现代电网运行与控制 下PDF电子书下载

上册 1

第1章　电网的潮流计算 1

1.1　电力元件的阻抗和导纳 1

1.1.1 输电线路的参数及等值 1

1.1.2 变压器的参数及等值 4

1.2　长线路计算 10

1.2.1　均匀分布输电线路参数 10

1.2.2　修正系数 12

1.3　标幺制 14

1.3.1　标幺值的概念 14

1.3.2　基准值的选择 14

1.3.3 不同基准值的标幺值间的换算 15

1.3.4 有几级电压的网络中各元件参数标幺值的计算 16

1.4　功率损耗 17

1.4.1 输电线路的功率损耗 17

1.4.2 变压器的功率损耗 18

1.4.3 变电所运算用负荷及发电厂运算用容量 20

1.5　电压损耗 21

1.5.1 网络元件的电压降落 21

1.5.2 电压降落公式的分析 23

1.6　开式电力网的潮流计算 24

1.6.1 开式电力网潮流计算的特点 24

1.6.2 开式电力网潮流计算的基本方法（前推后推法） 28

1.7　闭式电力网潮流计算的传统方法 31

1.7.1 闭式电力网潮流计算的基本原理 31

1.7.2 闭式电力网潮流计算的方法 34

1.8　复杂系统潮流计算的一般步骤 38

1.8.1 潮流计算的定解条件 38

1.8.2　潮流计算的约束条件 40

1.9　复杂系统潮流计算机算法流程和比较 41

1.9.1 牛顿法及其流程 41

1.9.2　PQ分解法及其流程 45

1.10　潮流计算中若干问题的解决办法 49

1.10.1　稀疏矩阵表示法 49

1.10.2 高斯消去法 49

1.10.3 节点的优化编号 51

1.10.4 牛顿—拉夫逊法的收敛特性 52

第2章 电力系统短路的计算和分析 54

2.1　短路电流的变化过程 54

2.1.1 短路暂态过程分析 54

2.1.2　短路冲击电流和最大有效值电流 56

2.2　暂态电动势和暂态电抗 58

2.3　短路电流计算的基本假设 59

2.4　三相短路次暂态电流的计算 59

2.4.1 绘制等效网络 59

2.4.2 短路电流的计算 64

2.5　对称分量法的基本原理 68

2.6　电力系统元件的序阻抗 69

2.6.1 同步发电机 72

2.6.2 变压器 74

2.6.3 负荷 81

2.6.4　输电线路 82

2.6.5 电抗器 90

2.6.6 电缆 90

2.7　电力系统各序网络的建立 90

2.7.1 应用对称分量法分析不对称短路 90

2.7.2 序网的建立 93

2.8　简单不对称短路故障的分析和计算 95

2.8.1　单相接地短路 96

2.8.2 两相短路 97

2.8.3 两相接地短路 98

2.8.4　正序等效定则 99

第3章 电力系统安全稳定分析 103

3.1　电力系统稳定性的定义及分类 103

3.1.1 发电机同步运行的稳定性问题 103

3.1.2 电力系统无功功率不足引起的电压稳定性问题 104

3.1.3 电力系统有功功率不足引起的频率稳定性问题 104

3.2　发电机转子运动方程和功率特性 104

3.2.1 发电机转子运动方程 104

3.2.2 发电机的功率特性和功率方程 105

3.3　电力系统的静态安全分析 106

3.3.1　静态安全分析的第一个内容 106

3.3.2　静态安全分析的第二个内容 107

3.4　静态稳定计算分析 109

3.4.1 单机无穷大系统的功角静态稳定 110

3.4.2 单负荷无穷大系统的电压静态稳定 112

3.4.3 多机系统静态稳定性分析 113

3.4.4 提高静态非周期稳定性的控制措施 114

3.5　暂态稳定计算分析 116

3.5.1 时域仿真法 117

3.5.2 直接法 121

3.5.3　提高暂态稳定性的控制措施 122

3.6　电压稳定计算分析 124

3.6.1 电压稳定的概念与分类 124

3.6.2 简单电力系统的电压稳定 125

3.6.3 多机复杂系统的电压稳定 127

3.7　电力系统动态稳定分析 129

3.7.1 单机无穷大系统的线性化模型 130

3.7.2 多机系统的线性化模型 132

3.7.3 多机系统的特征分析法 133

3.7.4 电力系统低频振荡 134

3.7.5 励磁系统对低频振荡的影响 137

3.7.6　低频振荡及抑制措施 138

第4章 同步发电机的物理特性及实际运行 140

4.1 同步发电机的物理参数和电磁关系 140

