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1 概论1

1.1 电力系统与电力网1

1.2 配电系统的基本概念3

1.3 供电质量7

1.3.1 供电可靠性7

1.3.2 电能质量8

1.3.3 定制电力12

1.4 用户与电力负荷14

1.4.1 用户及其分类14

1.4.2 电力负荷及其分类15

1.5 配电技术的发展16

1.5.1 配电系统及其装备的发展16

1.5.2 配电网的运营管理与电力体制改革17

1.5.3 配电技术发展趋势18

2 配电系统技术基础20

2.1 配电系统元件20

2.1.1 变压器参数和等效电路20

2.1.2 线路参数和等效电路22

2.1.3 标幺值24

2.2 配电系统潮流与线损26

2.2.1 潮流计算26

2.2.2 功率损耗29

2.2.3 电压损失30

2.3 无功功率平衡与电压调整31

2.3.1 无功功率平衡的基本概念31

2.3.2 电压调整31

2.3.3 无功功率补偿32

2.4 配电系统中性点接地方式33

2.4.1 中性点有效接地方式34

2.4.2 中性点非有效接地方式34

2.4.3 配电系统中性点接地方式的选择36

2.5 短路电流计算39

2.5.1 配电系统短路故障39

2.5.2 三相对称短路电流计算40

2.6 不对称故障分析和小电流接地故障分析42

2.6.1 对称分量法和序阻抗42

2.6.2 不对称短路分析44

2.6.3 小电流接地故障分析47

2.7 行波和电磁暂态计算程序EMTP52

2.7.1 电力线路上的行波53

2.7.2 电磁暂态计算程序EMTP55

3 配电网规划58

3.1 概述58

3.1.1 编制配电网规划的目的和任务58

3.1.2 配电网规划范围及分期58

3.1.3 编制规划的基本资料依据59

3.1.4 编制配电网规划的内容和步骤60

3.1.5 规划的编制、实施与修订62

3.2 配电网评估63

3.2.1 评估目的63

3.2.2 评估内容63

3.2.3 基本评估方法72

3.3 配电网发展思路和规划设计技术原则74

3.3.1 配电网发展思路74

3.3.2 制定配电网规划目标75

3.3.3 规划设计技术原则重点内容77

3.4 负荷预测92

3.4.1 负荷预测基本任务与内容92

3.4.2 负荷预测方法97

3.4.3 需电量预测106

3.4.4 电力需求预测110

3.4.5 负荷预测基本程序112

3.5 高、中压配电网规划112

3.5.1 电力平衡与变电容量估算113

3.5.2 变电所布局及容量配置114

3.5.3 配电网络规划115

3.5.4 无功功率补偿及其配置117

3.5.5 电气计算118

3.6 投资估算与经济评价120

3.6.1 投资估算120

3.6.2 经济评价120

3.7 配电网计算机辅助规划系统122

3.7.1 概述122

3.7.2 计算机辅助规划系统的基本功能123

3.7.3 计算机辅助规划系统的实用化123

4 配电网及其设备125

4.1 配电网结构125

4.1.1 配电网的供电网架125

4.1.2 高压配电网接线125

4.1.3 中压配电网接线127

4.1.4 低压配电网接线131

4.2 变电所及其主要设备132

4.2.1 变电所电气主接线132

4.2.2 变电所的平面布置135

4.2.3 变电所的主要一次设备137

4.2.4 变电所的二次回路及所用电151

4.2.5 变电所的防雷与接地153

4.3 配电线路154

4.3.1 高压架空配电线路154

4.3.2 中压架空配电线路155

4.3.3 低压架空配电线路156

4.3.4 配电电缆线路156

4.4 中压配电所与配电设备161

4.5 配电装置的环保和消防措施167

4.5.1 变电所的环保措施167

4.5.2 变配电设备的电磁辐射168

4.5.3 变电所的消防措施170

4.5.4 电缆的防火措施171

5 过电压防护及绝缘配合172

5.1 雷电过电压及防护172

5.1.1 雷电过电压的基本概念和参数173

5.1.2 防雷保护装置176

