目 录 1
第二十章强电控制、信号和测量系统 高有权 1
第20-1节 控制方式 1
一、发电厂与变电所的控制方式 1
二、强电控制方式的主要类型 2
第20-2节 控制室及其屏（屏台或台）的布置 5
一、总的要求 5
二、主控制室及网络控制室的布置 5
三、单元控制室的布置 9
四、控制屏（屏台或台）与继电器屏的布置 12
五、常用屏（屏台或台）的型式及安装 14
第20-3节 控制、信号和测量 18
一、总的要求 18
二、三相操作断路器控制、信号回路 20
三、分相操作断路器控制回路 31
四、空气断路器的控制、信号回路 32
五、一个半断路器的二次接线 39
六、发电机变压器线路组的二次接线 44
七、隔离开关的控制、信号和闭锁回路 46
第20-4节 中央信号及其他信号装置 53
一、中央信号装置 54
二、发电机指挥信号 60
三、全厂事故信号 60
四、锅炉房联系信号 61
五、隔离开关的位置指示信号 61
六、采用闪光报警器的中央信号 63
第20-5节 交流电流电压回路及互感器的选择 63
一、交流电流回路及电流互感器的选择 63
二、交流电压回路及电压互感器的选择 74
第20-6节 电气专业应用计算机的设计 85
一、监控计算机在发电厂电气部分的应用 85
二、微处理机监控装置在超高压变电所及电厂开关站的应用 89
一、二次回路的保护设备 91
二、熔断器或自动开关的配置 91
三、熔断器、自动开关的选择 91
第20-7节 二次回路设备的选择及配置 91
四、控制、信号回路的设备选择 93
五、跳、合闸回路中的中间继电器 95
及合闸接触器的选择 95
六、控制回路中“防跳”继电器的选择 96
七、串接信号继电器及附加电阻的选择 97
八、端子排 100
九、控制电缆与信号电缆 101
十、小母线配置及二次回路标号 108
第20-8节 变压器的冷却和调压方式的二次接线 112
一、主变压器的冷却方式及二次接线 112
二、变压器有载调压分接开关二次接线 117
附录20-1 控制屏（屏台）的模拟母线和小母线色别及二次回路编号 125
三、变压器无载调压分接开关的位置指示 125
四、变压器测温装置 125
附录20-2 LWX2型强电小开关选择参考资料 132
附录20-3 控制屏台的外形及尺寸 136
第二十一章弱电控制、信号和测量系统 卓乐友 141
第21-1节 总则 141
一、弱电技术的要求及采用条件 141
二、弱电参数的选择 142
第21-2节 弱电控制方式和接线 143
一、弱电控制回路的要求及分类 143
二、弱电控制接线 143
三、发电机调速、调压的控制方式及要求 146
第21-3节 弱电信号方式和接线 146
一、弱电信号回路的要求及分类 146
二、弱电中央信号装置的要求与接线 150
三、新型弱电事故信号设备 156
一、弱电测量方式和要求 163
第21- 4节 弱电测量方式和接线 163
二、弱电常测回路接线 164
三、常用变送器的选型 165
第21-5节 弱电电源系统 173
一、弱电电源的分类及要求 173
二、弱电电源系统的接线及供电方式 173
三、弱电电源设备的选择及二次回路接线 174
一、弱电控制室的要求和布置方式 175
第21-6节 弱电装置屏（屏台）的型式与布置 175
二、弱电控制屏（屏台）的结构和布置 179
三、新型弱电屏（屏台）的选用 181
四、弱电控制屏（屏台）和返回屏的屏面布置和要求 181
第21-7节 提高弱电回路可靠性的要求与措施 183
一、提高可靠性的主要措施 183
二、提高弱电控制回路的可靠性措施 184
三、降低弱电二次回路干扰电压的措施 185
五、晶体管装置的抗干扰试验标准 186
四、弱电装置的端子排设计 186
第二十二章 发电厂和变电所的自动装置 孙桂芬 188
第22-1节 发电厂和变电所备用电源自动投入装置（BZ T） 188
一、备用电源的一次接线 188
二、备用电源自动投入装置的接线要求 189
三、主变压器或线路的自动投入装置 191
四、厂（所）用电源切换 191
第22-2节 自动按频率减负荷装置（ZPJH） 203
一、概述 203
二、保持频率恒定的措施 203
三、自动按频率减负荷（ZPJH）装置接线 203
四、防止电动机反馈时Z PJH误动作的措施 206
附录22-1 JPJH-4型晶体管按频率减负荷装置 207
第二十三章 厂用电动机二次接线 张葆林 212
第23-1节 厂用电动机的测量仪表 212
