無功補償與諧波治理方案設計及案例分析 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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徐永海，姚寶琪 著

圖書標籤:

• 無功補償
• 諧波治理
• 電力係統
• 電力質量
• 電能質量
• 電氣工程
• 案例分析
• 方案設計
• 電力優化
• 高調諧波

出版社： 中国水利水电出版社

ISBN：9787517046196

版次：1

商品编码：12030972

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-07-01

用纸：胶版纸

页数：208

字数：308000

內容簡介

　　本書在對無功功率補償與常用補償裝置基本原理介紹的基礎上，重點以工程實際中應用*為廣泛的無源電力濾波裝置為例，闡述瞭無功補償與諧波治理工程的設計方案和設計方法，進而以實際工程案例為依托，分門彆類從供電係統、電動機類負荷、冶煉、電解、焊接、軋鋼企業以及其他典型企業無功補償與諧波治理等多個方麵，對涵蓋電網與典型行業用戶的無功補償與諧波治理問題進行瞭分析；同時，本書還對已在工程實際中得到越來越多應用的APF、SVC與STATCOM的工程應用情況進行瞭分析。本書最後一章對無功補償與諧波治理工程中若乾特殊和疑難問題的處理方法進行瞭總結分析。

《電力係統運行與控製：理論、方法與實踐》 本書旨在全麵深入地探討現代電力係統運行與控製的關鍵技術、理論基礎及其在實際工程中的應用。隨著電力係統規模的不斷擴大、負荷形式的多樣化以及可再生能源的接入，電力係統的穩定運行、高效調度和可靠供電麵臨著前所未有的挑戰。本書緊密結閤當前電力工業的發展趨勢和技術前沿，力求為讀者提供一個係統、前瞻的學習平颱。 核心內容聚焦： 1. 電力係統基礎理論與運行機理： 潮流計算與分析： 詳細闡述穩態潮流的基本計算方法，包括牛頓-拉夫遜法、PQ分解法等，並分析潮流計算在係統規劃、運行和故障分析中的作用。深入探討潮流分布對係統損耗、電壓穩定性和設備過載的影響。 暫態穩定分析： 深入講解電力係統在擾動（如短路、機組甩負荷）後的動態響應，分析影響係統暫態穩定的主要因素，如發電機轉子動力學、勵磁係統、調速器等。介紹各種暫態穩定分析方法，包括等值化技術和數值積分法，並討論提高係統暫態穩定性的策略。 電壓穩定分析： 闡述電壓穩定性的概念，區分穩態電壓穩定和動態電壓穩定。分析導緻電壓不穩定的原因，如負荷特性、無功功率不足、綫路參數等。介紹電壓穩定性的評估方法，包括P-V麯綫、Q-V麯綫分析，以及時域仿真分析。 電力係統頻率穩定性： 講解頻率波動的機理，重點分析一次調頻、二次調頻和三次調頻在維持係統頻率穩定中的作用。討論調頻勵磁、調速器特性參數的設定對頻率響應的影響，以及頻率偏差的經濟調度問題。 2. 現代電力係統運行控製技術： 調度與經濟調度： 詳細介紹電力調度在保證係統安全、經濟運行中的核心地位。深入講解經濟調度的理論基礎，包括目標函數（成本最小化）和約束條件（功率平衡、設備容量限製等）。介紹求解經濟調度的各種算法，如增量成本法、拉格朗日乘子法，以及考慮環保約束下的經濟調度。 無功功率與電壓控製： 深入分析無功功率在電力係統運行中的重要作用，闡述其與電壓水平的密切關係。詳細介紹各種無功功率補償裝置，如並聯電容器、串聯電容器、靜止無功補償器（SVC）、動態無功補償器（STATCOM）等的工作原理、優缺點及適用場景。講解如何通過優化無功功率補償裝置的投切和控製，實現係統電壓的穩定和電能質量的提升。 係統保護與故障診斷： 介紹電力係統二次保護的基本原理，包括過流保護、差動保護、距離保護等。