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绪论 1

第1章 现代电力系统的发展 10

1.1电与电力的发现 10

1.1.1导体和绝缘体 10

1.1.2菜顿瓶与蓄电池的发明 10

1.1.3避雷针的发明 11

1.1.4库仑定律与静电学的建立 11

1.1.5电磁感应定律与电磁应用 12

1.1.6电照明与电能应用 13

1.2电力工业的发展 13

1.2.1锅炉与汽轮机的发展 14

1.2.2电机的发明 16

1.2.3水力发电的发展 18

1.2.4火力发电的发展 19

1.2.5电力输送技术的发展 20

1.2.6核能发电技术的发展 23

1.3中国电力工业的发展 25

1.3.1中国电力工业的起源 25

1.3.2中国火力发电的发展 26

1.3.3中国水力发电的发展 27

1.3.4中国核能发电的发展 28

1.3.5中国电力工业发展概况 29

1.3.6中国电网简介 34

1.4世界电力工业发展概况 40

1.4.1概述 40

1.4.2美国电力工业概况 41

1.4.3加拿大电力工业概况 42

1.4.4德国电力工业概况 42

1.4.5俄罗斯电力工业概况 43

1.4.6法国电力工业概况 43

1.4.7日本电力工业概况 44

第2章 现代电力系统新技术 45

2.1大电网技术 45

2.1.1概述 45

2.1.2特高压输电 47

2.2柔性交流输电系统与用户电力技术 52

2.2.1柔性交流输电系统 53

2.2.2用户电力技术 60

2.3紧凑输电技术 70

2.3.1紧凑输电技术的特点 71

2.3.2中国紧凑输电技术的发展 71

2.3.3紧凑型超高压交流输电线路的关键技术 72

2.4高压直流输电 73

2.4.1高压直流输电的发展 74

2.4.2中国高压直流输电技术发展状况及特点 75

2.4.3高压直流输电技术的优缺点 76

2.4.4高压直流输电系统的结构和类型 77

2.5超导电力技术 80

2.5.1超导现象与超导材料 81

2.5.2超导技术的发展 82

2.5.3超导技术在电力系统中的应用 85

2.6电力系统中的状态维修技术与可靠性 91

2.6.1状态维修技术 92

2.6.2电力系统可靠性 95

2.6.3电力系统安全与安全性评价 99

2.7清洁煤发电技术 104

2.7.1洁净煤发电技术的发展 105

2.7.2清洁煤技术 110

第3章 现代电力系统自动化技术 117

3.1电力信息化技术 118

3.1.1电力信息化概述 119

3.1.2电力管理信息系统MIS的概念 123

3.2电网调度自动化 126

3.2.1电网调度自动化的发展 126

3.2.2电网调度的概念 127

3.2.3能量管理系统EMS的概念 128

3.2.4能量管理系统EMS的结构原理 129

3.3变电站自动化 133

3.3.1变电站自动化技术的发展 134

3.3.2数字化变电站自动化的概念 134

3.3.3 IEC 60870与IEC 61850国际标准简介 135

3.3.4 IEC 61850标准的主要功能简介 142

3.4电力地理信息系统 157

3.4.1地理信息系统GIS的发展 158

3.4.2地理信息系统的基本概念 160

3.4.3地理信息系统的构成 160

3.4.4空间数据 162

3.4.5地理信息系统的功能概述 162

3.4.6电力GIS应用软件的功能 166

3.4.7电力GIS应用系统例 167

3.4.8常用GIS平台软件简介 173

3.5现场总线技术简介 176

3.5.1现场总线通信协议模型 176

3.5.2现场总线控制系统的体系结构 179

3.5.3现场总线控制系统的组成 181

3.5.4现场总线控制系统的拓扑结构 184

3.5.5 IEC 61158现场总线的类型 185

3.5.6 PROFIBUS和PROFInet简介 198

3.5.7现场总线网络硬件与现场总线产品 207

第4章 电力工业市场化改革 209

4.1世界电力工业市场化改革背景 209

4.1.1世界电力工业市场化改革的特点 209

4.1.2世界各国电力市场化改革简介 210

4.2中国电力市场化改革简介 218

4.2.1模拟电力市场的发展 218

4.2.2中国电力体制改革的总体目标 220

4.2.3中国电力工业运行及市场秩序 223

4.2.4中国电力市场的现状 224

4.3电力市场的基本概念 224

4.3.1电力市场体制与建设 225

4.3.2电力市场所需的技术支持系统 229

4.3.3电力市场营销原理 230

4.4博弈论与电力市场 238

4.4.1博弈论的基本原理和方法 238

4.4.2博弈理论的发展 242

4.4.3博弈论与电力市场 243

第5章 能源与新能源发电技术 246

5.1能源概述 246

5.1.1能源的分类 246

5.1.2化石燃料 249

5.1.3可再生能源 250

5.2中国能源资源概况 257

5.2.1中国的一次能源资源 259

5.2.2中国的新能源及可再生能源资源 263

5.2.3中国的能源发展战略 268

5.2.4能源经济与分析方法 272

5.3新能源发电技术 277

5.3.1太阳能的利用技术 277

5.3.2风力发电技术 290

5.3.3微型燃气轮机发电系统 291

第6章 电力需求侧管理 295

6.1电力需求侧管理概述 295

6.1.1电力需求侧管理的特点 296

6.1.2实施电力需求侧管理的措施 297

6.1.3实施电力需求侧管理的必要性 299

6.1.4实施电力需求侧管理产生的效益 299

6.1.5电力需求侧管理的评价 302

6.2电力需求侧管理的技术手段 304

6.2.1电力系统的负荷特性 304

6.2.2典型行业负荷调整措施 306

6.2.3提高终端用电效率的途径 307

6.2.4推广新技术与能效指标 310

6.3节能技术 310

6.3.1工矿企业节电途径 311

6.3.2通用变频器在工业锅炉控制上的应用 319

6.3.3中央空调节能控制 320

6.4电力负荷管理系统 324

6.4.1电力负荷管理系统的结构 324

6.4.2电力负荷管理系统的功能 327

第7章 环境资源与环境保护 332

7.1环境与资源的概念 332

7.1.1环境的定义 332

7.1.2环境保护议程的背景 333

7.1.3世界著名的公害事件 336

7.1.4环境的形成与演化 346

7.1.5生态系统中的物质循环与平衡 348

7.1.6人类面临的环境问题 350

7.2环境污染及对生态的影响 357

7.2.1环境污染的分类与控制 357

7.2.2能源开发利用与环境问题 362

7.3燃煤发电厂空气污染控制技术 366

7.3.1烟气脱硫技术发展概况 367

7.3.2脱硫技术简介 369

7.4环境与可持续发展 379

7.4.1可持续发展的概念 379

7.4.2中国的环境保护与可持续发展 381

7.4.3中国电力工业的可持续发展 391

参考文献 395