●前言
第1章 緒論 1
1.1 電力繫統繼電保護的作用 1
1.2 繼電保護裝置的構成及對它的基本要求 2
1.3 電力繫統自動控制的內容及控制方式 4
1.3.1 電力繫統自動控制的主要內容 4
1.3.2 電力繫統的分層控制方式 6
思考題和習題 8
第2章 電網的電流保護 9
2.1 電流繼電器和輔助繼電器 9
2.1.1 電流繼電器 9
2.1.2 輔助繼電器 11
2.2 單側電源網絡相間短路的電流保護 13
2.2.1 電流速斷保護 13
2.2.2 限時電流速斷保護 16
2.2.3 定時限過電流保護 17
2.2.4 電流保護的接線方式 20
2.3 多側電源網絡相間短路的方向性電流保護 21
2.3.1 多側電源網絡相間短路采用電流保護存在的問題 21
2.3.2 方向性電流保護的工作原理 21
2.3.3 功率方向繼電器 22
2.3.4 相間短路功率方向繼電器的接線方式 26
2.3.5 雙側電源網絡中電流保護整定的特點 27
2.4 中性點直接接地電網的接地保護 29
2.4.1 中性焦直接接地電網接地短路時零序分量的特點 29
2.4.2 零序分量過濾器 30
2.4.3 三段式零序電流保護 32
2.4.4 方向性零序電流保護 34
2.5 中性點非直接接地電網的單相接地保護 35
2.5.1 中性點不接地電網中單相接地故障的特點和保護方式 35
2.5.2 中性點經消弧線圈接地電網中單相接地故障的特點與保護方式 38
思考題和習題 41
第3章 電網的距離保護 42
3.1 距離保護的作用原理 42
3.2 阻抗繼電器 42
3.2.1 構成阻抗繼電器的基本原則 42
3.2.2 不同特性阻抗繼電器動作方程的推導 43
3.2.3 阻抗繼電器的實現方法 50
3.2.4 阻抗繼電器的準確工作電流 52
3.2.5 方向性繼電器的“死區”及消除方法 53
3.3 阻抗繼電器的接線方式 55
3.3.1 對接線方式的基本要求 55
3.3.2 相間短路阻抗繼電器的接線方式 55
3.3.3 接地短路阻抗繼電器的零序電流補償接線方式 56
3.4 距離保護的構成和整定計算原則 57
3.4.1 距離保護的構成 57
3.4.2 距離保護的整定計算原則 58
3.5 影響距離保護工作的因素 60
3.5.1 短路點過渡電阻對距離保護的影響 61
3.5.2 電力繫統振蕩對距離保護的影響 62
思考題和習題 68
第4章 數字式保護及控制裝置基礎 70
4.1 數字式保護及控制裝置的特點 70
4.2 數字式保護及控制裝置的硬件原理 70
4.3 數字式保護及控制裝置的軟件流程 75
4.4 數字式保護及控制裝置的算法 78
思考題和習題 83
第5章 自動並列裝置及自動重合閘 84
5.1 自動並列的意義和方式 84
5.2 準同期並列條件的分析 85
5.2.1 準同期並列的條件 85
5.2.2 準同期並列條件的分析及整定 86
5.3 自動準同期裝置的基本原理 90
5.3.1 自動準同期裝置的功能 90
5.3.2 自動準同期裝置的構成 90
5.3.3 準同期並列合閘信號 90
5.3.4 恆定越前時間並列裝置的控制邏輯 92
5.4 數字式自動準同期並列裝置 93
5.4.1 數字式自動準同期並列裝置的軟件流程 93
5.4.2 電壓差的檢測及控制 94
5.4.3 頻率差的檢測及控制 96
5.4.4 越前時間的整定和合閘脈衝的形成 98
5.5 自動重合閘的作用及對其基本要求 102
5.6 三相自動重合閘 103
5.6.1 單側電源線路的三相一次自動重合閘 103
5.6.2 雙側電源線路的三相一次自動重合閘 105
5.6.3 重合閘與繼電保護的配合 107
5.7 單相自動重合閘和綜合重合閘 108
5.7.1 單相自動重合閘 109
5.7.2 綜合重合閘簡介 111
思考題和習題 112
第6章 輸電線路縱聯保護 113
6.1 縱聯保護的基本原理和分類 113
6.2 縱聯保護通道的構成原理及傳送信號的分類 113
6.2.1 電力線載波通道 113
6.2.2 微波通道 114
6.2.3 光纖通道 115
6.2.4 導引線通道 116
6.2.5 電力線載波縱聯保護傳送信號的分類 116
6.3 縱聯方向比較保護 116
6.3.1 高頻閉鎖負序方向保護 116
6.3.2 高頻閉鎖距離保護 118
6.4 縱聯差動保護 119
6.4.1 縱聯電流差動保護 119
6.4.2 縱聯相差保護 123
思考題和習題 128
第7章 電為變壓器保護及母線保護 129
7.1 電力變壓器的保護方式 129
7.2 變壓器的縱聯差動保護 129
7.2.1 變壓器縱聯差動保護的基本原理和構成原則 129
7.2.2 變壓器縱聯差動保護的特點 130
7.2.3 變壓器縱聯差動保護的整定計算原則 134
7.2.4 具有比率制動特性的差動繼電器 135
