电力计算手册（原书第4版）

图书标准信息

• 作者 比特（H.Wayne Beaty） 著；[美]H.韦恩、衣涛张庚午王承民王艳杰 译
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2019-06
• 版次 1
• ISBN 9787111622925
• 定价 180.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 544页
• 字数 869千字
• 丛书 国际电气工程先进技术译丛

【内容简介】

本书是一本关于电力工程的计算手册，风格以实用为主，包含了大量的算例和详尽的解算过程。全书共24章，分别是基础网络分析、测量仪表、直流电动机和发电机、变压器、三相感应电动机、单相电动机、同步电机、电力生产、架空输电线路和地埋电缆、电力网络、电力系统潮流分析、电力系统控制、短路计算、系统接地、电力系统保护、电力系统稳定、热电联产、固定型电池、电力能源经济模型、照明设计、电力电子、可再生能源、电能质量、智能电网。本书可作为从事电力系统设计、研究和分析的工程师和研究人员的参考书，对高等院校电力系统专业的本科生和研究生也有较高的参考价值。

【目录】

目录 

译者序 

原书前言 

第1章基础网络分析 

11直流串并联网络分析 

12直流网络的支路电流分析法 

13直流网络的网孔分析法 

14直流网络的节点分析法 

15利用叠加定理求解直流网络 

16利用戴维南定理求解直流网络 

17利用诺顿蒂尼求解直流网络 

18平衡的直流桥网络 

19不平衡的直流桥网络 

110正弦波分析 

111方波分析 

112偏移波分析 

113由一个直流电压源和一个交流电压源串联组成的非正弦输入的电路响应 

114串联RLC电路的交流稳态分析 

115并联RLC电路交流稳态分析 

116交流串并联网络分析 

117交流电路的功率分析 

118有功功率因数和和无功功率因数分析 

119功率因数校正 

120交流电路的最大传输功率 

121平衡Y-Y连接系统分析 

122平衡 Δ- Δ 连接系统分析 

123积分电路对方波的响应 

124参考文献 

第2章 测量仪表 

21简介 

22电压测量 

23电流测量 

24利用单相功率表进行功率测量 

25利用三相功率表进行功率测量 

26无功功率测量 

27有功功率因数测量 

28电能计量 

29电力最大需量测量 

210非电量测量 

211参考文献 

第3章直流电动机和发电机 

31用于转速和电压测量的直流测速发电机 

32从空载饱和曲线获得他励直流发电机的额定工况 

33复励直流发电机的输出条件计算 

34直流发电机中产生平复励的串励增磁计算 

35直流发电机中间极绕组的计算 

36直流电机补偿绕组的设计 

37自励直流发电机定子绕组和电枢绕组的电阻计算 

38直流并励发电机的效率计算 

39他励直流电动机的转矩和效率计算 

310直流并励电动机手动起动器的设计 

311选择直流电动机时对工作周期的考虑 

312直流并励电动机电枢反应的计算 

313他励直流电动机动力制动 

314直流电动机的三相晶闸管整流器（SCR）驱动 

315根据电枢电流和空载饱和曲线确定并励直流电动机转速 

316直流电动机的斩波驱动 

317并励直流电动机反电动势自动起动器的设计 

318参考文献 

第4章 变压器 

41变压器电压比分析 

42升压变压器分析 

43变压器带载分析 

 44阻抗匹配变压器的选择 

45多绕组变压器的性能 

46三绕组变压器的阻抗变换 

47二次侧有抽头的变压器选择 

48变压器特性与性能 

49带感性负载的变压器性能分析 

410带容性负载的变压器性能分析 

411变压器电压调整率的计算 

412变压器效率的计算 

413变压器最大运行效率分析 

414全天效率计算 

415带周期性负载的变压器选择 

416短路状态下的变压器分析 

417利用开路及短路实验计算变压器等效电路参数 

418升压自耦变压器的性能(降/升压变压器运行在升压模式) 

