ПРЕДИСЛОВИЕ | 9 |
ВВЕДЕНИЕ | 11 |
|
Глава 1. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ |
СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ | 14 |
|
1.1. Основные требования к электроэнергетическим системам | 14 |
1.1.1. Современные тенденции развития электроэнергетики | 14 |
1.1.2. Обеспечение качества электроэнергии | 17 |
1.1.3. Устойчивость электроэнергетических систем | 20 |
1.1.4. Надёжность электроэнергетических систем | 23 |
1.2. Управление потоками электроэнергии | 25 |
1.2.1. Передача электроэнергии переменным током | 25 |
1.2.2. Компенсация реактивной мощности | 27 |
1.2.3. Линии электропередачи и вставки постоянного тока | 32 |
1.3. Управление качеством электроэнергии | 35 |
1.3.1. Отклонения и колебания напряжения | 35 |
1.3.2. Несинусоидальность токов и напряжений | 38 |
1.3.3. Потери мощности на повышенной частоте | 41 |
1.3.4. Фильтрация высших гармоник тока и напряжения | 50 |
1.3.5. Несимметрия токов | 61 |
1.3.6. Источники бесперебойного питания | 65 |
Контрольные вопросы к главе 1 | 71 |
Список литературы к введению и главе 1 | 72 |
|
Глава 2. СОВРЕМЕННАЯ СИЛОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА |
В УПРАВЛЕНИИ ПОТОКАМИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ | 73 |
|
2.1. Многофункциональный преобразователь управления потоками |
электроэнергии | 73 |
2.2. Импульсная модуляция в преобразователях переменного/постоянного |
тока | 74 |
2.3. Традиционные методы ШИМ в автономных инверторах | 79 |
2.4. Преобразование координат в пространстве переменных параметров |
трёхфазных электрических систем | 96 |
2.5. Модуляция пространственного вектора | 104 |
2.6. Режимы работы преобразователей переменного/постоянного тока | 111 |
2.6.1. Инвертирование | 111 |
2.6.2. Выпрямление | 117 |
2.7. Типовые схемы активных фильтров | 120 |
2.8. Типовые структуры систем управления в преобразователях |
переменного/постоянного тока | 126 |
Контрольные вопросы к главе 2 | 137 |
Список литературы к главе 2 | 137 |
|
Глава 3. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ОСНОВНОГО |
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В СИСТЕМАХ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ | 138 |
|
3.1. Развитие основного электрооборудования энергосистем |
(с перспективой на 25 лет) | 138 |
3.2. Оборудование системообразующих и распределительных сетей | 140 |
3.2.1. Основные задачи при создании новых комплексов |
оборудования переменного тока | 140 |
3.2.2. Требования к основному оборудованию подстанций | 141 |
3.3. Кабели и провода линий электропередач | 142 |
3.3.1. Технический уровень развития кабелей и проводов в мире |
и России | 142 |
3.3.2. Новые решения в создании проводов ЛЭП | 145 |
3.4. Трансформаторное оборудование (силовые и измерительные |
трансформаторы) | 146 |
3.4.1. Достигнутый технический уровень трансформаторов в мире | 147 |
3.4.2. Пути решения проблем трансформаторостроения в России | 148 |
3.4.3. Регулирование напряжения трансформаторами | 150 |
3.4.4. Классификация устройств РПН | 159 |
3.4.5. Способы регулирования напряжения трансформаторами | 162 |
3.4.6. Кабельные трансформаторы в энергосистеме | 168 |
3.4.7. Разработка трансформаторов с использованием |
высокотемпературной сверхпроводимости | 168 |
3.4.8. Разработка и освоение трансформаторов на напряжение |
1150 кВ | 171 |
3.5. Перспективы применения в энергосистемах России |
асинхронизированных турбогенераторов | 172 |
3.6. Обобщённые сведение о создании оборудования для |
электроэнергетики с применением явления свехпроводимости | 182 |
3.6.1. Общие реальные условия, создавшиеся к настоящему времени |
