具体描述
好的，以下是为您构思的一份关于“Protection of Electricity Distribution Networks”这本书的图书简介，内容将侧重于介绍电力系统保护领域的重要性和相关技术，同时避免提及任何与您提供的原书名直接相关的具体内容，以确保内容独立和详细。 --- 当代电力系统保护技术：面向可靠性与智能化的综合实践 图书概述 在全球能源结构转型和电力需求持续增长的背景下，现代电力系统的复杂性与脆弱性日益凸显。无论是长距离输电干线，还是连接终端用户的配电网络，其运行的安全性和可靠性都直接关乎社会经济的稳定运行。本书旨在为电气工程专业人士、系统规划者、运营维护人员以及相关领域的研究人员提供一本全面、深入且具有实践指导意义的参考手册，重点探讨当代电力系统保护技术的核心原理、设计方法、设备选型与前沿应用。 本书超越了传统的保护继电器原理介绍，而是将保护技术置于整个电力系统稳定运行和智能化升级的大环境中进行考察。我们深入剖析了电力系统故障的类型、特点及其对系统稳定性的潜在威胁，并系统阐述了从基础的过电流、距离保护到更为复杂的差动保护、纵差保护、以及针对特殊设备的保护策略。 核心内容与结构 本书内容结构严谨，逻辑清晰，涵盖了电力系统保护理论与工程实践的各个关键环节： 第一部分：电力系统基础与故障分析 本部分首先回顾了电力系统的基本运行模式、潮流分析以及动态稳定性的基础知识。随后，我们对各类常见的电力系统故障进行了深入的数学建模和分析，包括单相接地、两相短路、三相短路以及不对称故障的计算方法。重点讲解了短路电流的暂态过程、暂态稳定对保护动作的反馈影响，以及如何利用故障录波数据进行准确的故障判别。理解故障的本质是设计有效保护系统的第一步。 第二部分：传统保护原理与应用精要 本部分详细阐述了电网保护领域最基础也是应用最广泛的几类保护技术。 1. 过电流保护（OC）： 讨论了复式电流保护、延时特性曲线的协调，以及在含有大型发电机和感性/容性负荷系统中的局限性与改进措施。 2. 距离保护（Impedance Relaying）： 深入解析了阻抗元件的工作原理，讨论了如何处理系统参数变化、线路参数不准确以及阻抗平面的“盲区”问题。重点阐述了三段式距离保护的设计理念、起动元件的选择和死区设置。 3. 纵差保护与瓦斯保护： 针对输电线路和主要变压器的差动保护原理进行了详尽的阐述，包括动/静特性曲线的绘制与调整，以及如何应对电流互感器的饱和、电流互感器二次回路故障等非故障因素引起的误动问题。 第三部分：配电网络保护的特殊性与策略 随着配电网络渗透率的提高和拓扑结构的复杂化（如含有分布式电源DG），传统的集中式保护理念面临巨大挑战。本部分聚焦于配电系统保护的独特性： 1. 故障定位与隔离： 探讨了故障指示器（FI）的应用、电流/电压传感器在配电自动化中的作用，以及如何快速、精准地隔离故障区域以最小化停电范围。 2. 分布式电源接入的影响： 分析了并网型和独立型分布式电源对环网和放射状网络保护定值的影响，特别是当故障电流主要由DG提供时的保护选择困难。 3. 新型保护技术： 介绍了针对中性点接地系统、高阻接地故障的特殊保护技术，以及如何利用先进的微机保护装置实现多功能集成。 第四部分：微机保护技术与数字化变革 本世纪以来，微机保护技术的成熟极大地提升了保护系统的性能、可靠性和可维护性。 1. 微机保护装置结构与功能： 深入剖析了微机保护装置的硬件架构（A/D转换、CPU、通信接口）和软件功能模块，包括自检、事件记录（SOE）和波形采集。 2. 先进保护算法： 详细介绍了数字滤波技术（如傅里叶分析、卡尔曼滤波）在抑制谐波、提高采样精度上的应用，以及软件化距离保护、自适应保护算法的设计思想。 3. 网络化与智能通信： 探讨了基于IEC 61850标准的通信协议在保护与控制系统中的应用，如何实现装置间的高速光纤通信、保护动作的远程校验和状态监测。 第五部分：保护系统的可靠性、调试与维护 保护系统并非一劳永逸，其工程实践的成功高度依赖于精心的设计、准确的调试和持续的维护。 1. 定值计算与协调： 提供了系统化的定值计算流程，强调了保护选择的原则性，特别是不同保护层级之间的协作和后备配合关系的优化。 2. 现场调试与测试： 详细指导了微机保护装置的现场接入步骤、功能试验、电流互感器/电压互感器极性检查以及出口回路的回路试验。重点讲解了“一模二定”的测试理念。 3. 预防性维护与状态评估： 讨论了如何利用保护装置记录的运行数据、历史事件记录，对保护系统健康状况进行定期的预防性评估，从而将故障发生率降至最低。 本书的特色 本书的显著特点在于其深厚的理论基础与高度的工程实用性相结合。书中不仅包含严谨的数学推导和物理机制分析，更辅以大量的实际工程案例、典型接线图和调试经验总结。我们致力于引导读者理解保护装置“为何这样动作”，而不仅仅是“如何设置参数”。对于面临电网升级、分布式能源接入挑战的工程师而言，本书将是理解和实施新一代保护策略的必备工具书。 通过对上述五个核心部分的系统学习，读者将能够全面掌握现代电力系统保护的理论框架、工程实践技能以及应对未来电网复杂性的前瞻性思路，从而显著提升所负责电力系统的安全裕度和运行可靠性。
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