一、3～10kV厂用电动机保护 213
第23-2节 厂用电动机保护 213
二、380V厂用电动机保护 214
三、保护的整定计算 215
第23-3节 厂用电动机控制信号接线 216
一、厂用电动机控制回路的基本接线 216
二、汽机辅机的联锁及自动装置 220
三、给水系统电动机的联锁及自动装置 225
四、锅炉辅机的联锁及自动装置 229
五、除灰系统电动机的联锁及自动装置 231
六、供水系统电动机的联锁及自动装置 236
七、公用设备电动机的联锁及自动装置 238
八、输煤系统电动机的联锁及自动装置 247
第23-4节 多台电动机拖动和调速电机的控制接线 256
一、一台辅机用两台电动机拖动的控制接线 256
二、双速电动机的控制接线 256
五、电磁振动给料机控制接线 261
四、电磁调速电动机 261
三、可控硅串级调速装置 261
第二十四章 操作电源系统 卓乐友 265
第24-1节 综述 265
一、蓄电池直流系统 265
二、电容储能直流系统 268
三、复式整流直流系统 268
第24-2节 直流系统的分类及设计要求 268
一、发电厂的直流系统和直流屏 268
二、变电所的直流系统和直流屏 270
第24-3节 蓄电池直流系统的设备选择 290
一、直流系统的负荷统计 290
二、蓄电池容量选择 296
三、蓄电池的分类 298
四、充电设备的选择 301
五、直流系统的馈线熔断器和自动空气开关的选择 309
七、蓄电池回路设备的选择 310
六、直流馈线刀开关和转换开关的选择 310
八、充电回路设备的选择 311
九、蓄电池组端电池调整器的选择 311
十、载流导体的选择 312
十一、直流系统短路电流计算 314
第24-4节 直流馈线回路 314
一、环形供电回路 314
二、辐射形供电回路 315
第24-5节 直流设备的布置及安装 317
一、蓄电池室的布置 317
二、端电池电动调整器的安装 319
三、充电设备的布置 319
四、蓄电池室的土建要求 319
第24-6节 直流系统的保护和信号回路 325
一、充电设备的控制和信号回路 325
二、端电池调整器的接线 325
三、绝缘监察装置和电压监视装置 326
四、闪光装置 327
五、事故照明切换装置接线 329
第24-7节 电容储能直流系统 329
一、储能电容器的容量和电压选择 329
二、电容储能直流系统 332
第24-8节 变电所复式整流直流系统 339
一、复式整流系统接线 339
二、复式整流装置的计算 342
三、电流互感器输出功率计算 342
四、铁磁谐振稳压器 342
第24-9节 交流操作系统 346
一、保护回路 346
二、二次接线 350
第24-10节 镉镍电池及其充电设备 352
一、镉镍电池的基本特性 352
二、镉镍电池直流屏接线 355
三、镉镍电池直流系统设备选择和布置 360
第二十五章 励磁系统 赵坤明 363
第25-1节 概述 363
一、励磁系统的分类 363
二、对励磁系统的要求 363
第25-2节 直流励磁机励磁系统 364
一、系统接线及设备配套 364
二、自动灭磁开关及控制接线 369
三、自动调整励磁装置 369
四、继电强行励磁装置 374
五、设备参数的选择计算 375
第25-3节 交流励磁机—静止整流器励磁系统 376
一、设备配套 376
二、励磁整流柜、灭磁柜和过电压保护装置 377
三、自动和手动调整励磁装置的控制接线 388
四、测量仪表 390
五、中频试验电源 392
六、设备布置 393
第25-4节 其他励磁系统 394
一、交流励磁机—静止可控整流器励磁系统 394
二、交流励磁机—旋转整流器励磁系统（无刷励磁系统） 394
三、静止励磁系统 395
第25-5节 备用励磁系统 396
一、备用励磁系统的要求 396
二、备用励磁系统的设计条件 397
三、备用励磁系统接线 397
四、备用励磁系统设备的选择和安装 397
附录25-1 励磁系统的名词术语 399
附录25-2 SWTA型自动和手动调整励磁装置 401
附录25-3 自动调整励磁全控整流桥电力电缆的选择计算 413
一、对同步电压的要求 418
第26-2节 同步点和同步电压取得方式 418
第26-1节 概述 418
第二十六章 同步系统 卓乐友 418
二、同步点及同步方式 419
三、同步闭锁措施 423
第26-3节 手动准同步 423
一、集中同步 423
二、分散同步 426
三、组合式同步表 426
