本書以創(chuàng)新手法概寫電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)基礎(chǔ)性知識。全書按電力發(fā)展歷程以及發(fā)電、輸配電、變電等環(huán)節(jié)展開,每個篇章以七言為主體、并且輔以解釋,寓教于樂,讓讀者易于理解和掌握有關(guān)知識。
本書涉及的知識范圍廣,內(nèi)容引人入勝,在略去眾多專業(yè)理論推導(dǎo)之后,深入淺出地凝煉了整個電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識,并將電力發(fā)展史與對未來的展望納入其中,既能滿足初涉電力生產(chǎn)專業(yè)人士之需,還能引起一般讀者的科普興趣,不失為一部優(yōu)秀的電力作品。
佇立于多年電力發(fā)展革新的道路上,我們試圖尋找出一種既結(jié)合文學(xué)手法又易于讓讀者接受的形式來介紹電力基礎(chǔ)知識,以消除讀者對電力知識相對枯燥、無趣的刻板印象。
2016年底,一次不經(jīng)意間,想到一部歷史書《鑒略妥注》,其以詩歌形式講述中華大地重要?dú)v史事件,從盤古開天一直寫到明末清初,曾一度成為后來入學(xué)致仕優(yōu)選讀本。我們想,歷史能夠以朗朗上口的詩歌寫出來,難道電力就不行嗎?不行,只是他人罕有涉及罷了;行,卻一定是要付出艱辛的。
寫作初期,出現(xiàn)了頗多韻律版本,有通篇換韻的《琵琶行》體裁,有單押腳韻的正統(tǒng)七律,有不顧韻律的順口溜,但都不盡滿意。后定格為一篇一韻(當(dāng)然,中間難免少量換韻)卻是因為《西廂記》,以期使讀者閱讀更為順口,更易記憶。在每首韻文的后面輔以解釋,從而使讀者更加清晰、透徹地掌握相關(guān)知識扼要和原理。
寫作期間,我們一字一句錙銖積累,一篇一章積微成著。盡管想寫出更加確切、全面、順口的篇章,無奈專業(yè)知識和章法詞句總不易兼得,直至后仍有個別篇章韻文不甚滿意。但還是希望這樣一本常識性的電力專業(yè)基礎(chǔ)書,能使讀者對電力知識產(chǎn)生興趣,常識有趣,亦為受用。
你獻(xiàn)熱血遍榛莽,雨雪風(fēng)霜汗浸裳。
用盡才略守職崗,蒼天為被地為床。
電遍華夏大聯(lián)網(wǎng),五陵茅廬映光芒。
我著鑒略簡篇章,業(yè)內(nèi)粟犢明理行。
用詞切實攝提綱,洞中肯綮句賡揚(yáng)。
心兼天下系無量,皆入溫柔富貴鄉(xiāng)。
本書作為一本電力基礎(chǔ)科普圖書,涉及眾多基礎(chǔ)性知識,寫作過程中參考了部分專業(yè)書籍,在此對原作者表示衷心的感謝。
序
自序
第1章過往序章未來展望
11人類文明進(jìn)步
12能源發(fā)展劃分
13電磁理論認(rèn)識
14電工技術(shù)發(fā)展
15分析法則建立
16電子技術(shù)革新
17未來能源與電力發(fā)展方向
第2章發(fā)電始源千匯萬狀
21整體概況
211電力系統(tǒng)概覽
212電機(jī)概況
22基礎(chǔ)知識
221地球能源之來源
222能源開發(fā)利用分類
223電力設(shè)備分類
224負(fù)荷功率
225同步發(fā)電機(jī)
226隱極同步發(fā)電機(jī)
227凸極同步發(fā)電機(jī)
228同步發(fā)電機(jī)的并列運(yùn)行
23火力發(fā)電
231基本概況
232核心設(shè)備與轉(zhuǎn)化過程
233汽輪機(jī)工作原理
24水力發(fā)電
241基本概況
242水電站分類
243水輪機(jī)分類
25核能發(fā)電
251基本概況
252核輻射處理
253核電結(jié)構(gòu)
254核電運(yùn)行
26太陽能發(fā)電
261太陽能概況
262光伏發(fā)電原理
263光伏陣列
264太陽能熱發(fā)電原理
265聚光形式概況
27風(fēng)力發(fā)電
271基本概況
272風(fēng)能轉(zhuǎn)化理論
273大型風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)與參數(shù)
28地?zé)崮馨l(fā)電
281基本概況
282發(fā)電技術(shù)
29海洋能發(fā)電
291海洋能概況
292潮汐發(fā)電
293溫差發(fā)電
210生物質(zhì)發(fā)電
2101生物質(zhì)能概況
2102石油植物培育
2103生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù)