419 D -Y联结的三相变压器组作为发电机升压变压器的分析 

420开口D-Y系统的性能 

421Scott接线系统分析 

422参考文献 

第5章三相感应电动机 

51简介 

52等效电路 

53等效电路参数的计算 

54性能特征 

55反向制动 

56制动 

57自耦变压器起动 

58串电阻起动 

59串电抗起动 

510串并联起动 

511多级起动 

512转速控制 

513线电压控制 

514频率控制 

515电动机起动及转速控制选择 

516恒负载电动机的选择 

517变化负载电动机的选择 

518参考文献 

第6章单相电动机 

61根据空载试验和堵转试验确定单相感应电动机等效电路 

62单相感应电动机的转矩和效率计算 

63根据单相感应电动机等效电路确定输入条件和内部产生的功率 

64根据单相感应电动机近似等效电路计算输入条件和内部产生功率 

65根据单相感应电动机等效电路计算损耗和效率 

66电容电动机起动转矩计算 

67电阻起动分相电动机的起动转矩 

68隐极电动机的损耗及效率 

69磁阻电动机的同步转速及产生的转矩 

610磁阻电动机平均机械功率的最大值 

611小功率电动机最大转矩-转速关系 

612推斥电动机的励磁绕组及电枢绕组设计 

613通用电动机的机械功率及交/直流转矩比较 

614单相串励电动机（通用）等效电路以及相量图 

615参考文献 

第7章 同步电机 

71标幺制的基准值 

72d轴电抗标幺值 

73q轴电抗标幺值 

74开路时间常数标幺值 

75短路时间常数标幺值 

76稳态相量图 

77发电机容量曲线 

78发电调整 

79发电机短路比 

710输出的有功功率和功率因数 

711发电机的发电效率 

712同步功率系数 

713发电机接地变压器和电阻 

714功率因数的改善 

715参考文献 

第8章 电力生产 

81主要参数确定 

82电力发电机组优化 

83年容量因子 

84年固定费率 

85燃料成本 

86平均净热耗率 

87筛选曲线的构建 

88不同时和同时最大预测年负荷 

89必要的备用容量裕度规划 

810商业可用的系统额定容量 

811水力发电站 

812发电厂扩建规划中使用的大型机组和电厂的额定值 

813发电系统扩展计划的备选方案 

814安装机组的发电机额定容量 

815优化电厂设计 

816年运行与维护成本相对于安装资金成本 

817热耗率与投资成本和/或年运行与维护成本 

818替代燃料成本 

819容量惩罚 

820参考文献 

第9章 架空输电线路和地埋电缆 

91简介 

92导体电阻 

93单根导体输电线路电感 

94两线输电线路电感 

95两线输电线路感抗 

96多股绞线输电线路电感 

97三相输电线路电感 

98三相线路的单相感抗 

99多导线输电线路的电感 

910多导线输电线路的感抗 

911分裂输电线路的感抗 

912查表法计算感抗 

913互感磁链的影响 

914考虑大地回路修正项的多导线输电线路的感抗 

915三相输电线路感性序阻抗 

916管道或者沟渠中电缆的感抗 

917计及大地回路修正项的多芯地埋电缆感抗 

918三相地埋电缆的感性序阻抗 

919输电线路的充电电流和容性无功功率 

920两线输电线路的电容 

921两线输电线路的容抗 

922三相输电线路的电容 

923三相输电线路单相容抗 

924多导线输电线路的容性电纳 

925三相输电线路容性序电纳 

926与地埋电缆相关的容性电纳 

927有功功率-频率特性研究用输电线路模型 

928有功功率-频率特性研究用中等长度输电线路模型 

929有功功率-频率特性研究用长输电线路模型 

930复功率 

931波阻抗负荷 

923参考文献 

第10章电力网络 

101电力系统表示方法:发电机、电动机、变压器和线路 

102求解三相问题的标幺制 

103三相短路计算的标幺基准值 

104改变标幺量的基准值 

105Y-d和D-y转换 

106三绕组变压器的标幺电抗 

107复功率计算 

108利用灯泡检测电压相序 

109三相平衡系统的总功率 

1010并联变压器之间的负载分配 

1011Y-d变压器组的相位移 

1012有功功率、无功功率、视在功率以及功率因数的计算 

1013功率图 

