Q/GDW 692—2011 智能高压设备通信技术规范 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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• Q/GDW 692-2011
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出版社： 中国电力出版社

ISBN：1551231403

版次：1

商品编码：11854691

包装：平装

开本：大16开

出版时间：2013-05-01

用纸：胶版纸

页数：76

字数：138000

正文语种：中文

内容简介

　　随着智能电网的建设，智能高压设备的应用越来越广泛。作为智能化功能的核心部件，智能组件内部各IED之间及智能组件与变电站内其他二次设备之间的通信迫切需要规范，因应这一需要，特制定本标准。
　　本标准规定了智能高压设备的通信技术原则与要求，涵盖了智能高压设备测量、监测、控制等的信息建模和通信服务。
　　本标准适用于110（66）kV及以上电压等级智能高压设备。

前言/序言

《电力系统继电保护与自动装置技术手册》 内容简介： 本书是一部全面而深入的电力系统继电保护与自动装置领域的综合性技术手册。它旨在为电力行业的工程师、技术人员、科研工作者以及相关专业的高年级学生提供一套权威、实用且与时俱进的技术参考资料。全书内容涵盖了继电保护的基本原理、现代保护装置的配置与应用、电力系统稳定性自动控制技术，以及最新的数字化、智能化发展趋势，力求在理论深度与工程实践之间取得完美平衡。 本书结构严谨，逻辑清晰，共分为八大部分，涵盖了从基础理论到前沿技术的广泛内容： 第一部分：继电保护基础理论与元件 本部分系统阐述了继电保护学的基本概念、发展历程及其在电力系统安全运行中的核心地位。详细介绍了电流互感器（CT）和电压互感器（PT）的原理、选择、安装与校验标准，这是所有电磁式和电子式保护装置的输入基础。深入探讨了各种测量回路的误差分析与补偿方法。重点讲解了各种继电器的工作原理，包括时间继电器、电流继电器、电压继电器、功率继电器以及频率继电器，并对传统机电式继电器向晶体管式、集成电路式和微机式保护发展的技术演变进行了梳理。 第二部分：输电线路保护技术 本部分集中探讨了电力传输动脉——输电线路的保护策略。详细介绍了距离保护（包括阻抗式、百分比式和角间距式）的工作原理、定值计算方法以及在不同电网结构下的应用。对快速、可靠的纵联电流保护（如高频阻抗法和相间短路保护）进行了深入分析，并结合实际工程案例，阐述了单端和双端（MRTB）纵联电流保护的配置要点。此外，还涵盖了接地故障保护在不同接地系统（如TN、TT、IT系统）下的具体实现方式，特别是针对零序电流和电压的利用。 第三部分：变压器与母线保护 变压器作为电力系统的关键节点，其保护设计至关重要。本部分详细介绍了主保护方案，包括瓦斯保护（高灵敏度与一般灵敏度）、差动保护（包括基于比率压作用的电流平衡式和基于二次谐波制动的变压器差动保护）。对于高压、特高压变压器，重点分析了漏磁保护和过负荷保护的应用。母线保护部分则侧重于电流差动保护的设计，包括如何有效处理相邻元件的电流流入流出，确保区域内故障的快速切除和非本区故障的可靠不动作。 第四部分：发电机与电动机保护 本部分专注于旋转电气设备的保护。对同步发电机的励磁系统故障、定子绕组的各种不对称故障（如三相短路、两相短路、单相接地）、定子接地故障（包括小电阻接地和非全相接地）以及转子失磁保护进行了详尽的论述。对于大型同步电机，还包括了逆功率保护、失磁、失磁、过电压和低油压等非电气量保护。