本書(shū)是按照配電自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成從底層往上層來(lái)編寫(xiě)的。在介紹配電自動(dòng)化的一些基本概念的基礎(chǔ)上，首先介紹了配電終端FTU、TTU、DTU、RTU等，然后介紹通信系統(tǒng)，最后介紹配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)。在章節(jié)安排上同時(shí)穿插饋線自動(dòng)化、配電網(wǎng)的故障選線、SCADA系統(tǒng)、電能計(jì)費(fèi)、AM/FM/GIS、LM、工程實(shí)例等內(nèi)容。

本書(shū)理論結(jié)合實(shí)際，同時(shí)融入一些相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，使內(nèi)容前后貫通，并輔以思考題和自測(cè)題，使讀者易于掌握，因?yàn)榧夹g(shù)新，配套實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)正處于積極探索階段，本書(shū)首次給出了配套實(shí)驗(yàn)。

本書(shū)可作為本科電氣工程類(lèi)專業(yè)的教材，同時(shí)也可作為配電領(lǐng)域工程技術(shù)人員的參考書(shū)。

第2版前言

第1版前言

第1章緒論

1.1電力系統(tǒng)的基本概念

1.1.1電力系統(tǒng)的組成

1.1.2各種新能源發(fā)電形式

1.1.3節(jié)能減排形勢(shì)下的綠色低碳建筑應(yīng)用

1.2配電管理系統(tǒng)

1.3配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的總體構(gòu)成

1.3.1小型配電自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

1.3.2中型配電自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

1.3.3大型配電自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

1.3.4配電自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能

1.4實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化的意義

1.5配電自動(dòng)化的現(xiàn)狀與發(fā)展情況

1.5.1國(guó)外配電自動(dòng)化發(fā)展及現(xiàn)狀

1.5.2我國(guó)配電自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

1.6配電自動(dòng)化的難點(diǎn)

1.7配電自動(dòng)化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)及當(dāng)前研究熱點(diǎn)

1.7.1配電自動(dòng)化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

1.7.2配電自動(dòng)化建設(shè)當(dāng)前研究熱點(diǎn)和重點(diǎn)

1.8要點(diǎn)掌握

思考題

第2章配電網(wǎng)

2.1我國(guó)配電網(wǎng)的特點(diǎn)和歷史建設(shè)情況

2.1.1配電網(wǎng)的特點(diǎn)

2.1.2我國(guó)配電網(wǎng)建設(shè)情況及發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)

2.2智能電網(wǎng)形勢(shì)下的配電網(wǎng)建設(shè)

2.2.1堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)概念的提出及規(guī)劃

2.2.2基于配電自動(dòng)化的智能配電網(wǎng)建設(shè)

2.2.3智能電網(wǎng)形勢(shì)下的配電自動(dòng)化建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

2.3有源配電網(wǎng)

2.3.1概述

2.3.2分布式電源接入配電網(wǎng)的好處

2.3.3分布式電源接入配電網(wǎng)后需要注意的問(wèn)題

2.3.4分布式電源接入配電網(wǎng)的要求

2.4配電網(wǎng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式

2.4.1中性點(diǎn)接地方式分類(lèi)及比較

2.4.2經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的3種補(bǔ)償方式

2.5配電網(wǎng)涉及的一次設(shè)備——開(kāi)關(guān)

2.5.1開(kāi)關(guān)設(shè)備的滅弧介質(zhì)無(wú)油化歷程

2.5.2典型開(kāi)關(guān)設(shè)備介紹

2.6配電網(wǎng)涉及的一次設(shè)備——環(huán)網(wǎng)柜

2.6.1概述

2.6.2環(huán)網(wǎng)柜的分類(lèi)

2.6.3典型環(huán)網(wǎng)柜介紹

2.7配電網(wǎng)涉及的一次設(shè)備——變壓器

2.7.1變壓器的分類(lèi)

2.7.2新型節(jié)能變壓器

2.8配電線路

2.8.1架空線路

2.8.2電纜線路

2.8.3配電線路的節(jié)能

2.9配電網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问郊梆伨€故障處理

2.9.1配電網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫问郊皩?shí)際應(yīng)用案例

2.9.2饋線故障的處理

2.10要點(diǎn)掌握

思考題

第3章配電終端——FTU

3.1FTU的基本概念

3.2FTU的功能

3.3SD2210型FTU的總體結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

3.3.1SD2210型FTU的原理框圖

3.3.2SD2210型FTU的總體特點(diǎn)

