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編輯推薦

適讀人群 ：工程技術人員、研究人員、相關專業師生。
　　行業經典叢書，學電力電子，電力係統必備之書。

內容簡介

　　抑製諧波和提高功率因數是涉及電力電子技術、電氣自動化技術和電力係統的一個重大課題。隨著電力電子技術的不斷進步，新型有源諧波抑製技術和無功功率補償技術得到瞭迅速的發展。本書主要介紹有源電力濾波器、混閤型電力濾波器、靜止無功補償裝置、靜止無功發生器等諧波抑製和無功補償新技術。對有關諧波和無功功率的基礎理論、電力電子裝置的功率因數和諧波分析以及傳統無功功率補償和濾波方法也做瞭必要的介紹。本書敘述力求簡潔，強調物理概念，注重理論聯係實際。　　第3版主要增加瞭基於時域變換的諧波和無功電流檢測方法、並聯注入式混閤型電力濾波器以及基於多電平變流器的無功功率補償和有源電力濾波裝置等內容，也對其他主要章節進行瞭數據（實例）更新和文字修訂。　　《諧波抑製和無功功率補償（第3版）》可作為電力電子技術、電氣自動化技術及電力係統領域的工程技術人員和研究人員的參考書，也可供上述專業範圍的教師和研究生閱讀。

作者簡介

　　王兆安，　　長期從事電力電子技術的教學及科研工作，主編的教材《電力電子技術》（第4版）獲2002年國傢*教材一等奬。主持完成的教育部“麵嚮21世紀”教改項目“電氣信息類專業人纔培養方案及教學內容體係改革的研究與實踐”於2001年獲國傢*教學成果二等奬。主編瞭《電力電子設備設計和應用手冊》，齣版瞭專著《諧波抑製和無功功率補償》。曾主持完成國傢自然科學基金4項（其中1項為重點項目），國傢科技攻關項目3項，在研國傢自然科學基金重點項目1項。在國內外期刊及學術會議上發錶論文400餘篇。獲省部級科技進步一等奬1項，三等奬3項。
　　劉進軍，　　現任《電力電子技術》*精品課程、*精品資源共享課負責人，電力電子與新能源技術研究中心*教學團隊負責人。　　國際電氣及電子工程師學會（IEEE）電力電子學會執行委員會（AdCom）委員，亞洲聯絡委員、中國聯絡委員；　　IEEE電力電子學報（IEEE Transactions on Power Electronics）副編輯（Associate Editor）；　　IEEE工業應用學會工業功率變換委員會、電力電子器件委員會委員；　　亞洲電力電子學術會議協調委員會（APECC）主席　　國際電工委員會（IEC）電力電子技術標準工作組（TC22SC22F）成員；　　教育部電氣類專業教學指導委員會副主任委員　　中國機械工業教育協會電力電子教學指導分委員會副主任；　　中國電源學會副理事長、國際交流委員會主任；陝西省電源學會副理事長；　　中國電工技術學會電力電子學會副理事長、學術委員會主任；　　中國電機工程學會直流輸電與電力電子專委會委員。

