Zwarcia w systemach elektroenergetycznych

1 opinia

Format:

epub, mobi

KUP I POBIERZ

Format: epub, mobi

76,30  109,00 (-30%)

Najniższa cena z 30 dni: 76,30 zł 

W ABONAMENCIE

od 3,50

Masz już abonament? Zaloguj się

TA KSIĄŻKA JEST W ABONAMENCIE

Już od 49,00 zł miesięcznie za 5 ebooków!

WYBIERZ SWÓJ ABONAMENT

Wydawnictwo PWN ma zaszczyt przedstawić najnowsze, czwarte uaktualnione i rozszerzone wydanie uznanej książki z dziedziny elektrotechniki: ZWARCIA W SYSTEMACH ELEKTROENERGETYCZNYCH.


Książka ta traktuje o zagrożeniach i przeciwdziałaniach zakłóceniom jakimi są zwarcia w sieciach elektroenergetycznych. Potrzeba przedstawienia Czytelnikom zupełnie nowego, zaktualizowanego i rozszerzonego wydania wynika z faktu coraz szerszego wprowadzania odnawialnych źródeł energii, zmiany międzynarodowej normy zwarciowej oraz rozwoju narzędzi obliczeniowych (programy komputerowe obliczeniowe i symulacyjne).


W książce ZWARCIA W SYSTEMACH ELEKTROENERGETYCZNYCH Czytelnik znajdzie informacje przykładowo na temat:
- charakterystyk przebiegów zwarciowych,
- zwarć w sieciach z uziemionym i nieuziemionym bezpośrednio punktem neutralnym,
- metod ograniczania prądów zwarcia,
- zmian w normie zwarciowej,
- uwzględniania w obliczeniach zwarciowych odnawialnych źródeł energii,
- przykładów obliczeń zwarciowych i komputerowych symulacji przebiegów zwarciowych.


Autorami książki ZWARCIA W SYSTEMACH ELEKTROENERGETYCZNYCH są wybitni przedstawiciele nauk technicznych, jednocześnie uznani wykładowcy akademiccy –prof. dr hab. inż. Piotr Kacejko, prof. dr hab. inż. Jan Machowski, dr hab. inż. Paweł Pijarski Prof. Uczelni oraz dr hab. inż. Adam Smolarczyk.


Publikację kierujemy do studentów studiów technicznych kierunków Elektrotechnika i Energetyka specjalizujących się w Elektroenergetyce. Książka będzie również pomocna w pracy specjalistom zajmującym się analizą zwarć w projektowaniu, rozwoju i eksploatacji sieci elektroenergetycznych wszystkich poziomów napięć, a także inżynierom i wszystkim zainteresowanym tą tematyką.


Rok wydania2022
Liczba stron775
KategoriaElektrotechnika i energetyka
WydawcaWydawnictwo Naukowe PWN
ISBN-13978-83-01-22179-9
Numer wydania4
Język publikacjipolski
Informacja o sprzedawcyePWN sp. z o.o.

