电力系统微机保护培训教材（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨新民，杨隽琳 著

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• 电力系统
• 微机保护
• 继电保护
• 电力电子技术
• 培训教材
• 电气工程
• 电力自动化
• 智能电网
• 高电压
• 电力调试

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787508365039

版次：2

商品编码：10180630

包装：平装

开本：16开

出版时间：2008-05-02

用纸：胶版纸

页数：301

字数：476000

正文语种：中文

编辑推荐

　　本书系统讨论了微机保护装置的基本硬件和软件结构原理，在此基础上分析了中低压线路、高压超高压线路、变压器、母线、电容器的微机保护及设备自投、故障录波、自动跟踪补偿接地选线和VQC系统等微机型自动装置。本书适用于电力系统从事继电保护专业，特别是微机保护和自动装置的运行、维护、调试的生产人员、技术人员、管理干部和电力大中专、职业院校及电力培训中心有关师生的培训教材。

内容简介

　　随着电力系统和大电网的不断发展，继电保护特别是微机保护已成为保障电力系统安全稳定运行的关键作用，同时有效提高继电保护人员素质和练兵调考是保障继电保护准确可靠动作的基础，并结合微机保护在各类超高压、高压设备和输电线路等的实际应用情况，组织编写《电力系统微机保护培训教材》（第二版）一书。
　　本书自始至终贯彻了一个实用和通俗的原则，一切从微机保护装置的硬件框图原理出发，最后到保护的程序逻辑原理。为了反映当代新型微机保护的成就，除更新原保护原理外，再版增添了高压线路光纤电流纵联差动保护、新型小接地电流系统接地先线技术、基于IEC61850标准的变电所综合自动化网络结构等内容。
　　全书共分8章，首先系统讨论了微机保护装置的基本硬件和软件结构原理，分析了中低压线路、超高压与高压线路、变压器、母线、电容器等微机保护，以及备用电源自投、故障录波、自动跟踪补偿地选线和VQC系统等微机型自动装置；然后从微机保护和自动装置的角度介绍了在变电所综合自动化系统里微机保护和自动装置的地位、作用及其监控系统通信的网络；最后从实践及现场角度编写了微机保护的调试与使用内容。
　　本书适用于电力系统从事继电保护专业，特别是微机保护和自动装置的运行、维护、调试的生产人员、技术人员、管理干部和电力大中专、职业院校及电力培训中心有关师生的培训教材。

内页插图

目录

序
前言
符号说明
绪论
一、我国微机保护发展概况
二、微机保护装置特点
三、微机保护学习方法
思考题
第一章 微机保护装置硬件原理
第一节 微机保护装置硬件结构
一、微机保护装置典型结构
二、微机保护结构原理
第二节 微机保护数据采集系统
一、模拟量输入电路概述
二、ADc式数据采集系统
三、VFC式数据采集系统
第三节 保护cPU系统工作原理
一、具有VFC接口的保护CPU系统原理
二、具有ADC变换接口的保护CPU模块原理
三、基于DSP的保护CPU系统原理
四、DSP+MCU合一的CPU系统原理
五、定值固化与定值拨轮电路
第四节 开关量输入输出回路原理
一、开关量输入回路
二、开关量输出回路
三、开出驱动与开出自检电路原理
四、出口闭锁
第五节 人机接口及其他回路原理
一、人机接口
二、键盘输入电路
三、液晶显示回路
四、硬件时钟电路
五、硬件自复位电路
六、打印机驱动电路
七、保护电源部分
第六节 微机保护装置断路器控制回路
一、微机保护装置断路器控制回路主要特点
二、动作原理分析
思考题
第二章 微机保护软件原理
第一节　微机保护软件基础
第二节　数字滤波器
第三节　继电保护算法
第四节　微机保护逻辑程序基本概念
第五节　微机保护逻辑程序框图原理
第三章 输电线路保护程序逻辑原理
第一节　中低压线路保护程序逻辑原则
第二节　高压线路零序电流方向保护程序逻辑原理
第三节　高压线路距离保护基本原理
第四节　高压线路距离保护程序逻辑原理
第五节　高压线路，高频保护程序逻辑原理
第六节　综合重合闸程序逻辑原理
思考题
第四章 超高压线路微机保护
第五章 高压电气设备微机保护
第六章 电力系统微机型自动装置
第七章 微机保护、自动装置与监控系统通信
第八章 微机保护检验与使用
附录
参考文献

