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| 內容簡介： |
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本书介绍了高压交直流混联系统的发展及现状，在高压交直流混联系统的框架下阐述了高压交直流混联系统的特性，重点研究了高压直流电网接入对交流系统的影响。主要内容包括：高压交直流混联系统的经济特性分析，高压直流系统接入交流系统的运行方式，高压交直流混联系统故障分析，高压交直流混联电网故障对交流继电保护的影响，高压交直流混联电网直流偏磁的来源与影响，高压交直流混联系统仿真分析。本书注重理论分析和工程应用，适合作为从事高压交直流混联电力系统的科研、规划、设计和运行人员的参考用书，也适合作为高等学校电力系统专业的参考书。
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| 關於作者： |
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高庆忠，男，硕士，副教授，研究方向为：电力电子及电气传动、电力系统故障诊断等。毕业于东北电力大学，现任沈阳工程学院自动化学院系主任，发表论文EI检索6篇，SCI检索1篇，发明专利1项，实用新型专利2项，主持辽宁省教育厅项目1项，参与国家基金项目2项。参与省级教研项目5项。
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| 目錄：
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目录
第1章高压输电的发展1
1.1电网发展历程3
1.2电网互联现状8
1.3未来电网发展12
1.4特高压输电发展动因16
1.5特高压电压等级选择的原则21
1.6国外特高压输电发展情况26
1.7国内特高压输电发展情况30
1.7.1中国特高压交流输电技术的发展30
1.7.2中国特高压直流输电技术的发展32
第2章高压交直流输电系统特性与经济分析37
2.1交流输电系统特性39
2.1.1可靠性与稳定性39
2.1.2输电特性与输电能力41
2.2直流输电系统特性47
2.2.1可靠性与稳定性47
2.2.2输电特性与输电能力49
2.3特高压交直流混合电网特征51
2.4交直流输电的经济性分析54
2.4.1交流特高压超高压输电的经济性比较54
2.4.2交流直流特高压输电的经济性比较56
2.5交流直流特高压输电的适用场合59
第3章高压交直流混联系统特点及影响65
3.1直流系统接入交流系统的安全稳定67
3.1.1交流系统对直流系统运行的支撑67
3.1.2特高压直流系统接入交流系统的方式68
3.1.3特高压直流系统与交流系统的相互影响70
3.2交直流混联电网运行特征73
3.2.1直流电网运行特点73
3.2.2受端电网运行特性79
3.3交直流混联系统的相互影响81
3.3.1交直流混联电网相互影响途径81
3.3.2交直流混联电网相互影响评价82
3.3.3慢速变化工况84
3.3.4快速变化工况85
第4章高压交直流混联电网故障分析91
4.1故障特征变异的概念93
4.2基于竞争的故障特征变异机理分析96
4.2.1竞争的基本分析方法96
4.2.2交直流系统电气竞争范围分析97
4.3扰动下直流系统动态特性分析99
4.3.1直流系统电气量的扰动强度分析100
4.3.2直流系统电气量的特征分析103
4.4交直流混联电网故障对交流保护的影响105
4.4.1变化量方向元件105
4.4.2零序元件109
4.4.3负序元件111
4.4.4距离元件118
4.4.5差动元件122
4.5交流系统不接地故障时直流系统变化对交流零序保护的影响126
4.6交流系统接地故障时直流系统变化对交流零序保护的影响130
4.7交直流混联电网故障暂态功率导向分析133
4.7.1暂态快速功率倒向机理研究133
4.7.2影响保护动作的因素分析138
4.8保护运行环境对保护动作行为的影响及建议142
4.8.1纵联保护通道分析142
4.8.2正、反方向元件灵敏度的考虑145
4.8.3系统中运行交流保护的建议147
第5章高压交直流混联电网直流偏磁149
5.1直流偏磁的物理现象及来源151
5.1.1直流偏磁的物理现象151
5.1.2直流偏磁的来源152
5.2直流偏磁的影响156
5.2.1直流偏磁对系统的影响156
5.2.2直流偏磁对变压器的影响158
5.2.3直流偏磁产生的谐波对电容器的影响165
5.3变压器直流偏磁的影响167
5.3.1变压器结构对变压器偏磁影响167
5.3.2变压器直流偏磁对继电保护的影响169
5.4变压器直流偏磁的抑制措施171
5.4.1反向电流法173
5.4.2变压器电阻法177
5.4.3接电容器抑制法178
5.5直流偏磁抑制措施比较及其对继电保护的影响183
5.5.1受中性点串联电阻或电容影响的变压器和线路保护184
