Обложка Идельчик В.И. Электрические системы и сети
Id: 279892
1399 руб.

Электрические системы и сети. Изд. 2

URSS. 2022. 600 с. ISBN 978-5-9519-2517-6.
Белая офсетная бумага
  • Твердый переплет
• Конструкции линий электрических сетей.
• Характеристики и параметры элементов электроэнергетической системы.
• Расчет режимов линий электропередачи, разомкнутых и простых замкнутых сетей с применением простейших вычислительных средств.
• Рабочие режимы электроэнергетических систем.
• Качество электрической энергии и его обеспечение.
• Технико-экономические расчеты в электрических сетях энергосистем.
• Линии электропередачи сверхвысокого напряжения.
• Расчет воздушных линий на механическую прочность.
• Расчеты режимов электрических систем и сетей на компьютерах.
• Расчеты режимов систем большой сложности.
• Особые режимы электрических систем.
• Мероприятия по уменьшению потерь мощности и электроэнергии.
• Оптимизация режимов электроэнергетических систем и электрических сетей.

Аннотация

Описаны элементы электрических сетей и инженерные методы расчета их режимов. Даны сведения о рабочих режимах электроэнергетических систем и мероприятиях по повышению качества электроэнергии. Рассмотрены технико-экономические основы проектирования электрических сетей, режимы ЛЭП сверхвысоких напряжений и расчеты линий на механическую прочность. Изложены современные методы расчетов на компьютере нормальных и особых режимов электрических сетей и ...(Подробнее)систем большой сложности, способы уменьшения потерь электроэнергии и оптимизации режимов систем и сетей.

Книга предназначена для студентов электроэнергетических факультетов вузов. Она может быть полезна инженерам и аспирантам.


