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| 內容簡介： |
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本书系统阐述了近10 年来电网继电保护的新原理和新技术，内容侧重介绍变电和输电复杂大电网继电保护新原理以及配电网继电保护新技术。全书共分6 章，包括概论、复杂大电网继电保护新原理、配电网继电保护新技术、智能变电站保护技术、就地化保护技术和未来技术展望。本书可供从事输变电、配电网设计、安装调试、运行维护、研发、生产及技术管理等相关工程技术人员使用，也可供高等院校电气自动化专业师生参考使用。
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目录总序序言前言第1 章 概论11.1 电力系统继电保护的作用与基本要求 · 11.1.1 电力系统继电保护作用 · 11.1.2 继电保护基本要求 · 21.2 电力系统继电保护的现状与挑战 · 3第2 章 复杂大电网继电保护新原理62.1 概述62.2 电流互感器饱和判别技术 · 72.2.1 研究背景 · 72.2.2 电流互感器饱和分析 · 72.2.3 异步法电流互感器饱和判别方法142.2.4 三区域差动保护方法142.2.5 电流互感器保护新问题研究202.3 输电线路分布电容电流补偿技术242.3.1 研究背景242.3.2 问题分析252.3.3 技术实现312.4 适应信道品质劣化的线路保护技术352.4.1 研究背景352.4.2 问题分析362.4.3 技术实现362.5 输电线路自适应重合闸技术382.5.1 研究背景382.5.2 自适应重合闸判据的研究392.6 变压器励磁涌流识别技术452.6.1 研究背景452.6.2 不经励磁涌流特征闭锁的差动保护技术462.6.3 励磁涌流特征复合判别技术552.6.4 小结602.7 母线保护运行方式识别技术612.7.1 研究背景612.7.2 问题分析622.7.3 技术实现632.8 UPFC 系统交流保护新技术 · 642.8.1 研究背景642.8.2 问题分析652.8.3 技术实现692.9 大型同步调相机保护技术712.9.1 研究背景712.9.2 问题分析722.9.3 技术实现73第3 章 配电网继电保护新技术 · 823.1 概述823.1.1 配电网典型网架结构833.1.2 配电网故障检测研究现状873.2 配电网智能分布式配电保护与控制技术883.2.1 配电网智能分布式故障定位技术883.2.2 配电网运行控制技术973.3 分布式电源接入配网保护技术 · 1053.3.1 分布式电源配电网保护技术 · 1053.3.2 配电网孤岛保护技术 · 1093.4 交直流混合配电网保护技术 1183.4.1 交直流混合配电网直流保护技术 1193.4.2 交直流混合配电网交直流保护配合技术 · 1253.5 配电网接地故障选线技术 · 1323.5.1 配电网接地故障主动式检测技术 · 1333.5.2 配电网接地故障被动式检测技术 · 1343.6 配电网保护的应用 · 139第4 章 智能变电站保护技术1424.1 研究背景 · 1424.2 架构与网络 · 1434.3 过程层通信与数据同步 · 1444.3.1 过程层通信 · 1444.3.2 开关量GOOSE 技术 · 1454.3.3 电气量数据同步技术 · 1474.4 智能变电站新技术应用 · 1494.4.1 电子式互感器 · 1494.4.2 纵向集成新技术 · 1514.5 智能变电站运维技术 · 1564.5.1 检修机制要求 · 1574.5.2 运维操作原则 · 1574.5.3 装置告警处理 · 158第5 章 就地化保护技术1595.1 研究背景 · 1595.2 架构与网络 · 1605.2.1 架构 · 1605.2.2 三网合一星型网络 · 1605.2.3 三网合一环网网络 · 1625.2.4 跨间隔保护过程层网络 · 1625.3 环境适应性关键技术 · 1645.3.1 就地化设备环境适应性技术 · 1645.3.2 加强型被动散热技术 · 1665.4 方案实现 · 1675.4.1 保护配置 · 1675.4.2 单间隔保护方案 · 1695.4.3 跨间隔保护方案 · 1715.5 安装与运维技术 · 1725.5.1 现场布置方案 · 1725.5.2 调试运维 · 1745.6 工程应用 · 176第6 章 未来技术展望1786.1 新一代变压器主动保护体系研究 · 1786.2 暂态量保护技术 · 1796.3 5G 通信网络承载继电保护业务179参考文献181索引188
