配電網綜合自動化技術,本書於 2014-8-18由機械工業出版社出版,作者龔靜。
基本介紹
- 書名:配電網綜合自動化技術
- 作者:龔靜
- ISBN: 9787111469247
- 類別:圖書
- 頁數:296
- 定價:49.80
- 出版社:機械工業出版社
- 出版時間:2014年8月18日
- 裝幀:平裝
- 開本:16
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書是按照配電自動化系統的構成從底層往上層來編寫的。在介紹配電自動化的一些基本概念的基礎上,首先介紹了配電終端FTU、TTU、DTU、RTU等,然後介紹通信系統,最後介紹配電自動化主站系統。在章節安排上同時穿插饋線自動化、配電網的故障選線、SCADA系統、電能計費、AM/FM/GIS、LM、工程實例等內容。
本書理論結合實際,同時融入一些相關專業基礎知識,使內容前後貫通,並輔以思考題和自測題,使讀者易於掌握,因為技術新,配套實驗的開設正處於積極探索階段,本書首次給出了配套實驗。
本書可作為本科電氣工程類專業的教材,同時也可作為配電領域工程技術人員的參考書。
目錄
第2版前言
第1版前言
第1章緒論
1.1電力系統的基本概念
1.1.1電力系統的組成
1.1.2各種新能源發電形式
1.1.3節能減排形勢下的綠色低碳建築套用
1.2配電管理系統
1.3配電網自動化系統的總體構成
1.3.1小型配電自動化系統的構成
1.3.2中型配電自動化系統的構成
1.3.3大型配電自動化系統的構成
1.3.4配電自動化系統的基本功能
1.4實現配電自動化的意義
1.5配電自動化的現狀與發展情況
1.5.1國外配電自動化發展及現狀
1.5.2我國配電自動化的發展現狀
1.6配電自動化的難點
1.7配電自動化建設經驗教訓及當前研究熱點
1.7.1配電自動化建設經驗教訓
1.7.2配電自動化建設當前研究熱點和重點
1.8要點掌握
思考題
第2章配電網
2.1我國配電網的特點和歷史建設情況
2.1.1配電網的特點
2.1.2我國配電網建設情況及發展戰略目標
2.2智慧型電網形勢下的配電網建設
2.2.1堅強智慧型電網概念的提出及規劃
2.2.2基於配電自動化的智慧型配電網建設
2.2.3智慧型電網形勢下的配電自動化建設目標和建設標準
2.3有源配電網
2.3.1概述
2.3.2分散式電源接入配電網的好處
2.3.3分散式電源接入配電網後需要注意的問題
2.3.4分散式電源接入配電網的要求
2.4配電網的中性點運行方式
2.4.1中性點接地方式分類及比較
2.4.2經消弧線圈接地系統的3種補償方式
2.5配電網涉及的一次設備——開關
2.5.1開關設備的滅弧介質無油化歷程
2.5.2典型開關設備介紹
2.6配電網涉及的一次設備——環網櫃
2.6.1概述
2.6.2環網櫃的分類
2.6.3典型環網櫃介紹
2.7配電網涉及的一次設備——變壓器
2.7.1變壓器的分類
2.7.2新型節能變壓器
2.8配電線路
2.8.1架空線路
2.8.2電纜線路
2.8.3配電線路的節能
2.9配電網路拓撲形式及饋線故障處理
2.9.1配電網路的拓撲形式及實際套用案例
2.9.2饋線故障的處理
2.10要點掌握
思考題
第3章配電終端——FTU
3.1FTU的基本概念
3.2FTU的功能
3.3SD2210型FTU的總體結構及特點
3.3.1SD2210型FTU的原理框圖
3.3.2SD2210型FTU的總體特點
3.4SD2210型FTU的TMS320F206DSP硬體介紹
3.4.1TMS320F206 DSP的主要特點
3.4.2TMS320F206存儲器映射
3.4.3TMS320F206 DSP片上外設
3.4.4TMS320F206 DSP外部中斷
3.4.5TMS320F206 DSP命令暫存器
