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《故障行波理論及其應用》，董新洲 著，出版社： 科學出版社。
科學出版社是由中國科學院編譯局與1930年創建的龍門聯合書局於1954年8月合併成立的；目前公司年出版新書3000多種，期刊500多種，形成了以科學（S）、技術（T）、醫學（M）、教育（E）、人文社科（H）[1]為主要出版領域的業務架構[2]。
內容簡介
《故障行波理論及其應用》從基本的電磁波現象入手，概括性地介紹了均勻傳輸線導行電磁波，然後系統性地介紹了故障行波，研究了故障行波的互感器和電纜傳變特性，給出了故障行波的二進小波變換模極大值表示。在此基礎上，介紹了行波方向保護、行波差動保護、直流線路行波保護，行波測距、行波選線以及暫態故障行波測試系統。
目錄
序一
序二
序三
第1章 緒論 1
1.1 電力系統及故障 1
1.2 電力系統故障分析 3
1.2.1 基爾霍夫定律 4
1.2.2 節點電壓法和迴路電流法 4
1.2.3 對稱分量法 4
1.2.4 拉氏變換法 7
1.2.5 現有電力系統故障分析的不足 8
1.3 傳統繼電保護和故障檢測技術所面臨的挑戰 8
1.3.1 輸電線路分相電流差動保護 8
1.3.2 柔性直流電網保護 10
1.3.3 中性點非有效接地系統配電線路單相接地保護 11
1.3.4 電力線路故障測距技術 11
第2章 電磁波基礎 15
2.1 時變電磁場 15
2.1.1 麥克斯韋方程組 15
2.1.2 坡印亭定理 19
2.2 波動方程及其達朗貝爾解 20
2.2.1 電磁場的波動方程 20
2.2.2 動態位 22
2.2.3 波動方程的達朗貝爾解 25
2.3 平面電磁波 28
2.3.1 理想介質中的均勻平面波 29
2.3.2 導電媒質中的均勻平面波 39
2.3.3 電磁波在不同媒質分界面的折反射 42
2.4 均勻傳輸線中的導行電磁波 46
2.4.1 均勻傳輸線的基本方程 46
2.4.2 均勻傳輸線方程的正弦穩態解 52
2.4.3 均勻傳輸線的等效電路和工作狀態 55
2.5 平行多導體線路中的導行電磁波 63
2.5.1 平行多導體線路的波動方程 63
2.5.2 平行多導體線路的相模變換 64
2.5.3 平行多導體線路模量上的波阻抗和波速度 65
第3章 故障行波理論 67
3.1 單相均勻無損線中的故障行波 67
3.1.1 故障行波的產生 67
3.1.2 單根導體線路的波動方程 68
3.2 三相輸電線路中的故障行波 69
3.2.1 相模變換 70
3.2.2 複合模量網絡 72
3.3 工頻下的行波現象 76
3.3.1 行波分解 76
3.3.2 工頻行波的折反射現象 77
3.4 故障行波求解問題研究現狀 82
3.5 不考慮參數依頻特性的故障行波的暫態解 84
3.5.1 網格法求解故障行波的基本思想 84
3.5.2 故障行波源分析 85
3.5.3 不同行波源模量上的初始行波 86
3.5.4 電力網絡的表示方法 91
3.5.5 行波在各節點處的折反射 92
3.5.6 故障行波解析計算方法——FD法 96
3.6 考慮參數依頻特性的故障行波暫態解 97
3.6.1 平行多導體線路波動方程的復頻域解 97
3.6.2 依頻特性下行波的擬合函數的選擇 98
3.6.3 畸變係數和衰減係數的獲取 100
3.7 故障穩態計算 101
3.8 故障行波暫態解的計算機實現 104
3.8.1 電力網絡的表示與存儲 104
3.8.2 故障後的網絡變化 105
3.8.3 行波傳播途徑的生成方法 107
3.8.4 故障行波的計算 108
3.8.5 算例分析 108
3.9 瞬時無功理論及故障方向特徵 113