精彩书摘

　　第一章 微机保护装置硬件原理
　　第一节 微机保护装置硬件结构
　　一、微机保护装置典型结构
　　微机保护装置是指将微型机、微控制器等器件作为核心部件构成的继电保护装置[1]。一般典型的微机保护结构是由五个部分构成的，即信号输入电路、保护CPU系统、人机接口部分、输出通道回路及电源部分，如图1—1所示。
　　（一）信号输入电路
　　微机保护装置输入信号主要有两类，即开关量和模拟量信号。信号输入电路部分就是妥善处理这两类信号，完成保护CPU系统信号输入接口功能。
　　通常输入的开关量信号不能满足保护CPU的输入电平要求，因此需要信号电平转换。为了提高保护装置的抗干扰性能，通常还需要经光电隔离等处理。
　　输入的电压和电流信号，是模拟量信号。由于计算机是一种数字电路设备，只能接受数字脉冲信号，所以就需要将这一类模拟信号转换为计算机能接受的数字脉冲信号。完成模拟量至数字信号的变换称为模数变换。
　　（二）保护CPU系统
　　CPU是计算机的指挥中枢。CPU系统就是微机保护装置的数字信号处理的核心部分。它的主要任务是完成数字信号的测量、计算、逻辑运算及控制和通信等智能化任务。
　　微机保护的数字信号处理的实现方法一般有以下几种：
　　（1）采用通用计算机微处理芯片MPU实现。
　　（2）用单片微机（如MCS-96系列）芯片实现。
　　以上两种方法可用于一些不太复杂的数字信号处理，如数字控制及逻辑计算等。
　　（3）用数字信号处理芯片（DSP）实现。该法用于要求信号处理速度极高的场合，如傅氏变换、小叶变换等复杂算法。
　　（4）用DSP+MCU（微控制器）合一的芯片实现。
　　由以上几种芯片构成的数字信号处理系统在本书中统称为CPU系统。
　　由单片微机构成的CPU系统，通常都是由单片微机和扩展芯片构成的。由于单片微机芯片内已集成许多扩展功能，因此片外所需增加的扩展芯片不多，所以单片微机构成的CPU系统体积较小，功能也较强。对于一些不太复杂的数字信号处理及保护逻辑计算任务是能较好地胜任的。