3.4.6TMS320F206 DSP復位
3.4.7SD2210型FTU模擬信號輸入
3.4.8SD2210型FTU數字量輸入輸出
3.4.9SD2210型FTU異步串列通信
3.5直流採樣和交流採樣
3.5.1直流採樣
3.5.2交流採樣
3.6開關量輸入電路
3.6.1隔離電路
3.6.2去抖電路
3.7開關量輸出電路
3.8模擬量輸入電路
3.8.1基於逐次逼近型AD轉換的模擬量輸入電路
3.8.22×4通道14位高速AD轉換晶片MAX125及其套用
3.9模擬量輸出電路
3.10傅立葉算法
3.11要點掌握
思考題
第4章其他配電終端
4.1DTU
4.1.1DTU的概念及功能
4.1.2DTU備自投的實現
4.1.3開閉所DTU與饋線終端FTU的比較
4.1.4環網櫃DTU與開閉所DTU的比較
4.1.5開閉所DTU與變電站RTU的比較
4.2TTU
4.2.1TTU的概念及功能
4.2.2TTU的無功補償功能
4.3站控終端
4.3.1站控終端的概念及功能
4.3.2子站的設定
4.3.3站控終端與FTU、TTU、DTU的比較
4.4要點掌握
思考題
第5章通信系統
5.1引言
5.1.1遠動的基本概念
5.1.2典型數據通信系統的組成
5.1.3數據傳輸的同步
5.1.4通信工作方式
5.2調製解調
5.3差錯控制
5.3.1產生差錯的原因
5.3.2抗干擾編碼
5.3.3差錯控制的幾種方式
5.3.4幾種常用的抗干擾編碼
5.4通信規約
5.4.1通信規約的概念
5.4.2循環式通信規約
5.4.3問答式通信規約
5.5常用通信方式
5.5.1概述
5.5.2配電線載波通信
5.5.3光纖通信
5.5.4脈動控制
5.5.5工頻控制
5.5.6電話專線
5.5.7現場匯流排
5.5.8RS485串列匯流排
5.5.9無線擴頻
5.5.10甚高頻通信(數傳電台通信)
5.5.11特高頻通信
5.5.12微波通信
5.5.13衛星通信
5.5.14調幅廣播
5.5.15調頻輔助通信業務
5.6要點掌握
思考題
第6章饋線自動化
6.1智慧型配電網的自愈與饋線自動化
6.1.1自愈的概念
6.1.2自愈控制
6.1.3實現自愈的條件和關鍵技術
6.1.4饋線自動化的功能與類型
6.2饋線自動化的發展歷程
6.2.1第一階段——不分段、不拉手(傳統模式)階段
6.2.2第二階段——饋線分段、拉手、無自動化階段
6.2.3第三階段——自動分段、饋線自動化階段
6.3重合器
6.3.1重合器的概念
6.3.2重合器的分類
6.3.3重合器與普通斷路器的比較
6.3.4重合器的套用場合
6.3.5重合器實例
6.4分段器
6.4.1概念
6.4.2電壓—時間型分段器原理接線
6.4.3電壓—時間型分段器的參數
6.4.4電流—時間型分段器
6.5重合器與電壓—時間型分段器配合
6.5.1輻射狀網的故障處理
6.5.2環狀網的故障處理
6.5.3分段開關和聯絡開關的時限整定
6.6重合器與過電流脈衝計數型分段器配合
6.6.1永久性故障的處理
6.6.2瞬時性故障的處理
6.7基於FTU的饋線自動化
6.7.1基於FTU的饋線自動化系統構成
6.7.2基於FTU的饋線自動化系統的功能
6.8兩種饋線自動化的比較
6.8.1基於重合器—分段器的就地控制方案
6.8.2基於FTU和通信網路的遠方控制方案
6.9要點掌握
思考題
第7章配電網單相接地故障選線
7.1概述
7.1.1NUGS單相接地故障選線的國外、國內研究現狀
7.1.2利用電網穩態電氣量特徵提供的故障信息構成的選線方法
7.1.3利用電網暫態電氣量特徵提供的故障信息構成的選線方法
7.1.4其他方法
7.1.5意義
7.2NUGS單相接地故障理論分析
7.2.1NUGS單相接地故障的穩態基波分析
7.2.2NUGS單相接地故障的穩態諧波分析
