现代高压电网继电保护原理

现代高压电网继电保护原理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:中国电力出版社
作者:李晓明
出品人:
页数:131
译者:
出版时间:2005-1
价格:14.5
装帧:平装
isbn号码:9787508326085
丛书系列:
图书标签:
  • 电力系统
  • 继电保护
  • 高压电网
  • 电力电子
  • 智能电网
  • 自动化
  • 电气工程
  • 电力技术
  • 保护原理
  • 电力系统分析
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具体描述

本书是一本涉及电力系统高压电网继电保护工作原理的书,用简明的语言演绎继电保护深刻的基本思想和基本原理,各种继电器的分析都有详细的推导过程。既是一本理论专题著作,又可作为教材使用,本书讨论了电力系统短路故障、断线故障和复故障的分析方法和特点,详细讨论分析了距离继电器的电压相量图法,系统地分析和讨论了阻抗继电器、距离继电器和工频突变量继电器的基本概念、工作原理、分析方法和性能特点。这些问题构成了高压电网继电保护的理论基础。

  本书共分六章:第一章绪论,第二章电力系统故障分析,第三章继电保护的电压相量图,第四章阻抗继电器,第五章距离继电器,第六章工频突变量测量原理。

  本书可供有继电保护理论基础的继电保护专业技术人员阅读,也可作为高等学校本科生和研究生的选修教材和参考书。

深入浅出:现代电力系统稳定与控制 图书简介 本书旨在全面、深入地探讨现代电力系统稳定与控制的复杂理论、先进技术以及工程实践。面对全球能源结构转型、可再生能源大规模并网带来的严峻挑战,电力系统正经历前所未有的复杂性增长,对系统的稳定性和可靠性提出了更高的要求。本书并非聚焦于继电保护的某一特定领域,而是将视角提升至整个系统层面,解析如何构建一个更具韧性、更智能化的电力基础设施。 第一部分:电力系统动态基础与建模 电力系统的动态行为是理解和控制其稳定性的基石。本部分将从严格的物理定律出发,系统地建立电力系统各主要元件(同步发电机、输电线路、变压器、负荷)的数学模型。 同步电机暂态分析与简化模型构建: 深入讲解同步电机在不同时间尺度下的电磁暂态、次暂态和功角动态特性。重点剖析了经典的两轴理论(d-q 坐标系)在分析不对称故障和动态过程中的应用。我们将详细阐述如何根据实际工程需求,从复杂的详细模型推导至适用于功角稳定分析的简化模型(如经典两机模型、单机无穷大系统模型),以及如何准确量化次暂态电抗对系统暂态响应的影响。 非线性系统理论在电力系统中的应用: 现代电力系统本质上是高度非线性的复杂系统。本书将引入控制理论中的核心概念,如李雅普诺夫稳定性理论、奇点分析法和输入-输出线性化方法,用于评估系统在偏离平衡点时的固有稳定性。特别关注系统在小扰动下的线性化分析,以及如何利用特征值分析预测系统阻尼特性。 负荷建模与不确定性处理: 负荷是电力系统中最难精确建模的部分。本书详细介绍了静态负荷模型(常功率、常阻抗、常电流)的局限性,并重点阐述了动态负荷模型(如ZIP模型、基于群组行为的动态模型)的构建方法,以更好地反映真实世界中用户侧对电压和频率变化的响应。此外,还探讨了如何将不确定性(如天气变化、用户习惯)纳入系统稳定性评估框架。 潮流计算与优化基础: 稳定性的评估离不开对系统运行状态的准确把握。本章复习并深化了牛顿-拉夫逊法和快速解耦法等经典潮流计算方法,同时引入了基于优化理论的潮流计算,如线性规划(LP)和二次规划(QP),为后续的系统控制和优化打下基础。 第二部分:电力系统暂态稳定与控制 暂态稳定是电力系统抵抗大扰动(如短路故障、发电机跳闸)能力的核心指标。本部分着重于增强系统抵御这些突发事件的能力。 暂态稳定判据与极限分析: 详细解析了经典“相角等面积定则”的应用场景及其局限性。引入更精确的能量函数法(如文图里尼能量函数)来评估系统的全局稳定性。