电动机保护部分则侧重于过载、堵转、三相不平衡、以及针对高压电机特有的接地和外部故障保护。 第五部分：现代微机保护装置原理与应用 这是本书的技术核心之一。本部分系统介绍了微机保护装置（MPCU）的硬件结构、软件设计框架和数据采集流程。深入讲解了傅里叶变换（DFT）在电力系统保护中的应用，特别是如何准确提取基波和特征谐波。详细分析了各种数字保护算法，如距离保护的R/X过零比较法、相间短路电流的幅值判据等。并对二次回路设计、装置的模拟量/数字量接口、以及电磁兼容性（EMC）要求进行了规范性说明。 第六部分：电力系统自动控制与稳定技术 保护技术是基础，而自动控制是保障系统稳定运行的手段。本部分详细介绍了自动准同期、自动重合闸（AR）的原理、动作条件和定值整定。重点阐述了低频减载、低电压减载、故障切除电源（UFR/UVP）等重要的系统稳定控制装置。对于区域电网，深入剖析了自动电压控制（AVC）和无功功率补偿的协调策略。 第七部分：故障录波与暂态过程分析 为提高故障分析的准确性和保护定值的校验能力，本部分强调了故障录波技术的重要性。介绍了数字式暂态过程记录仪（SOE/PMU）的同步机制、采样率要求和数据格式。同时，结合实例，教授读者如何利用录波数据对保护装置的动作时间、定值裕度以及故障的性质进行深入的分析和判断，为保护的优化改进提供数据支撑。 第八部分：智能电网与数字化保护前沿技术 本部分展望了继电保护的未来发展方向。重点介绍了基于IEC 61850标准的过程层和站控层通信架构，特别是GOOSE（通用电子设备模型）和SV（采样量）的应用，及其如何实现间隔内和间隔间的快速信息交换。探讨了PMU（相量测量单元）在大规模系统状态监测和慢速暂态稳定分析中的作用，以及如何利用大数据和人工智能技术对保护设备状态进行预测性维护和自适应定值调整。 全书配有大量的工程实例、图表和公式推导，力求严谨而不失生动。它不仅是技术人员的必备工具书，更是电力系统稳定运行理念的深刻体现。 --- 《高压直流输电（HVDC）系统运行与维护指南》 内容简介： 本书是一本专注于高压直流输电（HVDC）系统运行、维护、故障诊断与安全运行管理的专业技术书籍。随着全球对远距离、大容量、可靠性强且具有异步互联能力的电力输送需求的增长，HVDC技术在现代电网中的地位日益凸显。本书内容紧密围绕当前主流的HVDC技术类型——特别是基于晶闸管的电压源换流器（VSC-HVDC）与基于GTO/IGBT的电压源换流器技术展开，旨在为HVDC站点的运行人员、检修工程师及设计研发人员提供详尽的操作指导和理论支撑。 全书共分为七个相互关联的章节，构建了一个完整的HVDC技术知识体系： 第一部分：HVDC系统基础原理与拓扑结构 本部分首先概述了HVDC输电的历史沿革、技术优势及其在现代电力系统中的战略地位。详细阐述了不同HVDC技术的基本原理，包括线对线换流器（LCC-HVDC）和电压源换流器（VSC-HVDC）的电磁能量转换过程。重点解析了LCC-HVDC中的高次谐波产生机理与滤波需求，以及VSC-HVDC中PWM（脉冲宽度调制）技术在实现灵活有功/无功控制中的核心作用。同时，对不同拓扑结构，如单极、双极、背靠背连接等进行了详细的对比分析。 第二部分：换流阀组与阀厅技术 换流阀是HVDC系统的核心，本部分对此进行了深入剖析。详细介绍了晶闸管阀、门极驱动电路的工作特性、保护措施以及可靠性设计。对于VSC系统，本书重点讲解了IGBT模块的特性、串联单体保护、以及冗余设计。内容涵盖了阀厅的环境控制要求（如温度、湿度、洁净度）、阀套的绝缘性能监测，并提供了阀组定期巡检与维护的标准化流程，包括脉冲试验、关断角测量等关键技术参数的获取与分析。 