目 錄
前 言
第1章 緒論 1
1.1 電力系統的基本概念 1
1.1.1 電力系統的組成 1
1.1.2 “雙碳”目標下的能源轉型發展 2
1.1.3 各種新能源發電形式 4
1.1.4 智慧能源示范區 8
1.1.5 “雙碳”目標下的綠色低碳建筑應用 10
1.2 配電管理系統 11
1.3 配電自動化系統的總體構成 13
1.3.1 小型配電自動化系統的構成 13
1.3.2 中型配電自動化系統的構成 14
1.3.3 大型配電自動化系統的構成 15
1.3.4 配電自動化系統的基本功能 16
1.4 實現配電自動化的意義 16
1.5 配電自動化的現狀與發展情況 21
1.5.1 國外配電自動化發展及現狀 21
1.5.2 我國配電自動化的發展現狀 22
1.6 配電自動化的難點 24
1.7 智能電網形勢下的配電網建設 25
1.7.1 堅強智能電網概念的提出及規劃 25
1.7.2 基于配電自動化的智能配電網建設 26
1.7.3 智能電網形勢下的配電自動化建設目標 26
1.8 配電自動化建設經驗教訓及當前研究熱點 27
1.8.1 配電自動化建設經驗教訓 27
1.8.2 配電自動化建設當前研究熱點和重點 28
1.9 配電自動化系統的規劃 28
1.9.1 配電自動化系統規劃的總體要求和 原則 28
1.9.2 配電自動化系統規劃的技術導則和設計規范 29
1.9.3 配電自動化系統規劃的年限和內容 30
1.10 要點掌握 31
思考題 31
課程思政 31
第2章 配電網 33
2.1 我國配電網的特點和歷史建設情況 33
2.1.1 配電網的特點 33
2.1.2 我國配電網建設情況 34
2.1.3 “十四五”配電網發展規劃 34
2.2 主動配電網 35
2.2.1 概述 35
2.2.2 分布式電源接入配電網的好處 36
2.2.3 分布式電源接入配電網后需要注意的問題 37
2.2.4 分布式電源接入配電網的要求 38
2.3 新型儲能方式 38
2.3.1 儲能的作用 38
2.3.2 常用儲能方式及優劣對比 40
2.3.3 儲能技術創新行動計劃 41
2.4 配電網的中性點運行方式 43
2.4.1 中性點接地方式分類及比較 43
2.4.2 經消弧線圈接地系統的3種補償方式 43
2.5 配電網一次設備———開關和環網柜 44
2.5.1 滅弧介質無油化歷程 44
2.5.2 典型開關設備 45
2.5.3 環網柜 46
2.5.4 電纜分接箱 49
2.6 配電網一次設備———變壓器 51
2.6.1 變壓器的分類 51
2.6.2 新型節能變壓器 52
2.7 開閉所 53
2.7.1 概述 53
2.7.2 開閉所設置原則 54
2.7.3 開閉所的功能和作用 54
2.7.4 開閉所常見主接線形式 55
2.7.5 開閉所所用電源 57
2.8 配電線路 57
2.8.1 架空線路 57
2.8.2 電纜線路 58
2.8.3 配電線路的節能 59
2.9 配電網絡拓撲形式及饋線故障處理 60
2.9.1 配電網絡的拓撲形式及實際應用案例 60
2.9.2 饋線故障的處理 65
2.10 要點掌握 67
思考題 67
課程思政 67
第3章 配電終端———FTU 69
3.1 終端建設原則和終端電源的配置 69
3.1.1 終端建設原則 69
3.1.2 終端電源的配置 70
3.2 FTU的基本概念和功能 73
3.2.1 FTU的基本概念 73
3.2.2 FTU的功能 74
3.3 SD-2210型FTU的總體結構及特點 75
3.3.1 SD-2210型FTU的原理框圖 75
3.3.2 SD-2210型FTU的總體特點 76
3.4 SD-2210型FTU的TMS320F206DSP硬件介紹 77
3.4.1 TMS320F206DSP的主要特點 77
3.4.2 TMS320F206存儲器映射 77
3.4.3 TMS320F206DSP片上外設 79
3.4.4 TMS320F206DSP外部中斷 80
3.4.5 TMS320F206DSP命令寄存器 80
3.4.6 TMS320F206DSP復位 80
3.4.7 SD-2210型FTU模擬信號輸入 80
3.4.8 SD-2210型FTU數字量輸入輸出 8
3.4.9 SD-2210型FTU異步串行通信 81
3.5 直流采樣和交流采樣 82
3.5.1 直流采樣 82
3.5.2 交流采樣 83
3.6 開關量輸入電路 83
3.6.1 隔離電路 83
3.6.2 去抖電路 84
3.7 開關量輸出電路 85
3.8 模擬量輸入電路 86
3.8.1 基于逐次逼近型A-D轉換的模擬量輸入電路 87
3.8.2 2×4通道14位高速A-D轉換芯片MAX125及其應用 89
3.8.3 電壓-頻率轉換電路 95
3.9 模擬量輸出電路 97
3.10 FTU應用實例 98
3.11 要點掌握 100
思考題 100
課程思政 100
第4章 其他配電終端 102
4.1 DTU 102
4.1.1 DTU的概念及功能 102
4.1.2 DTU備自投的實現 102
4.1.3 DTU、FTU、RTU的比較 103
4.1.4 DTU應用實例 104
4.2 TTU 105
4.2.1 TTU的概念及功能 105
4.2.2 TTU的無功補償功能 106
4.2.3 TTU應用實例 107
4.3 站控終端 108
4.3.1 站控終端的概念及功能 108
4.3.2 子站的設置 108
4.3.3 站控終端與FTU、TTU、DTU的比較 109
4.4 要點掌握 109
思考題 110
課程思政 110
第5章 通信系統 111
5.1 引言 111
5.1.1 遠動的基本概念 111
5.1.2 典型數據通信系統的組成 111
5.1.3 數據傳輸的同步 113
5.1.4 通信工作方式 114
5.2 調制解調 114
5.3 差錯控制 117
5.3.1 產生差錯的原因 117
5.3.2 抗干擾編碼 118
5.3.3 差錯控制的幾種方式 118
5.3.4 幾種常用的抗干擾編碼 120
5.4 通信規約 125
5.4.1 通信規約的概念 125
5.4.2 循環式通信規約 125
5.4.3 問答式通信規約 126
5.5 常用通信方式 127
5.5.1 概述 127
5.5.2 配電線載波通信 128
5.5.3 光纖通信 132
5.5.4 脈動控