电力系统自动化PDF电子书下载

1.1　概述 1

1.1.1 电力系统运行控制的特点 1

第1章　电力系统自动化基础 1

1.1.2　电力系统运行控制目标 2

1.2　电力系统自动化基本内容 4

1.2.1　电网调度自动化 5

1.2.2　电厂自动化 11

1.2.3　变电站综合自动化 11

1.2.4　配电自动化 11

1.3.1　控制理论的应用 13

1.3.2　数字化电力系统的概念与构架 13

1.3 电力系统自动化发展趋势 13

1.3.3　电力自动化系统新技术与趋势 15

本章小结 16

思考题与习题 16

第2章　电力调度自动化SCADA技术 17

2.1 电力调度自动化系统结构 17

2.1.1　信息采集和命令执行子系统 17

2.1.2　信息传输子系统 18

2.1.3　信息收集处理与控制子系统 18

2.1.4　人机联系子系统 19

2.2　电量参数信息采样方式与算法设计 19

2.2.1 电量信号变换原理与传感器 19

2.2.2　直流采样方式原理 26

2.2.3　交流采样方式与算法 29

2.3 电力系统自动化数据采集系统 33

2.3.1　模拟量信号采集 33

2.3.2　数字量I/O系统 39

2.3.3　基于单片机的电力系统自动化数据采集系统设计 41

2.4　电力自动化SCADA系统设计实例 43

2.4.1　SCADA基本功能 43

2.4.2　SCADA设计实例 44

本章小结 45

思考题与习题 46

3.1.1　模拟通信和数字通信 47

3.1　信息传输基础 47

第3章 电力系统远动技术 47

3.1.2　二进制数字信号通信 49

3.1.3　数字通信传输方式 49

3.1.4　信息传输速率与码误率 51

3.1.5　异步传输和同步传输 51

3.2　电力系统远动通信系统简介 54

3.2.1　数字信号传输系统基本结构 54

3.2.2　数字信号的调制与解调 55

3.2.3　现场总线通信方式 60

3.2.4　局域网信息传输 61

3.3.2　差错控制方式 64

3.3.1　信息传输差错控制的必要性 64

3.3　信息传输差错控制原理 64

3.3.3　差错控制的实现途径 65

3.4　电力系统远动装置功能与结构 68

3.4.1　远动装置概述 68

3.4.2　远动装置功能 69

3.4.3　远动装置的基本构成 71

3.4.4　远动装置的软件结构 73

3.5　RTU“四遥”单元设计原理 73

3.5.1　遥测量采集单元设计 73

3.5.2　遥信量采集单元设计 74

3.5.3　遥控量输出单元设计 75

3.5.4　遥调量输出单元设计 76

3.6　电力系统远动通信规约 77

3.6.1　RTU与调度中心通信的特点 77

3.6.2　RTU与调度中心之间的通信规约 78

本章小结 83

思考题与习题 83

第4章　同步发电机自动并列原理 84

4.1　概述 84

4.1.1　并列操作的意义 84

4.2　自动准同期装置的组成 85

4.2.1　准同期并列的理想条件 85

4.1.3　并列操作方式 85

4.1.2　对并列操作的基本要求 85

4.2.2　并列误差对并列的影响 86

4.2.3　典型自动准同期装置的组成及并列原理 88

4.3　ZZQ-5模拟式自动准同期装置 93

4.3.1　ZZQ-5的合闸部分原理 93

4.3.2　ZZQ-5的均频均差部件 96

4.3.3　ZZQ-5的均压部件 100

4.4　微机自动准同期装置 101

4.4.1　角差的预报方法 101

4.4.2　微机自动准同期装置的合闸部分 104

4.4.3　微机自动准同期装置的均频与均压部分 104

本章小结 107

思考题与习题 108

第5章　同步发电机自动励磁控制系统 109

5.1 同步发电机励磁系统的任务 109

5.1.1 电力系统无功功率控制的必要性 109

5.1.2　同步发电机励磁系统的任务 110

5.1.3　对同步发电机励磁系统设计的基本要求 117

5.2　同步发电机励磁系统 118

5.2.1 同步发电机励磁系统的基本构成 118

5.2.2　常用同步发电机励磁系统的工作原理 118

5.3　励磁调解装置的基本原理 122

5.3.1　励磁调解装置的基本原理与调节特性 122

5.3.2　ZTL型励磁调节器的构成与工作原理 124

