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第1章 现代电网前沿科技发展与研究历程1

1.1现代电网网架结构发展历程1

1.2现代电网关键技术及设备发展历程4

1.3现代电网示范工程建设发展历程6

1.3.1特高压示范工程建设6

1.3.2微电网示范工程建设15

1.3.3智能电网示范工程建设16

参考文献20

第2章 基于CC-2000支撑平台的EMS高级应用系统研发及其示范工程21

2.1研究现状21

2.2工程需求21

2.3基于CC-2000支撑平台的EMS高级应用系统关键技术原理22

2.3.1 EMS数据库设计22

2.3.2 EMS应用功能概述23

2.3.3状态估计24

2.3.4潮流分析25

2.3.5安全分析与调度28

2.3.6稳定分析29

2.3.7调度员培训模拟31

2.3.8调度发电计划32

2.3.9技术创新点35

2.4应用情况37

2.4.1基于CC-2000支撑平台的EMS高级应用系统示范工程37

2.4.2基于CC-2000支撑平台的EMS高级应用系统效益分析43

2.5小结44

第3章 基于小波变换技术的输电线路故障测距关键技术研究及其在辽宁电网的示范工程46

3.1研究现状46

3.1.1输电线路故障测距技术的发展现状46

3.1.2技术推广应用现状48

3.2工程需求49

3.2.1研究目的及意义49

3.2.2示范工程背景51

3.2.3技术背景51

3.3基于小波变换技术的输电线路故障测距关键技术原理52

3.3.1行波故障测距基本原理52

3.3.2基于小波变换的行波故障测距技术52

3.3.3时钟同步技术55

3.3.4网络式双端测距主站算法56

3.3.5集中式、网络化测距系统组成原理56

3.3.6技术创新点59

3.4应用情况60

3.4.1基于小波变换技术的输电线路故障测距关键技术在辽宁电网的示范工程60

3.4.2基于小波变换技术的输电线路故障测距关键技术在辽宁电网的效益分析71

3.5小结71

参考文献73

第4章 风电场储能关键技术研究及其在卧牛石乡的示范工程75

4.1研究现状75

4.1.1风电研究现状75

4.1.2风电场储能研究现状75

4.2工程需求79

4.2.1研究的目的及意义79

4.2.2技术背景80

4.3风电场储能关键技术原理86

4.3.1风电和储能系统接入对电力调度的影响86

4.3.2储能系统的特性和影响89

4.3.3大规模风电系统接入的发电计划建模90

4.3.4储能系统接入的大规模风电发电计划建模92

4.3.5基于智能调度平台的发电计划调度系统93

4.3.6技术创新点100

4.4应用情况100

4.5小结109

参考文献110

第5章 高集成度智能变电站关键技术研究及其在辽宁电网的示范工程111

5.1研究现状111

5.1.1智能变电站研究现状111

5.1.2研究成果及工程应用现状112

5.2工程需求114

5.2.1研究目的及意义114

5.2.2示范工程背景115

5.2.3技术背景116

5.3高集成度智能变电站关键技术原理117

5.3.1过程层三网合一技术119

5.3.2时钟源无缝切换策略121

5.3.3合并单元与对侧差动保护同步方案123

5.3.4集中式保护控制软硬件平台技术127

5.3.5集中式保护控制系统功能分解131

5.3.6 HGIS外卡式光学电流互感器134

5.3.7变压器油色谱检测“一拖二”技术134

5.3.8全无线式在线监测系统135

5.3.9技术创新点138

5.4应用情况139

5.4.1高集成度智能变电站关键技术在辽宁电网的示范工程140

5.4.2高集成度智能变电站关键技术在辽宁电网的效益分析146

5.5小结148

参考文献149

第6章 无功补偿关键技术研究及其在辽宁受端电网的国产化示范工程150

6.1研究现状150

6.1.1动态无功技术在辽宁电网的应用150

6.1.2静止无功补偿器152

6.1.3静止无功发生器153

6.2工程需求158

6.2.1辽宁电网网架结构介绍158

6.2.2辽宁电网无功电压运行情况及存在的问题158

6.3无功补偿关键技术原理159

6.3.1 66kV直挂SVC关键技术原理159

6.3.2链式SVG关键技术原理163

6.3.3技术创新点169

6.4应用情况174

6.4.1 SVC示范工程1-直挂66kV母线光控SVC关键技术研究及示范应用工程174

6.4.2 SVG示范工程-受端电网无功补偿技术综合应用研究182

6.4.3无功补偿关键技术在辽宁的效益分析187

6.5小结190

参考文献191

第7章 增容导线关键技术及其在辽宁输电线路应用的示范工程192

7.1研究现状192

7.1.1碳纤维复合芯增容导线192

7.1.2间隙型增容导线194

7.2工程需求200

7.3增容导线关键技术原理201

7.3.1碳纤维复合芯增容导线201

7.3.2间隙型增容导线202

7.3.3增容导线的设计原理207

7.3.4技术创新点210

7.4应用情况211

7.4.1增容导线关键技术在辽宁输电线路的示范工程211

7.4.2增容导线关键技术在辽宁输电线路上应用的效益分析216

7.5小结217

参考文献218

第8章 提高配电网故障处理能力关键技术研究及其在沈阳市的示范工程219

8.1研究现状219

8.2工程需求222

8.3提高配电网故障处理能力关键技术原理225

8.3.1配电网故障风险评估及安全预警技术研究225

8.3.2配电网多源信息的粗糙集约简及其在故障分析中的应用229

8.3.3基于开关层-馈线层-变电站层的动态调整故障分析方法232

8.3.4基于等级偏好优序法的配电网故障恢复240

8.3.5技术创新点246

8.4应用情况246

8.4.1提高配电网故障处理能力关键技术在沈阳市的示范工程246

8.4.2提高配电网故障处理能力关键技术在沈阳市的效益分析252

8.5小结253

参考文献254

第9章 电力物联网关键技术研究及其在沈阳市的示范工程256

9.1研究现状256

9.1.1电力物联网的内涵256

9.1.2电力物联网架构257

9.2工程需求258

9.2.1用电信息采集系统简介258

9.2.2电表集抄方法260

9.3电力物联网关键技术原理261

9.3.1自组传感网关键技术261

9.3.2无线网络协议栈设计266

9.3.3协议栈模型267

9.3.4协议栈设计模式选择268

9.3.5邻居交换及冲突避免机制的建立271

9.3.6技术创新点273

9.4应用情况274

9.4.1电力物联网关键技术在沈阳市的示范工程274

9.4.2电力物联网关键技术在沈阳市的效益分析280

9.5小结281

参考文献282