4.1.1 同步发电机的主要参数 140

4.1.2 运行参数不同于额定参数时发电机的运行 140

4.1.3 大型同步发电机参数的特点和发展趋势 143

4.1.4 阻抗增大和时间常数减小对电力系统运行的影响 144

4.2　同步发电机的运行特性 145

4.2.1 同步发电机的正常运行 145

4.2.2 同步发电机的特殊运行方式 149

4.3　同步发电机的并网运行 154

4.3.1 电力系统并列操作的作用 154

4.3.2 电厂的同步点 155

4.3.3 同步发电机并列操作的方法 155

4.3.4 准同步并列条件及分析 156

4.3.5　合闸脉冲命令的发出 158

4.3.6 自动准同步装置的功能 158

4.4　同步发电机的非正常运行方式 158

4.4.1　发电机的容许过负荷 158

4.4.2 异步运行 158

4.4.3　发电机的不对称运行 160

4.5　同步发电机运行时的振荡问题 161

4.5.1 扭动稳定 161

4.5.2 次同步谐振 162

4.5.3 轴系扭振在线监测 165

第5章　变压器的运行 166

5.1　变压器的工作原理和基本结构 166

5.1.1 变压器的工作原理 166

5.1.2 变压器的基本结构 167

5.1.3　变压器的分类 169

5.2　变压器的运行 170

5.2.1 变压器的等效电路 170

5.2.2 变压器的空载运行 171

5.2.3 变压器的负载运行 171

5.3　变压器的试验 173

5.3.1 出厂试验 173

5.3.2 交接试验 174

5.3.3　预防性试验 174

5.4　变压器的新技术 174

5.4.1　特高压变压器 174

5.4.2　特高压变压器基本结构 175

5.4.3　特高压变压器选型 177

5.4.4　特高压变压器的绝缘 181

第6章　交流高压开关的运行 186

6.1　交流高压开关概述 186

6.2　交流高压开关中电弧的熄灭过程 186

6.2.1 交流电弧的形成和特点 186

6.2.2 交流电弧的熄灭条件 189

6.2.3　介质强度的恢复过程 189

6.2.4 电压的恢复过程 190

6.3　交流高压开关在正常情况下的工作状态 191

6.3.1 接触电阻 191

6.3.2 三相同步 192

6.4　交流高压开关在短路情况下的工作状态 192

6.4.1 开断能力 193

6.4.2 电动稳定性 193

6.4.3 热稳定性 193

6.4.4 闭合能力 194

6.5　交流高压开关在开断短路电流情况下的工作状态 194

6.5.1 断路器开断短路电流的物理过程 194

6.5.2 直流分量对开断能力的影响 198

6.5.3 短路形式对开断能力的影响 199

6.6　交流高压开关近区故障、发展性故障情况下的工作状态 200

6.6.1 近区故障 200

6.6.2　发展性故障 203

6.7　交流高压开关的重合闸性能 204

6.7.1 自动重合闸的术语 204

6.7.2 单相和三相自动重合闸 205

6.7.3 开关的自动重合闸性能 206

6.8 电力系统主要应用的交流高压开关运行与维护 207

6.8.1 断路器运行维护的一般要求 207

6.8.2 少油断路器的运行与维护 208

6.8.3 真空断路器的运行与维护 210

6.8.4 六氟化硫断路器的运行与维护 214

第7章　消弧线圈的运行 216

7.1 中性点绝缘系统单相接地故障 216

7.1.1 中性点绝缘系统单相接地故障的对称分量法 216

7.1.2 各序网络图以及复合序网络图 218

7.1.3 故障电流及电压计算 219

7.1.4 电容电流的计算 221

7.2　中性点绝缘系统的中性点位移电压 222

7.2.1 正常运行时的中性点位移电压 222

7.2.2 电网的不对称度 223

7.2.3 故障情况下的中性点位移电压 224

7.3　消弧线圈的结构及其调谐方式 225

7.3.1 消弧线圈的作用 225

7.3.2 消弧线圈的主要类型 225

7.3.3 消弧线圈的发展现状 226

7.3.4 消弧线圈的调谐控制方式 227

7.4　谐振接地系统接地电容电流的检测 228

7.4.1　直接测量法 229

7.4.2 间接测量法 230

7.5　消弧线圈接地系统的谐振过电压 235

7.5.1 消弧线圈接地系统正常运行时的情况 235

7.5.2 消弧线圈接地系统故障时的情况 236

