Q/GDW 680.31—2011 智能電網調度技術支持係統 第3-1部分：基礎平颱 消息總綫和服務總綫 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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國傢電網公司 編

圖書標籤:

• 智能電網
• 調度技術
• 消息總綫
• 服務總綫
• 基礎平颱
• Q/GDW 680
• 31—2011
• 電力係統
• 技術標準
• 信息化
• 互聯互通

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：1551231377

版次：1

商品編碼：11854687

包裝：平裝

開本：大16開

齣版時間：2013-05-01

用紙：膠版紙

頁數：12

字數：22000

正文語種：中文

內容簡介

　　本部分規定瞭智能電網調度技術支持係統基礎平颱消息總綫和服務總綫的功能、性能等技術要求。本部分適用於省級及以上智能電網調度技術支持係統的設計、研發、建設和驗收。本標準適用於標稱電智能電網調度技術支持相關從業人員。

前言/序言

《現代電力係統運行與控製：麵嚮智能電網的挑戰與機遇》 圖書簡介 在能源結構深刻變革和電力係統日益復雜的今天，如何實現電網的智能化、高效化、可靠化運行，已成為全球電力行業麵臨的核心課題。本書《現代電力係統運行與控製：麵嚮智能電網的挑戰與機遇》並非聚焦於特定的技術標準或某一組件的實現細節，而是從宏觀視角和係統工程層麵，全麵深入地剖析瞭支撐現代智能電網運行所需的關鍵理論基礎、前沿控製技術以及未來發展趨勢。 本書的撰寫旨在為電力係統工程師、科研人員、高校師生以及政策製定者提供一個全麵、深入且具有前瞻性的參考框架。我們避開瞭對特定軟件平颱接口協議（如消息總綫、服務總綫等具體實現機製）的詳細描述，而是將重點放在構建智能電網運行控製體係所必需的共性知識和前沿方法論上。 全書結構嚴謹，內容涵蓋瞭電力係統運行控製領域當前最為關鍵的幾個方麵，其深度和廣度力求超越現有特定技術規範的範疇，聚焦於底層原理與上層應用的融閤。 --- 第一部分：電力係統運行的理論基石與現代挑戰 本部分旨在迴顧和深化讀者對傳統電力係統穩定性和潮流計算的理解，並在此基礎上引入智能電網帶來的全新運行挑戰。 第一章：電力係統分析的演進與不確定性建模 本章係統迴顧瞭傳統的潮流計算、穩定極限分析等經典方法。重點在於探討在分布式能源（DERs）、柔性直流輸電（HVDC）和電動汽車（EVs）大規模接入後，傳統模型在精確性和實時性上所暴露齣的局限性。我們詳細闡述瞭如何利用概率論、模糊集閤論和區間算術等數學工具，對係統中的隨機性和不確定性（如風光齣力波動、負荷需求變化）進行有效的量化和建模，為上層控製決策提供可靠的輸入基礎。 第二章：係統安全運行的廣域監測與狀態評估 本書強調，實時、準確的係統狀態是安全運行的前提。本章深入探討瞭廣域測量係統（WAMS）的核心技術，包括相量測量單元（PMU）的部署策略、數據同步與時間戳機製，以及如何從海量PMU數據中提取係統的動態特徵。更重要的是，本章詳細分析瞭狀態估計（State Estimation）在弱數據流和含不良數據乾擾下的魯棒性增強技術，包括卡爾曼濾波的非綫性擴展、迭代重加權方法，確保在係統拓撲快速變化時仍能得到可靠的係統快照。 第三章：暫態與小擾動穩定性分析的深化 在新能源滲透率提高的背景下，係統的動態特性變得更加復雜。本章超越瞭傳統的特徵值分析，重點討論瞭小擾動穩定性分析（Small-Signal Stability）在包含大量電力電子接口設備時的挑戰。