211燃料電池發(fā)電
2111燃料電池概況
2112燃料電池發(fā)電原理
212儲能與發(fā)電
2121飛輪儲能概況
2122飛輪儲能發(fā)展
2123飛輪儲能特點
2124抽水蓄能電站
第3章輸配林網(wǎng)跡遍閭巷
31輸配電線路
311輸配線路概況
312輸配電線路分類
313架空輸電線路組成
314輸電電壓等級劃分
315高等級交流電壓輸電優(yōu)勢
316直流輸電結(jié)構(gòu)
317直流輸電優(yōu)勢
32輸配電領(lǐng)域常見概念
321輸電線路中各處電壓等級的規(guī)定
322輸電線路的參數(shù)
323輸電線路等效電路
324電壓降落、損耗、偏移
325集膚效應(yīng)
326鄰近效應(yīng)
327電暈現(xiàn)象
328沿面放電概念
329絕緣子的沿面放
3210輸電線路污穢閃絡(luò)現(xiàn)象
3211提高沿面閃絡(luò)電壓的措施
3212跨步電壓
3213絕緣子片數(shù)的確定方法
3214絕緣子片數(shù)簡易計算
3215配電系統(tǒng)的接地形式
3216配電系統(tǒng)接地形式分類
3217配電網(wǎng)與輸電網(wǎng)的不同
33雷電概況
331雷電放電概況
332雷電沖擊電壓波形
333伏秒特性曲線
334絕緣配合
34輸電線路防雷
341架空輸電線路防雷四道防線
342裝設(shè)避雷針(線)情況
343架空避雷線的保護(hù)
344避雷線架設(shè)情況
35避雷器
351避雷器工作概況
352保護(hù)間隙
353閥型避雷器
354金屬氧化物避雷器(MOA)
第4章變電升降試驗主場
41變壓器
411變壓器分類概況
412變壓器主要部件
413變壓器繞組排列
414變壓器損耗和效率
415變壓器等效電路及參數(shù)
42互感器
421互感器作用
422互感器分類
423電流互感器簡識
424電壓互感器簡識
425電子式互感器
43高壓電氣設(shè)備
431非真空下的電弧
432電弧的熄滅
433SF6氣體簡介
434高壓斷路器(開關(guān))
435隔離開關(guān)
436熔斷器
44電氣主接線
441主接線概況
442有匯流母線
443無匯流母線
45絕緣試驗
451絕緣試驗概況
452檢查性試驗
453耐壓性試驗
46變電站自動化
第5章電能電機(jī)工商日常
51電能質(zhì)量
511電能質(zhì)量概述
512電力系統(tǒng)頻率概述
513頻率調(diào)整
514電壓中樞點調(diào)壓概念
515電壓調(diào)整的措施
52電機(jī)
521直流電機(jī)結(jié)構(gòu)(換向式)
522異步電機(jī)概況
523異步電機(jī)轉(zhuǎn)差率
524繞線式異步電動機(jī)的啟動
525異步電動機(jī)的調(diào)速
526特種電動機(jī)
第6章繼電保護(hù)安全保障
61繼電保護(hù)基礎(chǔ)概念
611整體概況
612繼電保護(hù)基本原理與分析法則
613基本要求
614保護(hù)分類
615后備保護(hù)
62繼電保護(hù)基本設(shè)備
621微機(jī)保護(hù)裝置
622繼電器概況
63電流保護(hù)
631電流保護(hù)概況
632三段式電流保護(hù)
633三段式電流保護(hù)評價
634中性點非有效接地電網(wǎng)中單相接地
635中性點有效接地電網(wǎng)中單相接地
64距離保護(hù)
641距離保護(hù)概況
642阻抗繼電器簡介
643三種圓形邊界阻抗繼電器
644對距離保護(hù)的評價
65輸電線路縱聯(lián)保護(hù)
651輸電線路縱聯(lián)保護(hù)概況
652縱聯(lián)保護(hù)的通信通道
653輸電線載波通道
654微波通道
655光纖通道
656高頻信號的性質(zhì)
657導(dǎo)引線電流縱聯(lián)差動保
658電流互感器的不平衡電流
66自動重合閘
661電力系統(tǒng)故障類型
662自動重合閘概況
663單相重合閘
664三相重合閘
665綜合重合閘
666不適合重合閘情形
667重合閘前加速
668重合閘后加速
669檢無壓和檢同期重合閘
67電力變壓器保護(hù)
671故障類型與保護(hù)配置概況
672電氣量保護(hù)(主)
673其他電氣量保護(hù)(后備)
674非電量保護(hù)(主)變壓器瓦斯保護(hù)
參考文獻(xiàn)