第26-4节 自动准同步装置 428
一、ZZQ-3B型自动准同步装置 432
二、ZZQ-5型自动准同步装置 439
三、自动准同步装置二次回路设计配合的问题 445
第26-5节 自同步方式 452
第26-6节 变电所的同步装置和线路的同步接线 453
一、半自动导前相角准同步装置 453
二、捕捉同步装置 456
二、串联补偿装置的保护方式 462
一、概述 462
第二十七章 补偿装置二次接线 李开明 462
第27-1节 串联电容补偿装置 462
三、信号传递和台上操作电源 466
四、控制、信号和测量回路 467
第27-2节 同步调相机二次回路 467
一、同步调相机保护 467
二、控制、信号和测量回路 468
三、调相机励磁系统 469
第27-3节 并联电抗器 472
一、超高压并联电抗器 472
二、低压并联电抗器 475
第27-4节 并联电容器组 475
一、概述 475
二、并联电容器组保护 475
四、并联电容器组的控制和信号 479
三、串联电抗器保护 479
五、测量仪表 485
第27-5节 静态无功补偿装置（SVS） 485
第二十八章 电网继电保护及安全自动装置 董柏林 何占虎 487
第28-1节 设计原则和一般规定 487
一、概述 487
二、设计范围与深度要求 487
三、确定电网继电保护配置方案的主要问题 488
四、电网继电保护对电源的基本要求 489
五、保护要求的最小灵敏系数 489
第28-2节 35kV及以上中性点非直接接地电网中的线路保护配置原则 491
一、概述 491
二、相间保护 492
三、单相接地保护 494
第28-3节 110～220kV中性点直接接地电网的线路保护 494
一、概述 494
二、110～220kV线路继电保护配置的具体要求 497
三、110～220kV线路接地保护 498
四、110～220kV线路相间距离保护 500
五、110～220kV线路纵差保护 503
六、110～220kV线路“四统一”定型保护屏的组成与使用 507
第28-4节 330～500kV中性点直接接地电网的线路保护 513
一、超高压电网特点及对继电保护的特殊要求 513
二、主保护与后备保护配置原则 518
三、330～500kV线路保护配置方案 520
四、双断路器主接线方式的线路继电保护的若干问题 521
五、工频过电压保护 524
第28-5节 母线保护和断路器失灵保护 526
一、母线保护的配置原则 526
二、母线保护构成原理及其适应性 527
三、各种母线接线及其保护方式 531
四、断路器失灵保护 538
一、自动重合闸装置的应用与配置原则 540
第28-6节 自动重合闸 540
二、三相一次自动重合闸 543
三、综合自动重合闸装置 548
四、自动重合闸与保护的配合 554
五、综合自动重合闸的整定计算 555
第28-7节 电网安全自动装置及故障录波装置 558
一、概述 558
二、电网安全稳定装置的功能与分类 559
三、电网稳定控制装置 561
四、电网解列装置 565
五、低频减载 568
六、故障录波装置 570
第28-8节 电网继电保护的整定计算 573
一、整定计算的主要问题 573
三、中性点直接接地电网的零序电流保护整定计算 575
二、相间距离保护整定计算 575
四、中性点直接接地电网的接地距离保护整定计算 582
五、高频相差保护整定计算 585
六、母线保护整定计算 588
一、设计原则及范围 589
二、设备选型 589
三、保护出口 589
第29-1节 主设备继电保护设计原则 589
第二十九章 主设备继电保护 陈学庸 589
四、保护电源 591
第29-2节 发电机保护 591
一、100MW以下发电机保护配置 591
二、定子绕组相间短路保护构成 591
三、与母线直接连接的发电机定子绕组接地保护 596
四、反应定子绕组匝间短路的保护 596
一、纵联差动保护整定计算 598
第29-3节 发电机保护整定计算 598
六、定子绕组过负荷保护 598
七、励磁回路接地保护 598
五、发电机外部相间短路保护 598
二、横联差动保护整定计算 600
三、定子单相接地保护的整定计算 601
四、反应外部相间短路的后备保护的整定计算 602
五、定子绕组过负荷保护的整定计算 602
第29-4节 变压器保护 603
一、变压器保护的配置原则 603
二、变压器瓦斯保护装置及整定 604
三、变压器电流速断保护 605
