智能配電網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用叢書 智能配電網(wǎng)自動化技術(shù)
定 價:78 元
本書為智能配電網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)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(shù)是實現(xiàn)智能配電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)。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(shù)管理人員、規(guī)劃設(shè)計人員、運維人員、檢測人員參考,也可作為高等院校相關(guān)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(guān)的關(guān)鍵技術(shù),介紹了國網(wǎng)和南網(wǎng)的典型建設(shè)案例,展望了新的技術(shù)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(shè)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(shù)和管理方面的教訓(xùn),更有隨著時代發(fā)展帶來的新技術(shù)的應(yīng)用。本書總結(jié)提煉近20 年來配電網(wǎng)自動化技術(shù)的精髓,全面系統(tǒng)地闡述了智能配電網(wǎng)自動化技術(shù)。很多從事配電自動化事業(yè)的專業(yè)技術(shù)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(shù)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(dǎo)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(dǎo)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(shù)包括一二次設(shè)備融合技術(shù)、配電自動化技術(shù)、配電網(wǎng)信息融合、源網(wǎng)荷儲協(xié)同技術(shù)等,其中配電自動化技術(shù)是最重要和最核心的部分,其他的智能技術(shù)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(shù)及其他相關(guān)的智能化技術(shù)。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(shè)模式及關(guān)鍵技術(shù);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(shù);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(wù)、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(wù)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(shè)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(yù)測、風(fēng)險分析、自愈控制、培訓(xùn)仿真、解合環(huán)、線損分析、無功優(yōu)化等高級應(yīng)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(guān)鍵技術(shù);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(shè)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(yīng)用的新技術(shù)。本書的作者、主審人都是國內(nèi)著名科研院所、高校、電力設(shè)備供應(yīng)商以及電力公司等單位從事配電自動化相關(guān)技術(shù)研究的專家學(xué)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(shù)管理人員、規(guī)劃設(shè)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(lǐng)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(shù)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(shè)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(shù)的發(fā)展趨勢 · 51.5 配電自動化系統(tǒng)的建設(shè)模式 · 61.6 智能配電自動化相關(guān)技術(shù) · 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(guān)鍵技術(shù) · 232.1.4 系統(tǒng)建設(shè)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(shè)備 · 452.3 配電自動化通信及安全防護 492.3.1 通信基礎(chǔ)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(shù) · 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(shù) 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(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用 832.5.5 配電網(wǎng)廣域同步測量技術(shù) · 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(wù) 943.2.1 設(shè)計思想和技術(shù)路線 · 973.2.2 關(guān)鍵技術(shù) · 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(wù)系統(tǒng) · 1133.4.1 電網(wǎng)資源業(yè)務(wù)中臺 1133.4.2 數(shù)據(jù)中臺 1143.4.3 PMS2.0 1153.4.4 供電服務(wù)指揮系統(tǒng) 1173.4.5 其他業(yè)務(wù)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(chǔ)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(shè)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(shè)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(yù)測 1545.2.2 風(fēng)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(xùn)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(shè)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(guān)鍵技術(shù) · 1756.2.1 配電自動化主站測試技術(shù) 1756.2.2 配電自動化終端設(shè)備測試技術(shù) 1816.2.3 饋線自動化測試技術(shù) 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(shè)案例 · 2077.1.1 系統(tǒng)架構(gòu) 2077.1.2 建設(shè)概況 2107.2 西南B 市建設(shè)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(shè)備新投異動機制 2147.3 華東C 市電力建設(shè)案例 · 2157.3.1 云架構(gòu)主站在配電自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用 2167.3.2 微服務(wù)架構(gòu)在配電自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用 2177.3.3 高級處理與決策建設(shè) 2187.4 華南D 省公司建設(shè)案例 · 2217.4.1 智能配電網(wǎng)監(jiān)控建設(shè) 2217.4.2 智能配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互建設(shè) 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