3.4SD2210型FTU的TMS320F206DSP硬件介紹

3.4.1TMS320F206 DSP的主要特點(diǎn)

3.4.2TMS320F206存儲(chǔ)器映射

3.4.3TMS320F206 DSP片上外設(shè)

3.4.4TMS320F206 DSP外部中斷

3.4.5TMS320F206 DSP命令寄存器

3.4.6TMS320F206 DSP復(fù)位

3.4.7SD2210型FTU模擬信號(hào)輸入

3.4.8SD2210型FTU數(shù)字量輸入輸出

3.4.9SD2210型FTU異步串行通信

3.5直流采樣和交流采樣

3.5.1直流采樣

3.5.2交流采樣

3.6開(kāi)關(guān)量輸入電路

3.6.1隔離電路

3.6.2去抖電路

3.7開(kāi)關(guān)量輸出電路

3.8模擬量輸入電路

3.8.1基于逐次逼近型AD轉(zhuǎn)換的模擬量輸入電路

3.8.22×4通道14位高速AD轉(zhuǎn)換芯片MAX125及其應(yīng)用

3.9模擬量輸出電路

3.10傅里葉算法

3.11要點(diǎn)掌握

思考題

第4章其他配電終端

4.1DTU

4.1.1DTU的概念及功能

4.1.2DTU備自投的實(shí)現(xiàn)

4.1.3開(kāi)閉所DTU與饋線終端FTU的比較

4.1.4環(huán)網(wǎng)柜DTU與開(kāi)閉所DTU的比較

4.1.5開(kāi)閉所DTU與變電站RTU的比較

4.2TTU

4.2.1TTU的概念及功能

4.2.2TTU的無(wú)功補(bǔ)償功能

4.3站控終端

4.3.1站控終端的概念及功能

4.3.2子站的設(shè)置

4.3.3站控終端與FTU、TTU、DTU的比較

4.4要點(diǎn)掌握

思考題

第5章通信系統(tǒng)

5.1引言

5.1.1遠(yuǎn)動(dòng)的基本概念

5.1.2典型數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成

5.1.3數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?

5.1.4通信工作方式

5.2調(diào)制解調(diào)

5.3差錯(cuò)控制

5.3.1產(chǎn)生差錯(cuò)的原因

5.3.2抗干擾編碼

5.3.3差錯(cuò)控制的幾種方式

5.3.4幾種常用的抗干擾編碼

5.4通信規(guī)約

5.4.1通信規(guī)約的概念

5.4.2循環(huán)式通信規(guī)約

5.4.3問(wèn)答式通信規(guī)約

5.5常用通信方式

5.5.1概述

5.5.2配電線載波通信

5.5.3光纖通信

5.5.4脈動(dòng)控制

5.5.5工頻控制

5.5.6電話專線

5.5.7現(xiàn)場(chǎng)總線

5.5.8RS485串行總線

5.5.9無(wú)線擴(kuò)頻

5.5.10甚高頻通信（數(shù)傳電臺(tái)通信）

5.5.11特高頻通信

5.5.12微波通信

5.5.13衛(wèi)星通信

5.5.14調(diào)幅廣播

5.5.15調(diào)頻輔助通信業(yè)務(wù)

5.6要點(diǎn)掌握

思考題

第6章饋線自動(dòng)化

6.1智能配電網(wǎng)的自愈與饋線自動(dòng)化

6.1.1自愈的概念

6.1.2自愈控制

6.1.3實(shí)現(xiàn)自愈的條件和關(guān)鍵技術(shù)

6.1.4饋線自動(dòng)化的功能與類(lèi)型

6.2饋線自動(dòng)化的發(fā)展歷程

6.2.1第一階段——不分段、不拉手（傳統(tǒng)模式）階段

6.2.2第二階段——饋線分段、拉手、無(wú)自動(dòng)化階段

6.2.3第三階段——自動(dòng)分段、饋線自動(dòng)化階段

6.3重合器

6.3.1重合器的概念

6.3.2重合器的分類(lèi)

6.3.3重合器與普通斷路器的比較

6.3.4重合器的應(yīng)用場(chǎng)合

6.3.5重合器實(shí)例

6.4分段器

6.4.1概念

6.4.2電壓—時(shí)間型分段器原理接線

6.4.3電壓—時(shí)間型分段器的參數(shù)

6.4.4電流—時(shí)間型分段器

6.5重合器與電壓—時(shí)間型分段器配合

6.5.1輻射狀網(wǎng)的故障處理

6.5.2環(huán)狀網(wǎng)的故障處理

6.5.3分段開(kāi)關(guān)和聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的時(shí)限整定