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前言继电保护是保护电器设备的核心装置，是组成电力系统不可或缺的重要部分，担负着快速、可靠、灵敏、有选择性（继电保护的“四性”）切除电网故障的重任，其任何性能缺陷可能导致严重事故，甚至引发电网大停电，将给国民经济和社会生活带来严重影响。从世界范围内的停电事故来讲，大部分是从继电保护出现问题开始的，IEEE 曾经做过统计，世界上70%大停电由继电保护缺陷引发或加剧。因此继电保护作为电网安全的第一道防线，毋庸置疑。近十多年，我国电网规模快速发展，从以超高压的交直流电网发展成超特高压的交直流混联电网，已建成“十直八交”特高压互联电网。全国电网已形成五大电网的互联，华北—华中—西南已成为世界上规模最大的交流同步互联电网。柔性输电技术和新能源发电技术近十年来发展迅速，含可控高抗、可控串补的超特高压输电线路的应用；我国首个自主知识产权、国际上首个使用模块化多电平换流（MMC）技术的UPFC 工程投运；风力发电、太阳能发电装机容量逐年上升。同时，继电保护装备水平快速提升，从1984年的第一套微机保护到现在，国家电网公司220kV 及以上电压等级继电保护微机化率已达到 100%，220kV 及以上电压等级交流系统中光纤电流差动保护，占线路主保护的79.05%。主设备保护 100%配置差动保护，220kV 及以上继电保护设备国产化率已近100%，智能变电站继电保护设备也在2016 年达到43 065 套。伴随着上述电源及电网特征及结构的变化，以及智能电网技术的发展，提高继电保护的快速性、可靠性、灵敏性、选择性是对继电保护工作者智慧的挑战，也是继电保护工作者永恒的研究主题。由南瑞工程师们研发的继电保护装置已在我国全部电网中广泛应用，在研发和工程实践中积累了丰富的理论和实践经验，编者欲将厚积了十多年的成果和宝贵经验与继电保护工作者共享，同时对未来继电保护工作进行了一定地探索，以此更好地促进继电保护的发展和壮大。本书立足电网发展现状与趋势，结合继电保护前沿技术，系统阐述了近十年来电网继电保护的新原理和新技术，内容侧重介绍变电和输电复杂大电网继电保护新原理以及配电网继电保护新技术，最后探讨并展望了未来继电保护技术的发展方向。希望本书的出版，能够为从事输变电、配电网设计、安装调试、运行维护、研发、生产、技术管理等相关工程技术人员提供帮助和借鉴，同时也希望本书能供高等院校电气自动化专业师生学习、研究和参考。本书第1 章由李志坚、吴通华、李力、戴魏编写；第2 章由吴通华、戴魏、潘书燕、姚刚、谢华、余洪、赵青春、龙锋、李志坚、李蔚、洪丰、王中浪、侯小凡、王寅丞、李园园、路学刚、梁臣、万洛飞、何大瑞、曹团结、顾乔根、丁杰、郑作伟编写；第3 章由徐光福、吴海、胡国、董云龙、夏磊、姜淼、金鹏、谭阔、朱亚军编写；第4 章由李志坚、李友军、李海涛、李蔚、侯喆、闫承志、曹团结、吴海、郑小江、朱翔、孙良凯、赵瑞辰、黄晓夏、马建国、须雷、唐维、张小鹏、王忠、周楚雄、刘培超、熊蕙编写；第5 章由吴通华、周华良、戴魏、姚刚、张家森、胡国、夏雨、李志坚、刘锐、李友军、饶丹、甘云华、邹志杨、刘小宝编写；第6 章由潘书燕、吴通华、姚刚、吴崇昊、李新东、李力、李园园、任祖怡编写。本书由国家自然科学基金联合基金集成项目“电力变压器多参量自适应保护与安全运行基础研究”、国家电网有限公司科技项目“交直流混联电网故障耦合特性及继电保护新原理研究”等项目资助。对本书所引用的公开发表的国内外有关研究成果的作者表示衷心的感谢。由于编写时间紧，任务重，书中难免有疏漏之处，敬请批评指正。编 者2019 年12 月
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