继电保护原理与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国电力

作者:宋志明

出品人:

页数:194

译者:

出版时间:2007-1

价格:19.80元

装帧:

isbn号码:9787508349879

丛书系列:

图书标签:

• 电力系统
• 继电保护
• 电力电子
• 高电压
• 电气工程
• 自动化
• 智能电网
• 电力设备
• 故障分析
• 保护控制

好的，这是一份以《继电保护原理与应用》为基础，但内容完全不涉及该主题的图书简介，旨在涵盖广泛的工程技术领域，字数约为1500字。 --- 图书名称： 《现代工业自动化与系统集成：从传感器到智能控制的深度解析》 图书简介： 导论：面向未来的工业智能化转型 当前，全球制造业正经历着一场深刻的数字化与智能化革命。工业4.0的浪潮不仅要求生产过程的自动化，更强调系统的集成性、数据的互联互通以及决策的智能化。《现代工业自动化与系统集成：从传感器到智能控制的深度解析》一书，正是顺应这一时代需求，为工程师、技术人员和相关专业学生提供的一套全面、深入且具有前瞻性的技术指南。本书旨在超越单一设备的介绍，聚焦于构建一个高效、可靠、自适应的工业控制生态系统。 本书的结构设计遵循“底层感知—中间控制—顶层集成”的逻辑主线，力求将理论基础与实际工程应用紧密结合。全书共分为六大部分，涵盖了从最基础的信号采集到复杂的系统架构设计，再到前沿的工业物联网（IIoT）应用，内容详实，图文并茂，确保读者能够建立起系统性的知识框架。 第一部分：工业传感与信号调理技术精要 现代工业系统的精确性建立在可靠的现场数据采集之上。本部分深入剖析了工业环境中主流传感器的物理原理、关键性能参数以及应用挑战。 1. 精密测量原理： 详细阐述了温度、压力、流量、位移等关键物理量的高精度测量技术，包括电阻式、电容式、压电式和光电式传感器的内部工作机制及其线性化处理方法。 2. 信号的调理与抗干扰： 探讨了如何应对工业现场常见的电磁干扰（EMI）和射频干扰（RFI）。重点讲解了滤波技术（如数字滤波器与模拟滤波器）、隔离技术（光耦与隔离放大器）以及标准化的信号输出（如4-20mA、HART协议）的实现细节。 3. 智能传感器技术： 介绍了集成微处理器和通信接口的智能传感器的发展趋势，包括自校准、远程诊断和基于CANopen或IO-Link的数字通信机制。 第二部分：可编程逻辑控制器（PLC）的深度编程与应用 PLC作为工业控制的核心大脑，其编程能力和可靠性直接决定了生产线的效率。本部分将PLC的应用提升到工程实践的高级阶段。 1. PLC硬件选型与扩展： 涵盖了主流品牌（如西门子S7系列、罗克韦尔ControlLogix）的CPU选型标准、I/O模块配置策略，以及远程I/O站点的网络化部署。 2. 高级指令集与算法实现： 突破基础的梯形图（LD）编程，深入讲解如何使用结构化文本（ST）、功能块图（FBD）实现复杂的运动控制、PID算法的优化、数据交换和错误处理子程序。 3. 安全与冗余设计： 讲解了热备份、故障转移（Failover）的系统架构，以及如何利用PLC内置的诊断功能实现故障的快速定位与切换，确保生产过程的连续性。 第三部分：工业网络与现场总线通信架构 在构建“万物互联”的智能工厂中，高效、可靠的通信网络是不可或缺的骨架。 1. 现场总线技术对比与选型： 全面对比分析了Profibus DP/PA、DeviceNet、CANopen等传统现场总线的优缺点，并针对特定行业（如过程控制、离散制造）给出选型建议。 2. 工业以太网的部署： 重点剖析了基于Ethernet/IP、Profinet和EtherCAT的实时通信机制。详细解析了时间同步（如IEEE 1588 PTP）在实现高精度同步控制中的作用。 3. 网络拓扑设计与安全： 探讨了星型、环形、总线型等不同拓扑结构的优劣，并引入了工业控制系统（ICS）的网络安全基础知识，如VLAN划分、防火墙部署和访问控制策略。 第四部分：运动控制与伺服驱动系统集成 高精度、高动态的运动控制是现代高端制造的核心竞争力所在。 1. 伺服系统的基本原理： 从直流到永磁同步电机（PMSM），解析了驱动器的电流控制、速度控制和位置控制环路的工作机理。 2. 多轴联动与插补技术： 讲解了如何通过运动控制器（CNC或专用运动控制器）实现二维、三维空间的直线插补和圆弧插补，以及同步控制（电子齿轮、凸轮同步）的实现方法。 3. 机械特性与调谐： 强调了机械系统的柔性、摩擦力对控制性能的影响，并提供了针对特定负载（如龙门架、机械臂）的PID参数自动和手动调谐的实用方法。 第五部分：人机界面（HMI）与监控系统（SCADA/MES） 有效的可视化和人机交互是操作人员与复杂系统沟通的桥梁。 1. HMI的设计原则与实践： 深入探讨了人因工程学在HMI设计中的应用，包括信息密度、色彩警示标准和报警管理系统的设计。 2. SCADA系统架构： 解析了数据采集、历史数据库（Historian）的构建、远程监控站点的配置，以及如何利用OPC UA实现跨平台的数据交换。 3. MES层面的数据集成： 简要介绍了制造执行系统（MES）在生产调度、质量追溯和设备综合效率（OEE）计算中的作用，以及如何将自动化层面的数据无缝映射到管理层级。 第六部分：工业物联网（IIoT）与边缘计算 面向未来的控制系统必须具备云端协同和实时决策能力。 1. IIoT的边缘智能： 讨论了在边缘侧进行数据预处理、本地化决策的必要性，以及如何部署轻量级的容器化应用来加速响应时间。 2. 数据建模与协议转换： 介绍了如何使用MQTT、AMQP等轻量级协议将工业数据安全、高效地传输至云平台，以及如何利用数据建模语言（如OPC UA的语义化能力）确保数据的准确理解。 3. 预测性维护的基础： 结合振动分析和热成像数据，初步介绍了基于机器学习模型进行设备健康状态评估（PHM）的入门流程，为实现真正的预见性维护打下基础。 总结： 本书不仅仅是一本技术手册，更是一张通往下一代智能制造工厂的蓝图。通过系统学习，读者将能够从容应对复杂的自动化项目，实现设备的高效集成、控制逻辑的优化以及生产数据的深度挖掘，全面提升其在现代工业自动化领域的专业能力。

