配電系統的控制和自動化

《配電系統的控制和自動化》是2019年9月機械工業出版社出版的圖書，作者是詹姆斯·諾思科特·格倫，本書對配電網自動化涉及的基本理論、相關硬體和合理性等進行了詳細介紹。

基本介紹

• 中文名：配電系統的控制和自動化
• 作者：詹姆斯·諾思科特·格倫
• 出版社：機械工業出版社
• ISBN：9787111631446 

內容簡介

本書對配電網自動化涉及的基本理論、相關硬體和合理性等進行了詳細介紹，主要內容包括配電網自動化的控制系統和架構、網路設計和運行、相關硬體設備、保護和通信、性能評價和經濟性分析等。本書適合配電領域的技術人員，特別是正在從事配電網規劃和設計的電力工程師以及高等學校電力系統的教師和學生閱讀。

圖書目錄

譯者序

原書前言

第1章輸配電系統控制和

自動化1

11引言1

12為什麼需要配電自動化1

121漸進式實施3

122電力行業對配電自動化

的接受程度4

13輸配電系統6

14控制層級 7

15什麼是配電自動化9

16配電自動化系統10

161自動化決策樹11

162自動化階段12

163自動化強度水平13

17配電自動化的基本架構和

實施策略14

171基本架構14

172創建配電自動化解決

方案15

173配電網結構17

18自動化設備準備度的

定義17

19總結19

參考文獻19

第2章中央控制和管理20

21引言20

211為什麼要控制電力

系統20

22電力系統運行20

23配電網運行環境22

24配電管理系統的演變22

25配電管理系統的基本

功能25

26實時控制系統的基礎28

261數據採集29

262監測和事件處理30

263控制功能32

264數據存儲、歸檔和

分析32

265硬體系統配置33

266SCADA系統原理34

267輪詢原理35

27停電管理37

271基於故障投訴的停電

管理38

272基於高級套用的停電

管理42

273以GIS為中心和以

SCADA為中心44

28決策支持套用44

281調度員潮流45

282故障計算47

283損耗小化48

284VAR控制48

285電壓控制49

286數據依賴性49

29子系統52

291變電站自動化52

292變電站就地自動化53

210擴展控制饋線自動化57

211性能測量和回響時間57

2111場景定義57

2112DA回響時間的

計算60

2113回響時間62

212資料庫結構和接口63

2121網路數據模型表示63

2122SCADA數據模型64

2123DMS數據需求、來源

和接口65

2124數據模型標準68

2125數據接口標準74

213總結74

附錄2A綜合CIM結構樣本75

參考文獻75

配電系統的控制和自動化目錄第3章配電系統和中壓網路的

設計、建造和運行77

31引言77

32配電網的設計79

321電壓選擇80

322架空和地下網路80

323配電變電站的容量81

324接入中壓網路（上游結構）83

325配電網所需的性能86

326網路複雜性因數87

327電壓控制89

328電流負荷95

329負荷增長96

3210接地98

3211損失的電量99

3212英國和美國配電網的

比較102

3213所選設計的安裝

成本105

3214電網建成後的擁有

成本106

33低壓配電網106

331地下低壓配電網106

332架空低壓配電網107

34低壓網路和配電變電站的

開關設備108

35低壓網路和配電變電站的

擴展控制110

36總結111

參考文獻111

第4章配電系統的硬體112

41開關設備簡介112

42一次開關設備116

421變電站斷路器116

422變電站隔離開關119

43落地式變電站120

431環網櫃120

432基座式開關設備123

44更大的配電/緊湊型

變電站124

45封閉式柱上開關126

46柱上重合器128

461單罐式設計128

462單支柱式設計129

47柱上隔離開關與負荷隔離

開關130

48操作和執行機構131

481電動執行機構131

482磁力執行機構132

49電流和電壓測量裝置133

491電磁式電流互感器135

492電磁式VT137

410儀用互感器的擴展

控制137

411電流和電壓感測器138

4111電流感測器138

4112電阻分壓器139

4113組合感測器和感測器

封裝139

參考文獻140

第5章保護和控制141

51引言141

52採用繼電器的保護141

521基於時間的判別142

522基於電流的判別142

523基於時間和電流的

判別143

53靈敏接地故障和瞬時保護

方案144

54採用熔斷器的保護145

55直接接地/經電阻接地網路

的接地故障和過電流

保護148

56補償網路中的接地故障149

57不接地網路中的接地

故障152

58一種用於補償網路和不接地

網路的接地故障繼電器153

59故障指示器156

591手動控制的配電網對

故障指示器的需求156

592什麼是故障指示器157

593採用擴展控制或自動化

的配電網對故障指示器

的需求159

594閉環網路中使用的故障

指示器159

595方向性故障指示器的其

他套用161

510故障指示器與配電網導線

的連線161

5101採用電流互感器的連線

方式161

5102地下網路中採用CT

的連線方式161

5103架空網路中採用CT

的連線方式162

5104架空網路中無CT的

連線方式（臨近）163

511配電系統接地及故障

指示165

5111穩態故障情況下的

檢測166

5112暫態故障情況下的

檢測166

5113靈敏型接地故障

指示167

512自動重合閘與故障

指示器167

513相間故障和接地故障之間

的指示選擇167

514故障指示器的重置168

515故障指示器的配合168

516選擇故障指示器169

517智慧型電子設備169

5171遠程終端單元170

5172保護智慧型電子

設備172

518擴展控制的電源173

519自動化就緒開關設備——

FA組成單元176

5191開關的選擇178

5192驅動（執行機構）的

選擇178

作者簡介

James Northcote-Green，是ABB電網管理部門的高級專家，從事配電管理系統、配電自動化和網路套用的研究。他成為電力方面的IEE會士長達40多年，期間擔任了多個重要的職位。在20世紀90年代，他在ABB配電業務地區管理組中擔任業務開發（解決方案）的副主席和技術主管。80年代在美國，他作為配電技術和高級系統技術的主管，擔任配電網規劃軟體（CADPAD）研發組的負責人，該項開創性的技術被全世界200多家電力公司所採用。他提出並領導研發了故障投訴和控制室管理系統（CADOPS）。他是美國CIRED組織委員會籌委會成員和會議報告人以及歐洲配電技術委員會成員。Robert Wilson，是Abasis國際諮詢公司的首席顧問，在英國鐵路行業工作，負責資產管理策略。他有著30多年的電力行業經驗，已經成為IEE會士很多年。他在Vasteras擔任ABB配電系統的首席專家長達8年，主要負責亞洲和歐洲地區。在20世紀90年代早期，他作為英國一家大型電力公司的首席工程師，負責技術規範和採購，並調試了所有的發電廠。在80年代，他作為高級工程師，負責英國網路可靠性數據和網路自動化的研發。