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好的，这是一份关于《高电压绝缘技术》之外的图书简介，聚焦于《电力系统继电保护与自动化技术》，旨在详尽、专业地介绍该领域的知识体系： --- 图书名称：《电力系统继电保护与自动化技术：原理、应用与前沿探索》 图书简介 本书是一部全面、深入阐述现代电力系统继电保护与自动化技术理论基础、工程实践以及未来发展趋势的专业著作。随着全球能源结构的深刻变革和智能电网的加速构建，对电力系统稳定、可靠、高效运行的要求日益提高，这使得继电保护与自动化技术在确保电网安全中的核心地位愈发凸显。本书旨在为电力系统工程师、高校师生以及相关技术研发人员提供一个系统化、前沿化的学习和参考平台。 第一部分：理论基石与原理精讲 本书开篇部分奠定了坚实的理论基础。首先，对电力系统的基本运行原理、故障类型及特性进行了详尽的分析，这是理解保护动作逻辑的前提。随后，章节深入探讨了暂态分析在故障电流计算中的应用，包括对称分量法、非对称分量法的详细推导与应用，确保读者能够准确计算不同故障情况下的电流和电压分布。 在核心的继电保护原理部分，本书摒弃了简单罗列的传统方法，而是采用“基于物理量与功能”的结构进行阐述。详细介绍了电流速断、限时电流速断、过电流保护的动作特性曲线（反时限、定时限、极反时限）的数学模型及整定计算方法。重点突出了纵差动保护、横差动保护的原理，尤其是变压器和母线保护中应用到的比率压差原理、二次回路的平衡与校验，并对距离保护（阻抗式、功率式）的区域划分、方向判据的复杂性进行了深入剖析，强调了负荷补偿和方向元件在穿越阻抗区时的关键作用。 第二部分：元件演进与数字技术革新 本部分聚焦于保护技术的演进历程，从传统的机电式保护，过渡到微机保护的广泛应用。 1. 传统保护元件回顾： 对时间继电器、电流继电器、电压继电器等机电元件的结构、优缺点进行了简要回顾，以便读者理解现代电子元件替代的历史必然性。 2. 微机保护的核心技术： 这是本书的重点之一。详细解析了现代微机保护装置的硬件结构（CPU、A/D转换器、I/O接口）和软件架构。深入剖析了采样技术、数据处理算法（如离散傅里叶变换DFT在基波提取中的应用），以及如何通过软件实现复杂的功能逻辑。特别阐述了小波分析、神经网络等先进算法在故障识别中的潜能。 3. 故障录波与数据分析： 介绍了高频、高精度的故障录波设备的工作原理，并指导读者如何利用录波数据进行故障定性、定量分析，反演保护的动作过程，为事后检修和设计优化提供科学依据。 第三部分：自动化与系统级应用 继电保护与自动化是相互依存的两个领域，本书的后半部分着重体现这种系统集成性。 1. 自动重合闸与故障隔离： 详细阐述了自动重合闸（单相、三相、有无重合闸）的逻辑设计、动作时序和可靠性考虑，特别是针对输电线路的不同运行方式（如串补、并补线路）的重合闸策略差异。同时，讲解了故障隔离技术，包括自动准同期、自动解列等，以提高电网的自愈能力。 2. 全厂/变电站自动化系统（S1/S2/S3层）： 系统介绍了电力系统自动化（SCDA）的层次结构。重点描述了监控与数据采集系统（SCADA）、能量管理系统（EMS）在运行监控中的作用。深入探讨了变电站自动化（S2层）中“间隔单元（FTU）”和“过程层设备（IED）”的配置、通信规约（如IEC 61850）。 3. IEC 61850标准深度解析： 鉴于IEC 61850在构建智能变电站中的核心地位，本书用专门章节对其进行全面解读。从面向对象的数据建模（LDD/SCL文件）、网络架构（GOOSE、SV信息流的传输机制与可靠性设计），到站内通信的冗余方案，提供了工程实施层面的详尽指导。 第四部分：前沿技术与未来展望 本书的终结部分聚焦于行业发展的前沿动态，特别是面对新能源接入和电网互动性增强带来的新挑战。 1. 针对新能源接入的保护挑战： 探讨了风电、光伏接入后，电网短路电流水平下降、暂态特性改变对传统保护（特别是距离保护和低频/低电压保护）带来的失效风险。介绍了故障穿越能力、基于阻抗轨迹的保护新型算法的应用前景。 2. 广域保护与同步测量： 详细介绍了PMU（相量测量单元）的原理及其在广域测量系统（WAMS）中的应用。阐释了如何利用高精度时间同步的相量数据，实现对电网稳定状态的实时监测、功角和电压越限的提前预警，以及广域解列保护（WDR）的机理与优势。 3. 间隔自愈与主动配电网保护： 展望了先进的配电自动化技术，如故障定位、隔离与自愈（FLISR）系统的构建，以及如何将保护功能与分布式能源（DER）的快速响应能力相结合，实现电网运行模式的根本性转变。 总结评价： 本书内容兼顾了严谨的理论深度和鲜活的工程实践案例，理论推导清晰可靠，工程应用指导性强。图表丰富，便于理解复杂概念。它是电力专业人员从基础知识迈向高级系统集成与前沿技术研究的理想参考工具书。 ---
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