Оглавление
Предисловие к первому изданию3
Введение5
В.1. Этапы и перспективы развития электроэнергетики в СССР5
В.2. Электроэнергетические системы и электрические сети12
В.3. Система обозначений20
Глава первая. Конструкции линий электрических сетей23
1.1. Конструктивные элементы воздушных линий электропередачи23
1.2. Провода В Л и тросы24
1.3. Опоры В Л27
1.4. Изоляторы и линейная арматура36
1.5. Конструкция кабелей и кабельные линии41
1.6. Токопроводы и внутренние электрические сети51
Глава вторая. Характеристики и параметры элементов электроэнергетической системы54
2.1. Схемы замещения линий электропередачи54
2.2. Схемы замещения трансформаторов и автотрансформаторов62
2.3. Статические характеристики нагрузок потребителей77
2.4. Задание нагрузок при расчетах режимов электрических сетей и систем88
2.5. Представление генераторов при расчетах установившихся режимов94
Глава третья. Расчет режимов линий электропередачи, разомкнутых и простых замкнутых сетей с применением простейших вычислительных средств97
3.1. Схемы электрических систем, линейные и нелинейные уравнения установившегося режима97
3.2. Расчет режима линии электропередачи при заданном токе нагрузки99
3.3. Расчет режима линии электропередачи при заданной мощности нагрузки103
3.4. Падение и потеря напряжения в линии106
3.5. Расчет сети из двух последовательных линий при заданных мощностях нагрузки и напряжений в конце110
3.6. Расчет разомкнутой сети (в два этапа) при заданных мощностях нагрузки и напряжении источника питания113
3.7. Расчетные нагрузки подстанций116
3.8. Определение напряжения на стороне низшего напряжения подстанций120
3.9. Расчет сети с разными номинальными напряжениями122
3.10. Допущения при расчете разомкнутых распределительных сетей Uном≤35127
3.11. Определение наибольшей потери напряжения130
3.12. Расчет линии с равномерно распределенной нагрузкой135
3.13. Распределение потоков мощности и напряжений в простых замкнутых сетях137
Глава четвертая. Рабочие режимы электроэнергетических систем153
4.1. Баланс активной мощности и его связь с частотой153
4.2. Регулирование частоты вращения турбины156
4.3. Регулирование частоты в электроэнергетической системе158
4.4. Понятие об оптимальном распределении активных мощностей161
4.5. Баланс реактивной мощности и его связь с напряжением164
4.6. Регулирующий эффект нагрузки165
4.7. Потребители реактивной мощности167
4.8. Выработка реактивной мощности на электростанциях169
4.9. Компенсация реактивной мощности172
4.10. Компенсирующие устройства175
4.11. Расстановка компенсирующих устройств184
4.12. Применение оптимизации и системного подхода при компенсации реактивной мощности188
Глава пятая. Качество электрической энергии и его обеспечение195
5.1. Показатели качества электроэнергии195
5.2. Методы регулирования напряжения199
5.3. Встречное регулирование напряжения202
5.4. Регулирование напряжения на электростанциях204
5.5. Регулирование напряжения на понижающих подстанциях205
5.6. Регулирование напряжения изменением сопротивления сети212
5.7. Регулирование напряжения изменением потоков реактивной мощности215
5.8. Определение допустимой потери напряжения в распределительных сетях220
5.9. Сравнение способов регулирования напряжения224
5.10. Несимметрия в электрических сетях и мероприятия по ее снижению226
5.11. Несинусоидальность в электроэнергетических системах и мероприятия по борьбе с нею230
Глава шестая. Технико-экономические расчеты в электрических сетях энергосистем237
6.1. Задачи и методы проектирования энергосистем и электрических сетей237
6.2. Технико-экономические показатели240
6.3. Технико-экономическое сравнение вариантов сети243
6.4. Выбор варианта сети с учетом надежности247
6.5. Выбор номинального напряжения257
6.6. Определение сечения проводов и кабелей по экономической плотности тока и экономическим интервалам263
6.7. Особенности определения сечения линий в распределительных сетях по допустимой потере напряжения275
6.8. Особенности выбора и проверки сечений в простых замкнутых сетях285
6.9. Проверка сечения проводов и кабелей по условиям допустимого нагрева289
6.10. Выбор аппаратов, защищающих сеть от перегрева302
6.11. Схемы электрических сетей311
Глава седьмая. Линии электропередачи сверхвысокого напряжения322
7.1. Общая характеристика ЛЭП сверхвысокого напряжения322
7.2. Электрический расчет ЛЭП сверхвысокого напряжения324
7.3. Зависимость напряжения и передаваемой мощности от длины линии329
7.4. Повышение пропускной способности линии335
7.5. Линии постоянного тока343
Глава восьмая. Расчет воздушных линий на механическую прочность346
8.1. Характеристика задач и исходных условий расчета конструктивной части линий346
8.2. Удельные механические нагрузки на провода и тросы357
8.3. Напряжение в материале провода и уравнение провода362
8.4. Напряжения провода при разных климатических условиях (уравнение состояния провода)367
8.5. Критическая длина пролета369
8.6. Критическая температура371
8.7. Допустимые напряжения и расчет по среднегодовым условиям373
8.8. Особенности расчета напряжений в сталеалюминиевых проводах374
8.9. Три критических пролета379
Глава девятая. Расчеты режимов электрических систем и сетей на ЭВМ382
9.1. Линейные уравнения узловых напряжений, матрица узловых проводимостей382
9.2. Методы решения линейных уравнений узловых напряжений394
9.3. Примеры решения линейных уравнений узловых напряжений402
9.4. Нелинейные уравнения установившегося режима410
9.5. Применение метода Гаусса и матрицы Zy для решения нелинейных уравнений узловых напряжений414
9.6. Применение метода Зейделя для решения нелинейных уравнений узловых напряжений417
9.7. Метод Нютона419
9.8. Примеры решения нелинейных уравнений узловых напряжений426
9.9. Расчет токов и потоков мощности в линиях, а также потерь мощности в сети435
9.10. Сходимость, существование, единственность и чувствительность решения нелинейных уравнений установившегося режима442
Глава десятая. Расчеты режимов систем большой сложности454
10.1. Преобразование сети и исключение узлов454
10.2. Расчеты однородных сетей, метод расщепления сети -462
10 3. Учет слабой заполненности матриц466
10.4. Эквивалентирование при расчетах установившихся режимов469
10.5. Разделение на подсистемы и разделение уравнений473
Глава одиннадцатая. Особые режимы электрических систем479
11.1. Общая характеристика особых режимов479
11.2. Уравнения несимметричных режимов в фазных и симметричных координатах481
11.3. Уравнения узловых напряжений при несимметричных коротких замыканиях и в сложнонесимметричных режимах489
11.4. Симметрирование режима492
11.5. Расчет высших гармоник токов и напряжений494
Глава двенадцатая. Мероприятия по уменьшению потерь мощности и электроэнергии496
12.1. Методы, расчета потерь электроэнергии496
12 2. Классификация мероприятий по снижению потерь электроэнергии513
12.3. Методы уменьшения потерь мощности в питающих сетях515
12.4. Уменьшение потерь мощности и электроэнергии в распределительных сетях и системах электроснабжения526
12.5. Мероприятия по изменению схемы сети с целью снижения потерь электроэнергии533
Глава тринадцатая. Оптимизация режимов электроэнергетических систем и электрических сетей537
13.1. Задачи оптимизации текущих режимов электроэнергетических систем и электрических сетей537
13.2. Оптимальное распределение потоков мощности в замкнутых контурах электрической сети543
13.3. Оптимизация распределения активной мощности между тепловыми электростанциями551
13.4. Расчет допустимых и оптимальных режимов555
13.5. Оптимизация режима питающей сети по напряжению, реактивной мощности и коэффициентам трансформации559
13.6. Комплексная оптимизация режима электроэнергетической системы573
Приложения574
Список литературы585
Предметный указатель587

Об авторе
Идельчик Виталий Исаакович
Доктор технических наук. С 1977 по 2002 гг. работал в Северо-Кавказском государственном техническом университете (СевКавГТУ) заведующим кафедрой автоматизированных электроэнергетических систем и электроснабжения. С 2002 по 2016 гг. — профессор-консультант СевКавГТУ, а затем Северо-Кавказского федерального университета. С 2003 г. член IEEE — профессиональной ассоциации инженеров, исследователей и ученых в области электротехники и электроники.

Ряд работ В. И. Идельчика относится к приоритетным в мировой практике. С 1972 г. он неоднократно участвовал в международных конференциях, читал лекции в зарубежных университетах и институтах. В 1991 г. избран членом-корреспондентом Международной инженерной академии. Он внес признанный вклад в развитие научно-технического прогресса в энергетической отрасли, выполнил фундаментальные работы по применению итерационных методов и математического моделирования при управлении режимами энергосистем. Под руководством В. И. Идельчика успешно защищено 15 кандидатских диссертаций. Один из его бывших аспирантов стал заслуженным (почетным) профессором ИрНИТУ, а пятеро защитили докторские диссертации.