7.2.3NUGS單相接地故障的暫態分析
7.2.4NUGS單相接地故障選段研究
7.3NUGS單相接地故障實驗研究——選線方案確定
7.3.1動態模型的建立
7.3.2穩態實驗記錄及分析
7.3.3暫態實驗記錄及分析
7.3.4NUS選線方案的確定
7.3.5NES選線方案的確定
7.4軟體設計
7.4.1開發語言和工具介紹
7.4.2NUS系統選線下位機軟體設計
7.4.3NUS系統選線上位機軟體設計
7.4.4NES系統選線下位機軟體設計
7.4.5NES系統選線上位機軟體設計
7.5NUGS選線方案驗證實驗
7.5.1最佳化模型
7.5.2NUS的選線驗證實驗
7.5.3NES的選線驗證實驗
7.6要點掌握
思考題
第8章遠方抄表與電能計費系統
8.1電能表的發展和現狀
8.2抄表計費的幾種方式
8.3預付費電能計費方式
8.3.1預付費電能表的種類及特點
8.3.2採用IC卡電能表的預付費電能計費系統
8.4自動抄表技術——本地自動抄表
8.4.1本地自動抄表的兩種數據採集方式
8.4.2抄表機簡介
8.4.3國內主流抄表機型實例——振中TP900系列抄表機
8.5自動抄表技術——遠程自動抄表
8.5.1遠程自動抄表的含義及發展
8.5.2遠程自動抄表系統的組成
8.5.3遠程自動抄表系統典型案例
8.5.4利用遠程自動抄表技術實現防竊電
8.5.5自動抄表與預付費的比較
8.6要點掌握
思考題
第9章主站系統
9.1主站系統的設計原則
9.2主站系統的硬體構成
9.2.1較小規模主站系統配置
9.2.2較大規模主站系統配置
9.3主站系統的軟體構成
9.3.1作業系統軟體
9.3.2支撐軟體
9.3.3高級套用軟體
9.4要點掌握
思考題
第10章配電網SCADA系統
10.1配電網SCADA系統的特點
10.2配電網SCADA系統組織的基本方式
10.2.1配電網SCADA系統測控對象
10.2.2區域站的設定方法
10.2.3體系結構
10.3配電網SCADA系統的功能
10.4智慧型用電小區
10.4.1智慧型小區概述
10.4.2智慧型用電的發展目標
10.4.3系統構成
10.4.4智慧型小區套用實例
10.5要點掌握
思考題
第11章配電圖資地理信息系統
11.1概述
11.2GIS的發展
11.3GIS在電力行業的套用現狀及難點
11.4GIS的組成
11.5GIS功能的實現方法
11.6AM/FM/GIS的離線、線上實際套用
11.6.1AM/FM/GIS在配電網中離線方面的套用
11.6.2AM/FM/GIS在配電網中線上方面的套用
11.7GIS的功能演示案例
11.8要點掌握
思考題
第12章負荷控制和管理系統
12.1負荷控制和管理的概念及經濟效益
12.2負荷特性最佳化的主要措施
12.2.1經濟措施
12.2.2行政措施
12.2.3宣傳措施
12.2.4技術措施
12.3負荷控制系統的基本結構和功能
12.3.1負荷控制終端
12.3.2負荷控制中心
12.4各種負荷控制系統原理及比較
12.4.1負荷控制系統的分類
12.4.2GSM/GPRS公用通信電力負荷控制系統
12.4.3無線電電力負荷控制系統
12.4.4音頻電力負荷控制系統
12.4.5配電線載波電力負荷控制系統
12.4.6工頻電力負荷控制系統
12.4.7有線電話電力負荷控制系統
12.5要點掌握
思考題
第13章配電自動化的實際案例
13.1概述
13.2配電自動化的主要功能
13.3配電自動化系統體系結構
13.4配電自動化SCADA系統
13.4.1網路安全方案
13.4.2系統硬體配置
13.4.3軟體系統結構
13.4.4配電SCADA功能
13.5配電自動化通信系統
13.6饋線自動化解決方案
13.7配電地理信息管理功能
13.8配電自動化高級套用軟體
