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目录 1

前言 1

第一章 变电站自动化系统 1

第一节 电力系统自动化技术的发展与展望 1

一、引言 1

二、厂站自动化技术的发展历程 2

三、厂站自动化技术的发展趋势 4

第二节 变电站监控系统的远动技术 15

一、远动终端的概念 15

二、远动终端RTU一般应具有的功能 16

第三节 变电站自动化系统的基本功能 19

一、基本概念 19

二、变电站综合自动化的功能 21

第四节 变电站自动化系统设计原则和工作模式 26

一、设计原则 26

二、变电站自动化系统工作模式 28

三、网络结构 34

四、电站自动化的实施策略 37

第五节 变电站自动化监控 38

一、对于电力监控系统具体实施时应注意的事项 38

二、变电站自动化系统的控制与操作方式 39

一、调度自动化主系统的特性要求和逻辑构成 45

第六节 变电站调度自动化主系统 45

二、调度自动化硬件结构配置 47

三、系统软件结构 49

第七节 分布式变电站自动化系统概述 65

一、系统特点 65

二、系统组成 65

三、选型原则 72

第八节 无人值班变电站自动化系统 74

一、无人值班变电站自动化的功能 75

三、人机联系的问题 77

二、无人值班变电站综合自动化监控方式 77

四、通信与接口问题 78

五、安全防误闭锁操作 79

六、保护 79

七、关于常规无人值班35～110kV变电站设计原则 80

八、变电站无人值班遥视系统 81

第二章 变电站自动化中其他关键技术 88

第一节 主变压器档位与监控系统的接口方式 88

一、遥信判档方式类型 88

二、遥测判档方式类型 90

一、小电流接地装置的功能 93

第二节 小电流接地选线装置 93

二、小电流系统单相接地的特点 94

三、小电流接地系统接地信号装置的分类 95

四、选线误判原因分析 96

五、小电流接地装置的新技术 99

第三节 关于自动化中防误闭锁 100

一、电气“五防”分类 101

二、微机网络电气“五防”系统 102

第四节 数字光电电气量测量 107

一、新型电压和电流变换器（ETV和ETA） 107

二、数字光电量测系统 111

三、数字光电电气测量应用前景 112

第三章 变电站设备在线检测 114

第一节 变电站主电气设备状态监测内容 114

一、变压器状态在线监测和故障诊断 114

二、电容型设备监测和故障诊断 115

三、高压断路器状态监测 115

四、GIS监测和故障诊断 116

五、避雷器监测 117

第二节 电力关键设备远程监测与故障诊断系统 117

一、系统结构 118

二、系统的实现 120

三、系统功能 121

一、变压器在线监测的主要范围 124

第三节 变压器在线监测 124

二、变压器在线监测原理 125

三、局部放电的在线监测 126

四、油中气体的在线监测和分析 130

第四节 变压器油色谱在线监测系统实例 135

一、应用原理 136

二、系统组成及工作过程 137

第一节 我国电力通信技术的发展 142

一、电力通信的意义和作用 142

第四章 变电站自动化中的通信系统 142

二、电力通信网的构成及特点 143

第二节 数据通信的基本概念 147

一、数据通信系统组成 147

二、数据通信系统的性能指标 151

第三节 开放系统互联（OSI）参考模型 153

一、OSI参考模型的产生 153

二、OSI参考模型及各层功能 154

第四节 局域网技术 157

一、概述 157

二、传输媒体 157

三、以太网（Ethernet） 162

第五节 现场总线 165

一、现场总线的技术特点 166

二、当前流行的几类现场总线 167

第六节 变电站自动化系统的通信网络 170

一、变电站通信网路的要求 170

二、变电站通信网络的选择 171

三、远动化系统的网络化 172

第七节 远动信息网络传输方法 177

一、远动数据的网络通信模式 178

二、远动信息网络通信中技术问题 180

第八节 数字化变电站自动化系统的网络选型 182

一、数字化变电站自动化系统的特征及结构 183

二、变电站自动化系统通信网络的要求 185

三、数字化变电站自动化系统的通信网络 187

四、嵌入式以太网的应用方案 188

五、变电站自动化系统的安全问题 191

第五章 微机保护的发展和新技术应用概论 193

第一节 电力系统继电保护技术的现状与发展 193

一、继电保护技术发展的历史 193

二、微机保护的主要特点 197

三、微机保护的应用现状 198

四、继电保护的发展趋势 201

一、自适应控制原理在保护中的应用 205

第二节 微机型继电保护新技术应用 205

二、突变量原理在保护中的应用 213

三、光纤电流差动保护在超高压主保护中应用 215

第三节 有关微机保护的设想 218

一、超高压线路微机保护 218

二、中低压保护微机化后的新原理 221

三、继电保护进入IT领域后的几个问题 224

第四节 基于多代理系统的继电保护概念 226

一、多代理系统（Multi—Agent System）的简述 227

二、多代理系统（MAS）的研究 227

三、多代理技术在输电线路后备保护中的应用 229

第六章 微机线路保护及其新技术 232

第一节 新型微机式电流方向继电器原理 232

一、电流方向继电器的原理 232

二、电流方向继电器的实现 234

第二节 反应故障分量的微机线路保护原理 236

一、反应故障分量的继电保护基本原理 237

二、工频变化量方向元件 242

三、微机突变量启动原理 243

四、工频变化量距离元件的基本原理 244

第三节 输电线路的自适应电流保护原理 246

二、利用相电流故障分量区分两相及三相短路 247

一、利用负序电流区分两相及三相短路 247

三、系统运行方式的自适应 248

第四节 纵联保护中直接数字逻辑通信技术的应用 249

一、问题的提出 249

二、SEL-321-5型距离保护继电器 250

三、继电器间直接数字逻辑通信回路的建立 251

四、继电器间直接数字逻辑通信的技术分析 251

第五节 光纤差动保护的应用 253

一、纵联电流差动保护 253

二、脉码调制（PCM）数字式电流差动保护 254

第六节 两种微机型输电线路继电保护的比较 257

三、数字式分相电流差动保护的应用 257

一、装置简介 258

二、阻抗元件 258

三、启动元件和振荡闭锁 259

四、控制与逻辑 260

五、零序保护与过电流保护 261

六、事件报告 262

七、高频保护 262

第七章 微机变压器保护及其新技术 265

第一节 电力变压器的继电保护装置 265

一、变压器保护配置 265

二、变压器新保护的应用状况 267

一、比率制动式差动保护的基本概念 268

第二节 比率制动式差动保护原理 268

二、和差式比率制动的差动保护原理 269

第三节 多原理的数字式变压器保护 271

一、变压器励磁涌流的特点 271

二、励磁涌流的数学分析 272

三、二次谐波制动原理 274

四、间断角原理 276

五、波形对称原理 277

六、三原理的综合使用 279

一、装设母线保护的基本原则 282

第八章 母线保护及其新技术 282

第一节 母线保护基本概念 282

二、母线保护的应用现状 283

三、分布式母线保护 286

第二节 国内外母线保护的特点比较 292

一、微机母线差动保护要解决的几个问题 292

二、我国几种主要类型母线保护的技术特点 295

第三节 几种典型微机母线差动保护原理的比较 300

一、几种母线保护继电器原理 300

二、母线保护的应用及发展趋势 307

参考文献 309