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这本书的价值，远超出了单纯的“原理介绍”范畴，它更像是一部“应用宝典”。翻阅目录，可以看到从传统的电磁式继电器，到现代的微机保护，再到针对特高压和柔性直流输电等前沿领域的保护策略，覆盖面非常广阔且与时俱进。我个人尤其关注了其中关于“非电量保护”的章节，作者用一种非常辩证的角度分析了这些新型保护方式的优势与局限性，没有盲目推崇新技术，而是强调了它们在特定网络结构下的适用性判断标准。这使得读者在面对快速迭代的技术时，能够保持清醒的头脑，做出最符合实际工况的选择。此外，书中对国家和行业相关标准（如GB/DL系列标准）的引用和解读也十分到位，使得书本内容可以直接对接现场规范要求，大大缩短了理论知识向工程实践转化的学习周期。可以说，这本书为我们构建了一个从基础理论到前沿应用，再到标准规范的完整知识体系。

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我尝试用一个更偏向系统集成和维护的角度来评价这本书。对于运行维护人员来说，最头疼的往往不是理论的深奥，而是故障排查时的信息碎片化和经验主义依赖。这本书在“故障分析与实践经验”这一块做得尤为出色。它并没有回避继电保护在实际运行中遇到的各种“疑难杂症”，比如电压互感器二次开路、保护定值漂移导致的误动拒动等。作者通过大量的真实案例分析，将故障现象、可能原因和解决步骤进行了系统性的归纳和总结。阅读这些章节时，仿佛进行了一次高强度的“故障模拟演练”。更难能可贵的是，书中对保护装置的自检、在线监测和健康管理也进行了深入探讨，这正是当前电力系统运维从被动抢修向主动预防转变的关键所在。这种前瞻性的内容布局，使得这本书不仅是学习新知识的工具，更是提升现有运维水平的利器。

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这本书的学术深度和广度，足以让资深的电力工程师也从中获益匪浅。与其他侧重于单一保护元件或理论推导的书籍不同，它展现出一种宏观的系统视野。作者在论述具体保护原理时，始终将其置于整个电网稳定运行的背景之下，清晰地阐明了每一层保护间的逻辑关系和配合原则。例如，在讨论主保护与后备保护的切换机制时，作者不仅仅停留于时间或电流的阈值设定，而是结合了网络拓扑结构和故障概率进行了复杂的权衡分析。这种全局观的培养，对于那些需要设计复杂继电保护方案或进行电网规划的人士至关重要。书中的参考文献和延伸阅读的推荐也十分专业，指向了国际最新的研究方向和尚未完全成熟的技术前沿，鼓励读者不断探索。总而言之，这是一部结构严谨、内容详实、视野开阔的专业著作，是继电保护领域不可多得的精品。

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这本《继电保护原理与应用》的出版，对于电力系统领域的研究者和工程师来说，无疑是一份及时的礼物。我拿起这本书时，首先被其严谨的结构和详实的案例所吸引。书中对各种继电保护装置的工作原理阐述得深入浅出，特别是对于那些复杂的电气现象，作者总能用清晰的图示和恰当的比喻来加以解释，让人茅塞顿开。例如，在讲解微机保护的逻辑判断时，作者并未停留在理论的堆砌，而是结合实际电网故障的波形图，详细分析了判据的选择和优化过程，这对于我们实际进行保护定值计算和调试工作，提供了极大的参考价值。书中对暂态过程的分析尤为精彩，能让人更深刻地理解保护动作的内在机理，避免了过去那种“知其然不知其所以然”的局面。它不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的前辈在身旁指导，让人在学习过程中充满了信心和探索的欲望。这种将理论与实践紧密结合的叙事方式，使得原本枯燥的公式和算法变得生动起来，极大地提高了阅读体验和学习效率。

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初读此书，我最大的感受是作者对细节的极致追求。很多市面上已有的参考书，在处理一些关键性的技术细节时往往一带而过，留给读者很多需要自行补充推导的空间。然而，这本书却详尽地弥补了这一不足。比如，在谈到故障录波和事件记录功能时，作者不仅描述了记录的必要性，还深入探讨了采样率、时间同步精度对故障分析的实际影响，甚至对比了不同标准下时间戳的差异。这种对“小事”的重视，恰恰体现了电力系统安全稳定运行的本质要求——任何微小的疏忽都可能导致灾难性的后果。我特别欣赏书中关于电磁暂态仿真软件应用的部分，作者没有简单地罗列软件功能，而是提供了一套系统的建模和验证流程，从系统参数的获取到仿真结果的解读，每一步都做了详尽的说明，使得读者能够真正掌握利用现代工具解决实际问题的能力。这种“手把手”的教学风格，对于工程初学者而言，简直是无价之宝。

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