深入分析繼電保護的配置原則和整定計算。探討故障診斷的技術，包括故障錄波器數據分析、故障分析軟件應用，以及利用人工智能方法進行故障定位和識彆。 黑啓動技術： 詳細講解電力係統發生大停電（黑啓動）後的恢復過程，包括黑啓動電源的選擇、啓動順序的製定、母綫恢復、負荷恢復等關鍵步驟。介紹黑啓動的策略和演練的重要性。 3. 可再生能源並網與係統集成： 風電、光伏發電的特性與影響： 分析風電和光伏發電的隨機性、波動性特點，及其對電網穩定運行的潛在衝擊，如頻率波動、電壓波動、潮流變化等。 可再生能源的並網技術： 介紹不同類型風力發電機組和光伏發電係統的並網要求和控製策略，包括變流器技術、功率預測技術、電壓支撐和頻率支撐技術。 儲能技術在電力係統中的應用： 探討鋰電池儲能、抽水蓄能、飛輪儲能等不同儲能技術的原理、性能特點及其在平抑可再生能源波動、提高電能質量、參與電網調峰調頻等方麵的作用。 微電網與智能電網： 介紹微電網的概念、構成及其運行模式，探討其在提高供電可靠性、整閤分布式能源、實現能源優化配置方麵的優勢。初步介紹智能電網的發展理念、關鍵技術（如通信、感知、控製）以及其對電力係統運行控製模式的變革。 4. 實際工程案例分析與實踐經驗： 本書將選取若乾具有代錶性的電力係統運行與控製的實際工程案例，深入剖析其麵臨的挑戰、采取的解決方案以及取得的成果。案例涵蓋大型火電廠的穩定運行與協調控製、水電站的經濟調度與水庫優化管理、特高壓輸電綫路的潮流控製與安全運行、區域電網的負荷預測與調度策略、復雜工業負荷的電壓穩定控製等。 通過案例分析，讀者可以學習如何在實際工程問題中應用本書所介紹的理論知識和技術方法，理解不同技術方案的權衡與選擇，以及在復雜工況下的應對策略。 本書特色： 理論與實踐相結閤： 既有紮實的理論基礎講解，又注重實際工程中的應用，並通過豐富的案例分析加深理解。 內容全麵係統： 涵蓋瞭電力係統運行與控製的各個關鍵環節，形成瞭一個完整的知識體係。 緊扣行業前沿： 關注可再生能源並網、儲能技術、智能電網等最新發展動態。 語言清晰易懂： 采用嚴謹但易於理解的語言，配以適量的圖錶和公式，幫助讀者掌握核心概念。 麵嚮讀者廣泛： 適閤高等院校電力工程、自動化等專業的研究生和高年本科生，也可作為電力係統設計、運行、維護和研究人員的參考手冊。 通過閱讀本書，讀者將能深刻理解電力係統運行的內在規律，掌握先進的控製技術和分析方法，提升解決實際工程問題的能力，為我國電力事業的安全、高效、綠色發展貢獻力量。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我對這本書的期望值是很高的，因為我所在的工廠近期正麵臨著無功補償和諧波治理方麵的挑戰。我們引入瞭一些新的生産設備，導緻電網的功率因數直綫下降，同時諧波也明顯增多，已經影響到瞭其他設備的正常運行，甚至有幾次因為電壓不穩定導緻生産中斷，損失慘重。翻閱這本書，讓我感覺像是找到瞭“救星”。書中關於提高功率因數的部分，不僅講解瞭理論知識，更重要的是，它提供瞭幾種針對不同負荷特性的無功補償方案，並且詳細對比瞭各自的優劣勢，比如對諧波的影響、動態響應速度、維護成本等等。這讓我能夠結閤我們工廠的實際情況，選擇最適閤的補償方式。而在諧波治理方麵，書中對不同類型濾波器的介紹，特彆是對有源濾波器的原理和應用場景的闡述，給瞭我很大的啓發。之前我們隻考慮過傳統的無源濾波器，但書中也提到瞭有源濾波器的優勢，比如可以補償動態變化、適應性更強，這讓我們重新審視瞭解決方案。更重要的是，書中關於方案設計的流程非常清晰，從前期的電網諧波分析，到參數的計算，再到設備的選型，每一步都有詳細的指導。這對於我們這些在實際工作中需要落地項目的人來說，實在是太寶貴瞭。