重点讨论了极限切除时间(t_out)的计算方法,以及如何通过数值积分法(如欧拉法、龙格-库塔法)进行暂态仿真。 励磁系统对暂态稳定的影响: 励磁系统是控制发电机电压和维持同步发电机暂态稳定的关键环节。本书深入分析了不同类型的励磁系统(如宽频励磁、非线性励磁)的工作原理,并探讨了励磁控制参数整定对系统暂态特性的敏感性。 新型稳定控制技术——发电机励磁系统辅助控制器(PSS): 详细阐述了功率系统稳定器(PSS)的设计原理,包括如何利用系统信号(如频率、功率偏差)来提供附加的电磁转矩信号,以抑制低频振荡。本书将介绍基于极点配置和最优控制理论的PSS设计方法,并辅以实际案例展示其抑制功角振荡的有效性。 第三部分:电力系统小扰动稳定与振荡抑制 小扰动稳定关注系统在正常运行过程中,对小型、持续性扰动(如负荷的微小波动、风电出力波动)的响应能力,表现为系统固有振荡模式的阻尼效果。 系统固有振荡模式分析: 深入探讨电力系统中的振荡模式,包括局部模式(与特定发电机组相关)和区域间模式(涉及多个同步发电机组和区域)。通过特征值分析(Eigenvalue Analysis)确定振荡频率和阻尼比,识别系统中的“弱环节”。 系统阻尼的提升: 阐述了如何通过提高发电机励磁系统和负荷控制系统的阻尼系数来改善系统的固有阻尼。着重介绍利用先进的电压源换流器(HVDC/FACTS)设备,通过其快速控制能力提供额外的阻尼信号,实现对系统特定模式的有效抑制。 区域间振荡与区域间控制器(Inter-Area Control): 针对跨区域输电系统易出现的低频(0.1 Hz ~ 2.0 Hz)振荡,本书讨论了区域同步机组间通过功率交换实现能量平衡和阻尼的机制。介绍了如何设计区域间控制策略,以确保区域间的功率交换保持在安全稳定裕度内。 第四部分:广域测量系统(WAMS)与先进控制 随着数字化技术的融入,电力系统的监测和控制进入了新的时代。广域测量系统(WAMS)提供了前所未有的实时、高精度状态信息。 PMU/WAMS技术基础: 详细介绍相量测量单元(PMU)的工作原理、数据同步技术(基于GPS/北斗)以及其在状态估计中的优势。讲解了PMU数据如何用于实时监测系统的动态特征,例如在线计算振荡频率和阻尼。 基于WAMS的动态安全约束优化(D-SCO): 本部分重点阐述如何将PMU提供的实时动态信息融入到经济调度和最优潮流计算中。讨论了如何实时调整运行约束(如线路容量、电压越限),以动态地提升系统的暂态和暂态稳定裕度,实现“事前预防”的控制目标。 FACTS与STATCOM/SVC在系统稳定中的作用: 探讨柔性交流输电系统(FACTS)设备,特别是静态同步补偿器(STATCOM)和SVC,如何通过快速调节线路的等效电抗和电压,在毫秒级时间内有效抑制暂态穿越过程中的电压跌落和动态功角。分析其在系统阻尼增强方面的独特潜力。 第五部分:未来展望:大电网的鲁棒性与韧性 本书的最后部分着眼于未来电网面临的挑战,包括大规模风电、光伏并网和直流输电技术的普及。 大规模可再生能源接入对系统稳定性的影响: 分析了不同类型风力发电机(DFIG, PMSG)和光伏逆变器对系统惯量和阻尼的影响。探讨了如何设计具备“虚拟惯量”和“虚拟同步机”功能的并网逆变器控制策略,以弥补传统同步机退役带来的稳定性损失。 直流输电(HVDC)对交流系统的影响与控制: 深入分析了MMC-HVDC(模块化多电平换流器高压直流)系统在交流系统稳定中的作用。探讨了如何利用HVDC的快速功率调节能力,作为系统稳定的强大支撑,协助抑制交流系统的低频振荡。 韧性电网的构建: 讨论了如何通过分布式能源的协调控制、微电网的形成与并网/孤岛模式的切换,提高电网在极端事件(自然灾害、网络攻击)下的生存能力和快速恢复能力。 本书内容严谨,理论与工程实践紧密结合,适合电力系统及其自动化、电气工程及其自动化等相关专业的高年级本科生、研究生,以及从事电力系统规划、运行与控制的工程师和科研人员参考。通过系统学习本书内容,读者将能全面掌握现代电力系统稳定与控制的理论框架和前沿技术,为构建安全、高效、智能的未来电网提供坚实的理论基础。

