智能配電網技術叢書 通信技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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餘南華，際雲瑞 著

圖書標籤:

• 智能配電網
• 通信技術
• 電力通信
• 配電自動化
• 電力係統
• 物聯網
• 5G
• 電力綫載波
• 無綫通信
• 信息安全

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512311480

商品編碼：29745445482

包裝：平裝

齣版時間：2012-03-01

基本信息

書名:智能配電網技術叢書 通信技術

定價：32.00元

售價：21.8元,便宜10.2元,摺扣68

作者:餘南華,際雲瑞

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2012-03-01

ISBN：9787512311480

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.241kg

編輯推薦

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內容提要

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　　本書主要介紹瞭智能配電網通信技術，《智能配電網技術叢書：通信技術》共分為7章，內容包括智能電網與通信的關係、通信技術基礎知識、配電網中常用的通信技術、智能配電網通信協議、綜閤配電自動化通信組網、分布式電源並網通信和電動汽車基礎設施通信。
　　本書可供從事智能配電網通信技術研究、設計等工作的技術人員閱讀參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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智能配電網技術叢書：通信技術 概述 智能配電網的建設與發展，已經成為當前電力係統革新的核心焦點。其核心在於將信息通信技術深度融入傳統的電力配電網絡，實現信息的實時采集、傳輸、分析與決策，從而提升電網的運行效率、可靠性、經濟性和安全性。在這一宏大的技術圖景中，通信技術扮演著至關重要的“神經係統”角色，負責承載和傳遞來自電網各個層麵的海量信息，確保指令的精確下達與狀態的及時反饋。 本書《智能配電網技術叢書：通信技術》正是聚焦於這一關鍵領域，係統地闡述瞭支撐智能配電網運行所需的核心通信技術及其在配電網中的具體應用。本書旨在為電力行業的研究人員、工程師、技術人員以及相關領域的學生提供一個全麵、深入的學習和參考平颱，幫助他們理解和掌握智能配電網通信係統的設計、部署、運行與維護的關鍵技術。 內容要點 本書內容涵蓋瞭智能配電網通信技術體係的各個層麵，從基礎的通信原理到復雜的係統架構，再到前沿的技術發展，都進行瞭詳實的論述。 一、 智能配電網通信體係架構 本書首先從宏觀層麵介紹瞭智能配電網的通信體係架構。這包括瞭通信的層級劃分，例如： 設備層通信（Device Layer Communication）：主要指智能電錶、開關設備、傳感器等終端設備與就近的通信節點（如集中器）之間進行的通信。此層通信要求高可靠性、低成本，並需要支持多種通信協議以兼容不同設備。 變電站/匯聚層通信（Substation/Aggregation Layer Communication）：負責將來自設備層的采集信息匯聚，並嚮上層傳輸。這一層級通常涉及更高級彆的網絡設備，需要更高的帶寬和更低的時延。 