电网调度运行新技术

本书主要介绍电网调度运行方面的新技术及其在实际生产运行中的应用。全书共分为十章，包括电力系统与电力调度；电网实时动态监测技术；电网动态安全监测预警与辅助决策技术；大规模新能源调度运行技术；基于SCADA/EMS系统的负荷实测与电网网损在线计算技术；基于FCL的短路电流控制技术;电网稳定防线实时监测与分析技术；电能量计量系统；常规变电站智能化改造以及智能电网继电保护动态整定技术。本书可供电网公司以及发电厂电气工程、电力系统运行管理人员及相关技术人员使用，也可以作为电气工程专业和电力系统专业的研究生、本科生以及电力专业师牛的参考书。

王正风，工学博士，高级工程师，出版《无功功率与电力系统运行》、《智能电网安全经济运行实用技术》、《电网调度运行新技术》等书，均或市场及读者好评。

前言
1电力系统与电力调度1
1.1电力系统1
1.1.1电力系统简介1
1.1.2电力系统发展5
1.2电网调度运行新技术8
1.2.1电网调度运行技术8
1.2.2电网调度运行新技术的发展与应用12
2电网实时动态监测技术20
2.1电网实时动态监测技术20
2.1.1国外研究与应用20
2.1.2国内研究与应用22
2.1.3电网实时动态监测系统的构成24
2.2PMU子站25
2.2.1相量测量的原理25
2.2.2PMU子站结构32
2.2.3同步相量测量装置功能38
2.3WAMS主站系统41
2.3.1WAMS主站硬件41
2.3.2WAMS主站系统软件43
2.4动态数据库的使用44
2.4.1PI数据库44
2.4.2eDNA数据库48
2.5电网实时动态监测技术在电力系统动态监测中的应用51
2.5.1电网动态信息监视52
2.5.2越限监视54
2.5.3相角参考点处理55
2.5.4电网扰动识别56
2.5.5基于PMU的状态估计59
2.5.6辅助服务62
2.6电网实时动态监测系统的通信规约65
2.6.1数据类型及报文格式66
2.6.2实时数据通信流程67
2.6.3离线数据通信流程69
2.6.4PMU子站通信带宽计算69
3电网动态安全监测预警与辅助决策技术71
3.1概述71
3.2电力系统静态稳定在线分析及控制72
3.2.1静态功角稳定在线计算分析及控制72
3.2.2静态电压稳定在线计算分析及控制73
3.2.3热稳定在线计算分析及控制76
3.3电力系统在线暂态功角稳定及控制78
3.3.1暂态功角稳定78
3.3.2暂态功角稳定分析方法81
3.3.3暂态功角稳定在线计算分析及控制87
3.4电力系统暂态电压安全在线计算分析及控制92
3.4.1暂态电压安全92
3.4.2暂态电压稳定93
3.4.3暂态电压跌落93
3.4.4暂态电压稳定在线控制辅助决策95
3.5暂态稳定控制的协调统一96
3.5.1预防控制的协调统一96
3.5.2紧急控制的协调统一98
3.6电力系统低频振荡在线分析100
3.6.1电力系统低频振荡100
3.6.2低频振荡在线频域分析法103
3.6.3低频振荡常用在线监测方法104
3.6.4低频振荡在线监测与控制108
3.7WAMS在线计算分析对电网输送能力的提高108
3.8电网供电能力评估111
3.8.1供电能力评估111
3.8.2电网网架供电能力评估111
3.8.3电网运行方式安排供电能力评估113
4大规模新能源调度运行技术115
4.1前言115
4.1.1中国风力和太阳能发电的发展现状115
4.1.2中国新能源发展面临的主要问题116
4.2新能源并网检测技术119
4.2.1风电并网检测119
4.2.2无功补偿装置检测125
4.2.3光伏发电并网检测130
4.3新能源预测技术136
4.3.1风电功率预测136
4.3.2光伏发电功率预测144
4.4新能源调度运行控制技术146
5基于SCADA／EMS系统的负荷实测与电网网损在线计算技术156
5.1概述156
5.2日负荷实测与网损理论计算157
5.3基于SCADA／EMS的负荷实测与网损在线计算系统162