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用户评价

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我对继电保护的兴趣始于大学期间的一次实验室课程,那次课程让我们亲手操作了简单的保护装置,体验了故障发生时保护的快速响应。从那时起,我就对这个能够守护电网稳定运行的“看不见的卫士”产生了浓厚的兴趣。当我了解到《现代高压电网继电保护原理》这本书时,我首先想到的是它是否能解释为什么在高压电网如此复杂和庞大的体系中,保护依然能够如此精确和可靠。我期待书中能够深入剖析各种高压输电线路、变压器、发电机等关键电力设备特有的保护原理和应用。例如,对于长距离高压输电线路,书中是否会详细介绍其在不同故障情况下的阻抗变化,以及距离保护如何根据这些变化来准确判断故障位置和类型?对于变压器,书中是否会阐述其复杂的故障(如匝间短路、外部短路、冷却故障等)及其对应的保护配置?再者,在高压电网中,各种参数的波动和不确定性会给保护带来挑战,我希望书中能够提供一些解决这些不确定性的方法和技术,例如如何处理系统振荡时保护的误动问题,或者如何在接地系统不完全一致的情况下保证接地保护的准确性。我更关心的是书中对于“现代”技术的体现,比如数字保护在数据采集、信号处理、通信协作等方面的创新,以及如何利用先进的数学模型和算法来提升保护的性能。如果书中能包含一些实际工程中的案例,比如某次重要的继电保护动作分析,或者在应对大规模故障时保护的整体表现,那就更好了,这将极大地帮助我理解理论与实践的结合。

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作为一名在电力公司运行维护部门工作的技术员,我每天的工作都与高压电网的设备安全运行息息相关。继电保护是我们工作的重中之重,但很多时候,我们面临的实际问题比书本上的理论要复杂得多。《现代高压电网继电保护原理》这本书的出现,让我看到了解决这些实际问题的希望。我非常期待书中能够提供详实、准确的关于高压电网中各种保护装置的原理介绍,特别是针对高压输电线路、变压器、发电机等关键设备的保护配置。我希望能够从中了解到,在不同的运行工况下,如何选择和整定保护参数,以确保保护的准确性和可靠性。例如,对于那些复杂的故障类型,如高阻接地故障、穿越性故障、以及系统故障引起的保护误动问题,我希望书中能够提供有效的分析方法和应对策略。我也非常关心书中对于现代继电保护技术,特别是微机保护的最新进展的介绍。数字量化、微机化为继电保护带来了革命性的变化,我希望书中能够详细阐述这些技术在实际应用中的优越性,以及如何利用这些技术来提高电网的可靠性。此外,如果书中能包含一些实际的工程案例分析,能够帮助我理解在复杂环境下,保护装置是如何工作的,以及如何从事故中吸取经验教训,那将对我非常有价值。

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作为一个对电力系统及其运行原理充满好奇心的普通读者,我被《现代高压电网继电保护原理》这个书名所吸引。我一直觉得,能够保障如此庞大复杂的电网安全稳定运行的“继电保护”是电力系统中最具智慧和技术含量的部分之一。我希望这本书能够用一种相对易懂的方式,向我介绍高压电网中可能发生的各种故障情况,以及继电保护系统是如何侦测、判断并迅速作出反应的。我期待书中能够解释,为什么高压电网需要如此精密的保护系统,以及这些保护系统是如何工作的。例如,我想了解关于短路故障、接地故障等不同类型的故障,它们对电网会造成什么样的影响,以及继电保护是如何在这种情况下快速隔离故障,避免更大范围的停电。我也对书中提到的“现代”感到好奇,它是否意味着书中会介绍目前最先进的继电保护技术,比如数字保护、智能保护等,以及这些新技术是如何提升电网的安全性和可靠性的?如果书中能够穿插一些实际的案例,比如讲述某一次重要的继电保护动作是如何成功地阻止了一场潜在的电网危机,这将非常有吸引力,也能让我更直观地理解继电保护的重要性。这本书的价值在于它能否点燃我对这个领域的好奇心,并为我打开一扇了解现代电力系统运行奥秘的窗户。