我們引入瞭多時間尺度分析的概念，探討如何識彆和抑製由不同時間尺度的控製器（如發電機勵磁、風機變流器、柔性直流控製器）相互作用而産生的次同步振蕩（SSO）和低頻振蕩，並介紹瞭利用奇異性分析和能量函數法來評估係統暫態穩定性裕度的先進方法。 --- 第二部分：麵嚮智能電網的高級控製策略 本部分是全書的核心，專注於介紹如何利用先進的控製理論來應對智能電網的動態需求，實現運行優化與實時控製的集成。 第四章：經濟調度與實時優化控製 本章聚焦於如何將電力係統的經濟性目標與運行約束高效地結閤起來。我們詳細闡述瞭基於內點法的最優潮流（OPF）算法的結構和求解技巧，並著重分析瞭當係統包含大量非綫性約束和高維變量時的求解效率問題。此外，本書還介紹瞭隨機優化和魯棒優化在應對不確定性負荷和新能源齣力預測誤差時的應用，確保調度決策在最壞情況下仍能滿足安全和經濟要求。 第五章：先進的頻率和電壓支撐技術 在傳統同步發電機慣量逐漸退齣的背景下，如何維持電網頻率和電壓的穩定是重大挑戰。本章深入探討瞭虛擬同步機（VSM）技術的原理及其在各級電網中的應用，並對比瞭不同虛擬慣量實現方案的優缺點。對於電壓控製，我們詳細分析瞭無功功率優化與動態無功補償的協同策略，包括分布式無功電源的協同控製邏輯，以及如何利用先進的電力電子設備（如STATCOM、SVC）實現快速的電壓動態響應。 第六章：網絡化控製與多區域協同優化 智能電網本質上是一個大規模、分布式的網絡係統。本章探討瞭分布式控製架構的構建。我們引入瞭多智能體係統（Multi-Agent Systems, MAS）的概念，用於協調不同區域或不同電壓等級的控製主體。重點介紹的分布式優化算法，如對偶分解法（ADMM），如何在不依賴集中式通信的情況下，實現區域間功率潮流的均衡和經濟調度，極大地增強瞭係統的可擴展性和容錯能力。 --- 第三部分：智能電網的運行可靠性與前沿技術融閤 本部分著眼於未來，探討支撐智能電網穩定運行所需的非傳統基礎設施和交叉學科技術。 第七章：網絡安全與信息物理係統的韌性 隨著控製係統與信息係統的深度融閤，網絡安全成為電力係統運行的生命綫。本章不討論具體的網絡協議安全（如消息總綫自身的加密標準），而是從係統層麵分析信息物理係統（CPS）的脆弱性。我們探討瞭針對數據注入攻擊、慢變態攻擊的檢測方法，並介紹瞭基於區塊鏈技術和安全多方計算在提升關鍵運行數據可信度方麵的潛在應用，以構建更具韌性的運行環境。 第八章：基於先進計算的故障診斷與自愈閤 係統的自愈閤能力是智能電網區分於傳統電網的關鍵特徵之一。本章詳細闡述瞭故障定位、隔離和恢復（FLISR）係統的決策邏輯。我們重點介紹瞭數據驅動的故障診斷方法，包括利用機器學習技術對曆史故障波形進行模式識彆，以及如何結閤拓撲分析和實時狀態數據，快速生成最優的恢復方案，最大程度地縮短停電時間。 第九章：可再生能源並網對電網運行的影響與規劃適應 本章針對當前能源轉型的熱點問題，分析瞭大規模間歇性電源接入對電網潮流平衡和慣量慣性的衝擊。內容包括：如何通過長期規劃來優化電網的拓撲結構以適應分布式電源的接入趨勢；能量存儲係統（ESS）在平滑齣力、提供備用容量方麵的多功能應用；以及如何利用區域間的直流互聯來提高整體係統的柔性和吸收能力。 --- 總結與展望 《現代電力係統運行與控製：麵嚮智能電網的挑戰與機遇》緻力於提供一個超越具體工具實現的、關注原理、方法和架構的高層指導。本書的價值在於幫助讀者建立起一套完整的、能夠應對未來電力係統復雜性的知識體係，指導他們在理論研究和工程實踐中，有效地集成先進的控製技術、信息技術和能源技術，共同推動智能電網嚮更安全、更經濟、更綠色的方嚮發展。本書不涉及任何特定廠商的消息或服務總綫産品的詳細配置或API細節，而是專注於電力係統運行控製領域的核心理論突破與應用前沿。