前言/序言

电力系统安全稳定运行的基石——现代保护技术深度解析 电力系统，这个庞大而复杂的网络，是现代社会赖以生存的血脉。其安全、稳定、经济的运行，离不开一套精密而可靠的保护体系。当电网中发生故障，如短路、接地、过载等，如果没有及时有效的保护措施，将可能引发大范围停电，造成巨大的经济损失，甚至威胁人身安全。而在这套保护体系中，微机保护技术正扮演着越来越重要的角色，成为保障电网可靠运行的关键力量。 本书将深入探讨电力系统微机保护技术的原理、设计、应用与发展，旨在为读者构建一个全面而深入的知识体系。我们将从基础理论入手，逐步深入到核心技术，并结合实际工程应用，展现微机保护技术在现代电力系统中的重要性和前沿性。 第一部分：保护原理与发展历程 在深入探讨微机保护之前，有必要回顾保护技术的发展历程。从最初的电磁型继电器，到晶体管保护，再到今天的微机保护，每一次技术的革新都极大地提升了保护的性能和可靠性。我们将详细介绍不同时期保护技术的主要特点、优势与局限，从而理解微机保护技术出现的必然性和其带来的巨大飞跃。 电磁型继电器保护： 机械结构简单，但灵敏度、选择性、可靠性相对较低，抗干扰能力弱。 晶体管保护： 性能有所提升，但集成度不高，功能扩展有限。 微机保护： 基于微处理器技术，实现了保护功能的数字化、智能化，是保护技术发展的里程碑。 随后，我们将详细阐述各种基础保护原理，包括： 过电流保护： 最基本、最广泛应用的保护方式，用于检测和切除系统中的过载和短路故障。我们将探讨不同类型的过电流保护（定时限、反时限、重合闸等）及其适用范围。 距离保护： 基于故障阻抗原理，能够根据故障距离自动调整保护动作特性，是线路保护的重要手段。我们将深入讲解不同距离保护区域的划分、相间故障和单相接地故障的距离保护原理。 差动保护： 利用基尔霍夫定律，比较被保护设备（如变压器、发电机、线路）两侧的电流，当两侧电流不平衡时，判定发生内部故障。我们将详细分析差动保护的动作原理、构成要素以及在不同设备上的应用。 零序保护： 主要用于检测和切除系统中的单相接地故障，尤其在接地系统中的重要性不言而喻。我们将讲解零序电流的产生、检测方法及其在接地保护中的应用。 第二部分：微机保护的核心技术与设计 微机保护的核心在于其数字化和智能化。我们将深入剖析微机保护装置的关键技术，包括： 采样与量测技术： 如何精确、快速地采集电网中的电压、电流等电气量，是微机保护的基础。我们将探讨采样方法（如同步采样、异步采样）、采样精度对保护性能的影响，以及数字信号处理（DSP）在量测中的应用。 故障检测与判别算法： 微机保护装置需要快速准确地识别故障类型、故障位置和故障性质。我们将介绍常用的故障检测算法，如傅里叶变换、小波变换、二次谐波检测、三次谐波检测等，并分析它们的优缺点。 动作逻辑与控制： 保护装置在识别故障后，需要根据预设的逻辑进行判断，并发出跳闸命令。我们将讲解微机保护装置的动作逻辑，包括拒动、误动概率的控制，以及与自动化系统的联动。 通信与组网技术： 现代电力系统保护越来越强调协同性，微机保护装置需要与其他保护装置、监控系统进行信息交换。我们将介绍IEC 61850等标准化通信协议，以及微机保护装置在智能电网中的组网应用。 自诊断与自恢复： 为了提高保护装置的可靠性，微机保护装置通常具备自诊断功能，能够检测自身硬件和软件的故障，并尝试自恢复。 在设计层面，我们将探讨： 保护装置的硬件构成： 包括微处理器、A/D转换器、I/O接口、通信模块、电源模块等。 保护装置的软件设计： 保护算法的实现、用户接口的设计、故障录波与事件记录等。 保护装置的参数整定： 如何根据电网的运行方式、设备特性和保护要求，对保护装置的参数进行精确整定，是保证保护正确动作的关键。我们将详细介绍不同类型设备的保护参数整定原则和计算方法。 第三部分：微机保护的应用与发展趋势 微机保护技术已经在实际工程中得到了广泛应用，我们将在本书中重点介绍其在不同电力设备上的应用： 线路保护： 线路是电网的骨干，其保护的可靠性至关重要。我们将详细介绍架空线路和电缆线路的微机保护方案。 变压器保护： 变压器是电网中的重要设备，其保护需要兼顾过电流、差动、瓦斯、温度等多方面因素。 发电机保护： 发电机的保护要求更高，需要考虑过负荷、失磁、反功率、接地等多重保护。 母线保护： 母线是电网的汇聚点，其保护的快速性直接影响到故障范围的控制。 电动机保护： 大型电动机的保护也是关键，需要考虑启动特性、运行工况等。 最后，我们将展望微机保护技术的未来发展趋势，包括： 智能化与自主化： 结合人工智能、机器学习等技术，实现更高级别的故障诊断、预测与决策。 泛在化与集成化： 将保护功能集成到电网的各个环节，实现更广泛的监测和控制。 先进的通信与云计算： 利用5G、云计算等技术，构建更高效、更灵活的保护与监控体系。 对新能源接入的适应性： 随着新能源在电网中的占比不断提高，保护技术需要适应新能源的波动性和不确定性。 本书内容丰富，理论与实践相结合，旨在为电力系统工程师、技术人员、学生以及对电力系统保护技术感兴趣的读者提供一份系统、深入的学习资料。通过对本书的学习，读者将能够深刻理解微机保护技术的原理和应用，掌握相关的设计和整定方法，并对未来的技术发展趋势有所洞察，从而更好地服务于电力系统的安全稳定运行。