POLECAMY

Ciekawe propozycje

Spis treści

  Oznaczenia     11
  1. Wiadomości ogólne 17
    1.1. Wprowadzenie     17
    1.2. Przyczyny i skutki zwarć    17
    1.3. Cele obliczeń zwarciowych     22
    1.4. Zagadnienia zwarciowe w statystyce     24
    1.5. Zwarcia a ekonomika    30
    1.6. Jednostki względne     31
  2. Przebiegi zwarciowe i charakteryzujące je wielkości 36
    2.1. Wprowadzenie     36
    2.2. Zwarcie trójfazowe generatora synchronicznego     37
      2.2.1. Wybrane prawa elektrotechniki     37
      2.2.2. Prądy zwarciowe przy pominięciu rezystancji uzwojeń     41
      2.2.3. Prądy zwarciowe przy uwzględnieniu rezystancji uzwojeń     45
      2.2.4. Obrazy strumieni i reaktancje zastępcze    47
      2.2.5. Wzory na prądy zwarciowe     49
      2.2.6. Wpływ asymetrii magnetycznej wirnika    52
      2.2.7. Wpływ regulacji napięcia    55
      2.2.8. Wpływ obciążenia wstępnego     57
    2.3. Wielkości charakteryzujące prądy zwarciowe     58
    2.4. Zwarcia dwufazowe     60
      2.4.1. Prądy zwarciowe     60
      2.4.2. Wpływ asymetrii magnetycznej wirnika    65
    2.5. Wpływ lokalizacji zwarcia     67
    2.6. Zwarcie zacisków silnika indukcyjnego    70
    2.7. Specyfika zwarć doziemnych     73
      2.7.1. Zwarcie i wyłączenie zwarcia w obwodzie z pojemnościami     74
      2.7.2. Zwarcie w sieci z izolowanym punktem neutralnym    77
      2.7.3. Zwarcie w sieci z punktem neutralnym uziemionym za pomocą dławika    86
      2.7.4. Zwarcie w sieci z punktem neutralnym uziemionym za pomocą rezystora     91
      2.7.5. Zwarcie w sieci z punktem neutralnym uziemionym bezpośrednio     93
    2.8. Rezystancja w miejscu zwarcia (rezystancja przejścia)     94
    2.9. Połączenia prądu stałego    97
      2.9.1. Układy połączeń prądu stałego i ich regulatory     98
      2.9.2. Zwarcie po stronie prądu stałego     101
      2.9.3. Zwarcie w systemie prądu przemiennego po stronie prostownika     103
      2.9.4. Zwarcie w systemie prądu przemiennego po stronie falownika     104
    2.10. Wpływ farm wiatrowych na zwarcia w sieci     106
      2.10.1. Zwarcia bliskie     106
      2.10.2. Zwarcia odległe     117
  3. Metoda składowych symetrycznych    119
    3.1. Wprowadzenie     119
    3.2. Trójfazowy element sieciowy     120
    3.3. Wartości i wektory własne macierzy     122
    3.4. Przekształcenie 0, 1, 2     124
    3.5. Interpretacja elektryczna składowych symetrycznych     127
    3.6. Impedancje sieci składowych symetrycznych     134
    3.7. Moc pozorna w składowych fazowych i symetrycznych     137
    3.8. Inne przekształcenia    137
  4. Modele elementów systemu elektroenergetycznego     139
    4.1. Wprowadzenie     139
    4.2. Generatory synchroniczne     139
      4.2.1. Schematy zastępcze we współrzędnych d, q     140
      4.2.2. Schematy zastępcze dla składowych symetrycznych    144
      4.2.3. Schematy zastępcze przy pominięciu asymetrii wirnika     147
    4.3. Napowietrzne linie elektroenergetyczne     148
      4.3.1. Modele dla stanów ustalonych i nieustalonych wolnozmiennych     148
      4.3.2. Pojęcie obwodu ziemnopowrotnego    153
      4.3.4. Modelowanie wpływu przewodów odgromowych i wiązkowych     163
      4.3.5. Modelowanie linii dwutorowych i wielotorowych     170
      4.3.6. Specyfika linii niskiego napięcia     177
      4.3.7. Linie napowietrzne SN wykonane przewodami izolowanymi     179
      4.3.8. Wyznaczanie pojemności linii napowietrznych    179
      4.3.9. Fizyczny, trójfazowy model linii napowietrznej     183
      4.3.10. Parametry typowych linii napowietrznych WN i NN spotykanych w elektroenergetyce krajowej     183
    4.4. Linie kablowe     187
      4.4.1. Parametry podłużne linii kablowych     189
      4.4.2. Parametry poprzeczne linii kablowych     200
    4.5. Transformatory energetyczne     203
      4.5.1. Dwa uzwojenia sprzęgnięte magnetycznie     203
      4.5.2. Przykładowe parametry transformatorów     208
