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本書為智能配電網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用叢書中的一個(gè)分冊(cè)。
智能配電網(wǎng)是配電網(wǎng)未來的發(fā)展方向，智能配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)。本書內(nèi)容包括智能配電網(wǎng)自動(dòng)化概述、配電網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互、饋線自動(dòng)化、智能配電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化與決策支持、配電自動(dòng)化測(cè)試及運(yùn)維、典型案例和未來展望等。
本書可供從事配電自動(dòng)化專業(yè)的科研人員、技術(shù)管理人員、規(guī)劃設(shè)計(jì)人員、運(yùn)維人員、檢測(cè)人員參考，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)師生的參考用書。

前言自20 世紀(jì)末至今，我國(guó)的配電自動(dòng)化建設(shè)已經(jīng)歷過幾次高潮和低谷，積累了大量寶貴的經(jīng)驗(yàn)，也有技術(shù)和管理方面的教訓(xùn)，更有隨著時(shí)代發(fā)展帶來的新技術(shù)的應(yīng)用。本書總結(jié)提煉近20 年來配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的精髓，全面系統(tǒng)地闡述了智能配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)。很多從事配電自動(dòng)化事業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員都會(huì)有一個(gè)困惑：相比110kV 及以上高電壓等級(jí)的主網(wǎng)自動(dòng)化（變電站綜合自動(dòng)化、電網(wǎng)調(diào)度等）和400V 的低壓電能表集抄系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)10kV 電壓等級(jí)配電自動(dòng)化工程實(shí)施效果的實(shí)用性往往大不如前兩者，這是為什么？在技術(shù)運(yùn)維層面上，有配電網(wǎng)點(diǎn)多面廣、運(yùn)行環(huán)境相對(duì)惡劣、運(yùn)維難度較大等原因；更深層次的原因是10kV 配電網(wǎng)的可靠性要求沒有主網(wǎng)要求高，也沒有低壓電能表的嚴(yán)苛計(jì)量要求。這些客觀存在的事實(shí)導(dǎo)致我們經(jīng)常思考一個(gè)問題：配電自動(dòng)化到底該如何做，才能達(dá)到投資少、見效大的真正實(shí)用化效果？編者認(rèn)為最根本的指導(dǎo)思想是實(shí)事求是，因地制宜，希望本書能給從事智能配電網(wǎng)工作的讀者提供一種相對(duì)客觀的目標(biāo)、理念的指引、操作的方法和實(shí)現(xiàn)的途徑。智能配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)包括一二次設(shè)備融合技術(shù)、配電自動(dòng)化技術(shù)、配電網(wǎng)信息融合、源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同技術(shù)等，其中配電自動(dòng)化技術(shù)是最重要和最核心的部分，其他的智能技術(shù)在叢書的其他分冊(cè)中都有專業(yè)的描述，本書主要側(cè)重于配電自動(dòng)化技術(shù)及其他相關(guān)的智能化技術(shù)。本書共8 章，第1 章概述，主要闡述智能配電自動(dòng)化的概念、意義、發(fā)展歷程、建設(shè)模式及關(guān)鍵技術(shù)；第2 章配電網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，主要闡述配電自動(dòng)化主站、終端、通信及安全防護(hù)、即插即用和其他新技術(shù)；第3 章配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互，主要闡述配電自動(dòng)化主站信息交互業(yè)務(wù)、配電圖模異動(dòng)/故障停電及信息交互機(jī)制、信息集成交互典型業(yè)務(wù)系統(tǒng)；第4 章饋線自動(dòng)化，主要闡述饋線自動(dòng)化的基本概念、分類以及建設(shè)模式的選擇；第5 