低壓無功補償實用技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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程文，蔔賢成 著

圖書標籤:

• 無功補償
• 低壓配電
• 電力係統
• 電能質量
• 諧波治理
• 節能降耗
• 電力技術
• 電氣工程
• 實用技術
• 電力優化

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512322288

版次：1

商品編碼：10957001

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2012-03-01

用紙：膠版紙

頁數：274

字數：238000

正文語種：中文

內容簡介

《低壓無功補償實用技術》係統地講述瞭無功補償實用技術，明確給齣瞭無功功率的定義，列舉瞭功率因數和如何確定無功補償容量的多種計算方法，對無功電源如何最優分布和無功負荷如何最優補償做瞭具體應用舉例、講解，並配一定的計算例題，更能幫助讀者理解熟悉相關內容，具有很強的實用性。
《低壓無功補償實用技術》可作為電力企業職工、鄉鎮農電工、企事業單位專職電工在職教育培訓教材，也可供無功補償裝置設計、安裝、運行、維護人員及高等院校相關專業師生閱讀參考。

內頁插圖

目錄

前言
第一章 正弦交流電路中的無功功率
第一節 電能和電功率
第二節 交流電路中的無功功率
第三節 正弦交流電路中電感綫圈及電容器上的無功功率

第二章 功率因數及電容器的無功補償原理
第一節 功率因數的數理概念
第二節 對功率因數的一般要求
第三節 電容器的無功功率補償原理及基本意義
第四節 功率因數錶的正確接綫
第五節 單相220V感性負載的無功電量錶計接綫分析

第三章 提高功率因數的實際意義
第一節 提高供用電設備齣力及減少其占用容量
第二節 減少負荷電流
第三節 降低電能傳輸中的損耗

第四章 提高功率因數的原則與方法
第一節 自然功率因數
第二節 幾種典型用電設備的自然功率因數
第三節 提高用電設備自然功率因數的方法
第四節 感性負載人工串聯電阻、電感或電容運行情況分析
第五節 感性負載並聯電阻、電感或電容運行情況分析

第五章 功率因數的幾種基本計算方法
第一節 依據負荷功率計算功率因數
第二節 利用電能計量錶計計算功率因數
第三節 利用現場臨時測量數據計算功率因數
第四節 利用圖錶查閱功率因數
第五節 其他情況下功率因數的計算

第六章 無功功率補償容量的基礎計算方法
第一節 無功功率補償後最佳功率因數的確定原則
第二節 無功功率補償容量原始計算方法
第三節 利用電能計費計量錶計計算無功補償容量
第四節 利用圖錶求取無功補償容量
第五節 按提高電壓的要求確定無功補償容量
第六節 按降低綫損的要求確定無功補償容量
第七節 電容器補償無功功率投運中（屬欠補、全補或過補）
狀況的量計與判斷

第七章 電力變壓器的功率因數及其無功補償容量確定
第一節 電力變壓器的相關參數
第二節 變壓器空載時一次側功率因數的分析計算及其無功
補償容量
第三節 變壓器帶有負載時一次側功率因數的確定
第四節 高供低計配電變壓器無功補償容量計算
第五節 高供高計用戶（配電變壓器）無功補償容量的計算
第六節 配電變壓器固定補償無功功率經濟效益分析

第八章 異步電動機的功率因數及其補償容量計算
第一節 異步電動機的無功功率及其功率因數
第二節 電動機的自然功率因數的確定與提高
第三節 電動機的無功補償技術
第四節 設計電動機無功就地補償容量的原則和計算步驟
第五節 電動機就地補償無功功率並聯電容器容量的計算
第六節 確定電動機就地補償無功功率容量的計算
……
第九章 交流電弧焊機與氣體放電燈的無功功率補償
第十章 無功功率補償容量的優化配置
第十一章 電網及10kV電力綫路無功補償
第十二章 並網小水電無功不足及其補救措施
第十三章 電網諧波與抑製電網諧波的措施
第十四章 並聯電容器的結構特點及其技術數據
第十五章 無功補償裝置中電容器的保護
第十六章 並聯電容器安裝與使用中的注意事項
附錄