      4.5.3. Modele transformatorów dwu- i trójuzwojeniowych dla składowej zgodnej     211
      4.5.4. Modele transformatorów dwu- i trójuzwojeniowych dla składowej zerowej     221
      4.5.5. Modele transformatorów wielouzwojeniowych    233
      4.5.6. Modele przesuwników fazowych     245
      4.5.7. Transformacja prądów zwarciowych     272
    4.6. Odbiory    283
      4.6.1. Odbiory kompleksowe     283
      4.6.2. Silniki indukcyjne     283
      4.6.3. Silniki synchroniczne     284
    4.7. Modele OZE do analiz zwarciowych    285
      4.7.1. Modelowanie farm wiatrowych    285
      4.7.2. Modelowanie farm fotowoltaicznych     287
    4.8. Podsystemy zewnętrzne    287
    4.9. Rezystancja łuku zwarciowego    292
  5. Zwarcia w sieciach z bezpośrednio uziemionym punktem neutralnym     299
    5.1. Wprowadzenie     299
    5.2. Zwarcia pojedyncze    299
      5.2.1. Zwarcie trójfazowe     300
      5.2.2. Zwarcie jednofazowe     304
      5.2.3. Zwarcie dwufazowe    312
      5.2.4. Zwarcie dwufazowe z ziemią     315
      5.2.5. Zestawienie wzorów    322
      5.2.6. Zwarcia w innych fazach     322
      5.2.7. Przykłady obliczeń     325
    5.3. Przerwy w fazach     337
      5.3.1. Przerwa w trzech fazach    338
      5.3.2. Przerwa w dwóch fazach     339
      5.3.3. Przerwa w jednej fazie     341
    5.4. Zakłócenia wielokrotne    343
      5.4.1. Zwarcia podwójne dwumiejscowe     344
      5.4.2. Podwójne zwarcie jednofazowe    346
      5.4.3. Inne zakłócenia wielokrotne    351
  6. Zwarcia doziemne w sieciach SN     353
    6.1. Wprowadzenie     353
    6.2. Sieci z izolowanym punktem neutralnym     360
    6.3. Sieci z punktem neutralnym uziemionym przez dławik     368
    6.4. Sieci z punktem neutralnym uziemionym przez rezystor     374
  7. Zalecenia normatywne 381
    7.1. Wprowadzenie     381
    7.2. Standaryzacja obliczeń zwarciowych     382
    7.3. Obliczenia według normy PN-74/E-05002    383
    7.4. Ogólna charakterystyka normy PN-EN 60909-0     384
      7.4.1. Podstawowe definicje, symbole i założenia    384
      7.4.2. Modelowanie elementów sieci     387
      7.4.3. Specyfika obliczeń zwarć w pobliżu generatorów     391
      7.4.4. Uwzględnianie wpływu silników indukcyjnych na prąd zwarcia     391
    7.5. Obliczanie wielkości zwarciowych według zaleceń normy PN-EN 60909-0    392
      7.5.1. Początkowy symetryczny prąd zwarcia    392
      7.5.2. Zwarcia dwufazowe    397
      7.5.3. Zwarcia dwufazowe z ziemią     398
      7.5.4. Zwarcie jednofazowe z ziemią     399
      7.5.5. Udarowy prąd zwarcia     399
      7.5.6. Prąd wyłączeniowy     403
      7.5.7. Ustalony prąd zwarcia     407
    7.6. Obliczanie cieplnego efektu prądu zwarcia    409
    7.7. Podstawy teoretyczne metody korygowania wartości impedancji elementów    412
  8. Metody ograniczania prądów zwarcia     414
    8.1. Wprowadzenie     414
    8.2. Metody związane z powiększaniem impedancji zwarciowej     417
      8.2.1. Dławiki zwarciowe     417
      8.2.2. Transformatory z uzwojeniami dzielonymi    419
      8.2.3. Kształtowanie struktury sieci     421
    8.3. Urządzenia ograniczające wartość prądu zwarcia     423
      8.3.1. Bezpieczniki i ograniczniki    423
      8.3.2. Sprzęgła rezonansowe     424
      8.3.3. Szybkie łączniki tyrystorowe     424
      8.3.4. Elementy nieliniowe wyzwalane temperaturowo     425
  9. Przykłady obliczeń zwarciowych     433
    9.1. Wprowadzenie     433
    9.2. Analiza zwarć trójfazowych w prostych układach sieciowych    434
    9.3. Wyznaczanie wielkości zwarciowych w prostych układach sieciowych    436
    9.4. Wyznaczanie wielkości zwarciowych dla zwarć niesymetrycznych     442
    9.5. Wymiana transformatora 110/SN na jednostkę o większej mocy – konsekwencje zwarciowe    457
    9.6. Analiza zwarć między generatorem a transformatorem blokowym    460
    9.7. Analiza zwarciowa z udziałem źródeł OZE     462
    9.8. Analiza zwarciowa w złożonych układach sieciowych    473
