第1章 电力系统概述 1
1.1 电力系统基础 3
1.1.1 电力系统基本概念 3
1.1.2 电力生产主要特点 3
1.2 我国电网发展历程 4
1.2.1 我国早期电网及发展历程 4
1.2.2 特高压交直流联网 5
1.2.3 我国电网现状和特点 7
1.3 我国电网调控发展历程 9
1.3.1 我国早期电网调控及发展历程 9
1.3.2 电网调控管理现状 10
第2章 电网调控运行管理 21
2.1 调控运行管理主要内容 23
2.2 实时调控运行管理 24
2.2.1 运行值班岗位设置 24
2.2.2 实时倒闸操作 25
2.2.3 实时运行监视 26
2.2.4 电网故障处置 28
2.2.5 运行后评估 29
2.3 调控运行专业管理 29
2.3.1 安全内控管理 29
2.3.2 在线安全分析 29
2.3.3 日内市场管理 29
2.3.4 调度运行应急管理 30
2.3.5 重大事件汇报 31
2.3.6 统计分析管理 32
2.3.7 持证上岗管理 32
2.4 调控运行相关业务管理 33
2.4.1 调度计划管理 33
2.4.2 电网运行方式管理 34
2.4.3 并网电厂运行管理 35
2.4.4 继电保护和安全自动装置运行管理 35
2.4.5 网络安全管理 36
第3章 电网设备监视 41
3.1 设备集中监视 43
3.1.1 集中监视运行职责 43
3.1.2 集中监视信息及分类 43
3.1.3 集中监视运行管理 43
3.2 设备监视信息处置 45
3.2.1 监视信息分类与处置 45
3.2.2 监视典型异常信号分析处置 46
第4章 电网稳定 63
4.1 电力系统稳定 65
4.1.1 电力系统稳定概念 65
4.1.2 电力系统静态稳定 68
4.1.3 电力系统暂态稳定 68
4.1.4 电力系统动态稳定 70
4.1.5 电网稳定分析 72
4.2 稳定标准 73
4.2.1 我国电力系统稳定行业标准 73
4.2.2 电力系统的静态稳定储备标准 74
4.2.3 电力系统承受大扰动能力的安全稳定标准 74
4.2.4 国外安全稳定标准简介 75
4.2.5 国内外安全稳定标准比较 75
4.3 在线安全分析 75
4.3.1 在线安全分析发展历程 75
4.3.2 在线安全分析技术 78
4.3.3 在线安全分析应用 80
4.4 稳定措施 84
4.4.1 提高电力系统静态稳定的措施 84
4.4.2 提高电力系统暂态稳定的措施 84
4.4.3 提高电力系统动态稳定的措施 85
第5章 电网运行调整 87
5.1 有功及频率调整 89
5.1.1 基础理论 89
5.1.2 频率调整 90
5.1.3 潮流调整 93
5.1.4 负荷及出力调整 94
5.2 无功及电压调整 99
5.2.1 基础理论 99
5.2.2 电压调整原则和方式 100
5.2.3 电压调整方法 101
第6章 电网倒闸操作 103
6.1 倒闸操作概述 105
6.1.1 倒闸操作原则 105
6.1.2 倒闸操作流程 107
6.2 交流电气设备操作 110
6.2.1 母线操作 110
6.2.2 变压器操作 112
6.2.3 断路器操作 115
6.2.4 隔离开关操作 117
6.2.5 补偿装置操作 119
6.2.6 继电保护及安全自动装置操作 122
6.3 直流电气设备操作 125
6.3.1 换流阀顺序控制 125
6.3.2 极顺序控制 126
6.3.3 大地金属回线转换 126
6.3.4 直流极开路试验 127
6.4 电网方式调整操作 128
6.4.1 解、合环操作 128
6.4.2 并、解列操作 130
6.4.3 线路停送电操作 133
6.4.4 新设备启动投运 136
6.5 倒闸操作新模式 139
6.5.1 刀闸远方操作 139
6.5.2 程序化顺控操作 141
6.5.3 停电设备冷备用操作 143
第7章 电网故障处理 145
7.1 故障处理概述 147
7.1.1 事故等级与分类 147
7.1.2 故障处理的基本原则 147
7.1.3 故障处置分工 150
7.2 主要故障处理 151
7.2.1 线路故障及处理原则 151
7.2.2 母线故障及处理原则 155
7.2.3 变压器故障及异常处理 158
7.2.4 断路器及隔离开关故障及处理原则 159
7.2.5 补偿装置故障及处理原则 161
7.2.6 直流输电系统故障及处理原则 162
7.2.7 发电机故障及处理原则 166
7.2.8 发电厂、变电站全停故障处理 167
7.2.9 频率、电压异常处理 168
7.2.10 系统振荡处理 171
7.2.11 电网黑启动 173
7.2.12 自动化通信系统异常处理 174
7.2.13 大面积停电事件及处理原则 176
7.3 故障信息汇报 181