5.3.1基于SCADA／EMS的负荷实测与网损在线系统结构162
5.3.2负荷实测164
5.3.3网损在线计算168
5.3.4基础管理与分析管理172
5.3.5基于SCADA／EMS的负荷实测与网损在线系统应用及述评175
5.4输电线路与变压器设备经济运行指标178
5.4.1输电线路的有功损耗与经济负载系数178
5.4.2双绕组变压器的有功损耗与经济负载率182
5.4.3三绕组变压器的损耗与经济负载率186
6基于FCL的短路电流控制技术189
6.1前言189
6.2短路电流常见控制措施190
6.2.1合理的电网结构190
6.2.2优化电网运行方式195
6.2.3采用高阻抗设备197
6.3故障电流器198
6.3.1驱动型限流器199
6.3.2静止型限流器202
6.3.3材料型限流器206
6.3.4工程实际应用211
7电网稳定防线实时监测与分析技术215
7.1概述215
7.2频率电压紧急控制装置216
7.2.1频率电压紧急控制装置（以下简称装置）的主要功能217
7.2.2装置工作原理217
7.3稳定控制装置222
7.3.1装置的主要功能222
7.3.2装置工作原理223
7.4备用电源自投装置228
7.4.1装置的主要功能228
7.4.2装置工作原理229
7.4.3例题230
7.5失步解列装置235
7.5.1装置的主要功能235
7.5.2装置工作原理236
7.6电网稳定防线实时监测与分析系统242
7.6.1电网稳定防线实时监测与分析系统结构242
7.6.2电网稳定防线实时监测与分析系统功能245
8电能量计量系统262
8.1概述262
8.1.1电能量计量系统现状262
8.1.2电能量计量系统发展趋势263
8.2电能量计量系统总体结构264
8.2.1电能量计量系统构成264
8.2.2电能量计量系统硬件结构265
8.2.3基于IEC61970标准的系统软件结构266
8.2.4电能量计量系统通信270
8.3电能量计量系统基本功能275
8.3.1数据采集功能275
8.3.2数据处理及应用功能277
8.3.3Web展示及报表功能280
8.3.4系统管理功能281
8.4电能量计量系统高级应用功能282
8.4.1智能旁路代分析判断283
8.4.2基于E语言的省地电量信息交互285
9常规变电站智能化改造290
9.1概述290
9.1.1智能变电站简介290
9.1.2变电站智能化发展趋势293
9.2智能变电站技术特点295
9.2.1电子式互感器技术的应用295
9.2.2基于统一信息平台的一体化监控系统298
9.2.3智能变电站站内时钟同步技术300
9.2.4智能分析决策控制技术301
9.2.5智能变电站环境下的五防技术302
9.3常规变电站智能化改造需求305
9.3.1数据采集改造需求305
9.3.2网络改造需求307
9.3.3站控层系统改造需求310
9.3.4改造过程中运行安全需求311
9.4常规变电站智能化改造311
9.4.1分阶段智能化改造311
9.4.2智能化改造过程中新老系统并轨运行实施313
9.4.3智能化改造方案设计及实施实例313
10智能电网继电保护动态整定技术324
10.1概述324
10.2智能电网继电保护动态整定基本技术327
10.2.1智能电网继电保护装置特点327
10.2.2智能电网继电保护运行技术330
10.2.3智能电网继电保护整定计算333
10.3智能电网继电保护动态整定基本技术335
10.3.1智能电网继电保护动态整定基本技术原则335
10.3.2继电保护动态整定计算应用技术336
10.3.3智能电网动态整定软件工作流程342
10.4网格计算技术及动态整定计算工程实现343
10.4.1网格计算技术343
10.4.2网格计算结构344
10.4.3网格计算的应用实现345
10.4.4与SCADA／EMS的数据交换347
参考文献350