6.6重合器與過(guò)電流脈沖計(jì)數(shù)型分段器配合

6.6.1永久性故障的處理

6.6.2瞬時(shí)性故障的處理

6.7基于FTU的饋線自動(dòng)化

6.7.1基于FTU的饋線自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成

6.7.2基于FTU的饋線自動(dòng)化系統(tǒng)的功能

6.8兩種饋線自動(dòng)化的比較

6.8.1基于重合器—分段器的就地控制方案

6.8.2基于FTU和通信網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)方控制方案

6.9要點(diǎn)掌握

思考題

第7章配電網(wǎng)單相接地故障選線

7.1概述

7.1.1NUGS單相接地故障選線的國(guó)外、國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

7.1.2利用電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)電氣量特征提供的故障信息構(gòu)成的選線方法

7.1.3利用電網(wǎng)暫態(tài)電氣量特征提供的故障信息構(gòu)成的選線方法

7.1.4其他方法

7.1.5意義

7.2NUGS單相接地故障理論分析

7.2.1NUGS單相接地故障的穩(wěn)態(tài)基波分析

7.2.2NUGS單相接地故障的穩(wěn)態(tài)諧波分析

7.2.3NUGS單相接地故障的暫態(tài)分析

7.2.4NUGS單相接地故障選段研究

7.3NUGS單相接地故障實(shí)驗(yàn)研究——選線方案確定

7.3.1動(dòng)態(tài)模型的建立

7.3.2穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)記錄及分析

7.3.3暫態(tài)實(shí)驗(yàn)記錄及分析

7.3.4NUS選線方案的確定

7.3.5NES選線方案的確定

7.4軟件設(shè)計(jì)

7.4.1開(kāi)發(fā)語(yǔ)言和工具介紹

7.4.2NUS系統(tǒng)選線下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

7.4.3NUS系統(tǒng)選線上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

7.4.4NES系統(tǒng)選線下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

7.4.5NES系統(tǒng)選線上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

7.5NUGS選線方案驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

7.5.1優(yōu)化模型

7.5.2NUS的選線驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

7.5.3NES的選線驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

7.6要點(diǎn)掌握

思考題

第8章遠(yuǎn)方抄表與電能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)

8.1電能表的發(fā)展和現(xiàn)狀

8.2抄表計(jì)費(fèi)的幾種方式

8.3預(yù)付費(fèi)電能計(jì)費(fèi)方式

8.3.1預(yù)付費(fèi)電能表的種類(lèi)及特點(diǎn)

8.3.2采用IC卡電能表的預(yù)付費(fèi)電能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)

8.4自動(dòng)抄表技術(shù)——本地自動(dòng)抄表

8.4.1本地自動(dòng)抄表的兩種數(shù)據(jù)采集方式

8.4.2抄表機(jī)簡(jiǎn)介

8.4.3國(guó)內(nèi)主流抄表機(jī)型實(shí)例——振中TP900系列抄表機(jī)

8.5自動(dòng)抄表技術(shù)——遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表

8.5.1遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表的含義及發(fā)展

8.5.2遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的組成

8.5.3遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)典型案例

8.5.4利用遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)實(shí)現(xiàn)防竊電

8.5.5自動(dòng)抄表與預(yù)付費(fèi)的比較

8.6要點(diǎn)掌握

思考題

第9章主站系統(tǒng)

9.1主站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

9.2主站系統(tǒng)的硬件構(gòu)成

9.2.1較小規(guī)模主站系統(tǒng)配置

9.2.2較大規(guī)模主站系統(tǒng)配置

9.3主站系統(tǒng)的軟件構(gòu)成

9.3.1操作系統(tǒng)軟件

9.3.2支撐軟件

9.3.3高級(jí)應(yīng)用軟件

9.4要點(diǎn)掌握

思考題

第10章配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)

10.1配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)的特點(diǎn)

10.2配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)組織的基本方式

10.2.1配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)測(cè)控對(duì)象

10.2.2區(qū)域站的設(shè)置方法

10.2.3體系結(jié)構(gòu)

10.3配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)的功能

10.4智能用電小區(qū)

10.4.1智能小區(qū)概述

10.4.2智能用電的發(fā)展目標(biāo)

10.4.3系統(tǒng)構(gòu)成

10.4.4智能小區(qū)應(yīng)用實(shí)例

10.5要點(diǎn)掌握

思考題

第11章配電圖資地理信息系統(tǒng)