章智能配電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化與決策支持，主要闡述智能配電網(wǎng)的狀態(tài)估計(jì)、潮流計(jì)算、負(fù)荷預(yù)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)分析、自愈控制、培訓(xùn)仿真、解合環(huán)、線損分析、無(wú)功優(yōu)化等高級(jí)應(yīng)用模塊；第6 章配電自動(dòng)化測(cè)試及運(yùn)維，主要闡述配電自動(dòng)化測(cè)試運(yùn)維的要求及關(guān)鍵技術(shù)；第7 章典型案例，挑選了國(guó)內(nèi)電力公司的典型配電自動(dòng)化建設(shè)案例；第8 章未來展望，闡述在新型電力系統(tǒng)中，未來可能會(huì)在配電自動(dòng)化中應(yīng)用的新技術(shù)。本書的作者、主審人都是國(guó)內(nèi)著名科研院所、高校、電力設(shè)備供應(yīng)商以及電力公司等單位從事配電自動(dòng)化相關(guān)技術(shù)研究的專家學(xué)者，在此向他們的辛勤付出表示誠(chéng)摯的感謝。期待本書可為從事配電自動(dòng)化專業(yè)的科研人員、技術(shù)管理人員、規(guī)劃設(shè)計(jì)人員、運(yùn)維人員、檢測(cè)人員提供參考。最后，歡迎讀者對(duì)本書的疏漏之處給予批評(píng)指正！作者2023年9月

目錄
叢書序用配電網(wǎng)新技術(shù)的知識(shí)盛宴以饗讀者
序
前言
第1 章概述 1
1.1 智能配電網(wǎng)自動(dòng)化的概念 · 1
1.2 建設(shè)價(jià)值及意義 · 2
1.3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展歷程 · 3
1.4 配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) · 5
1.5 配電自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)模式 · 6
1.6 智能配電自動(dòng)化相關(guān)技術(shù) · 9
第2 章配電網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控 · 13
2.1 配電自動(dòng)化主站 13
2.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) · 13
2.1.2 系統(tǒng)主要功能 · 18
2.1.3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù) · 23
2.1.4 系統(tǒng)建設(shè)模式 · 27
2.2 配電自動(dòng)化終端 32
2.2.1 配電終端分類、結(jié)構(gòu)及功能 · 32
2.2.2 配電終端工作原理 · 37
2.2.3 配電終端通信接口和通信規(guī)約 · 43
2.2.4 配電終端電源和儲(chǔ)能設(shè)備 · 45
2.3 配電自動(dòng)化通信及安全防護(hù) 49
2.3.1 通信基礎(chǔ)知識(shí) · 49
2.3.2 配電自動(dòng)化通信需求 · 50
2.3.3 配電自動(dòng)化通信技術(shù) · 51
2.3.4 安全防護(hù)要求 · 57
2.4 配電自動(dòng)化即插即用 60
2.4.1 即插即用背景及意義 · 60
2.4.2 即插即用目標(biāo) · 60
2.4.3 即插即用基本流程 · 61
2.4.4 配電終端IEC 61850 建模 67
2.5 其他技術(shù) 68
2.5.1 云平臺(tái)架構(gòu) · 68
2.5.2 云端和終端的協(xié)同機(jī)制 · 73
2.5.3 配電模型中心 · 75
2.5.4 5G 通信技術(shù)在配電網(wǎng)中的應(yīng)用 83
2.5.5 配電網(wǎng)廣域同步測(cè)量技術(shù) · 87
第3 章配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互 · 92
3.1 概述 92
3.2 配電自動(dòng)化主站信息交互業(yè)務(wù) 94
3.2.1 設(shè)計(jì)思想和技術(shù)路線 · 97
3.2.2 關(guān)鍵技術(shù) · 97
3.3 典型信息交互場(chǎng)景 · 100
3.3.1 配電網(wǎng)圖模異動(dòng)管理及信息交互 101
3.3.2 配電網(wǎng)故障停電信息交互 109
3.4 信息集成交互典型業(yè)務(wù)系統(tǒng) · 113
3.4.1 電網(wǎng)資源業(yè)務(wù)中臺(tái) 113
3.4.2 數(shù)據(jù)中臺(tái) 114
3.4.3 PMS2.0 115
3.4.4 供電服務(wù)指揮系統(tǒng) 117