第14章實驗部分
14.1電力系統綜合實驗方案一
14.1.1實驗系統簡介
14.1.2多台實驗系統聯網的實驗
14.1.3設備清單
14.2電力系統綜合實驗方案二(供配電部分)
14.2.1實驗系統簡介
14.2.2實驗系統外觀
14.2.3多台實驗系統聯網的實驗
14.2.4設備清單
14.3套用實例——TQGDⅡ工廠供電及配電自動化實驗培訓系統
14.3.1概述
14.3.2系統組成
14.3.3實驗模式
14.3.4實驗項目
14.3.5實驗系統中主要設備的技術指標
14.3.6設備實物圖
參考文獻
第1版前言
第1章緒論
1.1電力系統的基本概念
1.1.1電力系統的組成
1.1.2各種新能源發電形式
1.1.3節能減排形勢下的綠色低碳建築套用
1.2配電管理系統
1.3配電網自動化系統的總體構成
1.3.1小型配電自動化系統的構成
1.3.2中型配電自動化系統的構成
1.3.3大型配電自動化系統的構成
1.3.4配電自動化系統的基本功能
1.4實現配電自動化的意義
1.5配電自動化的現狀與發展情況
1.5.1國外配電自動化發展及現狀
1.5.2我國配電自動化的發展現狀
1.6配電自動化的難點
1.7配電自動化建設經驗教訓及當前研究熱點
1.7.1配電自動化建設經驗教訓
1.7.2配電自動化建設當前研究熱點和重點
1.8要點掌握
思考題
第2章配電網
2.1我國配電網的特點和歷史建設情況
2.1.1配電網的特點
2.1.2我國配電網建設情況及發展戰略目標
2.2智慧型電網形勢下的配電網建設
2.2.1堅強智慧型電網概念的提出及規劃
2.2.2基於配電自動化的智慧型配電網建設
2.2.3智慧型電網形勢下的配電自動化建設目標和建設標準
2.3有源配電網
2.3.1概述
2.3.2分散式電源接入配電網的好處
2.3.3分散式電源接入配電網後需要注意的問題
2.3.4分散式電源接入配電網的要求
2.4配電網的中性點運行方式
2.4.1中性點接地方式分類及比較
2.4.2經消弧線圈接地系統的3種補償方式
2.5配電網涉及的一次設備——開關
2.5.1開關設備的滅弧介質無油化歷程
2.5.2典型開關設備介紹
2.6配電網涉及的一次設備——環網櫃
2.6.1概述
2.6.2環網櫃的分類
2.6.3典型環網櫃介紹
2.7配電網涉及的一次設備——變壓器
2.7.1變壓器的分類
2.7.2新型節能變壓器
2.8配電線路
2.8.1架空線路
2.8.2電纜線路
2.8.3配電線路的節能
2.9配電網路拓撲形式及饋線故障處理
2.9.1配電網路的拓撲形式及實際套用案例
2.9.2饋線故障的處理
2.10要點掌握
思考題
第3章配電終端——FTU
3.1FTU的基本概念
3.2FTU的功能
3.3SD2210型FTU的總體結構及特點
3.3.1SD2210型FTU的原理框圖
3.3.2SD2210型FTU的總體特點
3.4SD2210型FTU的TMS320F206DSP硬體介紹
3.4.1TMS320F206 DSP的主要特點
3.4.2TMS320F206存儲器映射
3.4.3TMS320F206 DSP片上外設
3.4.4TMS320F206 DSP外部中斷
3.4.5TMS320F206 DSP命令暫存器
3.4.6TMS320F206 DSP復位
3.4.7SD2210型FTU模擬信號輸入
3.4.8SD2210型FTU數字量輸入輸出
3.4.9SD2210型FTU異步串列通信
3.5直流採樣和交流採樣
3.5.1直流採樣
3.5.2交流採樣
3.6開關量輸入電路
3.6.1隔離電路
3.6.2去抖電路
3.7開關量輸出電路
3.8模擬量輸入電路
3.8.1基於逐次逼近型AD轉換的模擬量輸入電路
3.8.22×4通道14位高速AD轉換晶片MAX125及其套用
3.9模擬量輸出電路
3.10傅立葉算法