5.1.3 架空线路防雷181

5.1.4 变电所防雷保护185

5.1.5 中压配电设备的防雷187

5.1.6 防雷技术管理189

5.2 内过电压及防护190

5.2.1 内过电压的基本概念190

5.2.2 操作过电压191

5.2.3 谐振过电压194

5.3 配电网绝缘配合199

5.3.1 绝缘配合基本概念199

5.3.2 绝缘配合方法199

5.3.3 电气设备的绝缘水平200

5.3.4 架空线路绝缘水平200

5.4 接地与接地装置202

5.4.1 接地的基本知识202

5.4.2 配电系统电气装置的接地型式203

5.4.3 接地装置及其运行维护204

6 配电网继电保护与安全自动装置208

6.1 概述208

6.1.1 对继电保护的基本要求208

6.1.2 继电保护的基本原理209

6.1.3 继电保护装置的构成210

6.1.4 配电网继电保护的特点与发展214

6.2 电流保护215

6.2.1 三段式电流保护216

6.2.2 反时限过电流保护219

6.2.3 方向电流保护220

6.3 中性点有效接地配电网零序电流保护223

6.4 距离保护226

6.4.1 距离保护的工作原理226

6.4.2 阻抗继电器226

6.4.3 三段式距离保护229

6.4.4 影响距离保护正确工作的因素及防止方法230

6.5 线路纵联保护231

6.5.1 电流差动保护工作原理232

6.5.2 电流差动保护的构成233

6.6 变压器纵联电流差动保护234

6.6.1 工作原理234

6.6.2 变压器差动保护的不平衡电流及消除方法235

6.6.3 变压器差动保护的整定计算原则237

6.6.4 微机变压器差动保护237

6.7 中性点非有效接地配电网单相接地保护238

6.7.1 利用稳态信号的小电流接地保护239

6.7.2 利用暂态信号的小电流接地保护241

6.7.3 瞬时性接地故障与配电网绝缘状态监测243

6.8 微机继电保护算法244

6.9 配电网继电保护的配置246

6.9.1 变压器保护配置246

6.9.2 配电线路保护配置247

6.9.3 电容器组保护配置248

6.10 变电所安全自动装置249

6.10.1 自动重合闸装置249

6.10.2 自动低频减载装置250

6.10.3 低压自动减载装置251

6.10.4 备用电源自动投入装置252

7 配电自动化254

7.1 概述254

7.1.1 配电自动化的功能254

7.1.2 配电自动化系统256

7.1.3 配电自动化的作用258

7.1.4 配电自动化技术的发展260

7.2 配网自动化系统261

7.2.1 配网自动化系统的构成261

7.2.2 DAS主站262

7.2.3 SCADA系统功能266

7.2.4 高级DA应用功能268

7.3 变电所自动化系统269

7.3.1 系统功能270

7.3.2 系统结构271

7.3.3 通信方式273

7.3.4 生产过程层与单元层之间的串行通信接口技术274

7.4 馈线自动化275

7.4.1 FA系统的控制方式275

7.4.2 小电流接地故障的定位279

7.4.3 FA系统控制主站279

7.4.4 与地区调度自动化系统、变电所自动化系统的配合280

7.5 配电自动化终端281

7.5.1 线路监控终端FTU281

7.5.2 配电变压器监测终端TTU283

7.6 配电自动化通信通道284

7.6.1 通信介质284

7.6.2 专线通道285

7.6.3 同步数字体系287

7.6.4 数据通信网络288

7.6.5 配电自动化通信通道的选择291

7.7 配电自动化通信协议292

7.7.1 基本概念292

7.7.2 IEC系列配电自动化通信协议293

7.7.3 其他通信协议297

7.8 配电地理信息系统298

7.8.1 配电地理信息系统的构成298

7.8.2 配电GIS与SCADA/DAS的集成299

7.8.3 配电地理信息系统的功能300

7.9 开放式配电自动化系统集成新技术303

7.9.1 开放式系统303

7.9.2 开放式系统集成技术304

7.10 配网自动化工程实例306