  10. Obliczenia komputerowe    495
    10.1. Wprowadzenie    495
    10.2. Macierzowe równia sieci     496
      10.2.1. Równania węzłowe    496
      10.2.2. Łączenie sieci     499
      10.2.3. Przekształcanie sieci przez eliminację węzłów    501
      10.2.4. Związki między macierzą admitancyjną i impedancyjną     505
    10.3. Modelowanie i analiza zwarć w sieci wielowęzłowej    509
      10.3.1. Zależności podstawowe    509
      10.3.2. Wyznaczanie prądów w miejscu zwarcia     512
      10.3.3. Rozpływ prądów zwarciowych    515
      10.3.4. Impedancja Thevenina widziana z dwóch węzłów sieci     520
    10.4. Wyznaczanie macierzy impedancyjnej metodą przyłączania gałęzi     523
      10.4.1. Metoda El-Abiada     523
      10.4.2. Dodanie nowego węzła w istniejącej gałęzi     529
    10.5. Zastosowanie faktoryzacji macierzy admitancyjnej węzłowej    531
      10.5.1. Podstawy metody faktoryzacji     532
      10.5.2. Uwagi o realizacji numerycznej algorytmu faktoryzacji     537
      10.5.3. Technika macierzy rzadkich     541
    10.6. Obliczanie parametrów ekwiwalentów zwarciowych     546
      10.6.1. Zależności matematyczne     546
      10.6.2. Zastosowanie metody przyłączania gałęzi    547
      10.6.3. Zastosowanie metody faktoryzacji    547
      10.6.4. Problemy wymiany ekwiwalentów    547
    10.7. Przykład programu zwarciowego     549
      10.7.1. Program SCC – uwagi wstępne    551
      10.7.2. Program SCC – dane wejściowe     552
      10.7.3. Program SCC – obsługa     565
      10.7.4. Program SCC – obliczenia zwarciowe    571
  11. Symulacyjne wyznaczanie przebiegów zwarciowych     579
    11.1. Wprowadzenie     579
    11.2. Generatory synchroniczne i wzbudnice     583
      11.2.1. Generatory synchroniczne    583
      11.2.2. Wzbudnice i regulatory napięcia generatorów synchronicznych     595
    11.3. Silniki     600
    11.4. Linie elektroenergetyczne     607
      11.4.1. Modele trójfazowe wykorzystujące elementy skupione     607
      11.4.2. Modele składowych symetrycznych wykorzystujące elementy skupione     608
      11.4.3. Modele łańcuchowe    609
      11.4.4. Modele falowe     611
    11.5. Transformatory    615
      11.5.1. Modele składowych symetrycznych wykorzystujące elementy skupione     615
      11.5.2. Modele trójfazowe wykorzystujące elementy skupione     619
    11.6. Łuk elektryczny    621
      11.6.1. Dynamiczny model łuku pierwotnego     621
      11.6.2. Statyczny model łuku pierwotnego    626
      11.6.3. Dynamiczny model łuku wtórnego    628
    11.7. Farmy wiatrowe     632
      11.7.1. Turbiny wiatrowe     633
      11.7.2. Elektrownia wiatrowa z prądnicą indukcyjną dwustronnie zasilaną     634
      11.7.3. Elektrownia wiatrowa z prądnicą synchroniczną     646
    11.8. Elektrownie fotowoltaiczne     651
    11.9. Numeryczne aplikacje modeli     656
      11.9.1. Numeryczne rozwiązywanie równań różniczkowych    656
      11.9.2. Numeryczne rozwiązywanie równań różniczkowo-algebraicznych     660
      11.9.3. Różnicowe modele elementów sieci     661
      11.9.4. Różnicowe równania sieci     667
    11.10. Programy symulacyjne     669
    11.11. Przykłady symulacji     690
      11.11.1. Zwarcia w linii jednotorowej WN    691
      11.11.2. Zwarcia w linii dwutorowej WN     700
      11.11.3. Zwarcia doziemne w sieci SN    703
      11.11.4. Zwarcie w sieci z przesyłem prądem stałym (HVDC)     708
      11.11.5. Zwarcie wewnętrzne w transformatorze     712
      11.11.6. Zwarcie w układzie z generatorem synchronicznym     713
      11.11.7. Zwarcie w układzie z elektrownią wiatrową     715
      11.11.8. Zwarcie w układzie z farmą fotowoltaiczną     719
    11.12. Symulatory działające w czasie rzeczywistym     725
  Literatura 741
  D. Systemy testowe     755
    D.1. System testowy 3G     755
    D.2. System testowy 7G     757
    D.3. System testowy New England     760
    D.4. System testowy KZ    767
    D.5. System testowy EC    768
  O autorach     773
RozwińZwiń