區域/骨乾層通信（Area/Backbone Layer Communication）：連接各個變電站或區域匯聚節點，形成覆蓋廣闊的通信網絡。此層通信對帶寬、可靠性和安全性有極高的要求，通常采用成熟的工業級通信技術。 主站/控製中心層通信（Master Station/Control Center Layer Communication）：連接到電網運行控製中心，實現對整個配電網的集中監控和調度。這一層級是智能配電網的“大腦”，對通信的實時性、穩定性要求最高。 本書詳細分析瞭不同層級通信的需求差異，以及支撐這些需求的通信技術選擇。 二、 關鍵通信技術詳解 本書深入剖析瞭支撐智能配電網通信的各類關鍵技術，並根據其在配電網中的適用性進行瞭分類闡述： 1. 有綫通信技術： 光縴通信（Optical Fiber Communication）：作為高帶寬、低損耗、抗電磁乾擾的理想介質，光縴通信在智能配電網骨乾網中扮演著核心角色。本書介紹瞭光縴通信的原理、常用光纜類型、光傳輸設備（如DWDM、OTN）以及其在電網中的部署策略。 電力綫載波通信（Power Line Carrier Communication, PLCC）：利用現有的電力綫作為通信介質，PLCC技術具有部署方便、成本較低的優勢，特彆適用於電網末端和難以敷設光縴的區域。本書詳細講解瞭PLCC的工作原理、調製解調技術、信號衰減與乾擾特性，以及在智能電錶通信、綫路保護等方麵的應用。 以太網（Ethernet）：作為一種成熟且廣泛應用的局域網技術，以太網在智能配電網的變電站內部和區域匯聚層得到瞭廣泛應用。本書介紹瞭工業以太網（Industrial Ethernet）的特點，如實時性、冗餘機製、高可靠性等，以及其在IEC 61850標準中的應用。 SDH/MSTP（Synchronous Digital Hierarchy / Multi-Service Transport Platform）：雖然在某些場景下可能被IP網絡取代，但SDH/MSTP憑藉其高可靠性和成熟的傳輸機製，在部分老舊改造和對可靠性要求極高的區域仍然發揮著重要作用。本書對其基本原理、復用方式、保護機製進行瞭介紹。 2. 無綫通信技術： 蜂窩通信（Cellular Communication）：包括2G、3G、4G（LTE）和正在發展的5G技術。蜂窩通信以其廣覆蓋、高帶寬、低時延的特點，在智能配電網的移動式監測、遠程抄錶、無人值守變電站通信等方麵展現齣巨大潛力。本書深入探討瞭不同代際蜂窩通信技術在配電網應用中的優勢與挑戰，特彆是5G技術在低時延、高可靠性通信（URLLC）方麵的突破及其在電網中的潛在應用場景，如分布式光伏的接入管理、動態電壓控製等。 低功耗廣域網（LPWAN）：如LoRa、NB-IoT（Narrowband IoT）等技術，專注於低功耗、低數據速率、長距離通信。LPWAN技術特彆適閤部署大量分布廣泛、功耗敏感的傳感器節點，例如智能電錶、環境監測設備等。本書詳細介紹瞭LPWAN的通信原理、網絡架構、典型應用場景，以及其在配電網物聯網（IoT）中的重要作用。 無綫Mesh網絡（Wireless Mesh Networks）：通過節點間的自組織和多跳通信，實現網絡的靈活擴展和高可靠性。在智能電錶抄錶、配電自動化終端通信等場景中，無綫Mesh網絡能夠有效剋服單跳通信的距離限製和單點故障問題。本書介紹瞭Mesh網絡的拓撲結構、路由協議、以及在配電網中的優勢。 專用無綫通信（Proprietary Wireless Communication）：如RF4CE、Zigbee等，適用於特定區域或特定設備的短距離、低功耗通信需求。本書對其基本原理、協議棧及在配電自動化中的應用進行瞭說明。 3. 通信協議與標準： IEC 61850：這是智能變電站通信的國際標準，對實現變電站內和變電站之間的高度互操作性至關重要。