3.9.1 瞬時無功理論概述 113
3.9.2 基於Hilbert變換的瞬時無功定義 116
3.9.3 Hilbert變換下的無功功率的故障方向特徵 118
3.10 故障行波的故障相特徵 121
第4章 小波變換及其在故障行波分析與檢測中的應用 123
4.1 基本概念 123
4.1.1 小波分析的發展史及應用概況 123
4.1.2 信號的時頻局部化表示 123
4.1.3 連續小波變換 124
4.1.4 小波變換的時頻局部化性能 125
4.1.5 兩類重要的小波變換 126
4.1.6 信號的小波表示 127
4.2 離散小波變換 128
4.2.1 離散小波與離散小波變換 128
4.2.2 多分辨分析與尺度函數 129
4.2.3 Mallat算法 130
4.2.4 R小波的係數特點 131
4.2.5 離散小波變換的應用 133
4.3 二進小波變換及信號的奇異性檢測 134
4.3.1 二進小波及二進小波變換 134
4.3.2 基於B樣條的二進小波函數與尺度函數 135
4.3.3 二進小波變換的分解與重構算法 136
4.3.4 信號的小波變換模極大值表示及奇異性檢測理論 137
4.3.5 利用小波變換模極大值重構原信號 137
4.3.6 二進小波變換的應用 139
4.4 故障行波的小波表示 139
4.4.1 引言 139
4.4.2 行波的故障特徵 139
4.4.3 各種行波的小波變換模極大值表示 143
4.4.4 電壓行波、電流行波和方向行波的比較 145
第5章 互感器和二次電纜的故障行波傳變特性 147
5.1 電流互感器模型及其動態傳變特性 147
5.1.1 電流互感器的工作原理及其電磁暫態模型 147
5.1.2 電流互感器的工頻傳變特性 153
5.1.3 電流互感器的暫態行波傳變特性 156
5.2 電壓互感器模型及其動態傳變特性 157
5.2.1 電壓互感器的工作原理及其電磁暫態模型 157
5.2.2 電容分壓式電壓互感器的工頻傳變特性 162
5.2.3 簡化模型下的電容式電壓互感器的暫態行波傳變特性 165
5.2.4 詳細模型下的電容式電壓互感器的暫態行波傳變特性 171
5.3 二次電纜的故障行波傳輸特性 180
5.3.1 二次側電纜集中參數模型與分布參數模型等效性分析 180
5.3.2 二次側電纜等效建模 181
5.4 二次電流傳輸通道的行波傳輸特性 183
5.4.1 二次電流迴路聯合建模 183
5.4.2 二次側迴路傳變特性分析 185
第6章 輸電線路縱聯行波方向保護 192
6.1 波阻抗繼電器 192
6.1.1 波阻抗繼電器的基本原理 192
6.1.2 波阻抗繼電器的算法研究 198
6.1.3 利用波阻抗繼電器構成縱聯方向保護 208
6.2 統一行波方向繼電器 208
6.2.1 統一行波方向繼電器的基本原理 208
6.2.2 統一行波方向繼電器動作判據 210
6.2.3 建模與仿真 212
6.2.4 動作特性分析 216
6.2.5 基於統一行波方向繼電器的輸電線路縱聯方向保護 229
6.3 極化電流行波方向繼電器 230
6.3.1 不同頻帶下電壓故障行波極性的一致性 230
6.3.2 極化電流行波方向繼電器原理與算法 240
6.3.3 極化電流行波方向繼電器動作性能分析 242
6.3.4 TP-01超高速行波保護裝置 260
第7章 輸電線路縱聯行波差動保護 263
7.1 行波差動保護 263
7.1.1 行波差動保護基本原理 263
7.1.2 行波差動電流和行波制動電流構成 264
7.1.3 區外擾動或故障時不平衡行波差動電流分析 269
7.1.4 區內外故障時行波差動電流比較 275
7.1.5 動作判據 275