四、变压器纵联差动保护 605
五、变压器相间后备保护配置原则及接线 606
六、中性点直接接地电网的零序后备保护配置及接线 613
七、变压器的过激磁保护 614
九、自耦变压器保护 616
八、变压器过负荷保护 616
十、三相三柱式全星形接线变压器保护特点 618
第29-5节 变压器保护整定计算 618
一、电流速断保护的整定计算 618
二、纵联差动保护的整定计算 619
三、相间后备保护的整定计算 633
四、中性点直接接地电网的零序后备保护整定计算 637
五、变压器过负荷保护整定计算 639
六、自耦变压器零序差动保护整定计算 639
七、500/220kV联络自耦变压器零序保护改进方案（图29-25）的整定计算 640
第29-6节 发电机变压器组保护 641
一、大型发电机组的特点及其对继电保护的要求 641
二、大型发电机变压器组单元接线继电保护配置 641
三、保护及其接线 662
四、其它几种保护简介 676
二、失磁保护整定计算 678
第29-7节 发电机变压器组保护整定计算 678
一、复合电流速断保护整定计算 678
三、过电压保护整定计算 680
四、阻抗保护整定计算 680
五、逆功率保护动作值的整定 681
六、定子接地保护灵敏系数计算 681
七、发电机匝间短路保护整定计算 682
八、发电机过负荷保护整定计算 683
第29-8节 厂用电源保护 683
一、厂用工作及备用电抗器保护 683
二、高压厂用工作、备用（起动）变压器的保护 685
三、低压厂用工作及备用变压器保护 689
四、保护的整定计算 693
一、发电机电压母线保护 697
第29-9节 6～10kV母线保护及其整定计算 697
二、变电所6～10kV母线保护 703
三、保护的整定计算 703
第29-10节 6～10kV线路保护及其整定计算 707
一、6～10kV线路保护装设原则 707
二、保护整定计算 709
第29-11节 中性点不接地系统的接地信号检测装置 711
一、接地信号装置的分类及要求 711
二、反应工频电容电流值的接地保护 711
三、反应电容电流方向的接地保护 712
四、反应零序电流有功分量的接地保护 712
五、反应5次谐波分量的接地保护 713
六、反应暂态分量首半波的接地保护 713
七、其他接地检测信号装置 713
二、双侧电源的三绕组变压器 714
三、三侧电源的三绕组变压器 714
附录29-1 三绕组变压器制动线圈的接法 714
一、单侧电源的三绕组变压器 714
附录29-2 短线路纵联差动继电器 715
附录29-3 非直接接地信号装置 719
一、反应接地电容电流方向的非直接接地信号装置 719
二、反应接地电容电流5次谐波分量的ZD-5型接地信号装置 721
三、反应接地电容电流暂态分量首半波的ZD-3C型接地信号装置 722
一、调度自动化的作用 727
二、调度自动化的发展趋势 727
第30-1节 概述 727
第三十章 电网调度自动化系统 邢若海 727
第30-2节 调度自动化的功能范围 728
一、电网调度的职责范围 728
二、地区电网的厂、所 728
三、调度自动化的基本内容 729
四、调度自动化的功能与范围 730
一、系统的概念及配置原则 731
第30-3节 调度自动化系统 731
二、系统配置的基本方式 732
第30-4节 调度自动化的主要设备 735
一、在线实时监控计算机 736
二、人机联系设备 740
三、远动终端（RTU）及通道 742
四、电量变送器 744
五、发电机组频率与有功功率自动调节装置 745
第30-5节 规划与设计 747
一、规划与设计的内容 747
二、设计的技术要求 748
第30-6节 电网调度中心设计 756
一、电网调度中心设计阶段和主要内容 756
二、建筑物型式及布置 757
三、机房设计 759
三、电力系统通信网的结构 760
二、电力系统通信的主要内容 760
四、电力系统的通信方式 760
一、系统通信的重要性和特点 760
第31-1节 系统通信的要求和方式 760
第三十一章 电力系统通信 李 顺 唐雪影 760
第31-2节 电力线载波通信 761
一、传输信息内容 761
二、基本原理和构成 761
三、电力线载波通信的特点 761
四、电力线载波终端机 761
五、结合设备 767
六、加工设备 769
第31-3节 电力线载波通道的设计与计算 772
一、通道设计的任务 772
二、设计依据和条件 772
三、通道的组织 772
