超高压交流地下电力系统的性能和规划

译者的话

原书序言

原书前言

第1章世界范围的高压电缆统计和几个大型电缆工程1

1?1引言1

1?2已投运电缆的长度统计3

1?3超高压电缆系统的大型工程5

1?4Sardinia?Corsica的陆地和海底150kV交流电缆系统--SAR?CO7

1?5西班牙马德里Barajas机场工程11

1?5?1Barajas工程的时间节点11

1?5?2Barajas工程的技术特性12

1?5?3Barajas工程的隧道和接地系统特性13

1?5?4Barajas工程的超高压电力电缆13

1?5?5Barajas工程隧道中电缆的敷设15

1?5?6Barajas工程的转接站和保护方案17

1?6意大利Turbigo?Rho混合线路中的380kV双回电缆18

1?6?1Turbigo?Rho工程的时间节点19

1?6?2Turbigo?Rho混合线路的地下电缆工程20

1?6?3超高压电力电缆21

1?7Turbigo?Rho混合线路电缆的敷设22

1?7?1Turbigo?Rho混合线路电缆的转接站和保护方案25

参考文献26

第2章对称线路的正序模型28

2?1引言28

2?2一条均匀线路的传输矩阵28

2?3单芯电缆单位长度参数的计算31

2?3?1电缆r的计算31

2?3?2电缆l的计算32

2?3?3电缆c的计算33

2?3?4电缆g的计算33

2?4气体绝缘管线GIL的单位长度参数计算35

2?4?1GIL单位长度视在电阻r的计算35

2?4?2GIL单位长度电感l的计算36

2?4?3GIL单位长度电容c的计算37

2?4?4GIL单位长度并联电导g的计算37

2?5从基本矩阵导出的其他矩阵关系式38

2?6两端口电路(TPN)的级联39

2?7在电气和热力上没有耦合的相同两端口电路的并联连接40

2?8并联无功补偿41

2?8?1均匀分布补偿42

2?8?2集中补偿43

参考文献44

第3章长距离交流超高压电缆的运行特性45

3?1引言45

3?2基本约束45

3?3第1步分析--对应于IR固定和U0S(δ)中的δ可变48

3?4第2步分析--对应于IS固定和U0S(θ)中的θ可变49

3?5沿电缆线路的电压和电流50

3?6满足基本约束条件和受端电压水平要求时的功率值52

3?7空载投入和切除55

3?8有功功率与无功功率能力图58

3?8?1长度d的理论极限64

3?9功率区域内的稳态运行点67

3?9?1加强版PQ能力图67

3?9?2Ossanna方法的应用69

3?10气体绝缘管线(GIL)73

3?11U0S≠230kV时的运行情况75

3?12作为交集的"受端域"与"送端域"75

3?12?1作为交集的"受端域"的确定75

3?12?2作为交集的"送端域"的确定76

3?13具有集中并联补偿的电缆沿线分析77

3?14结论80

参考文献80

第4章交流超高压架空线路和电缆混合系统的运行特性81

4?1引言81

4?2混合线路:架空线路?地下电缆?架空线路81

4?3用于系统分析的传输矩阵84

4?4第1步分析84

4?5第2步分析86

4?6PQ能力图88

4?6?1R端的相电压水平90

4?7空载投入和切除90

4?8以PQ能力图为指导96

4?9作为交集的"受端域"与"送端域"101

4?10完整的分析103

4?10?1基于Ossanna方法和矩阵算法的完整分析104

4?11电路方面的专题105

4?11?1矩阵NH1、NS1、NR1 105

4?11?2矩阵NH1的元素105

4?11?3矩阵NS1的元素107

4?11?4矩阵NR1的元素107

4?11?5矩阵NK2、NS2、NR2107

4?12结论108

参考文献109

第5章地下电缆的多导体分析110

5?1引言110

5?2由三根单芯电缆构成的电缆线路的多导体单元111

5?2?1用于模拟基本单元的导纳矩阵YΔ113

5?2?2采用简化的Carson?Clem公式计算矩阵ZL113

5?2?3采用完整的Carson?Clem公式计算矩阵ZL114

5?2?4采用Wedepohl理论计算矩阵ZL114

5?2?5矩阵YTΔ的计算115

5?3换位接头的模拟--YJ116

5?4护套接地和并联电抗器的模拟--YE和YEξ116

5?5多导体送端的电源模型118

5?6用于负载模拟的等效受端矩阵119

5?7由"分块导纳矩阵"模拟的模块级联:一个一阶简单电路120

5?7?1在一阶简单电路中引入其他模块及稳态分析121

5?7?2空载合闸次暂态分析123

5?8k个模块级联后的等效导纳矩阵124

5?9多导体分析应用于第3章早已研究过的60km#b电缆125

5?9?1与其他方法的比较133

5?10结论134

参考文献135

第6章交流架空线路与地下电缆总体成本的比较方法136

6?1引言136

6?2比较过程中所用的交流架空线路和地下电缆137

6?3架空线路和地下电缆的投资成本142

6?4能量损耗及其实际成本143

6?5用地的负担146

6?6对视觉的影响148

6?7运行和维护(O&M)费用149

6?8拆除与退役成本150

6?9地下电缆并联无功补偿的成本150

6?10两个算例--10km长的#a1架空线路与2#c1地下电缆152

6?10?1基于图6?14a负荷持续曲线的第1个案例分析152

6?10?2基于图6?14b负荷持续曲线的第2个案例分析154

6?10?3主要参数的灵敏度分析154

6?11取图6?14a持续曲线时对6?9节案例的分析155

6?12结论156

参考文献157

本书主要讲述了地下交流电力系统的建模和运行特性分析方法，内容包括交流电缆系统和气体绝缘管线的数学模型，交流超高压电缆的运行特性分析方法，交流超高压架空线路与地下电缆混合系统运行特性的分析方法，以及架空线路与地下电缆的技术、经济比较等。本书适合于从事电缆制造的技术人员，电力系统规划、设计、运行的工程师，以及高等院校电气工程专业的教师和研究生阅读。