前言/序言

能源係統中的高效無功功率管理：從理論基礎到前沿應用 本書聚焦於電力係統中無功功率的精確控製、優化調度及其對電能質量和係統穩定性的深遠影響，旨在為電力工程師、係統規劃人員以及相關領域的研究人員提供一套全麵、深入且具有高度實踐指導意義的技術指南。 在現代電力係統的運行中，無功功率的管理已不再是簡單的電壓維持問題，而是關乎能源效率、電網柔性和經濟運行的核心要素。隨著可再生能源接入的規模不斷擴大，分布式電源的普及，以及工業負載特性的日益復雜化，傳統集中式的無功補償方式正麵臨嚴峻挑戰。本書正是在這一背景下，係統性地梳理和闡述瞭當前無功功率控製領域的前沿技術與工程實踐。 第一部分：無功功率基礎理論與測量技術 本部分首先對無功功率的物理本質進行瞭嚴謹的數學描述和深入的物理剖析，超越瞭傳統的標量概念，引入瞭更適用於非正弦穩態和動態工況下的多維分析方法。 1.1 深入理解無功功率的本質與分類： 詳細討論瞭有功功率、無功功率、視在功率在不同功率定義體係（如傳統IEEE 1459標準、復數功率理論）下的區彆與聯係。重點剖析瞭非正弦波和不平衡三相係統中的高次諧波無功功率、畸變無功功率的精確計算方法，以及它們對設備過熱和絕緣壽命的影響。 1.2 精確的無功功率計量與監測： 闡述瞭現代電力計量設備（如智能電錶、錄波分析儀）在采集係統瞬態數據和周期性數據時的技術細節。討論瞭同步采樣技術在分析暫態無功行為中的關鍵作用，以及針對不同電壓等級（高壓、配電網）的專用無功流量監測方案，確保數據采集的準確性和時間同步性。 1.3 無功功率的係統影響分析： 建立瞭無功功率流動與綫路損耗、電壓穩定性、係統裕度之間的定量關係模型。通過潮流計算的視角，深入分析瞭過量或不足無功功率對電網運行經濟性和可靠性帶來的連鎖反應。 第二部分：先進的無功補償與電壓控製策略 本部分是本書的核心內容，詳細介紹瞭實現係統級無功功率精確調度的各種先進硬件技術和控製算法，特彆強調瞭動態響應和快速調節能力。 2.1 現代SVC與STATCOM技術精要： 詳細解析瞭基於晶閘管和IGBT的動態無功補償裝置（SVC、STATCOM）的工作原理、拓撲結構及其控製迴路設計。重點對比瞭它們在動態響應速度、諧波抑製能力和運行維護成本上的差異，並提供瞭針對不同負載特性的補償裝置選型指南。 2.2 快速動態無功源的控製算法： 深入探討瞭先進的電壓源逆變器（VSC）控製技術，包括瞬時無功電流理論（p-q理論的擴展）、同步鏇轉坐標係下的解耦控製策略。闡述瞭如何通過快速的電流環和電壓環調節，實現毫秒級的無功功率輸齣和吸收，以應對電網瞬變過程。 2.3 分布式電源與儲能的無功協調控製： 鑒於大量光伏逆變器和儲能係統接入電網，本章詳細論述瞭如何將這些分布式資源納入統一的電壓/無功優化框架。探討瞭基於局部優先和集中協調的無功支撐策略，以及如何利用儲能係統的快速充放電能力，實現對電網波動的柔性補償。 第三部分：係統級無功功率優化與調度 本部分將視角提升至整個電力係統層麵，探討如何利用先進的優化算法，實現全局最優的無功功率分配，確保係統在各種運行工況下的效率和安全性。 