高清PDF《智能电网系列书 现代化工业园区电能质量分析与治理措施》 孙轶群 主编 2015年版

前言
经济开发区、工业园区等经济集群体对我国经济发展起着关键作用。据统计，计算机、通信、电子制造、半导体等目前仍然是我国各级工业园区的主要产业。随着各种高新技术及新材料的不断出现，这几个产业的生产采用越来越多的精密设备和智能化控制技术，这些精密设备以及智能化控制技术自身对供电质量与供电可靠性要求高，并且还对电网电能质量有影响，这对供电可靠性及供电质量提出了新的要求。近几年来，由于供电质量导致的工业园区的生产事故造成了巨大的经济损失，严重影响了部分高新企业的生产。因此，随着工业园区现代化程度的提高，如何保证工业园区的供电可靠性及供电质量是电力部门亟须解决的问题，包括工业园区的供电方案规划、电能质量治理等。
重庆西永微电子工业园区是一个以计算机、微电子等为主的大规模高新技术产业园，将来要打造成亚洲最大乃至世界最大的笔记本电脑生产基地之一。2009年至今，园区供电系统发生31次电压暂降事件，对园区企业的生产设备造成设备停机、误操作等影响。重庆电力公司对此专门立项，研究大规模精密电子工业园区的电能质量监护与治理方案，并取得了理想的成效，为现代化工业园区的电能质量问题治理提供了支撑。
本书介绍了电能质量的基本概念与相关技术，包括电能质量的概念、电能质量问题的危害以及治理方案。介绍了现代化工业园区的用电特点、存在的电能质量问题，介绍了工业园区电能质量问题相关的仿真技术、监测技术以及治理措施，最后以重庆西永微电子工业园区为案例，介绍了电能质量问题处理用到的各种技术。
内容索引：

目录
前言
第1章电能质量概论1
1.1电能质量概念3
1.1.1电能质量问题的提出3
1.1.2电能质量的基本概念5
1.1.3电能质量的特点8
1.1.4电能质量标准9
1.2电能质量分类11
1.2.1按扰动的表现特征分类11
1.2.2按扰动的时间特性分类12
1.2.3按产生电磁现象的方式分类13
1.2.4按电磁千扰的现象分类13
1.3电能质量评估14
1.3.1电能质量的各种评估方式15
1.3.2各评估方式之间的关系分析18
1.3.3各项基本（单项）指标及限值19
1.3.4综合指标IG…22
1.4不达标电能质量的危害22
1.4.1影响电能质量的主要因素22
1.4.2不同不达标电能质量的危害23
1.5电能质量分析方法27
1.5.1时域分析方法28
1.5.2频域分析方法30
1.5.3电能质量的数学分析方法31

第2章现代化工业园区供电与用电特征40
2.1现代化工业园区供电现状40
2.1.1工业园区发展概况40
2.1.2工业园区供电现状41
2.2中压供电系统现状44
2.2.1中压供电系统的概念44
2.2.2国内中压配电网发展状况44
2.2.3国外20kV配电电压使用情况…45
2.3现代化工业园区典型用电设备特征47
2.3.1工业园区敏感用电设备分类47
2.3.2工业园区用电设备的电压暂降耐受曲线51
2.4现代工业园区供电规划与特点56
2.4.1工业园区对电力规划的要求56
2.4.2工业园区电能质量研究意义57
2.4.3工业园区对电力规划的特点58
第3章电能质量问题60
3.1电能质量的具体指标60
3.1.1电压允许偏差60
3.1.2电压波动与闪变60
3.1.3三相不平衡度61
3.1.4公用电网谐波61
3.1.5电网频率61
3.2电压波动和闪变62
3.2.1电压偏差62
3.2.2电压暂降与暂升63
3.2.3短时间电压中断63
3.2.4长时间电压中断63
3.2.5电压波动64