评分☆☆☆☆☆

拿到《电力系统微机保护培训教材（第2版）》，我的第一个念头就是它能否帮助我解决一些实际工作中的难题。我不是那种喜欢钻研纯理论的人，我更看重的是教材的实用性和指导性。我希望这本书能够在我面对各种电力系统故障时，能为我提供清晰的思路和解决方案。我尤其关心书中关于各种保护装置的具体设置原则和整定方法，比如在不同的系统接线方式下，线路保护的距离定值如何选择，差动保护的基准值和制动比如何确定，以及如何根据系统参数变化来动态调整保护定值。我希望书中能够提供大量的典型算例，并且有详细的计算过程和结果分析，最好还能提供一些常用的计算工具或软件的介绍。另外，我一直对微机保护装置的故障录波分析感到头疼，希望这本书能够在这方面提供一些实用的技巧和方法，比如如何快速准确地从录波数据中提取有效信息，判断故障类型、位置和原因。还有，我希望书中能有一些关于微机保护装置日常维护和故障排除的指导，这样在实际工作中遇到问题时，能够有据可依，快速解决。

评分☆☆☆☆☆

拿到《电力系统微机保护培训教材（第2版）》这本书，我脑海里首先浮现的是它在实际操作层面的价值。我不是那种喜欢纯理论研究的人，我更希望学习到的知识能够直接应用于我的工作中，帮助我解决实际遇到的问题。我非常关注书中关于各种微机保护装置的具体应用，例如在不同电压等级的输电线路、变压器、发电机、母线等设备上，它们是如何配置和工作的。我希望书中能够详细介绍各种保护功能，包括它们的原理、动作判据、以及在实际工程中的应用场景。更重要的是，我希望能看到书中提供大量的实际算例，并且有详细的计算步骤和结果分析，指导我如何进行保护参数的整定。另外，我一直对微机保护装置的故障录波分析和现场调试感到困惑，希望这本书能够在这方面提供一些实用的技巧和方法，帮助我更快速、更准确地诊断和解决问题。

评分☆☆☆☆☆

《电力系统微机保护培训教材（第2版）》这本书，我最期待的是它能够帮助我理解微机保护的“精髓”所在。我之前接触过一些关于继电保护的书籍，但总觉得微机保护的原理和技术更加复杂和深入。我希望这本书能够用一种循序渐进的方式，从最基础的数字信号处理概念讲起，然后过渡到各种保护算法的实现，比如傅里叶变换、离散傅里叶变换、相量估算等。我希望书中能够清晰地解释各种保护功能，比如过流保护、差动保护、距离保护，它们是如何通过算法来实现的，以及在不同故障类型下的动作特性。我也非常关注书中关于保护装置的软件设计和硬件结构方面的介绍，了解它们是如何集成的，以及在实际运行中是如何与上位系统进行交互的。我希望书中能有一些关于微机保护技术发展的趋势和未来方向的展望，这样我可以对这个领域有一个更宏观的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名是《电力系统微机保护培训教材（第2版）》。对于我这样一名在电力系统领域摸爬滚打多年的从业者来说，微机保护早已不是一个陌生的概念，但随着技术的不断发展，尤其是智能化、信息化的浪潮席卷而来，我深知需要不断更新和深化自己的知识体系。因此，我非常关注这本书的“第2版”意味着什么。我希望它能在原有基础上，增加了最新的技术进展和应用实践。我特别期待看到书中对大数据、人工智能、云计算等新兴技术在微机保护领域的应用进行深入探讨，例如如何利用这些技术来提升保护的灵敏度、选择性，以及实现故障的预测和诊断。同时，我也希望书中能够提供更贴近实际工程应用的案例，不仅仅是理论上的分析，更希望能看到具体的工程项目中的应用细节，包括装置的选型、参数的设置、现场的调试经验、以及在复杂电网环境下的保护策略。我更希望能够看到一些关于微机保护系统集成、网络安全以及与智能电网整体协同方面的内容，这对于我们应对未来电网的挑战至关重要。