3.4.5 其他業(yè)務(wù)系統(tǒng) 118
第4 章饋線自動(dòng)化 120
4.1 饋線自動(dòng)化的基本概念 · 120
4.1.1 饋線自動(dòng)化的定義 120
4.1.2 饋線自動(dòng)化的工程意義 120
4.1.3 饋線自動(dòng)化實(shí)施的基礎(chǔ)條件 121
4.2 饋線自動(dòng)化的分類 · 121
4.2.1 集中型饋線自動(dòng)化 122
4.2.2 就地型饋線自動(dòng)化 124
4.2.3 分布式饋線自動(dòng)化 128
4.3 饋線自動(dòng)化建設(shè)模式選擇 · 137
4.3.1 不同供電區(qū)選型模式選擇 137
4.3.2 不同線路（架空、電纜、混合線路）模式選型 139
4.3.3 不同模式下的設(shè)備選型要求 142
第5 章智能配電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化與決策支持 150
5.1 智能配電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化與決策數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 · 150
5.1.1 狀態(tài)估計(jì) 150
5.1.2 潮流計(jì)算 153
5.2 智能配電網(wǎng)運(yùn)行趨勢(shì)分析 · 154
5.2.1 負(fù)荷預(yù)測(cè) 154
5.2.2 風(fēng)險(xiǎn)分析 157
5.3 智能配電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行優(yōu)化與決策 · 159
5.3.1 自愈控制 159
5.3.2 培訓(xùn)仿真 161
5.3.3 解合環(huán) 161
5.4 智能配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行優(yōu)化與決策 · 163
5.4.1 線損分析 163
5.4.2 無(wú)功優(yōu)化 165
第6 章配電自動(dòng)化測(cè)試及運(yùn)維 167
6.1 配電自動(dòng)化測(cè)試要求 · 167
6.1.1 配電自動(dòng)化主站測(cè)試要求 167
6.1.2 配電自動(dòng)化終端設(shè)備測(cè)試要求 170
6.1.3 饋線自動(dòng)化測(cè)試要求 175
6.2 配電自動(dòng)化測(cè)試關(guān)鍵技術(shù) · 175
6.2.1 配電自動(dòng)化主站測(cè)試技術(shù) 175
6.2.2 配電自動(dòng)化終端設(shè)備測(cè)試技術(shù) 181
6.2.3 饋線自動(dòng)化測(cè)試技術(shù) 191
6.3 配電自動(dòng)化運(yùn)維 · 196
6.3.1 配電自動(dòng)化主站運(yùn)維要求 196
6.3.2 配電自動(dòng)化終端及子站運(yùn)維要求 202
6.3.3 配電通信運(yùn)維要求 206
第7 章典型案例 207
7.1 華北A 市電力建設(shè)案例 · 207
7.1.1 系統(tǒng)架構(gòu) 207
7.1.2 建設(shè)概況 210
7.2 西南B 市建設(shè)案例 211
7.2.1 配電自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 211
7.2.2 信息交互總線及其系統(tǒng)集成 212
7.2.3 配電圖模信息交互及設(shè)備新投異動(dòng)機(jī)制 214
7.3 華東C 市電力建設(shè)案例 · 215
7.3.1 云架構(gòu)主站在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用 216
7.3.2 微服務(wù)架構(gòu)在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用 217
7.3.3 高級(jí)處理與決策建設(shè) 218
7.4 華南D 省公司建設(shè)案例 · 221
7.4.1 智能配電網(wǎng)監(jiān)控建設(shè) 221
7.4.2 智能配電網(wǎng)系統(tǒng)集成及信息交互建設(shè) 223
第8 章未來展望 227
8.1 雙碳目標(biāo)下配電網(wǎng)發(fā)展展望 227
8.2 雙高電力系統(tǒng)下配電網(wǎng)發(fā)展展望 228
8.3 配電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展展望 · 229
參考文獻(xiàn) 232

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