7.10.1 绍兴配网自动化系统306

7.10.2 香港中华电力公司配网自动化工程309

8 配电系统运行管理311

8.1 概述311

8.1.1 运行管理的基本任务311

8.1.2 运行管理的主要内容311

8.2 配电系统的调度运行与管理312

8.2.1 配电系统调度简介312

8.2.2 配电系统的调度运行管理313

8.2.3 配电网的倒闸操作313

8.2.4 调度自动化系统的运行与管理314

8.2.5 电力通信的运行与管理315

8.2.6 电力市场下的调度管理316

8.3 配电系统设备运行管理317

8.3.1 设备的技术管理317

8.3.2 变电设备运行管理320

8.3.3 架空线路的运行管理322

8.3.4 电力电缆线路的运行管理326

8.4 配电系统的可靠性管理328

8.4.1 用户供电可靠性管理328

8.4.2 配电设备可靠性管理332

8.5 配电网的电能质量管理336

8.5.1 电能质量管理概述336

8.5.2 电能质量监测337

8.5.3 电能质量的控制与治理339

8.5.4 电能质量的监督管理341

8.6 配电网线损管理342

8.6.1 配电网线损的理论计算342

8.6.2 配电网线损的统计346

8.6.3 配电网线损的管理与降损措施346

8.7 配电系统的防灾管理与城市供电应急管理348

8.7.1 必要性348

8.7.2 配电系统防灾与供电应急管理的主要内容349

8.7.3 提高配电系统防灾与供电应急能力的相关措施350

9 配电系统的检修管理352

9.1 概述352

9.2 电气设备预防性试验353

9.2.1 电气设备预防性试验方法与项目353

9.2.2 绝缘电阻、吸收比、极化指数的测量354

9.2.3 泄漏电流试验和直流耐压试验356

9.2.4 交流耐压试验357

9.2.5 介质损耗试验357

9.2.6 绝缘油试验与分析358

9.2.7 六氟化硫设备的现场测试359

9.2.8 变压器绕组变形测试360

9.3 定期检修361

9.3.1 架空线路的定期检修362

9.3.2 变电设备的定期检修362

9.3.3 电缆线路的定期检修364

9.3.4 定期检修的评价369

9.4 状态检修370

9.4.1 电气设备监测与诊断技术370

9.4.2 电气设备的状态评估375

9.4.3 电气设备状态信息管理系统381

9.5 检修策略383

9.6 检修的组织管理386

10 配电不停电作业387

10.1 概述387

10.2 带电作业基础知识387

10.2.1 电对人体的影响388

10.2.2 带电作业基本方法388

10.2.3 相关的基本概念390

10.3 带电作业工器具与管理392

10.3.1 常用带电作业工器具392

10.3.2 带电作业工器具的试验394

10.3.3 带电作业工器具的保管395

10.3.4 绝缘斗臂车396

10.4 高压架空配电线路的带电作业397

10.5 变电带电作业400

10.6 中低压配电带电作业404

10.6.1 中压配电带电作业方式及特点404

10.6.2 中压配电带电作业项目406

10.6.3 中压配电带电作业技术的发展408

10.6.4 低压配电带电作业技术要点409

10.7 旁路作业法和移动电源法409

10.8 不停电作业技术组织管理411

11 分布式发电及其并网技术413

11.1 分布式发电的基本概念与发展413

11.2 分布式发电技术简介416

11.2.1 热电联产416

11.2.2 小水电418

11.2.3 风力发电418

11.2.4 太阳能光伏发电420

11.2.5 燃料电池421

11.3 分布式电源并网的技术问题422

11.3.1 分布式电源并网方式与基本技术要求422

11.3.2 分布式电源接入点的选择423

11.3.3 电压变化问题424

11.3.4 继电保护问题425

11.3.5 短路电流水平的限制427

11.3.6 对配电网供电质量的影响427

11.3.7 对配电网运行管理的影响428

11.3.8 分布式电源并网的技术标准428

11.4 分布式发电对配电网规划建设与经营的影响429

参考文献430