评分☆☆☆☆☆

拿到《电力系统微机保护培训教材（第2版）》这本书，我首先关注的是它是否能提供一个全面的微机保护知识体系。我一直觉得，电力系统保护是一个庞大而复杂的领域，如果只是零散地了解一些皮毛，是无法真正掌握其精髓的。我希望这本书能够系统地梳理微机保护的各个方面，从最基础的理论知识，到实际的应用，再到未来的发展趋势。我比较期待它能够详细介绍微机保护的基本原理，包括数字信号处理、采样、量化、编码等过程，以及各种保护算法的推导和实现。同时，我希望书中能够涵盖各种类型的微机保护装置，比如线路保护、变压器保护、发电机保护、母线保护等，并详细介绍它们的保护对象、保护功能、测量原理、以及定值整定方法。我希望书中能有大量的实例分析，例如针对各种典型的电力系统故障，如何利用微机保护装置进行故障识别、隔离和切除，以及如何分析故障录波数据来评估保护系统的性能。此外，我也对微机保护装置的选型、配置、安装、调试和维护等方面的内容非常感兴趣。毕竟，理论知识只有与实践相结合，才能真正发挥作用。如果这本书能够提供这方面的指导，那将对我的工作非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，电力系统安全稳定运行的基础，离不开一套精准高效的保护系统。而微机保护，作为新一代的保护技术，其重要性不言而喻。当我看到《电力系统微机保护培训教材（第2版）》这本书时，我第一反应就是，这正是我急需的。我比较看重的是它是否能够真正做到“培训”的功能，也就是说，它是否能从最基础的概念讲起，循序渐进，让一个初学者也能理解。我不太喜欢那种上来就抛出一堆公式和专业术语，让人一头雾水的内容。我希望这本书能够用更通俗易懂的语言，解释微机保护的各个方面，比如它为什么叫“微机”保护，其核心技术是什么，与传统的模拟量保护有什么本质区别。更重要的是，我希望能深入了解各种保护功能，例如过流保护、差动保护、距离保护等等，它们各自的原理是什么，适用于哪些场景，以及它们之间是如何协同工作的。我希望书中能够配以丰富的图示和典型的故障分析案例，这样有助于我理解复杂的保护原理和故障判断。另外，我一直对微机保护装置的开发和调试过程感到好奇，所以我也非常期待书中能够介绍相关的软件平台、编程思路，以及在实际工程中，如何进行保护装置的参数整定、定值校验以及现场的故障录波分析。我觉得，如果这本书能够包含这些内容，那它绝对是一本非常有价值的学习资料。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名称是《电力系统微机保护培训教材（第2版）》。我是一名电力系统的技术人员，日常工作中经常会接触到微机保护装置。虽然我对其有一定的了解，但总觉得在某些方面还不够深入。我希望这本“第2版”的教材，能够带来一些新的内容和视角。我特别关注书中是否能够对当前比较热门的智能电网技术在微机保护中的应用进行详细阐述，比如自愈控制、主动配电网中的保护策略、以及与通信协议（如IEC 61850）的融合。我希望书中能有更多关于微机保护装置现场调试、故障诊断以及与二次设备集成方面的实践指导，而不是仅仅停留在理论层面。我更希望能够看到一些关于微机保护系统在复杂电网环境下的运行经验分享，比如新能源接入、大容量柔性直流输电等带来的挑战，以及相应的保护对策。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字就叫《电力系统微机保护培训教材（第2版）》，拿到手里的时候，我其实是带着一种既期待又忐忑的心情。期待是因为我对电力系统保护这块内容一直抱有浓厚的兴趣，并且一直觉得这方面的内容非常关键，关系到整个电网的稳定运行。而忐忑，则是因为“培训教材”这四个字，我总担心它会过于理论化，枯燥乏味，难以消化。翻开第一页，一股油墨的清香扑鼻而来，排版也很清晰，没有那种密密麻麻挤在一起让人头晕的错觉，这让我稍微松了一口气。我比较关注的是它在理论讲解和实际应用之间的平衡度。毕竟，读教材的目的不仅仅是了解概念，更重要的是能够指导实际工作。我希望它能够深入浅出地解释微机保护的原理，比如为什么会需要微机保护，它相对于传统的继电保护有什么优势，以及在各种复杂的电力系统故障情况下，微机保护是如何工作的。我特别希望它能够详细介绍一些经典的保护算例，并且给出详细的计算步骤和结果分析。同时，对于一些比较新的保护技术，比如智能电网背景下的新型保护策略，我也希望能有所涉及。毕竟，技术总是在发展的，教材也应该与时俱进，不能停留在过去。另外，关于各种保护装置的设置原则、参数整定、以及现场调试的流程，我也非常期待能从中学习到有用的信息。毕竟，理论再好，如果不能落地，也就失去了实际意义。我希望这本书能像一位经验丰富的老师傅，能够把我这个菜鸟带进门，让我真正掌握微机保护这门技术。