第三部分：平波电抗器与滤波系统 高压直流系统对交流侧电能质量的影响主要通过换流过程产生谐波体现。本部分详细介绍了平波电抗器（DC Reactor）在抑制直流侧电流脉动中的作用及其参数选型原则。对于交流滤波器组（AC Filter Bank），本书系统阐述了它们在抑制2次、3次以及高次谐波中的设计原理、投入与切除顺序的逻辑控制。特别讨论了有源滤波器（AF）在VSC系统中辅助改善交流侧功率因数和抑制谐波的功能。 第四部分：平滑控制与直流系统控制 本部分聚焦于HVDC系统的控制策略。对LCC系统的“电流源控制”和VSC系统的“电压源控制”进行了细致的区分和阐述。详细分析了有功功率与无功功率的解耦控制策略，如何实现对换流器输出电压和电流的精确调制。内容涉及直流系统频率控制、直流电压控制的死区调整，以及在电网发生扰动时，如何通过快速的灭磁、逆变和过流保护逻辑，保证直流系统不发生失控。 第五部分：交流系统与并网点协调 HVDC站点的稳定运行高度依赖于其并网点的交流电网状态。本部分探讨了HVDC与交流电网的动态相互作用。重点介绍了交流系统故障（如短路、电压暂降）对换流器控制的影响及保护响应时间要求。详细讲解了系统稳定器（PSS）与换流器控制系统之间的协调整定，以避免发生低频振荡。此外，对交流侧的并网开关设备、断路器及其保护的配置给出了实用的指导。 第六部分：HVDC系统典型故障诊断与应急处理 故障处理是运行维护的关键。本部分归纳了HVDC系统中最常见的运行异常和故障类型，包括：阀控保护触发、直流过电压/电流、换流失败（Loss of Firing/Commutation Failure）、滤波设备故障以及站内火灾/爆炸风险的预防。本书提供了基于控制系统记录（Sequence of Events, SOE）和暂态录波数据的故障排查流程图，明确了不同故障下的隔离步骤、恢复运行的先决条件以及与调度部门的通信要求。 第七部分：运行规程、安全管理与技术发展趋势 本部分侧重于安全运行管理和未来展望。详细阐述了HVDC站点的日常巡检标准、定期试验项目和预防性维护计划。涵盖了高压设备操作票制度、两票三制在直流系统中的特殊要求，以及人员安全防护措施。最后，对下一代HVDC技术，如模块化多电平换流器（MMC-HVDC）的优势、极性倒换技术以及未来智能直流电网（Smart DC Grid）的发展方向进行了前瞻性介绍。 本书信息密度高，图文并茂，是HVDC工程领域不可或缺的参考宝典。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计和装帧质量给我留下了非常深刻的印象。在如今这个信息爆炸的时代，许多技术规范的书籍往往做得比较朴实无华，甚至有些枯燥。但《Q/GDW 692—2011 智能高压设备通信技术规范》在视觉呈现上显然投入了心思。厚实的纸张，清晰的印刷字体，以及合理的排版布局，都让阅读过程成为一种享受，而不是负担。特别是那些复杂的图表和示意图，它们的清晰度和精确度非常高，即便是初次接触这个领域的读者，也能很快抓住核心概念。我注意到书中在关键术语的定义和引用标准的部分做了详尽的标注，这对于实际工作中需要追溯源头和进行合规性检查的工程师来说，无疑是极大的便利。这种对细节的关注，体现了编写团队对技术准确性和用户体验的重视。尽管我目前正在从事的工作与高压设备的具体通信协议不是完全对口，但仅从这本书的制作水准来看，它已经超越了一本“规范”应有的标准，更像是一本精心打磨的技术手册。我尤其欣赏它在章节间的逻辑过渡设计，目录结构严谨，让人在快速查找特定信息时游刃有余，不会在浩瀚的技术文档中迷失方向。总体来说，这本书在物理形态上的专业性和易读性，为后续深入理解其技术内容奠定了极佳的基础。

