智能配電網(wǎng)技術及應用叢書 智能配電網(wǎng)自動化技術
定 價:78 元
本書為智能配電網(wǎng)技術及應用叢書中的一個分冊。智能配電網(wǎng)是配電網(wǎng)未來的發(fā)展方向,智能配電網(wǎng)自動化技術是實現(xiàn)智能配電網(wǎng)的重要基礎。本書內(nèi)容包括智能配電網(wǎng)自動化概述、配電網(wǎng)實時監(jiān)控、配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互、饋線自動化、智能配電網(wǎng)運行優(yōu)化與決策支持、配電自動化測試及運維、典型案例和未來展望等。本書可供從事配電自動化專業(yè)的科研人員、技術管理人員、規(guī)劃設計人員、運維人員、檢測人員參考,也可作為高等院校相關專業(yè)師生的參考用書。
本書結(jié)合新的時代需求創(chuàng)新性提出了智能配電網(wǎng)自動化的概念,闡述了配電自動化的系統(tǒng)架構(gòu)和相關的關鍵技術,介紹了國網(wǎng)和南網(wǎng)的典型建設案例,展望了新的技術發(fā)展,可以滿足實用化的需求。
前言自20 世紀末至今,我國的配電自動化建設已經(jīng)歷過幾次高潮和低谷,積累了大量寶貴的經(jīng)驗,也有技術和管理方面的教訓,更有隨著時代發(fā)展帶來的新技術的應用。本書總結(jié)提煉近20 年來配電網(wǎng)自動化技術的精髓,全面系統(tǒng)地闡述了智能配電網(wǎng)自動化技術。很多從事配電自動化事業(yè)的專業(yè)技術人員都會有一個困惑:相比110kV 及以上高電壓等級的主網(wǎng)自動化(變電站綜合自動化、電網(wǎng)調(diào)度等)和400V 的低壓電能表集抄系統(tǒng),國內(nèi)10kV 電壓等級配電自動化工程實施效果的實用性往往大不如前兩者,這是為什么?在技術運維層面上,有配電網(wǎng)點多面廣、運行環(huán)境相對惡劣、運維難度較大等原因;更深層次的原因是10kV 配電網(wǎng)的可靠性要求沒有主網(wǎng)要求高,也沒有低壓電能表的嚴苛計量要求。這些客觀存在的事實導致我們經(jīng)常思考一個問題:配電自動化到底該如何做,才能達到投資少、見效大的真正實用化效果?編者認為最根本的指導思想是實事求是,因地制宜,希望本書能給從事智能配電網(wǎng)工作的讀者提供一種相對客觀的目標、理念的指引、操作的方法和實現(xiàn)的途徑。智能配電網(wǎng)自動化技術包括一二次設備融合技術、配電自動化技術、配電網(wǎng)信息融合、源網(wǎng)荷儲協(xié)同技術等,其中配電自動化技術是最重要和最核心的部分,其他的智能技術在叢書的其他分冊中都有專業(yè)的描述,本書主要側(cè)重于配電自動化技術及其他相關的智能化技術。本書共8 章,第1 章概述,主要闡述智能配電自動化的概念、意義、發(fā)展歷程、建設模式及關鍵技術;第2 章配電網(wǎng)實時監(jiān)控,主要闡述配電自動化主站、終端、通信及安全防護、即插即用和其他新技術;第3 章配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互,主要闡述配電自動化主站信息交互業(yè)務、配電圖模異動/故障停電及信息交互機制、信息集成交互典型業(yè)務系統(tǒng);第4 章饋線自動化,主要闡述饋線自動化的基本概念、分類以及建設模式的選擇;第5 章智能配電網(wǎng)運行優(yōu)化與決策支持,主要闡述智能配電網(wǎng)的狀態(tài)估計、潮流計算、負荷預測、風險分析、自愈控制、培訓仿真、解合環(huán)、線損分析、無功優(yōu)化等高級應用模塊;第6 章配電自動化測試及運維,主要闡述配電自動化測試運維的要求及關鍵技術;第7 章典型案例,挑選了國內(nèi)電力公司的典型配電自動化建設案例;第8 章未來展望,闡述在新型電力系統(tǒng)中,未來可能會在配電自動化中應用的新技術。本書的作者、主審人都是國內(nèi)著名科研院所、高校、電力設備供應商以及電力公司等單位從事配電自動化相關技術研究的專家學者,在此向他們的辛勤付出表示誠摯的感謝。期待本書可為從事配電自動化專業(yè)的科研人員、技術管理人員、規(guī)劃設計人員、運維人員、檢測人員提供參考。最后,歡迎讀者對本書的疏漏之處給予批評指正!作者2023年9月
周捷,博士,研究員級高級工程師。任全國電力系統(tǒng)管理及其信息交換標委會電力系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測工作組及 配網(wǎng)工作組工作組成員。長期從事電力系統(tǒng)自動化產(chǎn)品的研發(fā)、工程和管理工作,在配電自動化系統(tǒng)、低壓繼電保護測控、變電站綜合自動化、PMU(WAMS系統(tǒng))等領域具有豐富的開發(fā)和工程實施經(jīng)驗。發(fā)表電力系統(tǒng)核心期刊論文20余篇,獲得專利10多項,研究成果及產(chǎn)品多次獲國家電網(wǎng)公司、省部級、國網(wǎng)電科院科技項目進步獎項。