本書詳細闡述瞭IEC 61850的報文模型、通信服務模型（ACSI）、數據集模型，以及其在智能配電網中的應用，如IED（智能電子設備）之間的通信、與主站係統的通信等。 DNP3（Distributed Network Protocol）：一種廣泛應用於SCADA係統（Supervisory Control and Data Acquisition）的通信協議，在配電自動化中仍然扮演著重要角色，特彆是在與老舊設備兼容和數據采集方麵。本書對其報文結構、功能碼、傳輸層特性進行瞭介紹。 Modbus：一種簡單易用的通信協議，常用於現場設備之間的通信。本書對其基本概念、報文格式以及在配電網中的應用進行瞭闡述。 MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）：一種輕量級的發布/訂閱消息協議，在物聯網通信領域得到廣泛應用，尤其適閤智能配電網的分布式數據采集和狀態監測。本書介紹瞭MQTT的架構、消息模型以及其在配電物聯網中的優勢。 IPv6：隨著設備數量的激增，IPv4地址的不足日益凸顯。IPv6憑藉其海量的地址空間，為構建大規模的智能配電網通信網絡提供瞭基礎。本書探討瞭IPv6在配電網中的應用策略和優勢。 三、 智能配電網通信網絡安全 通信安全是智能配電網運行的生命綫。本書高度重視網絡安全問題，並進行瞭專題討論： 威脅與風險分析：詳細分析瞭智能配電網通信麵臨的各類安全威脅，包括拒絕服務攻擊（DoS/DDoS）、數據篡改、非法訪問、竊聽等。 安全防護技術：介紹瞭多種安全防護技術，如防火牆、入侵檢測/防禦係統（IDS/IPS）、VPN（虛擬專用網絡）、數字證書、加密算法（AES、RSA等）、身份認證機製等。 安全管理與策略：強調瞭建立完善的安全管理製度、製定明確的安全策略、定期進行安全審計和漏洞掃描的重要性。 IEC 62443等工業安全標準：介紹瞭與智能電網相關的工業控製係統安全標準，並闡述瞭如何在配電網通信係統中落地執行。 四、 智能配電網通信係統的設計與部署 本書不僅講解瞭技術原理，還提供瞭實際的設計與部署指導： 通信網絡規劃：如何根據配電網的規模、拓撲結構、業務需求等進行閤理的通信網絡規劃，包括覆蓋範圍、節點選址、帶寬需求估算等。 設備選型：如何根據不同通信場景和性能要求，選擇閤適的通信設備，如路由器、交換機、無綫終端、光傳輸設備等。 係統集成：如何將不同廠商、不同技術的通信設備和協議進行有效的集成，實現互聯互通。 測試與驗證：通信係統部署前後的測試方法與驗證流程，確保係統的可靠性和性能。 五、 案例分析與未來展望 為瞭幫助讀者更好地理解理論知識在實踐中的應用，本書包含瞭一些典型的智能配電網通信應用案例分析，涵蓋瞭配電自動化、用戶端信息采集（AMI）、分布式能源接入、電動汽車充電網絡通信等方麵。 同時，本書也對智能配電網通信技術的未來發展趨勢進行瞭展望，例如： 5G技術在配電網中的深度融閤：包括其在高精度時間同步、車聯網（V2G）通信、邊緣計算等方麵的應用。 人工智能（AI）在通信網絡管理與優化中的應用：如AI驅動的網絡故障預測與自愈、智能流量調度、安全威脅檢測等。 量子通信在電力係統中的探索：雖然仍處於早期階段，但量子通信在數據安全和保密性方麵的潛力不容忽視。 工業物聯網（IIoT）與配電網的融閤：構建更廣泛、更智能的電力物聯網生態係統。 結論 《智能配電網技術叢書：通信技術》是一本係統、全麵、深入的專業著作，旨在為讀者提供關於智能配電網通信技術的最新、最實用的知識。通過對本書的學習，讀者將能夠深刻理解智能配電網通信的核心技術、關鍵挑戰和發展趨勢，為推動我國智能電網技術的進步做齣貢獻。本書內容翔實，理論與實踐相結閤，是相關領域從業人員和研究者的重要參考書。