评分☆☆☆☆☆

自從拿到《無功補償與諧波治理方案設計及案例分析》這本書，我的工作思路就變得清晰瞭很多。之前，我們團隊在處理一些電網質量問題時，往往是“頭痛醫頭，腳痛醫腳”，缺乏係統性的解決方案。而這本書，就像是為我們提供瞭一套“方法論”。書中對無功補償原理的講解非常透徹，無論是靜態補償還是動態補償，都給齣瞭詳細的理論依據和技術細節。我特彆喜歡書中關於功率因數改善的章節，它不僅解釋瞭為什麼高功率因數很重要，還提供瞭多種實用的改善方法，並對每種方法的成本效益進行瞭分析。這對於我們在日常工作中進行方案評估非常有幫助。更讓我驚喜的是，書中關於諧波治理的章節，內容非常詳實，涵蓋瞭從諧波的産生機理到各種治理技術，再到實際應用中的注意事項。我尤其關注瞭書中關於有源濾波器的介紹，它在應對動態變化的諧波方麵具有獨特的優勢，這對於我們經常需要處理變頻器等設備引起的諧波問題的場景來說，非常有藉鑒意義。書中提供的案例分析也極具價值，它們都是真實工程項目中的實踐經驗總結，比如一個關於水泥廠的案例，就詳細展示瞭如何通過閤理的無功補償和濾波方案，解決瞭水泥生産過程中産生的諧波汙染和電壓波動問題，大大提升瞭設備的運行效率和穩定性。

评分☆☆☆☆☆

這本書在理論深度和案例廣度上都做得相當齣色，是我近期讀過的技術類書籍中比較滿意的一本。我一直覺得，要真正掌握一項技術，光有理論是遠遠不夠的，必須結閤實際應用。而這本書在這方麵做得非常好。它在講解無功補償和諧波治理的原理時，邏輯嚴謹，條理清晰，不會讓人感到晦澀難懂。比如，在解釋 SVC 和 SVG 的區彆時，它不僅闡述瞭它們的技術原理，還結閤實際應用場景，分析瞭它們各自的適用範圍和優缺點，這一點非常實用。我尤其喜歡的是，書中對各種補償方式的動態特性進行瞭詳細的討論，包括響應速度、補償精度以及對係統穩定性的影響。這對於需要處理瞬態負荷變化的用戶來說，非常有價值。而在案例分析部分，書中涵蓋瞭不同行業的典型問題，例如，它展示瞭如何解決變頻器等電力電子設備引起的諧波問題，如何應對電弧爐等非綫性負荷的衝擊，以及如何優化電網的無功功率分配，以降低綫路損耗。每個案例都提供瞭詳細的設計思路和計算過程，甚至包括瞭調試過程中可能遇到的問題和解決方案。我印象深刻的是一個關於風力發電場接入電網的案例，書中詳細分析瞭風力發電固有的波動性對電網無功功率平衡的影響，以及如何通過智能化的無功補償裝置來解決這一難題。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我最直觀的感受就是“專業”和“實用”。我一直從事電力設備的研發工作，對於無功補償和諧波治理的理論知識有一定瞭解，但如何在實際工程中進行方案設計和落地，仍然是我需要不斷學習和提升的方麵。這本書在這方麵做得非常齣色。它在講解理論知識時，深入淺齣，邏輯性很強，並且能夠緊密結閤實際工程中的需求。比如，在介紹無功補償時，它不僅講解瞭不同補償方式的原理，還詳細討論瞭它們在不同應用場景下的優缺點，以及如何進行經濟性分析。這對於我們在産品設計時，能夠更好地權衡技術和成本，非常有指導意義。而在諧波治理方麵，書中對各種濾波器的技術指標、性能特點、安裝調試等方麵都進行瞭詳細的闡述，並提供瞭大量的工程案例，讓我能夠看到不同方案的實際效果。我尤其印象深刻的是書中關於如何選擇最閤適的濾波器類型，以及如何進行濾波器參數設計的詳細說明。這些內容對於我們這些在幕後進行技術支撐的人來說，是極其寶貴的經驗。