7.6　消弧线圈的整定原则、容量和安装地点的选择 237

7.6.1 整定原则 237

7.6.2 消弧线圈的容量 238

7.6.3 消弧线圈的安装地点 238

第8章　电力系统的内部过电压 240

8.1 电力系统内部过电压的主要形式和产生原因 240

8.2　工频过电压 240

8.2.1 突然甩负荷引起的工频电压升高 241

8.2.2 空载线路末端的电压升高 243

8.2.3 非对称短路时的电压升高 249

8.2.4 电力系统故障恢复过程中的过电压控制 251

8.3　操作过电压 254

8.3.1 切除空载线路时的过电压 254

8.3.2 切除空载变压器引起的过电压 256

8.3.3　操作过电压的计算 259

8.4　弧光接地过电压 260

8.4.1 弧光接地过电压的产生机理 261

8.4.2 弧光接地过电压对电力系统的影响 261

8.5　铁磁谐振过电压 265

8.5.1　铁磁谐振过电压的机理 265

8.5.2 中性点接地方式以及电容改变对铁磁谐振过电压的影响 268

8.5.3 电力系统中高频和分频铁磁谐振 269

8.5.4 电磁式电压互感器引起谐振过电压 272

8.5.5 参数谐振 277

第9章 电力系统的不对称运行及计算 279

9.1　电力系统不对称运行概述 279

9.1.1 电力系统不对称运行概述 279

9.1.2 电网不对称运行的影响 281

9.2　简单不对称电路计算 281

9.3　不平衡的潮流计算 285

9.3.1 系统各元件的数学模型 285

9.3.2 三相潮流计算的数学模型 290

9.4　非全相运行的计算 293

9.4.1 一相断开 295

9.4.2 两相断开 296

9.5　电气化铁路负序的分析计算 298

9.5.1 负序电流 298

9.5.2　正序功率和负序功率 299

9.5.3 牵引变电所负荷的负序容量 300

9.5.4　应用分配系数检查电力系统负序容量 301

第10章　电力系统继电保护 304

10.1　继电保护的基本要求和基本内容 304

10.1.1 继电保护的基本要求 304

10.1.2　继电保护的基本内容 305

10.2　微机保护的软硬件 306

10.2.1 微机保护装置的硬件结构 306

10.2.2　微机保护软件系统配置 311

10.2.3　微机型继电保护的特点 313

10.3　微机线路保护 314

10.3.1 微机距离保护 314

10.3.2　微机零序保护 321

10.3.3　微机高频保护 327

10.3.4　微机重合闸 334

10.4　母线及失灵保护 338

10.4.1　母线保护 338

10.4.2 断路器失灵保护 339

10.5　电力变压器保护 339

10.5.1 变压器的故障和不正常工作情况 340

10.5.2 变压器的差动保护 340

10.5.3 变压器的接地保护 342

10.5.4　变压器瓦斯保护 342

10.5.5 变压器相间短路的后备保护 342

10.6　同步发电机的保护 342

10.6.1 同步发电机的故障及不正常工作情况 342

10.6.2 同步发电机的纵差动保护 343

10.6.3 同步发电机的匝间短路保护 344

10.6.4 同步发电机定子绕组的单相接地保护 345

10.6.5 同步发电机相间短路的后备保护 347

参考文献 349

下册 355

第11章　电力系统的频率及其调整 355

11.1 电力系统的频率特性 355

11.1.1 电力系统负荷频率的静态特性 355

11.1.2 电力系统发电机频率的静态特性 356

11.2　电力系统的频率调整 359

11.2.1 频率的一次调整 359

11.2.2 频率的二次调整 361

11.2.3 互联系统的频率调整 362

11.2.4　频率调整厂的选择 365

11.3 电液机组一次调频的实现 366

11.3.1 一次调频的国内外发展状况 366

11.3.2 发电机组的调频特性 367

11.3.3 发电机组一次调频功能的实现 368

11.4　黑龙江省一次调频功能的开展和实现 370

11.4.1 试验目的 371

11.4.2　试验依据 371

11.4.3 发电机组参与一次调频的技术要求 371

11.4.4　试验对象与范围 372

11.4.5　试验项目 373

11.4.6　试验应具备的条件 373

11.4.7　试验记录的数据 373