評分☆☆☆☆☆

初次翻閱這本書的目錄結構時，我立刻被它邏輯清晰的層級劃分所摺服。它不像有些技術文檔那樣，把所有內容堆砌在一起，讓人摸不著頭腦。這本書的章節劃分非常精細且具有遞進性，從宏觀的概念界定，逐步深入到具體的接口協議和數據模型。特彆是對於“基礎平颱”這一核心概念的闡述，作者群顯然是下瞭大功夫去梳理和抽象的，用瞭一係列清晰的圖錶和流程圖來輔助說明，即便是初次接觸這個領域的新手，也能通過這些圖示迅速建立起一個完整的認知框架。這種由淺入深、循序漸進的組織方式，極大地降低瞭技術理解的門檻。讀起來絲毫沒有那種晦澀難懂的壓迫感，反而像是在跟一位經驗豐富的導師進行一對一的深入交流，每讀完一個大的章節，都會有一種豁然開朗的感覺，知道自己已經穩穩地掌握瞭下一階段學習的基石。

評分☆☆☆☆☆

關於本書的實用價值，我必須強調它在“互操作性”方麵的貢獻。智能電網的復雜性之一就在於其涉及的異構係統和大量的遺留設備接口。這本書對消息總綫和服務總綫的標準定義，無疑為打破這些係統間的“數據孤島”提供瞭統一的語言基礎。它沒有停留在概念的層麵，而是深入到瞭通信協議棧的適配層麵的思考，這對於跨部門、跨廠商的係統集成項目來說，簡直是及時雨。我曾參與過一個涉及多個省級平颱數據互通的項目，當時最大的障礙就是接口定義的不統一。如果當時我們能有一本像這樣詳盡且權威的平颱通信規範作為基準，項目推進的效率恐怕能提高不止一個量級。因此，這本書的價值已經超越瞭單純的技術學習資料，它更像是一張通往高效、可靠、可擴展的智能電網基礎設施建設的“通行證”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的包裝和裝幀設計著實令人眼前一亮，那種帶著一絲科技感的深藍色調，配閤著清晰銳利的字體，讓人在書架上第一眼就能捕捉到它的存在。觸感上，紙張的質量非常上乘，不是那種廉價的、一摸就掉粉的紙張，而是略帶啞光處理的厚磅紙，翻閱起來手感極為舒適，即便是長時間閱讀也不會覺得手指疲勞。而且，書脊的裝訂極其牢固，可以平攤在桌麵上，這對技術手冊來說簡直是福音，不用擔心它會自己閤攏，影響查閱。我特彆欣賞封麵設計中那個抽象的、流動的網絡結構圖形，它非常巧妙地傳達瞭“智能”和“連接”的核心概念，雖然內容是技術性的，但外觀上卻保持瞭一種現代工業設計的美感。光是把這本書捧在手裏，就能感受到齣版方在細節處理上的用心，這無疑為閱讀體驗打下瞭堅實的基礎，讓人對即將閱讀的內容抱有更高的期待。它不僅僅是一本技術規範書，更像是一件精心打磨的工藝品，擺在辦公桌上都顯得很有檔次。

評分☆☆☆☆☆

本書在案例的選取和實操指導的深度上，錶現齣瞭遠超預期的專業水準。我特意對照瞭幾個自己工作中遇到的實際問題，嘗試在書中的描述中尋找對應的解決方案和設計思路。令我驚喜的是，它提供的不僅僅是理論上的指導，更有許多基於實際電力係統環境的“陷阱提示”和“優化建議”。比如，在描述消息的異步處理機製時，書中不僅給齣瞭標準的實現路徑，還特彆指齣在電力調度這種對實時性要求極高的場景下，應當如何權衡消息的持久化與傳輸延遲，這種實戰經驗的融入，是教科書式的文檔裏很難找到的寶貴財富。對於我們這些需要一綫部署和維護的工程師來說，這些細微但關鍵的實踐指導，比任何華麗的辭藻都更有價值，它直接關係到係統的穩定運行和故障排查的效率。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常嚴謹，但又不失為一種學術上的優雅。它嚴格遵循瞭國傢標準的專業術語體係，字斟句酌，力求錶達的精確無歧義，這對於規範性文件來說至關重要。我注意到，在對一些關鍵技術術語的定義部分，作者們采用瞭非常嚴謹的定義域和值域的描述方式，這杜絕瞭在後續的係統集成和接口對接過程中産生“理解偏差”的可能性。同時，在描述復雜算法邏輯或數據結構轉換時，作者們巧妙地運用瞭類比和反嚮推導的方法，使得原本可能需要花費數小時纔能理清的邏輯鏈條，能夠被快速地捕捉和吸收。這種既有國傢標準的權威性，又兼顧技術人員閱讀體驗的文字駕馭能力，是這本書能成為案頭必備手冊的關鍵所在。