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作为一名对电力系统稳定运行充满热情的电力工程专业的本科生,我在学习过程中一直努力寻求能够深化理解继电保护的优质资源。当我看到《现代高压电网继电保护原理》这本书时,我立刻被它所吸引。我希望这本书能够系统地梳理和阐述高压电网继电保护的核心概念,从基本的故障类型、继电保护的组成原理,到不同类型保护(如过电流保护、差动保护、距离保护等)的具体实现方式,都能够有详尽而清晰的讲解。更重要的是,我希望它能够深入探讨“现代”所代表的意义:即在当今数字电子化、微机化的保护技术背景下,继电保护是如何演进的。例如,书中是否会详细介绍微机型继电保护装置的硬件结构、软件算法、以及其相对于传统机电式保护的优势?对于智能电网的发展,书中是否会探讨其对继电保护提出的新要求和带来的新机遇,比如在分布式发电、储能系统接入等场景下,继电保护策略的调整和创新?我还特别关注书中对于一些复杂电网现象的保护处理,比如接地故障、暂态故障、以及高压线路的特殊保护方式等。理论知识的学习固然重要,但我更希望这本书能提供一些实际工程中的应用案例,通过具体的算例分析,帮助我理解抽象的原理,并学会在实际问题中灵活运用。对我而言,这本书的价值在于它能否真正帮助我建立起一个全面、系统、且与时俱进的继电保护知识体系,为我未来在电力行业的职业生涯打下坚实的基础。

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作为一名在电网调度中心工作的年轻调度员,我们每天都要面对瞬息万变的电网运行状态,并需要做出迅速而准确的决策。继电保护是我们工作中至关重要的一个环节,它直接关系到电网的稳定性和安全性。因此,我一直在寻找一本能够帮助我更深入理解继电保护原理,特别是现代高压电网下继电保护新特点的书。《现代高压电网继电保护原理》这个书名,让我对它寄予厚望。我特别希望书中能够系统地介绍当前高压电网中应用最广泛的各类继电保护技术,包括但不限于各种新型的差动保护、相控距离保护、过流保护以及专门针对高压设备(如高压变压器、发电机、电动机、架空线路、电缆线路等)的保护配置。更重要的是,我希望书中能够深入探讨现代继电保护在智能电网中的应用和发展趋势。比如,书中是否会介绍保护装置的通信功能,如何实现保护装置之间的信息共享和协同工作?对于保护的自适应能力,或者能够根据电网运行状态自动调整保护参数的技术,是否会有详细的论述?此外,我也非常关心书中对于异常工况下(如系统接地、接地网故障、强耦合线路等)的保护策略,以及如何在新能源大规模接入后,保证电网的稳定性和保护的可靠性。能够有一些真实的故障案例分析,说明在实际电网运行中,保护装置是如何发挥作用的,以及从中可以吸取的经验教训,那对我来说将是极其宝贵的。

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这本书的名字叫《现代高压电网继电保护原理》,拿到书的时候,就被它厚实的分量和严谨的封面设计所吸引。虽然我是一名从事电力设备维护工作的基层技术人员,日常接触到的保护原理相对基础,但一直以来,我都深知掌握更前沿、更深入的知识对于应对日益复杂的高压电网至关重要。我尤其关注书中对于“现代”二字的解读,这是否意味着它涵盖了当前最新一代的继电保护技术、数字保护的最新发展,甚至是智能电网背景下的保护策略?我非常好奇它对诸如自适应保护、差动保护的新型算法、以及如何在高渗透率新能源接入的情况下保证电网的稳定性的论述。很多时候,我们看到的理论知识与实际操作之间存在一定的鸿沟,我期待这本书能提供更贴近工程应用的分析,例如不同故障类型在高压电网中的具体表现,以及对应的保护配置原则。另外,我对书中对各种保护装置的选型、整定和现场调试的详尽指导也充满期待,这能极大地提升我的实际工作能力。同时,我也希望书中能够介绍一些先进的故障诊断和分析方法,帮助我们更好地理解和解决实际运行中遇到的复杂问题。这本书的出版,无疑是为我们这些基层技术人员提供了一个宝贵的学习平台,希望它能帮助我打开通往更广阔电力保护知识世界的大门,让我能够更自信地面对工作中遇到的挑战,为电网的安全稳定运行贡献自己的力量。我希望它不仅仅是理论的堆砌,更能提供实际案例分析,比如某起重大事故中,保护装置是如何响应的,又有哪些值得借鉴的经验教训。

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在一次偶然的机会中,我接触到了一本关于电力系统基础的教材,从中对继电保护产生了浓厚的兴趣,并开始自主学习。我对《现代高压电网继电保护原理》这本书的兴趣,源于它那直指核心的标题,这表明它可能涵盖了我一直以来想要深入了解的那些关键技术。《现代》这个词,让我预感它会介绍最新的保护技术,而“高压电网”则点明了它所关注的应用场景。我希望这本书能够为我系统地讲解高压电网中各种主要设备(如变压器、发电机、线路、母线等)的故障特点,以及相应的继电保护原理和配置方法。例如,我希望能详细了解在应对不同类型故障(如短路、接地、过负荷等)时,保护装置是如何工作的,以及如何通过合理的参数整定来确保其灵敏、速动、可靠。我尤其关注书中对于现代保护技术,例如微机保护的原理和应用。数字信号处理、模糊逻辑、人工智能等技术在继电保护中的应用,是我非常感兴趣的领域。此外,我也希望书中能够探讨在智能电网背景下,继电保护面临的新挑战和新机遇,比如如何处理分布式电源接入、储能系统集成等问题。如果书中能提供一些详细的计算实例,或者对一些典型的继电保护方案进行分析,那将非常有帮助,能够帮助我更好地将理论知识与实际应用联系起来,为我未来从事电力相关工作打下坚实的基础。