11.4.8 试验内容 373

11.4.9　试验过程中发现的问题及建议 374

第12章　电压及其调整 375

12.1　电压质量与无功控制 375

12.1.1 电压质量对负荷和电网的影响 375

12.1.2 无功控制与有功控制的差别 375

12.2 电力系统无功平衡原则及方法 376

12.2.1 无功功率电源 376

12.2.2 无功负荷与电网无功损耗 377

12.2.3 无功功率平衡原则及方法 378

12.3 电力系统的无功电压调整与控制 379

12.3.1 无功功率对电压水平的决定性影响 379

12.3.2 中枢点电压管理 379

12.3.3 无功电压调整与控制的主要任务 380

12.3.4 无功电压调整的设计原则 381

12.3.5 无功电压的调整手段 381

12.3.6 无功与电压的分层分区自动控制 381

12.4　电力系统的无功补偿设备 382

12.4.1　SVC的类型 383

12.4.2　SVC的特性 383

12.5　电压质量要求 385

12.5.1 电压标准 385

12.5.2 电压损耗 386

12.6　无功电压调整手段 387

12.6.1 发电机调压 387

12.6.2　变压器调压 388

12.6.3 同步调相机调压 389

12.6.4　静止补偿器调压 389

12.6.5 改变电力网的参数 393

12.7　无功与电压最优控制 394

12.7.1 等网损微增率准则 395

12.7.2　灵敏度分析 396

12.7.3 无功与电压最优控制的数学模型 397

12.8　无功电压管理原则及方法 398

12.8.1 无功电压管理原则 398

12.8.2　无功电压管理方法 398

12.8.3 利用无功补偿设备调整电压 398

12.8.4 利用线路充电功率调整电压 399

12.8.5 利用变压器电压分接头挡位调整电压 399

12.8.6 改变运行方式 399

12.9 自动电压控制（AVC） 399

12.9.1 国内外研究现状 400

12.9.2 省网AVC效益分析 402

12.9.3 省网AVC系统的实现方式 403

12.9.4 区域电网内各省网自动电压控制系统间的协调 405

第13章　变电站综合自动化系统 408

13.1　变电站自动化系统研究内容 408

13.2　变电站自动化系统的特点和优点 409

13.3　变电站自动化系统的结构和配置 410

13.3.1 变电站分类 410

13.3.2　体系结构 411

13.3.3 变电站无人值班自动化系统配置模式 412

13.4　变电站自动化系统的基本功能 415

13.4.1 监控子系统的功能 415

13.4.2　微机保护子系统 419

13.4.3 变电站综合自动化系统的通信任务 421

13.5　变电站自动化系统的设计原则和要求 421

13.6　新建变电站自动化系统的设计 423

13.6.1 变电站自动化系统子系统设计 423

13.6.2 系统结构 428

13.7　老变电站改造自动化系统的设计 429

13.7.1 老变电站改造的两种主要方式 429

13.7.2　在老变电站改造当中主要考虑的问题 429

13.7.3 老变电站在设计遥控回路时的方法 431

13.7.4 系统设计 431

13.8　提高变电站自动化系统可靠性的措施 432

13.8.1 变电站内的电磁兼容 433

13.8.2 变电站抗电磁干扰的措施 436

第14章　特高压电网基础 440

14.1　特高压电网概述 440

14.1.1 我国建设特高压电网的必要性 441

14.1.2 特高压电网的经济性分析 443

14.1.3 未来特高压电网的发展计划 444

14.1.4 1000kV长治—南阳—荆门特高压输电示范工程简介 444

14.2　特高压交、直流输电方式比较 444

14.2.1 特高压交、直流输电方式技术特点 445

14.2.2　特高压交、直流输电方式的稳定性能分析 446

14.3　特高压电网的输电能力 450

14.3.1 特高压电网的稳定性原则 450

14.3.2 特高压输电能力的计算方法 451

14.3.3 超高压和特高压输电能力比较 454

14.4　特高压变电站与特高压电气设备 455

14.4.1 特高压电力变压器与高压并联电抗器 455

14.4.2　特高压开关设备 459

14.4.3 特高压避雷器与套管 459