目錄

《電氣自動化新技術叢書》序言
第6屆《電氣自動化新技術叢書》編輯委員會的話
第3版前言
第2版前言
第1版前言
第1章緒論
1.1諧波問題及研究現狀
1.2諧波抑製
1.3無功補償
1.4本書內容概述
第2章諧波和無功功率
2.1諧波和諧波分析
2.1.1諧波的基本概念
2.1.2諧波分析
2.1.3公用電網諧波電壓和諧波電流限值
2.2無功功率和功率因數
2.2.1正弦電路的無功功率和功率因數
2.2.2非正弦電路的無功功率和功率因數
2.2.3無功功率的時域分析
2.2.4三相電路的功率因數
2.2.5無功功率的物理意義
2.2.6無功功率理論的研究及進展
2.3諧波和無功功率的産生
2.4無功功率的影響和諧波的危害
2.4.1無功功率的影響
2.4.2諧波的危害
2.4.3諧波引起的諧振和諧波電流放大
2.4.4諧波對電網的影響
2.4.5諧波對鏇轉電機和變壓器的危害
2.4.6諧波對繼電保護和電力測量的影響
2.4.7諧波對通信係統的乾擾
第3章電力電子裝置的功率因數和諧波分析
3.1阻感負載整流電路的功率因數和諧波分析
3.1.1忽略換相過程和直流側電流脈動時的情況
3.1.2計及換相過程但忽略直流側電流脈動時的情況
3.1.3計及直流側電流脈動時的情況
3.1.4阻感負載整流電路的非特徵諧波
3.2整流電路帶濾波電容時的功率因數和諧波分析
3.2.1電容濾波型橋式整流電路的功率因數和諧波分析
3.2.2感容濾波型橋式整流電路的功率因數和諧波分析
3.3交流調壓電路的功率因數和諧波分析
3.3.1移相控製單相交流調壓電路的功率因數和諧波分析
3.3.2移相控製三相交流調壓電路的功率因數和諧波分析
3.3.3通斷控製交流調壓電路的功率因數和諧波分析
3.4周波變流電路的功率因數和諧波分析
3.4.1用開關函數法對輸入電流進行諧波分析
3.4.2輸入電流中的諧波頻率和諧波含量
3.4.3輸入電流中的基波分量和輸入端功率因數
第4章無功補償電容器和LC濾波器
4.1無功補償電容器
4.1.1並聯電容器補償無功功率的原理
4.1.2並聯電容器補償無功功率的方式
4.1.3並聯電容器補償容量的計算
4.1.4並聯電容器的放電迴路和自動投切
4.1.5並聯電容器和諧波的相互影響
4.2LC濾波器
4.2.1LC濾波器的結構和基本原理
4.2.2LC濾波器的設計準則
4.2.3單調諧濾波器的設計
4.2.4高通濾波器的設計
第5章靜止無功補償裝置
5.1無功功率動態補償的原理
5.2晶閘管控製電抗器（TCR）
5.2.1基本原理
5.2.2主要聯結方式和配置類型
5.2.3控製係統
5.2.4動態性能和動態過程分析
5.3晶閘管投切電容器（TSC）
5.3.1基本原理
5.3.2投入時刻的選取
5.3.3控製係統
5.3.4動態過程分析145
5.4采用全控型器件的靜止無功發生器（SVG）
5.4.1基本原理
5.4.2控製方法
5.4.3應用實例
5.4.4發展趨勢
第6章諧波和無功電流的檢測方法
6.1基於瞬時無功功率理論的諧波和無功電流檢測方法
6.1.1三相電路瞬時無功功率理論
6.1.2基於瞬時無功功率理論的諧波和無功電流的實時檢測
6.1.3瞬時無功功率理論的其他應用
6.2基於時域變換的諧波與無功電流檢測方法
6.2.1基於時域變換的電流檢測算法的基本原理
6.2.2在三相四綫製係統中的電流檢測方法
6.2.3在單相係統中的電流檢測方法
6.2.4電流檢測中低通濾波器的設計
6.2.5仿真及實驗研究
6.3其他諧波和無功電流檢測方法
6.3.1基於傅裏葉分析的電流檢測方法
6.3.2采用人工神經網絡的電流檢測方法
第7章有源電力濾波器
7.1有源電力濾波器的基本原理
7.2有源電力濾波器的係統構成和主電路形式
7.2.1單獨使用的有源電力濾波器的係統構成
7.2.2有源電力濾波器的主電路形式
7.3並聯型有源電力濾波器
7.3.1指令電流運算電路
7.3.2電流跟蹤控製電路
7.3.3主電路設計
7.3.4直流側電壓的控製
7.3.5並聯型有源電力濾波器的控製方式
7.3.6並聯型有源電力濾波器的穩定性分析
7.4串聯型有源電力濾波器
7.4.1串聯型有源電力濾波器的結構和基本原理
7.4.2檢測負載諧波電壓控製方式
7.4.3復閤控製方式
7.4.4串聯型和並聯型有源電力濾波器的簡要對比
7.5串並聯型有源電力濾波器
7.5.1UPQC的結構和基本工作原理
7.5.2UPQC的補償電壓和電流指令生成方法
7.5.3UPQC的補償結果
第8章混閤型電力濾波器
8.1混閤型電力濾波器的係統構成
8.1.1並聯混閤型電力濾波器的係統構成
8.1.2串聯混閤型電力濾波器的係統構成
8.2並聯混閤型電力濾波器
8.2.1直流並聯混閤型電力濾波器
8.2.2APF與PF串聯後與電網並聯的交流混閤型電力濾波器
8.2.3一種新型交流並聯混閤型電力濾波器
8.2.4並聯注入式混閤型電力濾波器
8.3串聯混閤型電力濾波器
8.3.1串聯混閤型電力濾波器的係統構成及工作原理
8.3.2有源裝置的容量估算
8.3.3串聯混閤型電力濾波器的控製方法
8.3.4串聯混閤型電力濾波器的補償特性
第9章基於多電平變流器的無功補償和有源電力濾波裝置
9.1多電平無功補償和有源電力濾波器拓撲結構
9.2串聯H橋靜止無功發生器
9.2.1工作原理和數字模型
9.2.2直流側電壓控製方法
9.2.3實驗結果及分析
9.3混閤型串聯H橋多電平有源電力濾波器
9.3.1高低壓模塊直流側電壓及門檻電壓選取原則
9.3.2直流側電壓均衡控製
9.3.3實驗結果及分析
9.4中點鉗位型三電平有源電力濾波器
9.4.1工作原理和數學模型
9.4.2SVPWM工作原理
9.4.3中點電位分析
9.4.4直流母綫電壓控製
9.4.5實驗結果及分析
參考文獻

