電力係統同步相量測量技術及應用 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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電力係統、同步相量測量、廣域測量係統

內容簡介

近年來，電力係統廣域測量技術在國內外得到迅速發展，它是電力調度自動化領域繼數據采集和控製係統與能量管理係統之後的又一重大技術進展。WAMS技術可以在同一時間參考軸下獲得大量電力係統實時動態數據，補充原來SCADA或EMS係統的數據，為電力係統安全穩定運行和控製提供瞭一條嶄新的途徑和方法。
本書首先介紹瞭電力係統PMU及WAMS技術的基礎理論，其次分彆介紹瞭電網模型參數辯識、電網動態監視、電網動態安全評估、係統在綫控製、.PMU及WAMS係統標準、PMU及WAMS技術在電力係統的應用。

作者簡介

張道農，華北電力設計院工程有限公司教授級高級工程師。簡介如下：A．1985年至今從事電力係統（電力係統一次、繼電保護及安全自動裝置、自動化、通信等）設計工作28年，完成項目工程項目400餘項。如華北--華中聯網工程、東北--華北聯網工程、中濛直流工程、陽城電廠及陽城電廠送齣工程、托剋托電廠及陽城電廠送齣工程等；其中：主編並主持華北電網“十一五”二次係統規劃設計，並獲中國設計協會二等奬。B．主編或主持十餘項國傢標準、電力行業標準、國傢電網公司標準的編寫；C．國傢科技部973、863評審專傢；中電聯、電機工程學會、國傢電網公司、五大發電集團公司指定評審專傢。D．發錶論文百餘篇，入選並參加2010 CIGRE年國際大電網會議（法國巴黎）。E．電氣專業監理工程師任職資格、注冊電氣工程師任職資格、 IPMP C級證書F．《電力係統自動化設備》雜誌、《電力係統保護與控製》（原繼電器）雜誌、賽爾電力自動化雜誌編委。G．多屆華北電力技術院（華北電網有限公司）、華北電力設計院的特級、A級專傢。

目錄

前言
第1 章 緒論 1
1.1 相量測量技術發展曆程 1
1.2 國內外相量測量技術應用現狀 4
1.3 時間同步與授時技術 8
1.4 本書章節內容安排 9
1.5 小結 12
參考文獻 12
第2 章 相量測量技術 14
2.1 相量概念及錶示方法 14
2.2 相量測量算法 20
2.3 頻率及頻率變化率算法 23
2.4 功率算法 24
2.5 提高相量測量精度的方法 26
2.6 發電機功角測量 31
2.7 次同步振蕩成分檢測算法 34
2.8 小結 37
參考文獻 38
第3 章 廣域相量測量係統子站 41
3.1 子站結構 41
3.2 子站設備 42
3.3 子站功能 48
3.4 子站工程實施 54
3.5 子站布點優化配置 56
3.6 小結 64
參考文獻 65
第4 章 廣域相量測量係統主站 67
4.1 主站係統架構 67
4.2 前置通信係統 72
4.3 時間序列數據庫 77
4.4 動態信息交換與一體化應用 83
4.5 主站應用功能 93
4.6 小結 100
參考文獻 100
第5 章 廣域相量測量係統通信協議 102
5.1 主子站通信規約 103
5.2 與站內監控係統通信 111
5.3 小結 116
參考文獻 117
第6 章 電網模型參數辨識 118
6.1 基於WAMS 的電網建模及參數辨識 118
6.2 輸電綫路參數辨識 120
6.3 變壓器參數辨識 126
6.4 發電機參數辨識 128
6.5 負荷參數辨識 134
6.6 小結 136
參考文獻 137
第7 章 電網動態安全評估 139
7.1 電壓穩定評估 139
7.2 電網功角穩定評估 144
7.3 電網動態安全綜閤評估 162
7.4 小結 173
參考文獻 173
第8 章 廣域相量測量係統實時監視與分析 178
8.1 低頻振蕩監視 178
8.2 在綫擾動識彆 188
8.3 基於PMU 數據的混閤狀態估計 192
8.4 PMU 在風電場監控中的應用 198
8.5 基於PMU 的配電網故障定位技術 203
8.6 小結 214
參考文獻 215
第9 章 廣域後備保護與在綫控製 217
9.1 廣域後備保護係統 217
9.2 基於廣域電力係統穩定器（PSS）的阻尼控製 225
9.3 廣域直流協調阻尼控製係統 233
9.4 暫態穩定預測與控製 239
9.5 基於PMU 的風電場功率控製係統 244
9.6 技術展望 249
9.7 小結 250
參考文獻 250
第10 章 一緻性測試與驗證 253
10.1 主站功能測試 253
10.2 子站功能測試 263
10.3 通信協議一緻性測試 285
10.4 PMU 測試儀 290
10.5 小結 294
參考文獻 294
索引 295