14.4.4 特高压电压与电流互感器 466

第15章　高压直流输电 469

15.1　高压直流输电的发展及特点 469

15.1.1 高压直流输电的历史 469

15.1.2 高压直流输电的现状 472

15.1.3 高压直流输电的特点 474

15.2　直流输电的基本原理 475

15.2.1 高压直流输电的换流原理 475

15.2.2 高压直流系统的构成 479

15.2.3　高压直流系统的主要设备 483

15.2.4 高压直流输电的可靠性指标 485

15.2.5　高压直流输电控制系统基本结构及功能 488

15.3　高压交、直流系统相互作用及分析 490

15.3.1 高压直流输电对运行变压器的影响 490

15.3.2 高压直流输电对系统安全稳定性的影响 493

15.4　高压直流输电在交流系统控制中的应用 494

15.4.1 系统稳定控制 494

15.4.2 系统频率控制 499

15.4.3 交流电压、无功控制 500

15.4.4 交、直流混联系统运行的稳定问题及解决措施 506

15.5　特高压直流输电 508

15.5.1 特高压直流输电在我国的发展 508

15.5.2　特高压直流输电的主要技术特点和需要研究的关键技术问题 509

15.5.3 特高压直流输电的运行方式 511

15.5.4　特高压直流输电可靠性 511

第16章　风电及其他可再生能源 513

16.1　风电的发展 514

16.1.1 世界风电的发展 514

16.1.2 中国风电的发展 516

16.2　风电机组技术 518

16.2.1　风电机组的发展 518

16.2.2　风电机组的基本概念 519

16.2.3 风电机组的分类及其结构 519

16.3　大规模风电接入对电网的影响 521

16.3.1 我国风电接入电网面临的挑战 521

16.3.2　衡量风电规模的指标 522

16.3.3 风电并网对系统的影响 523

16.3.4 风电接入电网基础性研究 526

16.4　风电场接入电网的运行控制技术 527

16.4.1 风电场接入电力系统技术规定 527

16.4.2 风电场控制技术 530

16.4.3 风电功率预测技术 535

16.4.4 改善风电场并网运行的措施 536

16.5　黑龙江风电发展 537

16.5.1 黑龙江风能资源 537

16.5.2 黑龙江风电并网运行情况 538

16.6　水力发电概述 538

16.6.1 水力发电厂的特点 538

16.6.2　水力发电厂的基本生产过程 539

16.6.3　世界大型水电站 540

16.7　水力发电厂的开发方式 540

16.7.1 水电厂的类型 540

16.7.2 水能的调节利用 542

16.7.3 水电站开发中的环境问题 543

16.8　水电厂的运行 543

16.8.1 水电厂运行的特点及水利电力系统的要求 543

16.8.2 水电厂的运行方式 544

16.8.3　水电厂的特殊运行方式 545

16.8.4　水电厂的经济运行、安全运行与水库调度 546

16.9　抽水蓄能电站 546

16.9.1 概述 546

16.9.2 抽水蓄能电站的作用和优点 547

16.9.3　抽水蓄能机组类型和水泵水轮机 548

16.10　其他新能源发电简述 548

16.10.1 太阳能发电 548

16.10.2 海洋能发电 551

16.10.3 生物质能发电 554

16.10.4　地热能发电 554

第17章　现代电网安全稳定及控制 556

17.1 电力系统安全稳定的概念 556

17.1.1 电力系统的特性 556

17.1.2 电力系统的扰动 556

17.1.3 电力系统的安全稳定准则 557

17.2 电力系统安全稳定控制的概念 558

17.2.1 电力系统的安全稳定控制 558

17.2.2 电力系统的安全稳定控制准则 559

17.2.3 电力系统紧急控制的类型及其作用 561

17.2.4 电力系统紧急控制与继电保护的关系 561

17.2.5 电力系统安全稳定控制装置 561

17.3 区域电网安全稳定控制系统的应用 563

17.3.1 区域电网安全稳定控制系统的作用 563

17.3.2 区域电网安全稳定控制系统的典型构成 564

17.3.3 安全稳定控制装置的判据 565

17.3.4 安全稳定控制装置策略表的实现 571

17.3.5 区域电网安全稳定控制系统的可靠性 573