评分☆☆☆☆☆

我花费了不少时间研究了这本书中关于系统架构和互操作性方面的章节，感觉编写者对于当前电力系统数字化转型的趋势有着非常敏锐的洞察力。书中对不同代际智能设备之间如何实现平滑过渡和有效通信，提出了许多兼顾现实约束和未来发展方向的解决方案。尤其是在描述网络拓扑结构和数据模型时，作者没有局限于理想化的实验室环境，而是充分考虑了实际电网环境下可能面临的电磁干扰、带宽限制以及安全隔离需求。比如，关于时间同步机制的论述，结合了实际运行中的精度要求和维护便利性，提供了好几种可行的实现路径，并对每种路径的优缺点进行了量化分析。这种务实的态度，让这本书的指导意义远超一般理论参考书。我印象最深的是关于数据采集和控制指令传输的延迟模型分析，它用非常直观的方式解释了为什么在某些关键操作中，通信的时延必须被控制在毫秒级别以内，并指明了在现有技术条件下，如何通过优化协议栈和硬件接口来逼近这一目标。对于从事系统集成和优化工作的技术人员而言，这些深入到实践层面的讨论，是教科书里很难找到的宝贵经验总结。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书时，我最大的感受是它在“安全性”问题上的前瞻性和彻底性。在高压设备这种关乎国家能源安全的领域，任何通信漏洞都可能导致灾难性的后果。这本书在信息安全章节的篇幅和深度上，让我感到非常满意。它不仅仅是简单地提及了加密和认证的重要性，而是详细阐述了针对电力行业特定攻击向量（如拒绝服务、数据篡改和侧信道攻击）所应采取的具体防御措施。我特别留意了其中关于密钥管理生命周期的描述，其流程设计考虑到了设备的长期服役周期和现场的维护条件，力求在最大限度安全的前提下，保证运维人员操作的便捷性。此外，书中关于物理层和数据链路层的安全设计也体现了“纵深防御”的理念，不把希望寄托于单一的安全机制。对于那些习惯于通用IT安全框架的工程师来说，这本书提供了一个非常宝贵的视角——如何将成熟的安全理念，高度适配到资源受限且对实时性要求极高的工业控制网络中。可以说，这本书在确保技术可行性的同时，也为构建一个“纵深防御”的智能电网通信体系提供了蓝图。

评分☆☆☆☆☆

从技术规范的严谨性角度来看，这本书的编写质量达到了国内行业标准的顶尖水平。它在定义每一个参数、每一个状态码时，都力求做到无二义性，这对于保证不同厂商设备间的兼容性至关重要。我花了相当时间对比了书中描述的报文结构和数据字段定义，发现其采用了许多成熟的、已经被市场验证过的标准编码方式，这极大地降低了未来引入新技术时的学习成本和集成风险。不过，我更欣赏的是它在处理“演进性”问题上的细腻之处。规范中明确区分了“强制要求”和“推荐实践”，并为未来可能的版本升级预留了字段扩展空间。这种设计体现了编写团队对技术生命周期管理的深刻理解。在一个快速迭代的技术领域，一个僵化的规范会迅速过时。而这本书在保持其核心稳定性的同时，巧妙地为未来的技术迭代设置了“钩子”，使得未来的协议升级可以在不破坏现有大量部署的设备的前提下，逐步引入更先进的功能。对于负责制定采购标准和长期技术规划的决策者来说，这是一个极具价值的参考点，因为它直接关系到未来十到二十年的投资回报和系统可持续性。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的整体感觉是，它不仅仅是一份技术指南，更像是电力行业通信领域一位经验丰富的老专家给后来者的“备忘录”。通读下来，你会发现字里行间都透露出大量从实际工程教训中总结出来的“潜规则”和“避坑指南”。比如，在某些章节中，作者会用非常含蓄的语言提醒读者注意某些看似微不足道的细节，而这些细节往往是导致现场故障的罪魁祸首。这些经验的沉淀，是任何纯粹理论教材无法提供的。例如，它对现场调试工具和诊断流程的描述，非常贴合实际操作人员的需求，从如何有效捕获异常报文到如何利用特定参数进行故障隔离，都给出了实用的操作步骤。这种从“理论到实践”的无缝衔接，让这本书的实用价值直线上升。它成功地将国家标准所需具备的宏观指导性与工程实施所必须的微观细节完美结合起来，使得它既能被高层管理者用作战略参考，也能被一线工程师作为解决具体问题的利器。对于任何希望深入理解中国智能电网通信基础设施的专业人士来说，这本书都称得上是一份不可或缺的、集大成之作。