第1章 绪论 1
1.1 简述 1
1.2 常规继电保护的不足 2
1.3 广域保护简介 4
1.4 广域保护的意义 7
第2章 广域保护预防与控制系统架构 9
2.1 广域保护系统架构 9
2.1.1 集中式决策控制系统架构 9
2.1.2 分布式决策控制系统架构 10
2.2 广域保护及控制功能配置 13
2.3 站域保护及控制功能配置 14
2.4 工程实例 15
第3章 时间同步和实时数据交互技术 19
3.1 时间同步技术 19
3.1.1 广域保护系统对时间同步的要求 20
3.1.2 传统保护装置采用的时间同步方法 20
3.1.3 基于UTC的时间同步技术 25
3.1.4 IRIG-B时间同步技术 27
3.1.5 IEEE 1588时间同步技术 28
3.2 电力系统通信网络 35
3.2.1 SDH光同步传输网络 36
3.2.2 PTN包交换网络 38
3.3 基于高速通信通道的实时数据交换 42
3.3.1 广域保护系统站内数据交换 43
3.3.2 广域保护系统站间数据交换 45
3.3.3 PMU通信技术 48
3.4 实际工程时间同步方案 52
第4章 广域保护与控制技术 55
4.1 广域电流差动保护 55
4.2 T接线路的快速保护 57
4.3 基于权重的综合方向保护 58
4.4 广域开关失灵远跳 61
4.5 自动适应旁路保护 63
4.6 广域故障录波及故障测距 65
4.7 广域备用电源自动投切 67
4.7.1 广域备自投原理 68
4.7.2 广域备自投控制策略 73
4.8 故障解列小电源 77
4.9 广域过载联切 80
4.10 基于IEC 61850标准的广域保护模型 81
4.10.1 广域保护IED的信息模型 82
4.10.2 广域保护IED的通信服务模型 84
4.10.3 基于IEC 61850-90-1的广域保护建模探讨 89
4.10.4 工程应用 91
第5章 集合式站域保护与控制技术 95
5.1 站域保护与控制 95
5.2 集合式站域保护 96
5.3 母线保护 100
5.3.1 比率制动式电流差动保护 101
5.3.2 虚拟比相式电流突变量保护 102
5.3.3 TA变比的自动调整 105
5.3.4 电压闭锁 106
5.4 变压器保护 107
5.4.1 差动速断保护 107
5.4.2 比率差动保护 108
5.4.3 简易母线保护 114
5.5 冗余线路后备保护 116
5.5.1 距离保护 116
5.5.2 TV断线后两段过流保护 122
5.5.3 零序电流保护 122
5.5.4 重合闸 123
5.5.5 检测功能和其他判别 123
5.6 就地低频低压减载紧急控制 124
5.6.1 低周减载功能 124
5.6.2 低压减载功能 125
5.7 广域保护在数字变电站的实现及应用 126
5.7.1 工程实现 126
5.7.2 工程应用 129
第6章 广域保护与控制系统试验 131
6.1 RTDS实时数字仿真试验 131
6.1.1 试验目的 132
6.1.2 试验系统的构成 133
6.1.3 试验实例 133
6.2 站域保护RTDS测试项目 137
6.2.1 变压器保护测试 137
6.2.2 母线保护测试 137
6.2.3 站域线路后备保护测试 138
6.2.4 就地低频低压减载紧急控制测试项目 139
6.3 广域保护RTDS测试项目 139
6.3.1 线路保护测试 139
6.3.2 广域备自投测试 140
6.3.3 过载联切测试 141
6.3.4 故障解列小电源测试 142
6.3.5 故障录波功能测试 142
6.3.6 系统操作测试 142
6.3.7 信息传输测试 142
6.3.8 闭锁功能测试 143
6.4 现场调试 143
6.4.1 子站现场调试 144
6.4.2 主站现场调试 145
6.4.3 现场系统联调 147
第7章 广域保护与控制系统工程设计 149
7.1 设计原则 149
7.1.1 总体原则 149
7.1.2 系统的配置原则 151
7.2 设计中需注意的问题 152
7.3 工程应用中遇到的问题及解决方案 154
7.4 主要设备清册 160
第8章 工程应用前景展望 165
8.1 广域保护及控制系统工程实现及应用 165
8.1.1 都匀区域电网广域保护及控制系统 165
8.1.2 六盘水区域电网广域保护与控制系统 171
8.2 广域保护与控制系统运行情况 174
8.3 其他广域保护系统应用实例 178
8.3.1 广州区域电网广域保护系统 178
8.3.2 凯里区域电网广域保护系统 181
8.4 应用前景展望 186
参考文献 189