17.4　失步解列装置的应用 573

17.4.1 电力系统异步运行特征及其危害 573

17.4.2 消除电力系统异步运行状态的控制措施——失步解列 574

17.4.3 电力系统对失步解列装置的要求及其功能 574

17.4.4 失步解列装置的主要判据 575

17.5　频率电压紧急控制装置的应用 580

17.5.1 电力系统对频率紧急控制的要求 580

17.5.2 电力系统对电压紧急控制装置的要求 581

17.5.3 频率电压紧急控制装置的功能 582

17.5.4 频率电压紧急控制装置的主要判据 583

17.5.5 低频减载功能的控制措施 586

17.5.6　低频减载装置的定值整定 586

17.5.7　低频减载装置的配置方案 586

17.5.8 过频切机装置的控制措施 587

17.6　电力系统安全稳定控制的发展方向 587

17.7 电力系统稳定器（PSS） 588

17.7.1 电力系统稳定器（PSS）的作用 588

17.7.2 电力系统稳定器（PSS）的基本原理 589

17.7.3 电力系统稳定器（PSS）的试验及整定 591

17.7.4 电力系统稳定器（PSS）的运行要求 593

17.8　广域动态测量（WAMS）系统在电网运行中的应用 594

17.8.1 相量测量装置原理简介 594

17.8.2　广域测量系统组成和平台介绍 596

17.8.3 广域测量系统在低频振荡监测中的应用 600

17.8.4 广域测量系统在暂态稳定监测中的应用 607

17.8.5　广域测量系统在风电控制中的应用 611

17.9　动态安全评估系统（DSA）在电网运行中的应用 615

17.9.1　DSA系统构建的关键技术 615

17.9.2　DSA系统构建的应用 623

17.10　电网黑启动 624

17.10.1 电网黑启动基本理论 624

17.10.2 电网黑启动试验实例 626

17.10.3 黑龙江电网黑启动方案简要介绍 627

第18章　柔性交流输电系统（FACTS）及其应用 630

18.1　柔性交流输电系统概述 630

18.1.1 电力电子技术的发展 630

18.1.2 柔性交流输电概念的提出 631

18.1.3 柔性交流输电的发展历程 631

18.1.4 柔性交流输电的优势及其意义 632

18.2　柔性交流输电在电力系统中的应用 633

18.2.1 柔性交流输电的主要设备及其主要功能 633

18.2.2 国内外柔性交流输电的应用介绍 634

18.3　静止无功补偿器SVC 636

18.3.1　SVC的基本结构 636

18.3.2　SVC的基本原理 637

18.3.3　SVC的控制技术（投入、运行、退出） 641

18.3.4　SVC的安装与运行特点 648

18.3.5　SVC对电力系统的影响 650

18.3.6 SVC面向系统的控制策略 650

18.3.7　SVC的实际运行举例 653

18.4　静止同步补偿器STATCOM 655

18.4.1 STATCOM的基本结构 655

18.4.2 STATCOM的模型及控制技术 656

18.4.3 STATCOM与SVC的比较 659

18.4.4 STATCOM对电力系统的影响 662

18.5 晶闸管控串联补偿器TCSC 662

18.5.1 TCSC的基本工作条件 662

18.5.2 TCSC的基本结构和数学模型 663

18.5.3 TCSC的控制原理与技术 667

18.5.4 TCSC的运行与维护 670

18.5.5 TCSC对电力系统的影响 672

18.5.6 TCSC的实际应用 672

18.6 统一潮流控制器UPFC 675

18.6.1 UPFC的基本结构 675

18.6.2 UPFC的控制原理 675

18.6.3 UPFC的运行特性 676

18.6.4 UPFC对电力系统的影响 678

18.6.5 UPFC的应用及前景 678

18.7 电力有源滤波器APF 680

18.7.1 APF原理 680

18.7.2 APF的实际应用 683

18.8　其他FACTS设备在电力系统中的应用 684

18.8.1 移相器 684

18.8.2 短路电流限制器 689

18.9　未来柔性交流输电的发展前景 692

第19章　数字化变电站 695

19.1　数字化变电站概况 695

19.1.1 背景 695

19.1.2　基本概念 695