评分☆☆☆☆☆

這本書的吸引力還在於其豐富的案例分析，這正是許多同類書籍所欠缺的。理論講得再好，終究要落到實踐中。我迫不及待地翻閱瞭後麵的案例部分，發現書中收錄瞭多種不同類型的工程案例，涵蓋瞭鋼鐵、化工、新能源等多個行業。每個案例都詳細描述瞭項目背景、存在的問題（例如電壓穩定性差、諧波超標、功率因數低等）、解決方案的設計過程、設備選型依據、現場調試情況，以及最終取得的成效。這些案例不是簡單的圖文堆砌，而是充滿瞭工程師的智慧和經驗。例如，在某個鋼鐵廠的案例中，書中詳細分析瞭軋機等大功率設備的啓停對電網造成的衝擊，以及如何通過多級無功補償與有源濾波器相結閤的方案，有效解決瞭電壓波動和諧波問題，使功率因數得到瞭顯著提升，降低瞭電費支齣。另一個案例則聚焦於一個大型數據中心，由於服務器等電子設備産生瞭大量的諧波，對通信設備造成瞭乾擾，書中采用瞭先進的混閤濾波技術，並給齣瞭詳細的參數計算和調試步驟，最終成功將諧波含量控製在國傢標準以內。這些案例的分析都非常貼閤實際，讓我在閱讀過程中能夠身臨其境，仿佛與書中作者一起進行方案設計和現場調試。這種“實戰演練”式的學習方式，比單純的理論學習更有效，也更能激發我的思考和創新。

评分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的體驗，可以說是“乾貨滿滿”，讓我受益匪淺。我所在的團隊主要負責某個區域的電網運維工作，近年來隨著新能源的快速發展，電網的電壓波動和諧波汙染問題日益突齣，給我們的工作帶來瞭巨大的挑戰。這本書的齣現，就像是為我們提供瞭一本“秘籍”。在無功補償方麵，書中不僅講解瞭傳統的電容補償，還對動態補償技術進行瞭深入的探討，包括 SVC 和 SVG 的工作原理、控製策略以及在不同場景下的應用。特彆是對於 SVG 的介紹，讓我對這種新型補償裝置有瞭更深刻的認識，它在快速響應和補償精度方麵的優勢，非常適閤解決我們麵臨的一些瞬態無功功率需求變化的問題。而在諧波治理方麵，書中對不同類型濾波器的介紹非常全麵，從無源濾波器到有源濾波器，再到混閤濾波器，都進行瞭詳盡的論述，並且給齣瞭詳細的計算方法和選型依據。我特彆關注瞭書中關於諧波源識彆和定位的內容，這對於我們現場進行故障排查非常有幫助。此外，書中提供的案例分析更是貼閤實際，比如針對某個化工廠的案例，書中詳細分析瞭其生産工藝中存在的無功功率和諧波問題，並給齣瞭結閤瞭動態補償和有源濾波的綜閤治理方案，最終使該工廠的電能質量得到瞭顯著改善。

评分☆☆☆☆☆

這本書的結構設計和內容編排都相當人性化，非常適閤我這種既要理論紮實，又需要解決實際問題的工程師。我尤其欣賞書中對“方案設計”這一環節的重視。它不像一些理論書籍那樣，隻停留在概念層麵，而是將理論知識與實際工程緊密結閤，詳細講解瞭如何從係統分析入手，逐步推導齣具體的補償和治理方案。例如，書中在介紹無功補償方案設計時，不僅列舉瞭各種補償元件和設備，還詳細說明瞭如何根據負荷的特性、電網的結構以及經濟性等因素進行最優選擇。對於諧波治理，書中更是提供瞭一套完整的流程，包括諧波的測量、分析、評估，然後根據評估結果選擇閤適的濾波技術，並進行參數計算和設備選型。其中一個案例讓我印象深刻，是一個大型商業綜閤體的案例，由於空調、電梯、照明等負荷的復雜性，産生瞭大量的諧波和無功功率問題，書中詳細展示瞭如何通過多級補償和濾波相結閤的方案，有效解決瞭這些問題，提高瞭電能質量，也降低瞭能耗。這種由淺入深，循序漸進的講解方式，讓我能夠更好地理解和掌握相關的技術知識。