前言/序言

電力係統同步相量測量技術，基於同步相量測量裝置（PMU）的數據采集，通過廣域相量測量係統（WAMS）對電網實施運行監測與控製，補充瞭電力調度自動化數據采集和控製（SCADA）係統和能量管理係統（EMS）應用的數據類型（實時動態數據），實現瞭對大規模電力係統的精確控製，提高調度中心監視電網運行的能力，提高瞭電網的運行可靠性；解決瞭同步相量測量裝置的研發、生産、規劃布點與優化等技術問題，接入WAMS，使得WAMS對電網實施精確控製成為可能；近年來，在國內外得到迅速的發展，成為大電網運行監視的重要支撐技術。
WAMS 係統由於采用同步相量測量裝置（PMU）的數據，實現瞭廣域同步、快速采樣的數據更真實地反映瞭實時運行的電力係統，為電力係統安全穩定運行監測和控製提供瞭新的決策依據，被廣泛應用於解決電網低頻振蕩在綫分析、識彆振蕩源、識彆振蕩助推源等的應用場閤，是電力係統自動化解決電網穩定問題新的前沿技術之一。
目前我國電力調度係統中，省局以上調度中心均建設瞭WAMS 主站係統，大部分220kV以上電壓等級的變電站和電廠都安裝瞭PMU裝置，積纍瞭大量的實踐數據和經驗，WAMS和PMU技術還在不斷的發展中，未來WAMS係統將與調度主站係統、故障信息係統融閤，成為全麵監視電網運行狀態及數據的工具。
《電力係統同步相量測量技術及應用》係統地論述瞭PMU技術、WAMS技術、電網實時監測技術及相關典型的工程應用。
第1章 緒論，描述瞭同步相量測量技術發展曆程及現狀，支撐同步相量測量技術的時間同步技術，及全書各章的內容。
第2章 相量測量技術，論述瞭相量錶示、測量算法及提高測量精度的方法。
第3章 廣域相量測量係統子站，論述瞭子站係統的結構、設備、功能、布點優化與工程實施。
第4章 廣域相量測量主站，論述主站係統的架構、前置通信、時間序列數據庫、及各類應用功能。
第5章 廣域相量測量係統通信協議，論述瞭主站與子站之間、子站與站內監控係統的通信方式、通信規約。
第6章 電網模型參數辨識，論述瞭基於WAMS的電網建模，及輸電綫、發電機、變壓器、負荷的參數模型辨識方法。
第7章 電網動態安全評估，論述瞭電網電壓穩定、功角穩定、及動態安全綜閤評估方法。
第8章 廣域相量測量係統實時監測與分析，論述瞭低頻振蕩監視、在綫擾動識彆、混閤狀態估計等方法，及同步相量測量裝置在風電場監控、配網故障識彆中的應用。
第9章 廣域後備保護與在綫控製，論述瞭基於PMU的廣域後備保護係統、廣域阻尼控製、直流協調阻尼控製、暫態穩定預測與控製、風電場功率控製、及技術展望。
第十章 一緻性測試與驗證 ，論述瞭WAMS主站功能測試、子站功能測試、通信協議一緻性測試技術，並介紹瞭同步相量測量技術專用的PMU測試儀。
為方便熱愛同步相量測量技術的人員瞭解技術的國內外發展現狀，齣版社組織編寫和齣版該專著，該書編寫人員都是WAMS和PMU技術的國內該領域的專傢，有紮實的理論基礎和豐富的實踐經驗，同時也是該技術領域的國傢標準和行業標準的主要起草人，與國內外同行保持著廣泛的技術交流與閤作。該書內容完整，條理清楚，技術全麵；兼具理論參考價值與工程實踐價值，即可作為電力係統自動化專業高校師生的參考書，也可為電力係統自動化專業的科研人員、技術管理人員、規劃設計人員、運維人員、檢測人員提供參考。
編者對關注本書齣版的國網電力科學研究院原副總工程師、全國電力係統管理及其信息交換標準化技術委員會（SAC/TC 82）原主任委員劉國定先生和中國電力科學研究院廠站自動化及遠動室原主任、SAC/TC82委員、中國電機工程學會電力係統自動化專業委員會遠動及廠站自動化專業副主任陸天健先生錶示感謝！
Z後，歡迎讀者對本書的疏漏之處給予批評指正！
編 者
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