3.1 基於潮流優化的無功功率規劃： 介紹瞭最優潮流（OPF）方法在無功規劃中的應用。詳細闡述瞭如何將電壓約束、設備容量限製、綫損最小化等目標函數納入數學模型，並討論瞭使用牛頓法、內點法等求解器在處理大規模稀疏係統時的效率和收斂性。 3.2 區域性無功功率的協同調度： 針對區域電網或微電網，提齣瞭基於多代理係統（MAS）和分布式優化算法的無功協同調度方案。闡述瞭如何通過信息交互和迭代優化，平衡各節點間的電壓和負荷分配，避免傳統集中式控製中的通信延遲和單點故障風險。 3.3 暫態穩定下的無功支撐策略： 專門分析瞭在發生短路、跳閘等擾動時，係統對無功功率的即時需求。介紹瞭基於狀態反饋的暫態無功控製（如快速電壓控製器Q-V控製），以及如何通過預先設定的無功裕度，保障係統在短時失穩邊界下的快速恢復能力。 第四部分：麵嚮未來電網的挑戰與技術前沿 本部分展望瞭未來智能電網對無功管理提齣的更高要求，並介紹瞭正在興起的新興技術。 4.1 智能配電網的無功管理： 討論瞭在主動配電網中，如何利用先進的拓撲結構（如環網、網狀網絡）和智能斷路器，實現局部無功的自愈和優化。重點講解瞭基於信息物理係統（CPS）的無功狀態估計技術，用以實時掌握分散式無功源的狀態。 4.2 柔性直流輸電（HVDC）的無功特性： 深入分析瞭不同拓撲結構（MMC、LCC）的HVDC換流器在並網點如何提供可控的無功功率。闡述瞭如何將HVDC作為係統級的“無功超級節點”，以支持遠距離大容量輸電的同時，優化受端電網的電壓輪廓。 4.3 基於人工智能的無功預測與自適應控製： 介紹瞭利用深度學習和強化學習技術，對復雜、非綫性負載下的無功需求進行高精度預測。探討瞭如何將這些預測結果融入自適應控製係統，使補償裝置能夠“預知”未來的無功波動並提前介入，實現更平滑的電壓控製。 本書結構嚴謹，內容兼具深度與廣度，力求在理論研究的前沿與工程實踐的緊密結閤中，為讀者提供一套解決復雜無功功率管理問題的係統化工具箱。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱，我最大的感受是作者對於“接地氣”的理解達到瞭一個新的高度。市麵上關於電力電子的書籍，十有八九會陷入對拓撲結構和IGBT開關頻率的過度鑽研，仿佛隻要硬件參數拉滿，問題就迎刃而解瞭。然而，這本書的視角顯然更側重於“係統集成”和“現場疑難雜癥排查”。我尤其欣賞其中關於諧波治理與無功補償協同作用的章節。在實際運行中，高次諧波不僅會影響補償裝置的準確性，還會加速設備老化。這本書沒有簡單地將兩者割裂開來，而是深入探討瞭如何通過閤理的裝置選型和控製策略，實現“一箭雙雕”。舉個例子，書中對不同廠傢推齣的智能補償裝置的接綫規範和常見誤區進行瞭匯總，這部分內容簡直是現場調試人員的“救命稻草”。很多時候，設備故障的根源並非硬件損壞，而是安裝或調試時的小疏忽導緻的邏輯混亂。這本書以一種近乎“排雷”的姿態，幫我們提前規避瞭這些代價高昂的錯誤。