3.11要點掌握
思考題
第4章其他配電終端
4.1DTU
4.1.1DTU的概念及功能
4.1.2DTU備自投的實現
4.1.3開閉所DTU與饋線終端FTU的比較
4.1.4環網櫃DTU與開閉所DTU的比較
4.1.5開閉所DTU與變電站RTU的比較
4.2TTU
4.2.1TTU的概念及功能
4.2.2TTU的無功補償功能
4.3站控終端
4.3.1站控終端的概念及功能
4.3.2子站的設定
4.3.3站控終端與FTU、TTU、DTU的比較
4.4要點掌握
思考題
第5章通信系統
5.1引言
5.1.1遠動的基本概念
5.1.2典型數據通信系統的組成
5.1.3數據傳輸的同步
5.1.4通信工作方式
5.2調製解調
5.3差錯控制
5.3.1產生差錯的原因
5.3.2抗干擾編碼
5.3.3差錯控制的幾種方式
5.3.4幾種常用的抗干擾編碼
5.4通信規約
5.4.1通信規約的概念
5.4.2循環式通信規約
5.4.3問答式通信規約
5.5常用通信方式
5.5.1概述
5.5.2配電線載波通信
5.5.3光纖通信
5.5.4脈動控制
5.5.5工頻控制
5.5.6電話專線
5.5.7現場匯流排
5.5.8RS485串列匯流排
5.5.9無線擴頻
5.5.10甚高頻通信(數傳電台通信)
5.5.11特高頻通信
5.5.12微波通信
5.5.13衛星通信
5.5.14調幅廣播
5.5.15調頻輔助通信業務
5.6要點掌握
思考題
第6章饋線自動化
6.1智慧型配電網的自愈與饋線自動化
6.1.1自愈的概念
6.1.2自愈控制
6.1.3實現自愈的條件和關鍵技術
6.1.4饋線自動化的功能與類型
6.2饋線自動化的發展歷程
6.2.1第一階段——不分段、不拉手(傳統模式)階段
6.2.2第二階段——饋線分段、拉手、無自動化階段
6.2.3第三階段——自動分段、饋線自動化階段
6.3重合器
6.3.1重合器的概念
6.3.2重合器的分類
6.3.3重合器與普通斷路器的比較
6.3.4重合器的套用場合
6.3.5重合器實例
6.4分段器
6.4.1概念
6.4.2電壓—時間型分段器原理接線
6.4.3電壓—時間型分段器的參數
6.4.4電流—時間型分段器
6.5重合器與電壓—時間型分段器配合
6.5.1輻射狀網的故障處理
6.5.2環狀網的故障處理
6.5.3分段開關和聯絡開關的時限整定
6.6重合器與過電流脈衝計數型分段器配合
6.6.1永久性故障的處理
6.6.2瞬時性故障的處理
6.7基於FTU的饋線自動化
6.7.1基於FTU的饋線自動化系統構成
6.7.2基於FTU的饋線自動化系統的功能
6.8兩種饋線自動化的比較
6.8.1基於重合器—分段器的就地控制方案
6.8.2基於FTU和通信網路的遠方控制方案
6.9要點掌握
思考題
第7章配電網單相接地故障選線
7.1概述
7.1.1NUGS單相接地故障選線的國外、國內研究現狀
7.1.2利用電網穩態電氣量特徵提供的故障信息構成的選線方法
7.1.3利用電網暫態電氣量特徵提供的故障信息構成的選線方法
7.1.4其他方法
7.1.5意義
7.2NUGS單相接地故障理論分析
7.2.1NUGS單相接地故障的穩態基波分析
7.2.2NUGS單相接地故障的穩態諧波分析
7.2.3NUGS單相接地故障的暫態分析
7.2.4NUGS單相接地故障選段研究
7.3NUGS單相接地故障實驗研究——選線方案確定
7.3.1動態模型的建立
7.3.2穩態實驗記錄及分析
7.3.3暫態實驗記錄及分析
7.3.4NUS選線方案的確定
7.3.5NES選線方案的確定
7.4軟體設計
7.4.1開發語言和工具介紹
7.4.2NUS系統選線下位機軟體設計
7.4.3NUS系統選線上位機軟體設計
7.4.4NES系統選線下位機軟體設計
7.4.5NES系統選線上位機軟體設計
