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目录1

译序1

符号说明1

第一章 EMTP解法介绍1

第二章 线性无耦合集中参数元件7

2.1 电阻R7

2.1.1　误差分析8

2.1.2　带有电阻的网络实例9

2.2 自电感L10

2.2.1　误差分析11

2.2.2　利用并联电阻阻尼数值振荡14

2.2.3　并联电阻的物理意义18

2.2.4　带有电感的网络实例20

2.3　电容C21

2.3.1　误差分析22

2.3.2　利用串联电阻阻尼数值振荡23

2.3.3　串联电阻的物理意义24

2.3.4　带有电容的网络实例25

2.4　R、L、C串联26

2.5　单相常规π形电路26

第三章　线性耦合集中参数元件27

3.1　耦合电阻［R］27

3.1.1　误差分析28

3.1.2　耦合支路插入节点方程组28

3.1.3　耦合电阻实例29

3.2　耦合电感［L］30

3.2.4　带有耦合电感的网络实例32

3.2.3　耦合并联电阻的物理意义32

3.2.2　利用耦合并联电阻阻尼数值振荡32

3.2.1　误差分析32

3.3 耦合电容［C］34

3.3.1　误差分析35

3.3.2　利用串联电阻阻尼数值振荡35

3.3.3　耦合串联电阻的物理意义36

3.3.4　带有耦合电容的网络实例36

3.4　M相常规π形电路38

3.4.1 ［R］与［L］串联38

3.4.2　［R］与［L］-1串联39

第四章　架空输电线路41

4.1 线路参数41

4.1.1　单根导线的线路参数41

4.1.2　等值相导线的线路参数51

4.1.3　平衡线路的正序和零序参数58

4.1.4　对称分量66

4.1.5　模量参数68

4.2　EMTP的线路模型77

4.2.1　交流稳态解77

4.2.2　暂态解80

第五章　地下电缆99

5.1　单芯电缆100

5.1.1　串联阻抗100

5.4　管形电缆100

5.1.2　并联导纳103

5.2　平行单芯电缆104

5.3　大地返回阻抗106

5.3.1　半无限大地中的埋设导线107

5.3.2　无限大地中的埋设导线109

5.3.4　架空导线与埋设导线间的互阻抗110

5.3.3　架空导线110

5.4.1　管壁厚度无限（无大地返回）111

5.4.2　管壁厚度有限（有大地返回）113

5.5　成束导线和消去地线114

5.6　埋设的管道115

5.7　部分导体和有限元法118

5.7.1 剖分为部分导体118

5.7.2 有限元法119

5.8　模量参数120

5.9　EMTP的电缆模型121

5.9.1　交流稳态解121

5.9.2　暂态解122

第六章　变压器130

6.1　戴维南等值电路中的变压器130

6.2　单相双绕组和三绕组变压器的电感矩阵模型132

6.2.1　双绕组变压器132

6.2.2　病态电感矩阵133

6.2.3　三绕组变压器134

6.3　单相双绕组和三绕组变压器的逆电感矩阵模型134

6.3.1　双绕组变压器134

6.3.2　三绕组变压器135

6.4　单相N线圈变压器的矩阵模型137

6.5　三相N线圈变压器的矩阵模型140

6.5.1　计算［R］和［L］-1的方法141

6.5.2　修正三角形连接绕组的零序数据142

6.6.1　线性（不饱和）励磁电流143

6.6　励磁电流143

6.6.2　饱和影响147

6.6.3　磁滞和涡流损耗150

6.6.4　剩磁153

6.7　自耦变压器154

6.8　理想变压器155

6.9　电位浮动的三角接法156

6.10　支持子程序和饱和变压器元件156

6.10.1 支持子程序XFORMER157

6.10.2　支持子程序BCTRAN157

6.10.3　支持子程序TRELEG157

6.10.4　支持子程序CONVERT158

6.10.5　饱和变压器元件160

7.1　电源与节点相连163

7.2 两节点间的电流源163

6.11 频率相关的变压器模型163

第七章　简单电压源和电流源163

7.3　两节点间的电压源164

7.4　同一节点上多个电源165

7.5 内部简单电源函数165

7.6　受电流控制的直流电压源168

7.6.1　稳态解169

7.6.2　暂态解170

第八章　三相同步电机172

8.1 电气部分基本方程式173

8.2　确定电气参数177

8.3　机械部分基本方程式182

8.4　稳态模型和初始条件185

8.4.1　利用正序值进行初始化188

