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第1章 绪论1

1.1 国内外供配电发展概述2

1.2 发电厂及变电所类型3

1.2.1 发电厂的类型3

1.2.2 变电所类型8

1.3 电力系统基础9

1.3.1 电力系统的基本概念9

1.3.2 电力网络的电压等级10

1.3.3 电能的质量指标11

1.3.4 电力系统的额定电压14

1.3.5 电力系统的中性点运行方式15

1.4 电力的输送方式18

1.4.1 直流输电18

1.4.2 交流输电19

本章小结21

习题22

第2章 电力负荷计算及功率因数补偿25

2.1 电力负荷的分类26

2.2 负荷计算的目的及意义27

2.2.1 负荷及负荷曲线27

2.2.2 负荷的计算方法32

2.3 供配电系统的功率损耗与电能损耗43

2.3.1 线路的功率损耗与电能损耗43

2.3.2 变压器的功率损耗与电能损耗45

2.4 用户负荷计算47

2.4.1 按逐级计算法确定用户的计算负荷47

2.4.2 按需要系数法确定用户的计算负荷48

2.4.3 按年产量估算用户的计算负荷48

2.5 尖峰电流及其计算48

2.5.1 给单台用电设备供电的支线尖峰电流计算48

2.5.2 给多台用电设备供电的干线尖峰电流计算48

2.6 功率因数的确定与补偿49

2.6.1 功率因数的确定49

2.6.2 功率因数的补偿方法51

2.6.3 补偿后用户的负荷计算和功率因数计算53

2.7 现代无功功率补偿装置54

2.7.1 电力系统无功补偿54

2.7.2 电力系统有源滤波装置60

2.7.3 电力系统谐波与无功功率综合补偿67

本章小结70

习题71

第3章 供配电一次系统73

3.1 高压电器及高压配电装置74

3.1.1 变电所的高压电器74

3.1.2 高压配电装置85

3.2 变电所的低压设备95

3.2.1 变电所的低压电器95

3.2.2 低压配电装置105

3.3 变电所主变压器数量及容量的确定108

3.3.1 变电所主变压器数量的确定108

3.3.2 变电所主变压器容量的选择108

3.4 变电所的电气主接线109

3.4.1 电气主接线的作用111

3.4.2 电气主接线的基本形式111

3.5 配电网常用电气接线形式119

3.5.1 高压配电网常用电气接线形式119

3.5.2 低压配电网常用电气接线形式121

3.6 互感器123

3.6.1 电流互感器123

3.6.2 电压互感器128

3.7 组合式成套变电所131

本章小结132

习题133

第4章 电力系统运行136

4.1 电力网络元件参数和等值电路137

4.1.1 发电机的参数和等值电路137

4.1.2 电力线路的参数和等值电路137

4.1.3 变压器的参数和等值电路140

4.1.4 电抗器的参数和等值电路146

4.2 电力系统的经济运行147

4.2.1 电力系统的电压降落与电压损耗147

4.2.2 降低电能损耗的技术措施148

4.3 电力系统的无功功率和电压调整150

4.3.1 电力系统的无功功率平衡150

4.3.2 电力系统的中枢点电压152

4.3.3 电力系统的调压措施153

本章小结155

习题155

第5章 短路电流计算及电气设备选择158

5.1 短路的基本概念159

5.1.1 短路的原因159

5.1.2 短路的危害159

5.1.3 短路的种类160

5.1.4 短路电流计算的目的与基本假设161

5.2 无限大容量电源系统的三相短路过程分析162

5.2.1 无限大容量电源系统162

5.2.2 三相短路过渡过程分析162

5.2.3 有关短路的物理量164

5.3 无限大容量电源系统的三相短路电流计算165

5.3.1 采用欧姆法进行短路电流计算166

5.3.2 采用标幺值法进行短路电流计算170

5.4 不对称短路电流的计算173

5.4.1 两相短路电流的计算173

5.4.2 单相短路电流的计算174

5.5 低压电网短路电流的计算175

5.5.1 低压电网短路电流计算的特点175

5.5.2 短路回路中各元件阻抗计算175

5.5.3 低压电网短路电流计算176

5.6 短路电流的热效应和电动效应179

5.6.1 短路电流的热效应179

5.6.2 短路电流的电动效应181

5.7 电气设备的选择及校验183

5.7.1 电气设备选择的一般条件184

5.7.2 高压电气设备的选择187

5.7.3 低压电气设备的选择196

5.8 导线和电缆截面的计算选择196

5.8.1 按发热条件选择导线和电缆的截面197

5.8.2 按经济电流密度选择导线和电缆的截面198

5.8.3 按电压损耗条件选择导线和电缆的截面199

本章小结203

习题204

第6章 供配电系统二次接线207

6.1 二次接线概述208

6.1.1 二次接线的基本概念208

6.1.2 二次接线的原理图和安装图209

6.1.3 变电所二次回路的操作电源214

6.1.4 高压断路器的控制与信号回路217

6.1.5 变电所的信号装置220

6.1.6 变电所电气测量仪表222

6.2 供配电系统继电保护226

6.2.1 继电保护装置的任务和要求226

6.2.2 常用的保护继电器228

6.2.3 高压线路的继电保护238

6.2.4 电力变压器的继电保护254

6.2.5 高压电动机的继电保护264

6.2.6 电力电容器的保护268

6.2.7 低压供配电系统的保护273

6.2.8 供配电系统的微机保护278

6.3 供配电系统常用的自动装置281

6.3.1 备用电源自动投入装置281

6.3.2 供配电线路自动重合闸装置283

6.4 变电所的防雷与接地保护286

6.4.1 过电压与雷电的有关概念286

6.4.2 防雷设备及其保护范围289

6.4.3 变配电所及架空线路的防雷措施296

6.4.4 供配电系统的接地298

6.4.5 接地电阻及其计算303

6.4.6 电气安全305

6.5 照明配电307

6.5.1 电光源使用电压要求307

6.5.2 照明电源308

6.5.3 照明配电网络309

6.5.4 照明配电线路导线的选择310

本章小结311

习题313

第7章 供配电系统设计316

7.1 供配电系统设计内容317

7.2 供配电系统设计程序和要求318

7.3 电气设计内容的深度318

7.3.1 方案设计（评估）318

7.3.2 初步设计319

7.3.3 施工图设计321

7.4 供配电设计涉及的一些规范标准324

7.5 变配电所设计325

7.5.1 变配电所设计的准备资料和负荷计算325

7.5.2 变配电所方案选择及电气主接线326

7.5.3 变电所主变压器的选择原则327

7.5.4 变电所短路电流计算328

7.5.5 变电所继电保护330

7.6 区域变电所与终端变电所设计实例331

7.6.1 区域变电所设计实例331

7.6.2 终端变电所的设计实例345

本章小结362

习题363

第8章 供配电系统自动化375

8.1 概述376

8.2 变电所自动化376

8.2.1 变电所自动化的含义376

8.2.2 变电所综合自动化的特点377

8.2.3 变电所综合自动化的基本功能378

8.2.4 变电所综合自动化的结构379

8.3 配电系统自动化381

8.3.1 概述381

8.3.2 配电系统及其特点382

8.3.3 配电系统自动化的概念383

8.3.4 配电系统自动化的意义和目的384

8.3.5 配电系统自动化的基本功能及实现原则386

本章小结389

习题389

附录A 常用设备名称和文字符号392

附录B 常用电气图形符号394

附录C 常用电器技术数据397

附录D 绝缘导线、电缆和母线的允许载流量403

附录E 电力系统不同接地装置的接地电阻值407

参考文献409