評分☆☆☆☆☆

從讀者的體驗角度來看，這本書在術語的統一性和上下文的連貫性方麵存在一些不一緻的地方。我注意到，書中不同章節對於同一個關鍵概念，比如“毫秒級同步”，在不同的上下文中使用瞭略微不同的技術定義，這在要求高度精確性的通信領域是需要警惕的。更讓我感到睏惑的是，盡管書名明確指嚮“通信技術”，但書中關於網絡協議棧的介紹，似乎停留在 OSI 七層模型的早期理解階段，對於TCP/IP協議簇在工業控製網絡（如IEC 61850 GOOSE報文的傳輸機製）中如何進行優化和定製化的討論，顯得非常基礎和概括。我原本期望看到的是對時間敏感網絡（TSN）在配電自動化中實現確定性通信的具體QoS保障機製的深入解析，比如如何配置時間同步協議PTP（IEEE 1588）以滿足毫秒級的同步精度要求。然而，關於這些具體的技術細節，書中多是點到為止，沒有提供深入的配置參數或實際的性能測試數據作為佐證，這使得理論的實踐價值大打摺扣。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在電力領域摸爬滾打多年的老兵，我深知理論與實踐的鴻溝。這本書的敘述方式，可以說是將理論的深度挖掘到瞭極緻，但給人的感覺卻是“高聳入雲，鮮有落腳點”。書中大量的公式和抽象模型，雖然在數學上嚴謹無比，但當你試圖將其對應到實際的野外現場環境——比如復雜電磁乾擾下的光縴冗餘配置，或者邊緣計算在配電自動化設備中的資源調度問題時，你會發現那些精妙的數學公式似乎失去瞭它們的直接應用價值。我期待的是看到一些具體的，經過同行驗證的“最佳實踐”案例，比如在某個城市電網改造項目中，他們是如何平衡低延遲通信和數據完整性的。書中雖然提到瞭“可靠性”，但多數時候是通過冗餘設計和故障率的統計學模型來闡述，而非實際工程中應對突發性網絡中斷的策略性部署。這種過於側重基礎理論，而對高層級係統架構和操作層麵的指導不足的寫法，讓這本書更適閤作為學術研究的理論基石，而非工程現場的實戰手冊。對於需要快速解決現場通信瓶頸的工程師來說，這本書提供的解決方案路徑顯得過於漫長和間接瞭。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的過程，我一直在努力將書中的“電力”知識和“通信”知識進行有機結閤，但收效甚微。這本書的寫作風格偏嚮於宏大敘事和基礎原理的闡述，對於那些已經熟練掌握瞭基礎知識，渴望在兩者交叉領域找到突破口的工程師來說，它提供的“增量價值”有限。舉個例子，書中詳細分析瞭各種傳感器的精度和漂移問題，這是電力測量的核心內容，但對於這些傳感器采集到的數據如何高效、安全地通過無綫mesh網絡迴傳到控製中心，並進行實時的數據清洗和異常檢測，書中的內容則顯得非常單薄和籠統。我更需要的是關於物聯網（IoT）安全框架在配電網邊緣節點部署的詳細指南，以及在帶寬受限場景下如何進行有效的負載均衡和數據壓縮策略。這本書給我留下的印象是，它成功地將電力電子和傳統的電力係統分析講透瞭，但在“智能”和“通信”這兩把現代配電網的關鍵鑰匙上，它的描述深度和廣度都未能達到預期，更像是一本在“通信”層麵上略顯保守的電力係統技術參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名裏帶著“智能配電網技術叢書”和“通信技術”的字樣，讓我這個搞電力係統集成的人充滿瞭期待。我原本以為這會是一本深入探討如何將先進的通信協議（比如5G、TSN）應用到配電自動化和故障診斷中的寶典。翻開第一頁，映入眼簾的卻是大量關於傳統電力電子器件工作原理的圖解，以及一些關於高頻開關電源設計的數學推導。這和我想象中那種充滿數據流、網絡拓撲和網絡安全策略的“現代通信”視角大相徑庭。我花瞭很大力氣去尋找關於IEC 61850標準在現代配電層麵的最新擴展應用，或者至少是關於IEEE 2030.5標準的實際部署案例。然而，書的重點似乎完全放在瞭如何提高逆變器的效率和穩定性上，這對於一個專注於係統集成和信息流的工程師來說，無疑有些偏離瞭核心需求。我理解電力電子是智能電網的基礎，但如果一本書名叫通信技術，卻花瞭超過三分之二的篇幅講解半導體物理和濾波電路，那麼讀者在獲取期望信息時，會感到相當的迷茫和挫敗。整本書讀下來，我感覺更像是在閱讀一本優秀的電力電子教材，而不是一本聚焦於信息時代配網升級的專業參考書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示設計，透露齣一種非常傳統和學院派的風格，這本身無可厚非，但對於期望快速獲取關鍵信息的讀者來說，效率著實不高。內容組織上，似乎缺乏一個清晰的、以應用場景為驅動的邏輯綫索。它更像是一係列獨立知識點的堆砌，每一個章節都像是從不同的研討會論文中截取齣來的片段。例如，某一章詳細介紹瞭某個特定通信接口的時序圖，但緊接著下一章又跳到瞭電磁兼容性的基礎理論，中間缺乏一個將這兩者聯係起來的、關於“實際係統集成中的挑戰與對策”的過渡。我特意尋找關於“網絡切片”或“軟件定義網絡（SDN）”在配電網側的具體實現難點和優勢分析，但這些前沿概念僅僅在摘要中一筆帶過，沒有展開實質性的技術討論。如果本書的目標讀者是希望瞭解如何利用最新的信息技術來“賦能”配電網的決策者或高級工程師，那麼它在戰略視野和新興技術整閤方麵的探討顯得力度不足，更像是一本對現有技術的“深度再加工”，而非對未來趨勢的“前瞻性引導”。