8.4.2　利用负序值进行初始化190

8.4.3　利用零序值进行初始化193

8.4.4　机械部分的初始化193

8.5　暂态解194

8.5.1　解法概述195

8.5.2　电气部分暂态解197

8.5.3　机械部分暂态解201

8.5.4　预报和校正方法202

8.6　饱和209

8.6.1　基本假定209

8.6.2　稳态运行中的饱和211

8.6.3　暂态条件下的饱和212

8.6.4　在EMTP中的实现方法214

8.6.5　采用Canay特征电抗时饱和影响215

第九章　通用电机217

9.1 电气部分基本方程式217

9.2　确定电气参数220

9.3　转换到相量222

9.4　机械部分224

9.5　稳态模型和初始条件225

9.5.1　三相同步电机225

9.5.2　两相同步电机226

9.5.3　单相同步电机226

9.5.4　直流电机227

9.5.5　三相异步电机227

9.5.8　双馈电异步电机229

9.5.7　单相异步电机229

9.5.6　两相异步电机229

9.6　用补偿法的暂态解230

9.7　用电枢磁链预报法的暂态解233

9.8　饱和234

第十章　开关236

10.1　基本开关类型236

10.1.1　时控开关237

10.1.2　间隙开关237

10.1.3　二极管开关238

10.1.4　可控硅开关（由TACS控制）239

10.1.5　测量开关239

10.2　操作过电压的统计分布239

10.3　带开关的网络解法241

10.2.1　统计开关241

10.2.2　规律化开关241

10.3.1　带开关节点的网络化简242

10.3.2　完全重新三角分解243

10.3.3　开关闭合243

10.3.4　开关打开244

10.4　断路器中的电弧现象245

第十一章　避雷器与保护间隙247

11.1　保护间隙247

11.2　避雷器247

11.2.1　碳化硅避雷器247

11.2.2　金属氧化物避雷器249

12.1.1　时间滞后△t的电流源模型251

12.1.2　补偿法251

12.1　非线性元件251

第十二章　EMTP中的一些解法251

12.1.3　分段线性模型257

12.2　潮流计算260

12.2.1　Rasmussen的潮流解法261

12.2.2　电流源迭代法262

12.3　无谐波时稳态解265

12.3.1　戴维南等值电路265

12.3.2　频率扫描267

12.3.3　网络不相连部分的不同频率268

12.4　带谐波的稳态解268

12.4.1 由线性交流稳态解之后的暂态解得到的谐波269

12.4.2　从稳态解求得谐波269

12.4.3　在暂态解和稳态解中谐波的差异271

12.4.4　铁磁谐振273

第十三章 控制系统的暂态分析（TACS）274

13.1 TACS与电气网络接口275

13.2　可求和的传递函数块276

13.3　限幅器279

13.3.1　自由式限幅器280

13.3.2　非自由式限幅器281

13.4　限幅器中可能的时延283

13.5　信号源284

13.6　特殊装置285

13.6.1 用FORTRAN定义的特殊装置285

13.6.2　固有特殊装置286

13.7　初始条件286

Ⅰ.1　解析解288

附录Ⅰ 常微分方程的数值解288

Ⅰ.2　用台劳级数近似转移矩阵291

Ⅰ.3　转移矩阵的有理近似292

Ⅰ.4　梯形积分法293

Ⅰ.5　龙格-库塔法294

Ⅰ.6　预报-校正法296

Ⅰ.7　逐段逼近法298

Ⅰ.8　数值稳定和隐式积分298

Ⅰ.9　向后欧拉法301

附录Ⅱ　在不连续瞬间重新初始化302

附录Ⅲ 线性方程解，矩阵化简和求逆，稀疏性304

Ⅲ.1 高斯消去法305

Ⅲ.2　对角线化的高斯-约当消去法308

Ⅲ.3　子程序REDUCT和CXRED用于对称矩阵求逆、化简和解方程309

Ⅲ.4　采用稀疏技术的高斯消去法310

附录Ⅳ　有名值与标么值318

Ⅳ.1　标么值318

Ⅳ.2　基值转换319

Ⅳ.3　折算到变压器一侧的有名值320

Ⅳ.4　有名值的优点321

Ⅳ.5　带有名值阻抗的标么值电压323

附录Ⅴ 递归卷积324

附录Ⅵ 同步机的暂态与次暂态参数325

Ⅵ.1 转子只有一个绕组时的暂态参数325

Ⅵ.2　转子上有两个绕组时的暂态和次暂态时间常数326

Ⅵ.3　转子上有两个绕组时的次暂态和暂态电抗328

Ⅵ.4　Canay数据转换330

Ⅵ.5　负序阻抗332

附录Ⅶ　绞线的内阻抗333

参考文献335