电力系统远动及调度自动化

《电力系统远动及调度自动化》是根据高等学校电力工程类专业教学指导委员会制订的教学大纲编写的。编写《电力系统远动及调度自动化》的出发点与目的是根据当前高等教育注重多方面综合、宽口径发展的教学需要，从教学角度出发，紧密结合电力系统对安全、可靠、质量合格和经济运行的要求，以基本原理的分析与应用为主，系统介绍了电力系统远动及调度自动化的基本原理和主要功能。
《电力系统远动及调度自动化》可以作为高等学校电气工程及其自动化专业的本科教材，也可作为高职高专和函授用教材及从事调度自动化工作的工程技术人员的参考书。

《电力系统远动及调度自动化》为21世纪高等学校规划教材，主要阐述了电力系统远动技术和调度自动化技术。全书共分7章：靠前章主要介绍电力系统远动与调度自动化的基本概念；第二章介绍远动终端的功能、软硬件配置、遥测信息和遥信信息的采集、遥控和遥调、远动终端故障检测与诊断以及电量变送器的工作原理；第三章介绍数据预处理及常用软件算法；第四章介绍远动信息的抗干扰编码；第五章介绍电网数据通信系统构成、电网数据通信方式和通信规约；第六章介绍能量管理系统的硬件软件配置及系统构成和能量管理系统的不错应用软件；第七章介绍配电管理系统，包括配电自动化功能与构成、变电站自动化、馈线自动化原理、配电管理系统和需方用电管理系统构成、配电网不错应用软件等。每章末均附有思考与练习题。
《电力系统远动及调度自动化》可以作为高等学校电气工程及其自动化专业的本科教材，也可作为高职高专和函授用教材及从事调度自动化工作的工程技术人员的参考书。

前言
第一章 绪论
第一节 电力系统的远动功能
第二节 远动系统的基本结构及主要性能指标
第三节 远动信息及其传输方式
第四节 电力系统调度自动化系统结构与功能
第五节 电力系统调度自动化系统的发展
思考与练习题

第二章 远动装置的功能模块及多微机远动装置
第一节 远动终端(RTU)的功能和结构
第二节 遥测量的采集和处理
第三节 遥信量的采集和处理
第四节 遥信变位及遥测量越限比较
第五节 遥控与遥调
第六节 多微处理机远动装置
第七节 故障检测与故障诊断
思考与练习题

第三章 数据预处理与常用软件算法
第一节 模拟信号的数字化处理
第二节 数字滤波
第三节 变电站综合自动化系统软件常用算法
思考与练习题

第四章 抗干扰编码
第一节 概述
第二节 抗干扰编码的基本原理
第三节 线性分组码
第四节 循环码
第五节 循环码的抗干扰能力
第六节 BCH码
第七节 远动信息的CRC校验
思考与练习题

第五章 数据通信与远动通信规约
第一节 数据通信概述
第二节 循环式传输规约
第三节 问答式传输规约
第四节 IEC60870-5-101传输规约
第五节 计算机网络与局域网
思考与练习题

第六章 能量管理系统(EMS)
第一节 概述
第二节 EMS的体系结构
第三节 电力系统状态估计
第四节 电力系统安全分析
第五节 电力系统负荷预测(LF)
第六节 自动发电控制与经济调度(AGC／EDC)
第七节 调度员模拟培训系统(DTS)
第八节 EMS与电力市场
思考与练习题

第七章 配电管理系统(DMS)
第一节 配电管理系统(DMS)概述
第二节 变电站自动化
第三节 馈线自动化
第四节 配电SCADA系统
第五节 配电网图资地理信息系统AM／FM／GIS
第六节 负荷控制(LC)与需方用电管理(DSM)
第七节 配电管理系统DMS的高级应用软件
思考与练习题
附录 电力系统常用缩写术语
参考文献

    力系统是一个大系统，而电能的生产、输送及分配是在一个地域广阔、涉及各行各业的区域内进行的，加上电磁过程的快速性，因此对电力系统运行控制的有效性提出了很好高的要求。对电力系统运行的基本要求如下：（1）保证安全可靠地发供电；（2）要有合格的电能质量；（3）要有良好的经济性。
    电力系统运行的可靠性及其电能的质量与电力系统的自动化水平有密切的联系。要实现这些基本要求，除了提高电力设备的可靠性水平、配备足够的备用容量、提高运行人员的素质、采用继电保护和自动装置等外，采用电网调度自动化系统也是一个极为重要的措施。电力系统的自动化系统由信息就地处理的自动化系统和信息集中处理的自动化系统两部分组成。
    信息就地处理的自动化系统的特点是能对电力系统的情况作出快速反应。如高压输电线上发生短路故障时，继电保护能够快速而及时地切除故障，保证系统稳定；而同步发电机的励磁自动调节系统在电力系统正常运行时可以保证系统的电压质量和无功功率的平衡，在故障时可以提高系统的稳定水平；按频率自动减负荷装置能在电力系统出现严重的有功缺额时，快速切除一些较为次要的负荷，以免造成系统的频率崩溃。但由于信息就地处理的自动化系统获得的信息有局限性，因而不能从全局的角度来处理问题。如频率及有功功率自动调节装置虽然可以跟踪负荷的变化，但不能实现有功出力的经济分配。另外，信息就地处理自动装置一般只能“事后”处理出现的事件，而不能“事先”从全局的角度对系统的安全性作出全面而准确的评价，所以有其局限性。
    从现代电力系统的运行要求来看，仅依靠信息就地处理的自动化系统还不能保证电力系统的安全、优质、经济运行，因为这些装置往往都是根据局部的、事后的信息来处理电力系统的故障，而不能从全局的、事先的信息来预测、分析系统的运行情况和处理系统中出现的各种情况，所以电网监控与调度自动化系统有着它独特的、不可取代的作用。电网监控与调度自动化系统又称信息集中处理的自动化系统，可以通过设置在各发电厂和变电站的远动终端（RTI.J）采集电网运行的实时信息，通过信道传输到设置在调度中心的主站（MS），主站根据收集到的全局信息对电网的运行状态进行安全性分析、负荷预测以及自动发电控制、经济调度控制等。当系统发生故障，继电保护装置动作切除故障线路后，调度自动化系统便可将继电保护和断路器的动作状态采集后送到调度员的监视器屏幕和调度模拟屏显示器上。调度员在掌握这些信息后可以分析故障的原因，并采取相应的措施使电网恢复供电。但是由于信息的采集、传输需要一定时间，所以目前在发生系统故障时还不可能依靠信息集中处理系统来切除故障。
    信息就地处理系统和信息集中处理系统各自有其特点，互相补充而不能互相替代，但以往这两个系统的联系不够紧密。随着微机保护、变电站综合自动化等技术的发展，两个信息处理系统之间的相互联系必然会更加紧密。如微机保护的定值可以远方设置，并随着系统运行状态的改变，可以使保护的整定值总是处于很好状态。可以预料，随着计算机技术和通信技术的发展，电力系统的自动化技术将发展到一个新的水平。