前言/序言

　　第3版前言　　《諧波抑製與無功功率補償》這本書的第1版和第2版分彆於1998年9月和2006年1月齣版。該書麵世以來，一直受到同行和讀者的歡迎、好評和廣泛引用。據2014年底中國期刊網的統計數據，該書在中文期刊論文中被同行的引用次數已超過瞭5000次。近年來該書已印刷瞭2版12次，纍計印數達到27600冊。作為一部專業性很強、適用麵並不太寬的專著，這已經是很好的發行業績，這反映瞭本書在同行和讀者中有相當的需求，在學術上有重要的參考價值。　　另一方麵，本書第2版齣版至今已近10年。這10年來，國內外相關領域的研究和技術應用發展迅速，采用先進的電力電子變流器進行諧波抑製和無功功率補償的技術已逐漸步入成熟階段，在工程實際中的應用越來越廣，當然也帶來瞭一些新的具有挑戰性的問題。本書作者所在的研究團隊西安交通大學電力電子與新能源技術研究中心，在這10年中仍然繼續堅持瞭以諧波抑製和無功功率補償為主的電能質量控製技術的研究，先後又承擔瞭國傢自然科學基金、國傢科技支撐計劃、颱達電力電子科教發展計劃以及國內外企業相關研發計劃等資助的多項科研課題，特彆是承擔瞭國傢科技支撐計劃“十一五”重點項目課題“電能質量復閤控製技術及裝置”的研究任務，近年來又取得瞭一批新的研究成果。　　為瞭滿足同行和讀者的需求，集中反映近10年來國內外諧波抑製和無功功率補償領域的*新研究成果和應用發展情況，特彆是總結整理本書作者所在科研課題組近年來在相關領域的主要研究結果，有必要在本書第2版的基礎上進行相應的更新與修訂。這樣，本書第3版纔在機械工業齣版社的鼓勵和支持下得以麵世。　　第3版大體保留瞭前兩版的整體結構和章節框架，但在內容上做瞭相當的增減，大部分章節也做瞭全麵的數據（實例）更新和文字修訂。全書仍為9章，由劉進軍統稿。第1章和第5章由劉進軍進行瞭修訂，何英傑為其中的5��4節提供瞭重要參考資料和個人意見。第6章和第8章由王躍和雷萬鈞進行瞭修訂。其中，第2版第6章原有的全部內容在新版中作為6��1節齣現，並命名為“基於瞬時無功功率理論的諧波和無功電流檢測方法”；新增加瞭近年發展起來的基於時域變換的諧波和無功電流檢測方法，作為6��2節，由雷萬鈞撰寫；第2版7��3節有關基於傅裏葉分析的檢測方法和采用人工神經網絡的檢測方法在新版中調整到第6章，作為6��3節；這樣，新版的第6章命名為“諧波和無功電流的檢測方法”就顯得更為妥當。而第8章新增加瞭近年來獲得瞭深入研究的並聯注入式混閤型電力濾波器的有關內容，作為8��2��4節，也由雷萬鈞撰寫。第2版第9章是有關高功率因數變流器的內容。高功率因數變流技術在過去20年中取得瞭長足發展，其內容之豐富已遠遠不是1998年本書初次麵世時可以隻用一章的篇幅來簡要概括其研究結果的狀況。為瞭使重點更加突齣而不緻篇幅冗長，第3版刪掉瞭有關高功率因數變流器的內容，而增加瞭基於多電平變流器的無功補償和有源電力濾波裝置的有關內容，作為新的第9章，由何英傑撰寫。這是近年來迅速發展的技術，適用於高壓大功率應用場閤，特彆在我國的研究和應用獲得瞭很大的進步，在新版中加以介紹是非常必要的。　　本書第3版增補和修訂的內容大多是作者所在的研究團隊近10年來在有關領域的文獻總結工作和研究工作的結晶，作者謹嚮團隊的教師、研究生和工作人員錶示衷心的感謝。本書第3版的編寫和齣版也得到瞭機械工業齣版社電工電子分社社長牛新國編審和孫流芳編審的悉心指導和大力支持，作者也在此嚮他們緻以誠摯的謝意。
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