5.3.3　ZTL型励磁调节器静态工作特性 133

5.4.1 同步发电机电压调节特性的调整 135

5.4　同步发电机励磁调节器静态特性的调整 135

5.4.2　发电机调节特性的平移 138

5.5 同步发电机励磁系统的动态特性 139

5.5.1　概述 139

5.5.2　同步发电机励磁系统的传递函数 140

5.6　微机型励磁调节器 152

5.6.1　概述 152

5.6.2　微机型励磁调节器硬件构成 152

5.6.3　微机型励磁调节器软件结构 154

思考题与习题 159

本章小结 159

第6章 电力系统频率控制技术 160

6.1 电力系统频率调节的必要性 160

6.1.1　频率对电力用户的影响 160

6.1.2　频率对电力系统的影响 160

6.1.3　频率调整的必要性 160

6.1.4　联合电力系统对调频的要求 161

6.2 电力系统频率特性 161

6.2.1　概述 161

6.2.2　电力系统负荷的功率—频率特性 163

6.2.3　发电机组的功率—频率特性 165

6.2.4 电力系统的频率特性 170

6.3 电力系统自动调频方法 173

6.4　联合电力系统的频率调整 176

6.4.1　频率和有功功率控制的数学模型 176

6.4.2　互联系统的频率和有功功率控制 180

6.4.3 自动发电控制（AGC）技术 183

6.5 电力系统稳定控制装置 186

6.5.1　常规稳定装置 186

6.5.2　微机稳定装置 188

本章小结 189

思考题与习题 189

7.1.1 电压对电力用户的影响 191

7.1.2　电压对电力系统的影响 191

7.1 电力系统电压调节的必要性 191

第7章　电力系统电压调节技术 191

7.2　电力系统的无功电源 192

7.2.1　发电机 192

7.2.2　调相机 193

7.2.3　静电电容器 193

7.2.4　静止无功补偿器 194

7.2.5　静止无功发生器 195

7.3 电力系统中的无功负荷和无功损耗 196

7.3.1 电力系统的无功负荷 196

7.3.2　电力系统的无功损耗 197

7.4.1　无功功率的平衡 198

7.4　无功功率的平衡与电压水平的关系 198

7.4.2　无功功率的平衡和电压水平的关系 199

7.5　电力系统的电压管理 200

7.5.1 电压中枢点的选择 200

7.5.2 中枢点电压的允许变化范围 201

7.5.3 中枢点的调压方式 202

7.6 电力系统电压调节方法 203

7.6.1　发电机调压 203

7.6.2　改变变压器分接头调压 204

7.6.3 改变系统无功功率分布调压 209

7.6.4　改变电力网参数调压 214

7.7　电力系统的自动电压控制技术 217

7.7.1 电压稳定破坏的控制 218

7.7.2 自动电压控制（AVC） 219

本章小结 221

思考题与习题 221

第8章　配电网自动化 223

8.1　变电站综合自动化 223

8.1.1　变电站综合自动化系统的研究内容 223

8.1.2　变电站综合自动化的现状与发展趋势 224

8.1.3　变电站综合自动化系统的功能 225

8.1.4　变电站综合自动化系统结构 231

8.2　配电网自动化 235

8.2.1　概述 235

8.2.2　配电自动化的现状 236

8.2.3　配电自动化系统的功能 238

8.2.4　配电自动化系统的组成 242

8.3　馈线自动化 243

8.3.1 概述 243

8.3.2　自动重合器 244

8.3.3　分段器 245

8.3.4　馈线智能终端设备FTU 247

8.3.5　馈电线路故障隔离与自动恢复原理 248

8.4　负荷自动控制技术 257

8.4.1　负荷控制的必要性 257

8.4.4　负荷自动控制系统工作原理 258

8.4.3　负荷自动控制系统的功能 258

8.4.2　电力负荷控制类型 258

8.5　配电网自动化系统的通信方式 260

8.5.1　概述 260

8.5.2　配电线路载波通信 261

8.5.3　无线扩频通信 262

8.5.4　光纤通信 264

8.5.5　电话线通信 265

8.5.6　无线电通信 266

8.5.7　混合通信 269

本章小结 269

思考题与习题 269

参考文献 270