●序一
序二
序三
前言
第1章緒論
1.1電力繫統及故障
1.2電力繫統故障分析
1.2.1基爾霍夫定律
1.2.2節點電壓法和回路電流法
1.2.3對稱分量法
1.2.4拉氏變換法
1.2.5現有電力繫統故障分析的不足
1.3傳統繼電保護和故障檢測技術所面臨的挑戰
1.3.1輸電線路分相電流差動保護
1.3.2柔性直流電網保護
1.3.3中性點非有效接地繫統配電線路單相接地保護
1.3.4電力線路故障測距技術
第2章電磁波基礎
2.1時變電磁場
2.1.1麥克斯韋方程組
2.1.2坡印亭定理
2.2波動方程及其達朗貝爾解
2.2.1電磁場的波動方程
2.2.2動態位
2.2.3波動方程的達朗貝爾解
2.3平面電磁波
2.3.1理想介質中的均面波
2.3.2導電媒質中的均面波
2.3.3電磁波在不同媒質分界面的折反射
2.4均勻傳輸線中的導行電磁波
2.4.1均勻傳輸線的基本方程
2.4.2均勻傳輸線方程的正弦穩態解
2.4.3均勻傳輸線的等效電路和工作狀態
2.5平行多導體線路中的導行電磁波
2.5.1平行多導體線路的波動方程
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
第3章故障行波理論
3.1單相均勻無損線中的故障行波
3.1.1故障行波的產生
3.1.2單根導體線路的波動方程
3.2三相輸電線路中的故障行波
3.2.1相模變換
3.2.2復合模量網絡
3.3工頻下的行波現像
3.3.1行波分解
3.3.2工頻行波的折反射現像
3.4故障行波求解問題研究現狀
3.5不考慮參數依頻特性的故障行波的暫態解
3.5.1網格法求解故障行波的基本思想
3.5.2故障行波源分析
3.5.3不同行波源模量上的初始行波
3.5.4電力網絡的表示方法
3.5.5行波在各節點處的折反射
3.5.6故障行波解析計算方法——FD法
3.6考慮參數依頻特性的故障行波暫態解
3.6.1平行多導體線路波動方程的復頻域解
3.6.2依頻特性下行波的擬合函數的選擇
3.6.3畸變繫數和衰減繫數的獲取
3.7故障穩態計算
3.8故障行波暫態解的計算機實現
3.8.1電力網絡的表示與存儲
3.8.2故障後的網絡變化
3.8.3行波傳播途徑的生成方法
3.8.4故障行波的計算
3.8.5算例分析
3.9瞬時無功理論及故障方向特征
3.9.1瞬時無功理論概述
3.9.2基於Hilbert變換的瞬時無功定義
3.9.3Hilbert變換下的無功功率的故障方向特征
3.10故障行波的故障相特征121
第4章小波變換及其在故障行波分析與檢測中的應用
4.1基本概念
4.1.1小波分析的發展史及應用概況
4.1.2信號的時頻局部化表示
4.1.3連續小波變換
4.1.4小波變換的時頻局部化性能
4.1.5兩類重要的小波變換
4.1.6信號的小波表示
4.2離散小波變換
4.2.1離散小波與離散小波變換
4.2.2多分辨分析與尺度函數
4.2.3Mallat算法
4.2.4R小波的繫數特點
4.2.5離散小波變換的應用
4.3二進小波變換及信號的奇異性檢測
4.3.1二進小波及二進小波變換
4.3.2基於B樣條的二進小波函數與尺度函數
4.3.3二進小波變換的分解與重構算法
4.3.4信號的小波變換模極大值表示及奇異性檢測理論
4.3.5利用小波變換模極大值重構原信號
4.3.6二進小波變換的應用
4.4故障行波的小波表示
4.4.1引言
4.4.2行波的故障特征
4.4.3各種行波的小波變換模極大值表示
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
5.1電流互感器模型及其動態傳變特性
5.1.1電流互感器的工作原理及其電磁暫態模型
5.1.2電流互感器的工頻傳變特性
5.1.3電流互感器的暫態行波傳變特性
5.2電壓互感器模型及其動態傳變特性
5.2.1電壓互感器的工作原理及其電磁暫態模型
5.2.2電容分壓式電壓互感器的工頻傳變特性
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
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
5.3二次電纜的故障行波傳輸特性
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
5.3.2二次側電纜等效建模
5.4二次電流傳輸通道的行波傳輸特性
5.4.1二次電流回路聯合建模
5.4.2二次側回路傳變特性分析185
第6章輸電線路縱聯行波方向保護
6.1波阻抗繼電器
6.1.1波阻抗繼電器的基本原理
6.1.2波阻抗繼電器的算法研究
6.1.3利用波阻抗繼電器構成縱聯方向保護
6.2統一行波方向繼電器
……

本書從基本的電磁波現像入手，概括性地介紹了均勻傳輸線導行電磁波，然後繫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繫統。本書適合於電氣工程學科本科高年級學生、研究生和從事電力繫統繼電保護研究、生產制造和現場運維的科學技術人員。