19.2 IEC 61850 696

19.2.1 IEC 61850介绍 696

19.2.2 IEC 61850在国内的应用 698

19.3　电子式互感器 700

19.3.1 电子式互感器的优点 700

19.3.2 国内外研究概况 701

19.3.3 电子式互感器的分类 701

19.3.4 电子式互感器的工作原理 702

19.4　数字化变电站过程层主要技术 704

19.4.1 合并单元及输出接口 704

19.4.2 智能操作箱及GOOSE网 705

19.5　数字化变电站典型模式 708

19.6　数字化变电站对运行管理的影响 710

19.6.1 电子式互感器的影响 710

19.6.2 IEC 61850的影响 711

19.6.3 网络通信的变化 711

19.6.4　计量表计的变化 711

19.6.5 时间同步的变化 711

19.6.6 二次系统检修的变化 711

19.7　数字化变电站发展 712

第20章 电力系统通信 713

20.1　传输网 713

20.1.1 光纤通信 713

20.1.2 数字微波和卫星通信 722

20.1.3 电力线载波通信 722

20.1.4　终端设备 723

20.2　业务网 723

20.2.1 行政交换网 723

20.2.2　调度交换网 725

20.2.3　综合数据通信网 728

20.2.4 电视电话会议网 731

20.3 支撑网（Supporting Network） 734

20.3.1 数字同步网 734

20.3.2 通信综合管理系统 737

20.3.3 信令网 739

20.4　电力通信业务 740

20.4.1　调度电话通信业务 740

20.4.2 电网调度自动化信息通信业务 742

20.4.3 继电保护信息通信业务 745

20.4.4　安全自动控制装置信息通信业务 748

20.4.5 其他 749

20.5　应急通信 749

20.5.1 应急通信的任务、特点及组建原则 749

20.5.2　应急通信技术 750

20.5.3 电力系统应急通信解决方案 750

第21章　电网运行监视与分析 752

21.1 电网调度自动化 752

21.1.1 电力系统结构和调度中心 752

21.1.2 调度自动化系统的作用和组成 752

21.2 SCADA软件 753

21.2.1 数据采集 753

21.2.2 数据处理 754

21.2.3 数据计算 754

21.2.4 网络拓扑着色 755

21.2.5　全息事故追忆 755

21.2.6　报警事件和告警处理 756

21.2.7 SCADA监视画面 757

21.2.8　历史数据管理 757

21.3 网络分析 757

21.3.1 网络拓扑分析 758

21.3.2　状态估计 759

21.3.3　调度员潮流 760

21.3.4　静态安全分析 761

21.3.5 外部网络等值 762

21.3.6 最优潮流 762

21.3.7 网损灵敏度分析 763

21.3.8 短路电流计算 764

21.4　调度管理系统 764

21.4.1 系统总体结构 765

21.4.2　平台基础框架 766

21.4.3　建模子系统 767

21.4.4 主控子系统 768

21.4.5　对象管理子系统 769

21.4.6 视图子系统 769

21.4.7 文件子系统 769

21.4.8　工作流子系统 770

21.4.9　报表子系统 772

21.4.10 消息子系统 774

21.4.11 任务调度子系统 774

21.4.12 统一设备库管理 774

21.4.13 数据交换子系统 775

21.5　调度数据网 776

21.5.1 网络拓扑结构 776

21.5.2　路由选择协议 777

21.5.3 MPLS/BGP VPN 778

21.5.4 服务质量（QoS） 779

21.5.5 业务系统接入 780

21.5.6 网管平台 780

21.5.7 黑龙江电力调度数据网简介 780

第22章　现代电网发展展望——智能电网 782

22.1 国内外智能电网研究现状 782

22.1.1 国外研究现状 782

22.1.2 中国智能电网研究现状 783

22.2　智能电网主要特点 784

22.2.1 智能电网优点 784

22.2.2 智能电网主要特征 784

22.2.3 智能电网面临的挑战 785

参考文献 787