评分☆☆☆☆☆

這本書的價值，對我而言，不僅僅在於它提供瞭豐富的理論知識，更在於它開啓瞭我對實際工程問題的全新思考模式。我之前主要負責電力設備的市場推廣工作，雖然對技術有基本的瞭解，但在深入的方案設計方麵，總是感覺有所欠缺。這本書的齣現，填補瞭我的知識盲區。它在講解無功補償和諧波治理的原理時，用詞精準，邏輯清晰，而且穿插瞭大量直觀的圖錶和示意圖，讓我能夠輕鬆理解復雜的概念。我尤其關注瞭書中關於負荷特性分析的部分，它詳細介紹瞭如何根據不同的負荷類型（如感性、容性、非綫性負荷）來評估其對電網的影響，並據此製定相應的補償和治理策略。這對於我們在嚮客戶介紹解決方案時，能夠更有針對性，也更具說服力。而案例分析部分，更是讓我大開眼界。書中收錄瞭不同行業、不同規模的實際項目，比如一個變電站的案例，就詳細展示瞭如何通過優化無功補償配置，有效提高電壓穩定性，降低綫路損耗。另一個案例則聚焦於一個光伏發電場，書中分析瞭光伏發電固有的間歇性對電網無功功率平衡帶來的挑戰，並給齣瞭具體的解決方案。這些案例不僅展示瞭技術的可行性，更體現瞭工程師在解決實際問題時的智慧和經驗。

评分☆☆☆☆☆

拿到這本《無功補償與諧波治理方案設計及案例分析》的時候，我內心是充滿期待的。作為一名在電力行業摸爬滾打瞭多年的工程師，深知電力係統穩定運行的重要性，而無功補償和諧波治理無疑是其中的重中之重。市麵上的相關書籍不少，但很多要麼過於理論化，要麼案例分析不夠深入，很難真正指導實踐。這本書的標題就直擊痛點，讓我看到瞭解決實際問題的希望。從目錄上看，理論部分講解清晰，邏輯性很強，對各種無功補償原理、補償方式的闡述細緻入微，從傳統的電容器補償，到更先進的 SVC（靜止無功補償器）、SVG（靜止同步補償器），都進行瞭深入淺齣的介紹。特彆是對不同補償方式的優缺點、適用範圍的對比分析，以及在不同工業場景下的應用考量，都給瞭我很大的啓發。我尤其關注瞭書中關於諧波治理的部分，眾所周知，隨著電力電子設備的大量應用，諧波汙染日益嚴重，對電網質量造成瞭嚴重的威脅。書中對諧波的産生機理、危害以及測量方法進行瞭詳盡的闡述，並且詳細介紹瞭各種濾波技術，包括無源濾波、有源濾波、混閤濾波等，並對它們的性能、成本、維護等方麵進行瞭橫嚮比較，這對於我在實際工程中選擇最閤適的治理方案非常有指導意義。書中對於方案設計的步驟和方法也進行瞭詳細的講解，從係統分析、參數計算，到設備選型、安裝調試，每一步都考慮得非常周全，這對於初學者來說無疑是一本絕佳的入門教材，對於有經驗的工程師也能起到溫故知新的作用。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，拿到《無功補償與諧波治理方案設計及案例分析》這本書，我的第一反應是“終於有本靠譜的瞭”。作為一名在電力工程領域工作多年的老兵，我深知無功補償和諧波治理對於維持電網穩定運行的重要性，但同時也深感這項工作的復雜性和挑戰性。市麵上關於這個主題的書籍不在少數，但很多要麼過於陳舊，理論脫離實際；要麼過於理論化，缺乏可操作性。這本書則不一樣，它在理論深度上做得相當紮實，無論是對各種無功補償技術的原理分析，還是對諧波産生機理的深入剖析，都展現瞭作者深厚的功底。更難能可貴的是，它將理論與實踐完美結閤，提供瞭大量的、貼閤實際的案例分析。我最看重的是書中關於“方案設計”這一環節的詳細闡述。它並非簡單地羅列技術，而是提供瞭一套完整的設計思路和流程，從係統分析、參數計算，到設備選型、調試優化，每一步都清晰可見。例如，書中針對一個大型化工廠的案例，詳細分析瞭其生産負荷的特點，如何通過動態無功補償裝置與有源濾波器相結閤的方案，有效解決瞭電壓波動和諧波超標的問題，極大地提高瞭設備的運行效率，降低瞭能耗。這種“問題-分析-方案-效果”的完整呈現，讓我能夠站在巨人的肩膀上，快速掌握實際工程中的關鍵環節。