11.1概述

11.2GIS的發(fā)展

11.3GIS在電力行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀及難點(diǎn)

11.4GIS的組成

11.5GIS功能的實(shí)現(xiàn)方法

11.6AM/FM/GIS的離線、在線實(shí)際應(yīng)用

11.6.1AM/FM/GIS在配電網(wǎng)中離線方面的應(yīng)用

11.6.2AM/FM/GIS在配電網(wǎng)中在線方面的應(yīng)用

11.7GIS的功能演示案例

11.8要點(diǎn)掌握

思考題

第12章負(fù)荷控制和管理系統(tǒng)

12.1負(fù)荷控制和管理的概念及經(jīng)濟(jì)效益

12.2負(fù)荷特性優(yōu)化的主要措施

12.2.1經(jīng)濟(jì)措施

12.2.2行政措施

12.2.3宣傳措施

12.2.4技術(shù)措施

12.3負(fù)荷控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能

12.3.1負(fù)荷控制終端

12.3.2負(fù)荷控制中心

12.4各種負(fù)荷控制系統(tǒng)原理及比較

12.4.1負(fù)荷控制系統(tǒng)的分類(lèi)

12.4.2GSM/GPRS公用通信電力負(fù)荷控制系統(tǒng)

12.4.3無(wú)線電電力負(fù)荷控制系統(tǒng)

12.4.4音頻電力負(fù)荷控制系統(tǒng)

12.4.5配電線載波電力負(fù)荷控制系統(tǒng)

12.4.6工頻電力負(fù)荷控制系統(tǒng)

12.4.7有線電話電力負(fù)荷控制系統(tǒng)

12.5要點(diǎn)掌握

思考題

第13章配電自動(dòng)化的實(shí)際案例

13.1概述

13.2配電自動(dòng)化的主要功能

13.3配電自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

13.4配電自動(dòng)化SCADA系統(tǒng)

13.4.1網(wǎng)絡(luò)安全方案

13.4.2系統(tǒng)硬件配置

13.4.3軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

13.4.4配電SCADA功能

13.5配電自動(dòng)化通信系統(tǒng)

13.6饋線自動(dòng)化解決方案

13.7配電地理信息管理功能

13.8配電自動(dòng)化高級(jí)應(yīng)用軟件

第14章實(shí)驗(yàn)部分

14.1電力系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)方案一

14.1.1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

14.1.2多臺(tái)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)

14.1.3設(shè)備清單

14.2電力系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)方案二（供配電部分）

14.2.1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

14.2.2實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)外觀

14.2.3多臺(tái)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)

14.2.4設(shè)備清單

14.3應(yīng)用實(shí)例——TQGDⅡ工廠供電及配電自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)系統(tǒng)

14.3.1概述

14.3.2系統(tǒng)組成

14.3.3實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?

14.3.4實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

14.3.5實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中主要設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)

14.3.6設(shè)備實(shí)物圖

參考文獻(xiàn) 2100433B

表1-1物流技術(shù)分類(lèi)表

物流技術(shù)硬技術(shù)材料：集裝材料、包裝材料等機(jī)械：裝卸機(jī)械、包裝機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械等

設(shè)施：倉(cāng)庫(kù)、車(chē)站、港口、機(jī)場(chǎng)、鐵路、裝載、吊裝設(shè)備等

軟技術(shù)計(jì)劃：對(duì)流通形態(tài)與硬技術(shù)進(jìn)行規(guī)劃研究與改進(jìn)的工作

運(yùn)用：對(duì)運(yùn)輸工具的選擇使用、裝卸方法、庫(kù)存管理、勞務(wù)管理

評(píng)價(jià)：成本計(jì)算等

物流技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)是比較容易混淆的，下面我們看看它們的區(qū)別，通過(guò)對(duì)比更準(zhǔn)確地把握物流技術(shù)的概念。

表1-2物流技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)對(duì)比表

生 產(chǎn) 技 術(shù) 物 流 技 術(shù)

為社會(huì)提供有形物質(zhì)為社會(huì)提供無(wú)形服務(wù)

直接與科學(xué)技術(shù)新動(dòng)向相適應(yīng)間接地被動(dòng)地適應(yīng)多樣化需求

監(jiān)測(cè)技術(shù)這里著重介紹環(huán)境監(jiān)測(cè)中污染物的測(cè)試技術(shù)。如空氣檢測(cè)，水質(zhì)檢測(cè)。