1014利用静态电容器改善功率因数 

1015利用三相同步电动机改善功率因数 

1016双绕组变压器连接为自耦变压器的功率计算 

1017两表法测量三相负载功率 

1018开口三角变压器的运行 

1019三相电动机与平衡三角接线负载并列运行时的有功功率和无功功率 

1020参考文献 

第11章 

111引言 

112术语 

113潮流方程的推导 

114电力系统潮流计算 

115利用高斯-塞得尔法进行电力系统潮流求解 

116高斯-塞得尔法潮流计算示例 

117牛顿-拉夫逊法（N-R）进行潮流计算 

118应用N-R法求解电力系统潮流方程 

119牛顿-拉夫逊法（N-R）求解示例 

1110利用快速解耦（F-D）法进行电力系统潮流计算 

1111快速解耦法求解示例 

1112结束语 

1113 参考文献 

第12章 电力系统控制 

121前言 

122 电力系统控制 

123电力系统控制的目的 

124控制手段的分类 

125正常运行方式下控制设计的假设 

126在管制电力工业中的分层控制 

127在电力工业变化中的电力系统控制 

128结论 

129参考文献 

第13章 短路计算 

131由短路试验确定变压器电压调整 

132单相变压器满负荷时端电压计算 

133三相平衡电路的电压及电流计算 

134三相短路电流计算 

135次暂态、暂态及同步短路电流 

136不平衡三相电路功率 

137序分量的计算 

138相量运算符J及a 的性质 

139利用序分量计算复功率 

1310不同相序的电抗及阻抗 

1311两相短路计算 

1312发电机、变压器及输电线路的零序电抗 

1313单相接地短路计算 

1314电动机提供的次暂态电流和断路器的选择 

1315感应电动机的起动电流 

1316感应电动机短路电流 

1317利用矩阵方程及矩阵转置计算母线电压 

1318输电线潮流和ABCD常数 

1319参考文献 

第14章系统接地 

141接地的目的 

142定义 

143基本计算过程 

144背景 

145接地电极垂直电极电阻的估算 

146复杂接地电极系统电阻/阻抗估算 

147电极系统（接地网）地电位上升估算 

148结论 

149计算机建模软件 

1410参考文献 

第15章电力系统保护 

151简介 

152电流互感器的连接和尺寸 

153辐射型配电网的带时限过电流保护 

154差动保护 

155阶段式距离保护 

156小型电动机保护 

157数字保护基础 

158先进的数字通信 

159总结 

1510参考文献 

第16章电力系统稳定 

161简介 

162动态建模及仿真 

163暂态稳定分析 

164单机无穷大系统仿真示例 

165程序自动化 

166暂态稳定设计准则的选择 

167暂态稳定辅助措施 

168低频减载方案的选择 

169稳态稳定性分析 

1610电压稳定性分析 

1611大规模动态仿真数据的准备 

1612励磁及发电机模型的验证 

1613直接数据驱动的稳定性分析 

1614参考文献 

第17章 热电联产 

171简介 

172汽轮机级的功率输出 

173发电机和机械损耗 

174锅炉给水泵和冷凝水泵的功率损耗 

175总功率和净功率输出 

176热耗和燃料消耗 

177热损耗 

178给水加热器的热平衡 

179基于燃气轮机的热电厂 

1710热电联产模式中燃气轮机的输出和热损耗 

1711STCP和GTCP的比较分析 

1712参考文献 

第18章 固定型电池 

181电池的选择 

182额定容量 

183C率 

184直流系统电池放电终止电压计算 

185确定电池容量的方法——恒电流法 

186确定电池容量的方法——恒功率法 

187恒功率负载电流的确定 

188正极板数量 

189放电特性 

1810Fan曲线的使用 

1811S曲线的使用 

1812K因子的使用 

1813电压下降——镍镉电池浮充 

181448V系统电池数量 

1815125V及250V直流系统电池单元数量 

1816镍铬电池单元的选择 

1817负载曲线 

1818随机负载曲线 

1819第一分钟内负载 

1820单一负载曲线电池容量 

1821多负载曲线电池容量设计 

1822安时容量 

1823恒功率法进行电池容量计算