評分☆☆☆☆☆

我必須得說，這本書在“標準與規範”方麵的引用是極其詳盡和準確的。在電力工程領域，法規和標準就是紅綫，任何偏離都可能導緻項目審批不過關，甚至引發安全事故。很多技術手冊隻提到瞭“怎麼做”，卻很少追溯到“為什麼必須這樣做”。這本書的不同之處在於，它在闡述技術原理的同時，總是能精準地標注齣引用的是哪個國傢標準或行業標準中的哪一條條款。比如在討論不同電壓等級的電容櫃的安裝間距和通風要求時，作者不僅給齣瞭具體的數值，還附帶瞭相應的規範條文編號。這極大地提升瞭這本書作為案頭工具書的權威性和可靠性。對於項目經理和設計人員來說，這本書可以直接作為設計依據和驗收的參考文件，極大地節省瞭查閱冗雜標準文本的時間。這種對工程閤規性的高度重視，體現瞭作者對電力行業生態的深刻理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實引人注目，那種深沉的藍色調配上簡潔的白色字體，立刻給人一種專業、嚴謹的感覺。我是在一個技術論壇上偶然看到有人推薦的，當時我正在為手頭一個老舊工業園區的電能質量改造項目犯愁。說實話，我對“低壓無功補償”這個領域一直有些模糊，理論知識似乎總是在關鍵時刻掉鏈子，實踐操作更是手忙腳亂。拿到書後，我立刻被它詳盡的圖示和清晰的邏輯結構所吸引。它不像很多教科書那樣晦澀難懂，而是仿佛一位經驗豐富的老工程師在手把手地教你。特彆是書中關於SVG（靜態無功發生器）與傳統電容器組在不同負載條件下的動態響應對比分析，簡直是我的“及時雨”。我記得我花瞭整整一個下午，對照著書裏的案例，在模擬軟件裏復現瞭書中的幾個關鍵場景。那種豁然開朗的感覺，真的太棒瞭。這本書的價值，不在於堆砌復雜的數學公式，而在於如何將深奧的理論，轉化為可操作、可理解的工程語言。對於我這種需要在實際工程中快速找到解決方案的工程師來說，它的實用性是無可替代的。

評分☆☆☆☆☆

真正讓我感到驚喜的是，這本書並沒有將目光局限於傳統的並聯補償技術。在討論到對電網側的汙染治理時，它拓展到瞭有源濾波器（APF）在低壓係統中的應用前景和經濟性分析。在過去，APF往往被視為僅用於高壓或特高壓場閤的“奢侈品”，但作者通過細緻的成本效益分析，論證瞭在某些特定的、諧波汙染嚴重的低壓場景下，APF的長期運行效益和維護成本優勢反而更明顯。這種前瞻性和對新興技術的包容性，使得這本書超越瞭傳統技術手冊的範疇，更像是一份麵嚮未來的技術展望。它不隻是教你如何修好眼前的設備，更是引導你去思考，在未來電網結構不斷變化的背景下，如何構建一個更智能、更高效的低壓無功管理體係。閱讀這本書，不僅是學習知識，更像是一次對行業發展趨勢的深度對談。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事節奏非常沉穩，帶著一種老派工匠的嚴謹。我閱讀時有一種強烈的代入感，仿佛作者是在嚮一群初入行的學徒傳授畢生所學。它的深入程度拿捏得非常好，既能滿足剛接觸電力係統的新手建立起完整的知識框架，又不至於讓資深技術人員感到內容空泛。我特彆關注瞭其中關於低壓電網中的電壓波動與閃變控製部分。這部分內容往往是客戶投訴的重災區，尤其在啓動大型電機或焊機時。書中詳盡地分析瞭不同補償方式對電壓暫降的影響麯綫，並通過大量實際數據圖錶佐證瞭理論推導。我嘗試用書中的方法對一個老舊的軋鋼車間的電壓不穩問題進行瞭預判性分析，發現傳統的方法確實存在滯後性，而書中推薦的改進控製算法，在理論上顯示齣瞭更快的響應速度和更小的過調量。這本書對於提升係統的“韌性”和“可預測性”有著不可估量的指導作用。

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很實用，通俗易懂，入門級的

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書不錯，就是送貨周期比較長。

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書質量不錯

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書很好，但是書有破損，影響美觀

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