по разработке нового оборудования | 182 |
3.6.2. Линии электропередачи и кабели | 183 |
3.6.3. Ограничители токов короткого замыкания | 185 |
3.6.4. Сверхпроводниковые индуктивные накопители энергии | 186 |
3.6.5. Сверхпроводниковые силовые трансформаторы | 188 |
3.6.6. Сверхпроводниковые вращающиеся машины | 192 |
3.6.7. Современное состояние с освоением СП-техники |
в электроэнергетике России | 194 |
Контрольные вопросы к главе 3 | 195 |
Список литературы к главе 3 | 195 |
|
Глава 4. АППАРАТЫ КОММУТАЦИИ И ЗАЩИТЫ | 196 |
|
4.1. Коммутационная аппаратура и комплектные распределительные |
устройства | 196 |
4.1.1. Требования к коммутационному оборудованию | 196 |
4.1.2. Способы совершенствования коммутационного оборудования | 197 |
4.1.3. Современный мировой уровень разработок выключателей | 199 |
4.1.4. Перспективы развития коммутационных аппаратов в мире | 199 |
4.1.5. Комплектные распределительные устройства | 201 |
4.1.6. Коммутационный аппарат нового типа — выключатель |
с функцией разъединителя | 209 |
4.2. Современные защитные аппараты от грозовых перенапряжений | 211 |
4.3. Реакторы в системах электроснабжения | 213 |
4.4. Ограничители токов короткого замыкания | 226 |
Контрольные вопросы к главе 4 | 247 |
Список литературы к главе 4 | 247 |
|
Глава 5. ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ | 249 |
|
5.1. Современное состояние возобновляемых источников энергии | 249 |
5.2. Прямое преобразование солнечной энергии в электрическую | 252 |
5.2.1. Общие сведения | 252 |
5.2.2. Принцип действия и основные виды ФЭП | 253 |
5.2.3. Объединение систем ФЭП с электрической сетью | 256 |
5.2.4. Применение и развитие технологий ФЭП | 262 |
5.3. Ветроэнергетика | 263 |
5.3.1. Общие сведения | 263 |
5.3.2. Принцип действия ВЭУ | 265 |
5.3.3. Взаимодействие ВЭУ с сетью | 268 |
5.3.4. Примеры разработок и применения ВЭУ | 272 |
5.4. Топливные элементы | 275 |
5.4.1. Общие положения | 275 |
5.4.2. Принцип действия топливных элементов | 276 |
5.4.3. Классификация топливных элементов | 278 |
5.4.4. Взаимодействие систем ТЭ с сетью | 280 |
5.4.5. Применение ТЭ в мире | 283 |
Контрольные вопросы к главе 5 | 284 |
Список литературы к главе 5 | 284 |
|
Глава 6. НАКОПИТЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ | 285 |
|
6.1. Основные виды накопителей электрической энергии | 285 |
6.2. Аккумуляторные батареи | 288 |
6.2.1. Основные виды аккумуляторных батарей | 288 |
6.2.2. Применение аккумуляторных батарей | 293 |
6.3. Суперконденсаторы | 296 |
6.3.1. Принцип действия | 296 |
6.3.2. Примеры применения суперконденсаторов | 297 |
6.4. Сверхпроводящий индуктивный накопитель (СПИН) | 299 |
6.4.1. Принцип действия | 299 |
6.4.2. Применение СПИН | 302 |
6.5. Маховики | 303 |
6.5.1. Принцип действия | 303 |
6.5.2. Применение маховиковых накопителей | 306 |
6.6. Гидро- и воздушно-аккумулирующие накопители | 308 |
Контрольные вопросы к главе 6 | 309 |
Список литературы к главе 6 | 309 |
|
Глава 7. СОСТОЯНИЕ ЗАРУБЕЖНЫХ РАЗРАБОТОК |
С ПРИМЕНЕНИЕМ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ИХ ВНЕДРЕНИЕ | 310 |
|
7.1. Общие требования | 310 |
7.2. Электрооборудование электростанций | 310 |
7.2.1. Вводы в крупные города и связь с ветрокомплексами | 313 |
7.2.2. Распределительные сети | 314 |
7.2.3. Кабельные линии | 314 |
7.2.4. Системы управления электрическими сетями | 316 |
7.3. Обеспечение живучести энергосистемы | 317 |
7.4. Повышение экономичности и эффективности электроснабжения | 331 |
Контрольные вопросы к главе 7 | 334 |
Список литературы к главе 7 | 334 |