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我是一名电力系统仿真方面的研究人员,在进行电网故障仿真分析时,准确的继电保护模型至关重要。《现代高压电网继电保护原理》这本书,对我来说,将是构建和验证这些模型的重要参考。我期待书中能够详细阐述各种现代高压电网继电保护原理的具体数学模型和算法。例如,对于距离保护,我希望看到其阻抗计算公式在不同故障类型(单相接地、相间短路等)下的推导过程,以及在考虑线路参数非均匀性、暂态效应等因素时的修正模型。对于差动保护,我希望了解其判别逻辑的数学基础,以及在处理母线故障、线路互联等复杂情况下的算法优化。我也非常关注书中对于现代数字保护技术的论述,比如如何进行数字信号采样、滤波、量化,以及如何设计高效的判别算法。在智能电网背景下,保护装置之间的通信和协调是重要的研究方向,我希望书中能够提供关于这些方面的理论基础和应用示例。此外,我也希望书中能够包含一些关于保护设备性能指标的评估方法,以及如何对保护算法进行鲁棒性分析。这本书的深度和准确性,将直接影响到我仿真模型的可靠性和研究的有效性。

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我是一名电气工程专业的退休工程师,年轻时主要从事电力系统的规划和设计工作,对继电保护也有一定的了解。但随着技术的发展,特别是进入数字时代以来,继电保护发生了翻天覆地的变化,我对这些新进展一直充满好奇。《现代高压电网继电保护原理》这本书的出现,正是我希望能够了解和学习的。我期待书中能够全面、系统地介绍当前高压电网继电保护技术的发展脉络,从传统的机电式保护原理,过渡到现代的微机保护,再到未来智能电网下的保护发展方向。我希望能看到书中对不同类型保护的原理进行深入剖析,比如在处理各种故障类型时,保护装置是如何采集信号、进行计算、并做出动作决策的。我尤其关注书中对于一些复杂工况的保护处理,例如在高压电网中,系统接地方式多样,接地故障的特点和保护方法也各不相同,我希望书中能有详细的论述。此外,我也对新能源接入对继电保护提出的挑战很感兴趣,比如如何在高比例新能源接入的电网中,保证保护的灵敏性、速动性和可靠性。如果书中能包含一些实际工程案例,特别是那些曾经成功解决过复杂保护问题的经典案例,那将是非常有价值的。我希望这本书能够让我这个老一辈的电力工作者,也能跟上时代发展的步伐,对现代高压电网的继电保护有一个更全面、更深入的认识,并能从中学习到新的知识和经验。

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作为一名电力设备制造厂的研发工程师,我一直致力于开发更先进、更可靠的继电保护产品。《现代高压电网继电保护原理》这本书,对我而言,不仅是一本理论学习的参考书,更是一本可以激发我们产品创新的宝贵资源。我希望书中能够深入探讨现代高压电网继电保护的核心技术和发展趋势,特别是那些能够提升保护性能、降低误动漏动率、以及适应未来智能电网发展方向的技术。例如,我非常希望书中能够详细阐述差动保护的新型算法,包括如何处理母线差动保护中的各种过渡电阻和暂态问题,以及如何优化线路差动保护的性能。对于距离保护,我希望能看到书中对新型距离保护算例的分析,以及如何处理高阻接地故障和暂态稳定问题。在智能电网方面,我特别关注书中对保护装置之间信息共享、协同控制以及自适应保护策略的论述。这些内容将直接指导我们的产品设计和功能开发。此外,我也希望书中能够提供一些关于电网故障分析和诊断的先进方法,以及如何在实际工程中进行保护配置和整定优化。如果书中能够包含一些最新的研究成果或者前沿技术介绍,那将对我们的研发工作提供巨大的帮助。这本书的质量和深度,将直接影响到我们能否在激烈的市场竞争中,推出更具创新性和竞争力的产品。

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