评分☆☆☆☆☆

《电力系统微机保护培训教材（第2版）》这本书，从名字上就能看出它是一本偏向于技术普及和能力提升的读物。我一直觉得，电力系统微机保护是整个电力系统安全运行的“守护神”，其重要性不言而喻。我之所以对这本书抱有期待，是因为我希望它能为我提供一个扎实的理论基础，让我能够理解微机保护的核心技术和原理。我特别希望能深入了解各种保护功能，比如过流保护、过压/欠压保护、差动保护、距离保护、零序保护等等，它们各自的动作机理、判据、以及在不同类型的电力设备和线路中的应用。我希望书中能够用清晰的图示来展示保护装置的内部结构和工作流程，帮助我建立起直观的认识。同时，我也非常关注书中关于保护装置参数整定和定值计算的部分，我希望它能提供详细的计算方法和步骤，并且有丰富的实际算例，能够指导我在不同的运行工况下，如何准确地设置保护参数。此外，我对于微机保护装置的自检、故障录波和通信功能也颇感兴趣，希望书中能够对这些方面有所介绍。

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这本书的书名是《电力系统微机保护培训教材（第2版）》。作为一个在电力行业工作多年的老兵，我对微机保护并不陌生，但技术总是在进步，尤其是在数字化、智能化的浪潮下，我深切感受到学习新知识、更新技能的必要性。我希望这本“第2版”的教材，能在原有的基础上，对微机保护的最新发展，如二次设备智能化、保护功能集成化、通信网络化等有更深入的阐述。我特别关注书中是否涵盖了在实际工程中遇到的一些复杂问题，比如如何处理大范围系统振荡时的保护配合问题，如何应对新能源接入带来的电网特性变化，以及如何保障微机保护系统在信息安全方面的可靠性。我希望能看到书中提供更多实际工程中的案例分析，而不仅仅是理论上的模型。我期待教材中能有关于微机保护装置的选型、配置、安装、调试、以及运维方面的详细指导，特别是针对一些特殊设备或复杂电网环境下的保护策略。