3.2.6电压闪变64
3.2.7电压波动和闪变的检测方法68
3.3电压波动和闪变的抑制71
3.3.1静止无功补偿器(SVC)72
3.3.2有源电力滤波器(AP℉)72
3.3.3动态电压恢复器(DVR)73
3.3.4静止同步补偿器(STATCOM)74
3.3.5统一电能质量控制器(UPQC)76
3.4电力系统三相不平衡77
3.4.1三相不平衡计算77
3.4.2三相不平衡的改善措施81
3.5电力谐波及无功补偿81
3.5.1谐波的表示方法82
3.5.2谐波特征量83
3.5.3电力系统谐波的抑制方法84
3.5.4谐波畸变的限制值87
第4章功率器件与电能质量91
4.1功率器件对电网的影响91
4.1.1现代电气设备91
4.1.2功率器件的电磁兼容问题93
4.1.3功率器件对电网的影响…99
4.2电网对电气设备的影响100
4.2.1电压扰动对电气设备的影响100
4.2.2电压暂降灵敏度102
4.2.3电压暂降的缓解和抑制106
第5章分布式电源与电能质量112
5.1典型分布式电源112
5.1.1太阳能光伏发电…113

5.1.2风力发电…114
5.1.3微型燃气轮机…115
5.1.4撚料电池…116
5.2分布式电源对电网电能质量的影响…116
5.2.1分布式电源并网对电能质量的有利和不利影响·116
5.2.2配电网拓扑结构对电能质量影响的分析…119
5.2.3分布式发电引起电能质量新问题……126
5.3分布式电源的控制与运行…128
5.3.1逆变型分布式电源的工作原理…128
5.3.2逆变型分布式电源控制方式及故障响应129
5.3.3逆变型分布式电源建模与仿真134
第6章现代化工业园区电能质量治理方案139
6.1工业园区电能质量治理139
6.1.1工业园区中电能质量特点139
6.1.2工业园区中电能质量问题140
6.1.3工业园区电能质量治理的意义…141
6.2工业园区谐波的抑制…142
6.2.1减少谐波源的谐波含量143
6.2.2在电容器回路串接电抗器145
6.2.3安装交流滤波器146
6.2.4采用有源滤波器…147
6.2.5加大供电系统容量和合理选择供电电压…148
6.2.6采用相数倍增法…149
6.3工业园区电压波动的抑制150
6.3.1抑制电压波动的措施…150
6.3.2国内外抑制电压波动的装置…151
6.3.3主要补偿装置及方式…153
6.4三相不平衡的改善163

6.4.1三相不平衡化的基本原理…163
6.4.2理想补偿导纳网络…164
6.4.3用功率表示的负荷补偿165
6.4.4一般负荷的平衡化公式…166
6.4.5平衡化装置166
第7章基于Simulink的电能质量仿真168
7.1 Simulink的简介168
7.2供电系统故障仿真与分析170
7.2.1仿真目的…170
7,2.2三相供电系统模型建立…171
7.2.3仿真结果与分析…173
7.3电能质量谐波仿真与分析…177
7.3.1仿真目的177
7.3.2谐波信号模型建立…178
7.3.3 Matlab小波分析…182
7.4DVR补偿的电压质量仿真与分析…186
7.4.1仿真目的…186
7.4.2DVR简介…187
7.4.3DVR系统模型实现…188
7.4.4仿真结果与分析196
第8章工业园区电能质量监测系统方案201
8.1基于Web技术的电能质量监测结构设计201
8.1.1系统设计思路…203
8.1.2技术要求…204
8.1.3基于Web技术的B/S模型3层体系结构…205
8.1.4主站管理系统功能模块…208
8.2通信接口与数据格式（电能质量交换格式）218
8.2.1物理层结构…219

8.2.2逻辑层结构…221
8.2.3压缩规则…225
8.2.4电能质量数据交换格式PQDF的实现…226
8.2.5文件目录结构…227
8.3电能质量监测分析系统软件设计…229
8.3.1软件的总体设计方案…229
8.3.2数据传输模块的设计230
8.3.3数据分析模块的设计230
第9章大规模精密电子工业园区电能质量治理案例234
9.1园区供电方案234
9.1,1整体概况…234
9.1.2园区企业用电情况…235
9.2园区用电设备与电能质量问题244
9.2.1园区用户用电特点…244
9.2.2园区电能质量问题245
9.3园区电能质量监测249
9.3.1数据库系统功能设计（数据预处理）249
9.3.2数据库结构设计与实现…250
9.4园区实测电能质量数据分析252
9.5园区谐波发射水平评估…255
9.5.1基本原理…255
9.5.2仿真计算256
9.5.3采用偏最小二乘回归法及二元回归法的评估结果259
9.6园区电能质量综合治理方案261
9.6.1电网侧电压暂降治理措施261
9.6.2用户侧电压暂降治理措施…265

投稿会员：可爱莹