四、通道设计与计算 773
五、电力线载波通道的频率分配 780
第31-4节 微波通信 785
一、微波通信简介 785
二、微波接力通信线路的选择 785
三、微波通信电路设计的质量标准 792
四、微波传播及其计算 794
五、微波站的平面布置和建筑设计要求 803
六、微波铁塔 805
七、微波站的接地和防雷 806
八、微波通信站的仪表配置 807
第31-5节 光纤通信 812
一、光纤通信的基本原理 812
二、数字光纤通信系统的设计 812
第32-2节 生产管理通信 817
二、厂（所）内通信组织措施和要求 817
一、设计要求 817
第32-1节 概述 817
第三十二章厂（所）内通信 赵玉琴 817
一、厂（所）内通信的分类和要求 817
二、设备选择 821
三、设计注意事项 825
第32-3节 生产调度通信 825
一、设计要求 825
二、设备选择 826
第32-4节 其它辅助通信方式 827
一、生产扩音通信 827
二、无线电移动通信 831
三、电钟系统的设计 837
第32-5节 通信电源 837
一、常用通信设备供电电压及耗电量 837
二、直流系统及设备选择 837
一 、设计要求 842
二、中继方式 842
第32-6节 音频通道的中继组合方式 842
三、中继线通信方式的选择 847
四、去水源地的通信线路 847
五、去火车站的通信线路 847
第32-7节 通信线路 848
一、设计要求 848
二、电缆线路的选择 848
三、敷设方式 848
四、主干电缆与配线电缆的设计 848
五、架空杆路设计 850
六、沿墙敷设电缆 851
七、直埋电缆 851
八、音频线路网络的传输设计 852
第32-8节 通信房屋建筑的要求与布置 853
一、通信建筑物的形式及内容 853
二、通信建筑物的设计要求 853
三、通信室的平面布置 854
四、通信设备集中布置方案 855
二、电气试验设备 858
一、试验设备的配置原则 858
第三十三章 电气试验与检修设备的配置 李景贵 858
第33-1节 试验设备的配置 858
三、电测量仪表、继电保护及自动装置的调试 862
四、电气和热机部分精密机件的修理设备 862
第33-2节 检修设备的配置 862
一、发电厂的电气检修设施 862
二、变电所的电气检修设施 864
三、超高压配电装置的检修设施 865
四、油务设施 865
第33-3节 电气试验室与检修间的布置 868
一、电气试验室布置的一般原则与参考方案 868
二、电气检修间布置的一般原则与 868
参考方案 868
附录33-1 设备参考表 870
二、确定电气主接线所需的资料 885
四、发电机电压的选择 885
三、对电气主接线的要求 885
第34-1节 概述 885
一、电气主接线的重要性 885
第34-2节 电气主接线 885
第三十四章 小型机组电气部分 刘尔英 885
五、发电厂与系统的连接 886
六、发电机电压侧的接线 886
七、升高电压侧的接线 887
八、发电机电压系统及升高电压系统的中性点接地方式 888
九、电气主接线举例 890
第34-3节 厂用电系统 893
一、厂用电电压 893
二、厂用电接线 893
一、操作方式 894
第34-4节 二次接线 894
二、中央信号 894
三、厂用电源的引接 894
四、孤立电厂的起动电源 894
三、同步装置 895
四、励磁装置 895
五、发电机的二次回路 895
一、发电机的继电保护 897
第34-5节 继电保护和自动装置 897
一、发电机的继电保护 897
二、变压器的继电保护 898
二、变压器的继电保护 898
第34-6节 直流系统 899
三、自动装置 899
二、直流系统的设计原则 899
三、直流系统接线举例 899
三、直流系统接线举例 899
二、直流系统的设计原则 899
一、概述 899
第34-6节 直流系统 899
三、自动装置 899
一、概述 899
第34-7节 电气设施布置 901
六、厂用电气设备的布置 901
一、概述 901
二、发电机电压配电装置的布置 901
三、主控制室的布置 901
四、升压配电装置的布置 901
五、发电机出线小室的布置 901
三、主控制室的布置 901
六、厂用电气设备的布置 901
五、发电机出线小室的布置 901
四、升压配电装置的布置 901
二、发电机电压配电装置的布置 901
一、概述 901
第34-7节 电气设施布置 901