7.3 變壓器相間短路的後備保護 137
7.3.1 過電流保護 137
7.3.2 低電壓啟動的過電流保護 137
7.3.3 復合電壓啟動的過電流保護 138
7.3.4 負序過電流保護 139
7.4 變壓器的接地保護 139
7.5 變壓器的過勵磁保護 142
7.6 母線保護和斷路器失靈保護簡介 143
7.6.1 母線保護簡介 143
7.6.2 斷路器失靈保護簡介 144
思考題和習題 145
第8章 發電機勵磁自動控制及保護 146
8.1 同步發電機自動勵磁控制繫統 146
8.1.1 勵磁控制繫統的任務 146
8.1.2 勵磁控制繫統的方式 150
8.1.3 對勵磁控制繫統的基本要求 154
8.2 勵磁繫統中的整流電路 155
8.2.1 三相橋式不可控整流電路 155
8.2.2 三相橋式全控整流電路 156
8.3 自動勵磁調節裝置原理及工作特性 160
8.3.1 勵磁調節器的工作原理與特性 160
8.3.2 並聯運行機組間的無功功率分配 166
8.4 數字式自動勵磁調節器的工作原理 168
8.4.1 數字式自動勵磁調節器的軟件流程 168
8.4.2 電氣量測量和調節算法 169
8.4.3 數字移相脈衝 171
8.4.4 自動勵磁控制 172
8.5 發電機的保護方式 174
8.6 發電機的縱聯差動保護 176
8.6.1 發電機縱聯差動保護的原理接線和整定原則 176
8.6.2 發電機的不接近縱聯差動保護 177
8.6.3 具有標積制動特性的發電機縱聯羞動保護 177
8.7 發電機定子繞組的匝間短路保護 178
8.7.1 橫聯差動電流保護 178
、8.7.2 反應轉子回路二次諧波電流的匝間短路保護 179
8.7.3 反應縱向零序電壓的匝間短路保護 181
8.8 發電機的單相接地保護 182
8.8.1 發電機定子繞組單相接地的特點 182
8.8.2 利用零序電流構成的定子接地保護 183
8.8.3 利用零序電壓構成的定子接地保護 184
8.8.4 100%定子接地保護簡介 184
8.9 發電機的負序過電流保護 185
8.9.1 負序過電流保護的作用 185
8.9.2 反時限負序過電流保護 185
8.10 發電機的勵磁回路接地保護 186
8.10.1 外加電壓方式的一點接地保護 187
8.10.2 直流電橋式的一點接地保護 187
8.10.3 勵磁回路兩點接地保護 188
8.11 同步發電機的失磁保護 188
8.11.1 發電機失磁運行及其產生的影響 188
8.11.2 發電機失磁保護的阻抗判據 189
8.11.3 失磁保護的輔助判據 190
思考題和習題 190
第9章 電力繫統頻率及有功功率的自動調節 192
9.1 概述 192
9.1.1 頻率及有功功率調節的意義 192
9.1.2 電力繫統頻率及有功功率的分層控制 192
9.2 電力繫統的自動調頻方法 193
9.2.1 概述 193
9.2.2 單區域繫統的自動調頻方法 195
9.2.3 聯合電力繫統的自動調頻方法 199
9.3 電力繫統頻率調節繫統的動態特性 201
9.3.1 調節繫統的傳遞函數 201
9.3.2 頻率調節繫統的動態特性 206
9.4 電力繫統有功功率經濟分配控制 209
9.4.1 發電設備的經濟特性 210
9.4.2 等微增率準則 210
9.4.3 考慮網絡損耗的負荷經濟分配 212
9.5 電力繫統自動發電控制 213
9.5.1 自動發電控制的控制道程 213
9.5.2 AGC的控制模式和軟件流程 213
思考題和習題 215
第10章 其他安全自動控制裝置簡介 216
10.1 自動低頻減載 216
10.1.1 頻率變化的動態特性 216
10.1.2 自動低頻減載裝置的工作原理 218
10.2 備用電源自動投入及廠用電快速切除 221
10.2.1 概述 221
10.2.2 對備用電源自動投入裝置的基本要求 222
10.2.3 典型備用電源自動投入裝置及參數整定 223
10.2.4 廠用電快速切換 225
10.3 其他安全自動控制裝置 228
思考題和習題 229
參考文獻 231

《電力繫統保護與控制/高等院校電氣工程及其自動化專業繫列精品教材》繫統闡述了電力繫統繼電保護及自動控制的原理和裝置。內容包括：電力繫統的電流保護，距離保護，縱聯保護，發電機和變壓器的保護，自動並列和重合閘裝置，勵磁自動控制和自動調頻等裝置的作用、原理、構成和分析方法。在對每種裝置的闡述中，重點介紹微機型的構成方法。
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《電力繫統保護與控制/高等院校電氣工程及其自動化專業繫列精品教材》可作為高等院校電氣工程及其自動化、電氣工程等專業的本科生教材及相關專業研究生的教學參考書，還可供從事電力繫統繼電保護和自動控制的工程技術人員參考。