7.5NUGS選線方案驗證實驗
7.5.1最佳化模型
7.5.2NUS的選線驗證實驗
7.5.3NES的選線驗證實驗
7.6要點掌握
思考題
第8章遠方抄表與電能計費系統
8.1電能表的發展和現狀
8.2抄表計費的幾種方式
8.3預付費電能計費方式
8.3.1預付費電能表的種類及特點
8.3.2採用IC卡電能表的預付費電能計費系統
8.4自動抄表技術——本地自動抄表
8.4.1本地自動抄表的兩種數據採集方式
8.4.2抄表機簡介
8.4.3國內主流抄表機型實例——振中TP900系列抄表機
8.5自動抄表技術——遠程自動抄表
8.5.1遠程自動抄表的含義及發展
8.5.2遠程自動抄表系統的組成
8.5.3遠程自動抄表系統典型案例
8.5.4利用遠程自動抄表技術實現防竊電
8.5.5自動抄表與預付費的比較
8.6要點掌握
思考題
第9章主站系統
9.1主站系統的設計原則
9.2主站系統的硬體構成
9.2.1較小規模主站系統配置
9.2.2較大規模主站系統配置
9.3主站系統的軟體構成
9.3.1作業系統軟體
9.3.2支撐軟體
9.3.3高級套用軟體
9.4要點掌握
思考題
第10章配電網SCADA系統
10.1配電網SCADA系統的特點
10.2配電網SCADA系統組織的基本方式
10.2.1配電網SCADA系統測控對象
10.2.2區域站的設定方法
10.2.3體系結構
10.3配電網SCADA系統的功能
10.4智慧型用電小區
10.4.1智慧型小區概述
10.4.2智慧型用電的發展目標
10.4.3系統構成
10.4.4智慧型小區套用實例
10.5要點掌握
思考題
第11章配電圖資地理信息系統
11.1概述
11.2GIS的發展
11.3GIS在電力行業的套用現狀及難點
11.4GIS的組成
11.5GIS功能的實現方法
11.6AM/FM/GIS的離線、線上實際套用
11.6.1AM/FM/GIS在配電網中離線方面的套用
11.6.2AM/FM/GIS在配電網中線上方面的套用
11.7GIS的功能演示案例
11.8要點掌握
思考題
第12章負荷控制和管理系統
12.1負荷控制和管理的概念及經濟效益
12.2負荷特性最佳化的主要措施
12.2.1經濟措施
12.2.2行政措施
12.2.3宣傳措施
12.2.4技術措施
12.3負荷控制系統的基本結構和功能
12.3.1負荷控制終端
12.3.2負荷控制中心
12.4各種負荷控制系統原理及比較
12.4.1負荷控制系統的分類
12.4.2GSM/GPRS公用通信電力負荷控制系統
12.4.3無線電電力負荷控制系統
12.4.4音頻電力負荷控制系統
12.4.5配電線載波電力負荷控制系統
12.4.6工頻電力負荷控制系統
12.4.7有線電話電力負荷控制系統
12.5要點掌握
思考題
第13章配電自動化的實際案例
13.1概述
13.2配電自動化的主要功能
13.3配電自動化系統體系結構
13.4配電自動化SCADA系統
13.4.1網路安全方案
13.4.2系統硬體配置
13.4.3軟體系統結構
13.4.4配電SCADA功能
13.5配電自動化通信系統
13.6饋線自動化解決方案
13.7配電地理信息管理功能
13.8配電自動化高級套用軟體
第14章實驗部分
14.1電力系統綜合實驗方案一
14.1.1實驗系統簡介
14.1.2多台實驗系統聯網的實驗
14.1.3設備清單
14.2電力系統綜合實驗方案二(供配電部分)
14.2.1實驗系統簡介
14.2.2實驗系統外觀
14.2.3多台實驗系統聯網的實驗
14.2.4設備清單
14.3套用實例——TQGDⅡ工廠供電及配電自動化實驗培訓系統
14.3.1概述
14.3.2系統組成
14.3.3實驗模式
14.3.4實驗項目
14.3.5實驗系統中主要設備的技術指標
14.3.6設備實物圖
參考文獻