7.1.6 保護算法 277
7.1.7 建模仿真與性能評價 280
7.1.8 PT斷線處理 287
7.1.9 TP-02行波差動保護裝置 288
7.2 重構電流行波差動保護 289
7.2.1 重構電流行波 290
7.2.2 重構電流行波的特徵分析 291
7.2.3 重構電流行波差動保護原理 297
7.2.4 重構電流行波差動保護算法 297
7.2.5 重構電流行波差動保護性能評估 301
7.3 基於小波變換模極大值的行波差動保護 310
7.3.1 利用初始行波模極大值構造行波差動保護的思想 310
7.3.2 基於小波變換模極大值的行波差動保護算法 310
7.3.3 通信量分析 311
7.3.4 影響因素分析與性能評價 311
7.4 模量行波差動保護 315
7.4.1 分布電容電流時域補償算法及誤差分析 315
7.4.2 模量行波差動保護原理 319
7.4.3 模量行波差動保護的動作特性 327
7.4.4 帶並聯電抗器線路 331
7.4.5 帶串聯電容補償裝置的線路 332
第8章 直流線路行波保護 333
8.1 直流輸電系統保護與控制 333
8.1.1 直流輸電系統 333
8.1.2 直流控制保護系統 333
8.2 直流輸電線路故障分析 337
8.2.1 直流系統的等效電路 337
8.2.2 直流線路故障行波特徵 338
8.2.3 LCC直流線路故障暫態特徵 348
8.2.4 LCC直流線路故障穩態特徵 350
8.2.5 VSC直流線路故障行波分析 351
8.2.6 MMC直流輸電網線路短路故障電流的近似計算方法 355
8.3 直流線路單端量超高速行波保護 360
8.3.1 單端量行波保護原理 360
8.3.2 單端量行波保護實現方案 368
8.3.3 建模仿真與性能評價 369
8.3.4 Ultra-PSL3000柔性直流線路保護裝置 378
8.4 基於電流變化率的單端量直流線路保護 379
8.4.1 不同故障和運行情況下線路電流變化率的特徵分析 379
8.4.2 單端量電流變化率保護方案 388
8.5 直流線路縱聯行波差動保護 393
8.5.1 直流線路行波差動保護原理 393
8.5.2 故障差流的時域計算方法 395
8.5.3 直流線路行波差動保護算法 398
8.5.4 建模仿真與性能評價 399
8.5.5 TP-03特高壓直流線路行波差動保護裝置 404
第9章 輸電線路暫態行波故障測距 406
9.1 基於小波變換的行波故障距離特徵分析 406
9.1.1 行波故障測距方法 406
9.1.2 基於小波變換的行波故障距離特徵分析 407
9.2 輸電線路單端量行波故障測距 421
9.2.1 特徵行波 421
9.2.2 利用模量方向行波作為特徵行波的故障測距 422
9.2.3 利用非故障線電流和故障線電流組成方向行波作為特徵行波實現故障測距 423
9.2.4 波形比較法 425
9.2.5 單端電氣量行波故障測距的小波變換法 426
9.2.6 考慮二次迴路暫態特性的行波波形比較法 430
9.2.7 故障點反射波判據構建 431
9.2.8 相鄰母線反射波判據構建 432
9.2.9 考慮二次迴路暫態特性的波形比較法流程圖 432
9.3 輸電線路單端量組合故障測距 433
9.3.1 問題的提出 433
9.3.2 具有魯棒性的單端電氣量阻抗故障測距方法 435
9.3.3 組合的單端故障測距方法 436
9.3.4 改進的組合故障測距算法 440
9.4 輸電線路雙端量行波故障測距 441
9.4.1 兩端電氣量
參考文獻
- ↑ 論自然科學、社會科學、人文科學的三位一體，搜狐，2017-09-28
- ↑ 公司簡介，中國科技出版傳媒股份有限公司