5.5.2中性点串联电阻法对继电保护的影响187
第6章高压交直流混联电网潮流计算分析193
6.1交直流混联系统潮流计算中换流器标幺值方程195
6.2交直流电力系统数学模型199
6.3交直流混联系统潮流计算的牛顿迭代法202
6.3.1整流侧定电流控制和逆变侧定电压控制204
6.3.2整流侧定电流控制和逆变侧定关断角控制205
6.4交直流混联系统潮流计算的快速解耦法208
6.4.1整流侧定电流控制和逆变侧定电压控制209
6.4.2整流侧定电流控制和逆变侧定关断角控制209
6.5交直流混联系统潮流计算示例211
第7章高压交直流混联电网系统仿真215
7.1电磁暂态与机电暂态数字仿真初始化217
7.1.1发电机及其控制器的初始化问题217
7.1.2直流输电系统的初始化问题219
7.1.3输电线路的初始化问题220
7.1.4负荷的初始化问题220
7.2交直流混联电网电磁暂态数字仿真222
7.2.1交直流电力系统电磁暂态数字仿真的实现途径222
7.2.2用于模型离散化的常用数值积分公式及其特点224
7.2.3集中参数元件的离散化伴随模型227
7.2.4集中参数多相输电线路的离散化伴随模型229
7.2.5分布参数单根无损线的Bergeron模型231
7.2.6分布参数单根小损耗线路的Dommel模型233
7.2.7分布参数多相耦合输电线路的K. C. Lee模型236
7.2.8分布参数多相耦合输电线路的扩展Bergeron模型240
7.2.9输电线路电磁暂态计算示例244
7.3交直流混联电网机电暂态数字仿真246
7.3.1交直流电力系统机电暂态仿真的基本原理246
7.3.2直流输电系统的响应特性模型247
7.3.3机电暂态仿真中与发电机模拟相关的几个问题249
参考文献257
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| 內容試閱：
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前 言
基于中国能源与需求逆向分布的国情，为了满足更大容量、更远距离的电力传输，发展特高压交直流混合电网已成为中国电网发展的战略方向。从20世纪50年代末起，中国跟踪世界直流输电技术发展，开始了直流输电技术研究；70年代在上海建成直流输电试验工程，80年代末建成舟山直流输电工业性试验工程；1990年建成葛洲坝上海高压直流输电工程。经过这些年跨越式的发展，中国高压直流输电技术及其工程应用已经得到飞速发展，常规高压直流输电工程设备已实现国产化。预计到2020年，我国建设的直流输电工程将达50余项，随着西电东输和全国联网的全面实施，交直流混联电力系统的格局已在我国的华南、华东、华北、东北电网中出现，我国已经进入高压交直流混合大电网运行时代，其输送容量之大、落点之密集、运行调控之复杂均属世界罕见。
高压交直流混联系统的出现，给电力系统的运行带来了一系列的新问题，由于直流系统及其控制系统特有的大电流、非线性快速响应特征，交直流混联系统的故障暂态过程的作用机理、故障特征、动态特征与传统交流电力系统有很大差异，它突破了传统电力系统继电保护框架体系的认识。近年来，我国交直流混联系统出现的一系列继电保护不正确动作事故，说明了这一问题的严重性。因此，高压直流系统接入交流电网后，给交流电网带来的一系列影响引起了相关领域的重视，关于高压交直流混联系统的运行特性及故障行为分析的研究工作和工程实践成为在该领域国内外的热点研究课题，主要的研究成果比较零散的分布于各类的学术报告和学术论文中，尚未形成一本系统全面的著作。
本书正是在这样的背景下完成的，本书是国内外首先系统论述高压交直流混联系统运行特征及高压直流系统接入对交流电网影响的著作。首先，从基本理论出发，结合实际工程案例，理论联系实际，在充分继承我国在传统电网运行特性及故障分析的基础上重点研究高压交直流混联系统的经济特性、高压直流系统接入交流系统的运行方式及系统故障分析，包括高压交直流混联电网故障对交流继电保护的影响和直流偏磁问题。其次，利用系统建模手段，建立了高压交直流混联系统数学模型，对系统运行特征进行仿真分析。最后，对未来我国高压交直流混联系统的发展及系统运行稳定性的提高提出建议和想法。
本书分为7章，第1章介绍高压输电的发展，第2章重点分析高压交直流输电系统特性与经济分析，第3章分析高压交直流混联系统特点及影响，第4章针对高压交直流混联电网故障进行分析，第5章分析高压交直流混联电网直流偏磁，第6章对高压交直流混联电网潮流计算进行分析，第7章介绍高压交直流混联电网系统的仿真。
本书在编写过程中得到了许多专家和领导的鼓励和支持，还参阅了一些文献资料。在此，谨对所有文献资料作者、支持并参与本书编写的专家和领导表示由衷的感谢。本书涉及内容广泛，由于作者水平所限，书中难免存在不妥之处，恳请读者不吝指正。
编 者
2017年12月
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