目錄叢書序 用配電網(wǎng)新技術的知識盛宴以饗讀者序前言第1 章 概述 11.1 智能配電網(wǎng)自動化的概念 · 11.2 建設價值及意義 · 21.3 國內(nèi)外發(fā)展歷程 · 31.4 配電自動化技術的發(fā)展趨勢 · 51.5 配電自動化系統(tǒng)的建設模式 · 61.6 智能配電自動化相關技術 · 9第2 章 配電網(wǎng)實時監(jiān)控 · 132.1 配電自動化主站 132.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) · 132.1.2 系統(tǒng)主要功能 · 182.1.3 系統(tǒng)關鍵技術 · 232.1.4 系統(tǒng)建設模式 · 272.2 配電自動化終端 322.2.1 配電終端分類、結(jié)構(gòu)及功能 · 322.2.2 配電終端工作原理 · 372.2.3 配電終端通信接口和通信規(guī)約 · 432.2.4 配電終端電源和儲能設備 · 452.3 配電自動化通信及安全防護 492.3.1 通信基礎知識 · 492.3.2 配電自動化通信需求 · 502.3.3 配電自動化通信技術 · 512.3.4 安全防護要求 · 572.4 配電自動化即插即用 602.4.1 即插即用背景及意義 · 602.4.2 即插即用目標 · 602.4.3 即插即用基本流程 · 612.4.4 配電終端IEC 61850 建模 672.5 其他技術 682.5.1 云平臺架構(gòu) · 682.5.2 云端和終端的協(xié)同機制 · 732.5.3 配電模型中心 · 752.5.4 5G 通信技術在配電網(wǎng)中的應用 832.5.5 配電網(wǎng)廣域同步測量技術 · 87第3 章 配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互 · 923.1 概述 923.2 配電自動化主站信息交互業(yè)務 943.2.1 設計思想和技術路線 · 973.2.2 關鍵技術 · 973.3 典型信息交互場景 · 1003.3.1 配電網(wǎng)圖模異動管理及信息交互 1013.3.2 配電網(wǎng)故障停電信息交互 1093.4 信息集成交互典型業(yè)務系統(tǒng) · 1133.4.1 電網(wǎng)資源業(yè)務中臺 1133.4.2 數(shù)據(jù)中臺 1143.4.3 PMS2.0 1153.4.4 供電服務指揮系統(tǒng) 1173.4.5 其他業(yè)務系統(tǒng) 118第4 章 饋線自動化 1204.1 饋線自動化的基本概念 · 1204.1.1 饋線自動化的定義 1204.1.2 饋線自動化的工程意義 1204.1.3 饋線自動化實施的基礎條件 1214.2 饋線自動化的分類 · 1214.2.1 集中型饋線自動化 1224.2.2 就地型饋線自動化 1244.2.3 分布式饋線自動化 1284.3 饋線自動化建設模式選擇 · 1374.3.1 不同供電區(qū)選型模式選擇 1374.3.2 不同線路(架空、電纜、混合線路)模式選型 1394.3.3 不同模式下的設備選型要求 142第5 章 智能配電網(wǎng)運行優(yōu)化與決策支持 1505.1 智能配電網(wǎng)運行優(yōu)化與決策數(shù)據(jù)準備 · 1505.1.1 狀態(tài)估計 1505.1.2 潮流計算 1535.2 智能配電網(wǎng)運行趨勢分析 · 1545.2.1 負荷預測 1545.2.2 風險分析 1575.3 智能配電網(wǎng)安全可靠運行優(yōu)化與決策 · 1595.3.1 自愈控制 1595.3.2 培訓仿真 1615.3.3 解合環(huán) 1615.4 智能配電網(wǎng)經(jīng)濟高效運行優(yōu)化與決策 · 1635.4.1 線損分析 1635.4.2 無功優(yōu)化 165第6 章 配電自動化測試及運維 1676.1 配電自動化測試要求 · 1676.1.1 配電自動化主站測試要求 1676.1.2 配電自動化終端設備測試要求 1706.1.3 饋線自動化測試要求 1756.2 配電自動化測試關鍵技術 · 1756.2.1 配電自動化主站測試技術 1756.2.2 配電自動化終端設備測試技術 1816.2.3 饋線自動化測試技術 1916.3 配電自動化運維 · 1966.3.1 配電自動化主站運維要求 1966.3.2 配電自動化終端及子站運維要求 2026.3.3 配電通信運維要求 206第7 章 典型案例 2077.1 華北A 市電力建設案例 · 2077.1.1 系統(tǒng)架構(gòu) 2077.1.2 建設概況 2107.2 西南B 市建設案例 2117.2.1 配電自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 2117.2.2 信息交互總線及其系統(tǒng)集成 2127.2.3 配電圖模信息交互及設備新投異動機制 2147.3 華東C 市電力建設案例 · 2157.3.1 云架構(gòu)主站在配電自動化系統(tǒng)中的應用 2167.3.2 微服務架構(gòu)在配電自動化系統(tǒng)中的應用 2177.3.3 高級處理與決策建設 2187.4 華南D 省公司建設案例 · 2217.4.1 智能配電網(wǎng)監(jiān)控建設 2217.4.2 智能配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互建設 223第8 章 未來展望 2278.1 雙碳目標下配電網(wǎng)發(fā)展展望 2278.2 雙高電力系統(tǒng)下配電網(wǎng)發(fā)展展望 2288.3 配電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展展望 · 229參考文獻 232