场、可听噪声,无线电干扰、电晕损耗,载波和电视干扰、高电压梯度、导体尺寸过大、使用可投切的并联电抗器进行工频电压控制时给系统注入的谐波、投切电容器,雷电和开关操作带来的过电压、对于操作浪涌呈现较弱绝缘特性的长气隙、大地回路的影响等。对于高达1200kV的超高压电缆输电的重要主题是发展普及充油式、PPLP、xLPE和SF6式绝缘。
本书涵盖了从理解、运行和使用超高压交流输电架空线路以及地下电缆所有必须考虑的问题,详细介绍了所有问题的理论分析以及实际应用。此外还包括了超高压实验室设备、测试以及用于脉冲测量的数字记录、光纤等。每一章都有很多工程实例对理论进行解释和巩固,所有的例子都尽可能来源于工程实际。
内容简介
本书对超高压交流输电相关的基本原理和工程应用进行了系统全面的阐述,内容主要包括输电线路导体的选择、线路参数的计算、电压梯度、电晕产生机理、电晕损耗及影响(可听噪声、无线电干扰)、高压线路静电场和磁场、行波和驻波的基本理论、雷击和雷击保护、过电压问题、绝缘问题、超高压测试及实验设备等,此外还涉及了超高压线路设计、超高压电缆输电等一些工程实际应用问题。本书包含了大量的工程实例,注重基本理论与工程实例的结合,适合于从事超高压交流输电科研、规划、设计、运行的工程师以及高等学校电气工程及其自动化专业的学生和教师阅读。
作者简介
Rakosh Das Begamudre,拥有35年在日本、印度、美国和加拿大进行超高压领域的运行、测试、研究和开发工作经验。作者于Banaras大学获得学士学位,于印度科学院(Bangalore)获得硕士学位,于美国宾夕法尼亚Bethiehem的Lehigh大学获得博士学位。曾经与多位著名的教授共事,例如日本东京大学的S.Hayashi博士、Lehigh大学的L.V.Bewley院长等。作者与很多机构都建有联系,如日本Hitachi公司的Mysore电力部门、位于加拿大渥太华的国家研究委员会、加拿大的Walden方实验室、Bangalore的中央电力研究院等。作者在Mysore、Roorkee、Banaras、Lehigh大学,以及加拿大皇家军事学院、位于Vancouver的Capilano学院都有任教经历,目前作者是位于印度坎普尔的印度科技研究院电气工程系的访问教授。
目录
译者序
原书序言
原书第3版前言
原书第1版前言
第1章超高压交流输电介绍
1.1超高压交流输电的任务
1.2能源及其发展简介
1.3本书主旨介绍
复习题
第2章输电线路趋势及基础知识
2.1标准输电电压
2.2线路参数的平均值
2.3 电力传输能力及线损
2.4大型联合电力系统及线路数量实例
2.5输电线路和设备的成本
2.6线路的机械特性
复习题
第3章线路及接地参数的计算
3.1导体电阻
3.2导体温度升高及载流能力
3.3分裂导线特性
3.4超高压输电线路的电感
3.5线路电容计算
3.6序电感及序电容
3.7线路的传播模式参数
3.8接地回路的电阻和电感
复习题
第4章导体的电压梯度
4.1静电学
4.2球隙场
4.3线电荷电场及其特性
4.4多导体线路的电荷-电位关系
4.5导体表面电压梯度
4.6导体实例及实际线路的最大表面电压梯度
4.7梯度因数及其应用
4.8分裂导线子导体上的电压梯度分布
4.9用于电晕实验的圆柱笼设计
复习题
第4章附录铁塔上存在地线的情况下导体上的电压梯度
第5章 电晕效应I:功率损耗和可听噪声
5.1I(2)R损耗和电晕损耗
5.2电晕损耗公式
5.3 电荷一电压(q-V)关系图和电晕损耗
5.4电晕损耗导致的行波衰减
5.5可听噪声的产生及特性
5.6对可听噪声的限制
5.7可听噪声的测量和仪表
5.8 可听噪声公式和在设计中的应用
5.9单相和三相可听噪声水平之间的关系
5.10 白天.夜晚等效噪声水平
5.11来自超高压线路上的可听噪声水平实例
复习题
第6章 电晕效应Ⅱ:无线电干扰
6.1 电晕脉冲的产生及特性
6.2脉冲序列和滤波响应特性
6.3无线电干扰场的限制
6.4线路无线电干扰场的频谱
6.5无线电干扰剖面图和传播模式
6.6CIGRE公式
……
第7章超高压线路的静电场和磁场
第8章行波和驻波理论
第9章雷击和雷击保护
第10章超高压系统开关操作过电压
第11章长气隙绝缘特征
第12章工频电压控制和过电压
第13章超高压测试和实验室设备
第14章基于稳态限制和暂态过电压的超高压线路设计
第15章超高压电缆输电
复习题答案
参考文献
书摘插图
第1章 超高压交流输电介绍
1.1超高压交流输电的任务
世界上的工业国家对能源的需求很大,其中对电能的需求占据了大部分。此外,还有其它形式的能源,例如工业和交通所必需的石油,家庭使用和工业消耗的天然气,这些能源的消耗也占据了较为可观的比例。电能不是唯一的能源形式,但却是能源的重要组成部分。迄今距离法拉第发明发电机仅仅150年左右的时间,距离爱迪生建立第一个直流电站的时间仅仅120年左右的时间,但在这短短的时间内,世界已经消耗了其绝大部分天然能源,并且开始寻找除了水和热之外的其它能源,以满足日益增长的能源消耗需求,因为当前能源的消耗速度已经超过了新能源的发现速度。该趋势在短时期内暂时不会得到缓解,因此为了给子孙后代留下足够的能源,任何国家和社会都应该降低能源消耗的增长速度。第二次世界大战后,所有国家都获得了独立,工业开始迅猛发展,尤其是北美、欧洲诸国、前苏联和日本。因此,这些国家的发展对能源需求极大。水力发电厂和燃煤电厂或燃油电厂由于种种原因通常位于远离负荷中心的地方,这就需要将产生的大量电能进行长距离传输,且要求有很高的输电电压。自20世纪50年代以来,直流输电技术的快速发展为超高压、超长距离输电提供了重要的补充作用。交、直流输电各有不同的作用,为了决定哪种方式对国家经济的发展更为有利,必须进行详细的评估。本书仅讨论与超高压交流输电相关的一些问题。
1.2能源及其发展简介
每一个对输电感兴趣的工程师必须要关心能源问题。工业和国内发展所需求的电能可以分为两大类:1)需要传输的电能;2)本地可用的电能。需要传输的电能主要是水电和传统的火电,但本地产生和可用的电能数量众多。很多国家包括印度,已经开始研究和发展本地电能,安排专用款项开始为期多年的加快本地电能发展计划。这也称作“可替代电能”。下面列出了12种电能形式,当然还有其它的一些形式。
本地可用的电能:
(1)位于城市内负荷中心处的传统火电;
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