7.3.1 重大事件分类 181
7.3.2 汇报要求 183
第8章 发电厂运行 185
8.1 火力发电厂运行 187
8.1.1 火力发电厂分类 187
8.1.2 燃煤火力发电厂构成 188
8.1.3 燃煤火力发电厂的电能生产过程 191
8.1.4 燃气轮机发电 192
8.2 水电厂运行 193
8.2.1 水电厂类型和构成 193
8.2.2 典型水电厂运行 195
8.2.3 梯级水电厂运行控制介绍 197
8.3 核电站运行 198
8.3.1 核电站类型和构成 198
8.3.2 反应堆运行控制 202
8.3.3 典型核电站运行 203
8.4 风电场运行 204
8.4.1 风电装机情况 204
8.4.2 风机原理及构成 204
8.4.3 风力发电对电网的影响 208
8.5 太阳能发电 210
8.5.1 太阳能发电概况 210
8.5.2 太阳能发电分类及特点 210
8.5.3 太阳能发电对电网运行的影响 211
8.6 储能发电技术 213
8.6.1 抽水蓄能 213
8.6.2 压缩空气储能 215
8.6.3 电化学储能 215
8.6.4 其他储能发电技术 215
8.7 其他能源发电技术 216
8.7.1 潮汐发电 216
8.7.2 地热发电 217
8.7.3 生物质能发电 218
8.8 分布式发电 219
8.8.1 分布式发电概况 219
8.8.2 分布式发电运行 220
第9章 交流变电站运行 225
9.1 运行方式 227
9.1.1 主接线方式 227
9.1.2 变电站运行方式 230
9.2 一次设备 230
9.2.1 线路 230
9.2.2 母线 235
9.2.3 变压器 236
9.2.4 断路器 240
9.2.5 隔离开关 242
9.2.6 GIS/HGIS 244
9.2.7 高压电抗器 246
9.2.8 串联补偿器 247
9.2.9 无功补偿装置 248
9.2.10 互感器 249
9.3 二次设备 251
9.3.1 二次设备概述 251
9.3.2 保护装置 251
9.3.3 安全自动装置 256
9.3.4 自动控制装置 257
9.3.5 其他装置 257
9.4 智能变电站 258
9.4.1 基本概念 258
9.4.2 智能化变电站的体系结构 258
9.4.3 智能化变电站的特点 260
9.4.4 设备功能要求 260
9.4.5 智能变电站应用实例 263
第10章 直流换流站运行 265
10.1 换流站运行方式 267
10.1.1 常规换流站运行方式 267
10.1.2 背靠背换流站运行方式 271
10.1.3 特高压直流换流站运行方式 273
10.2 一次设备 277
10.2.1 换流阀 277
10.2.2 换流变压器 280
10.2.3 换流器 285
10.2.4 平波电抗器 286
10.2.5 直流断路器 289
10.2.6 交流滤波器 291
10.2.7 直流滤波器 294
10.2.8 直流线路 296
10.2.9 直流接地极 297
10.3 二次设备 300
10.3.1 直流控制保护基本结构和配置 300
10.3.2 直流控制 302
10.3.3 直流保护 303
10.4 换流阀冷却系统 307
10.4.1 阀内水冷系统 307
10.4.2 阀外水冷系统 308
10.4.3 阀外风冷系统 308
10.4.4 阀水冷系统保护配置 309
第11章 电力市场 311
11.1 总体介绍 313
11.2 电能市场 313
11.2.1 中长期电能市场 314
11.2.2 日前电能市场 314
11.2.3 日内、实时电能市场 315
11.3 辅助服务市场 315
11.4 容量市场 315
11.5 金融输电权市场 317
11.6 电力现货市场主要业务环节 317
11.6.1 数据申报 317
11.6.2 市场出清计算与定价 318
11.6.3 安全校核 320
11.6.4 市场结算 320
11.6.5 信息发布 320
11.7 我国电力市场改革历程 321
11.7.1 电改5号文及相关进展 321
11.7.2 电改9号文及相关进展 322
11.8 跨区域省间富余可再生能源电力现货市场实践 324
11.8.1 市场总体架构 324
11.8.2 市场流程 326
11.8.3 交易执行和偏差调整 327
11.8.4 交易结算 329
11.9 东北电网电力调峰辅助服务市场 329
11.9.1 市场规则 329
11.9.2 东北电网调峰辅助服务市场运行效果 333
第12章 电网新技术应用 335
12.1 柔性直流输电技术 337
12.1.1 柔性直流输电的工作原理 337
12.1.2 柔性直流输电的特点 339
12.1.3 柔性直流输电的主要设备 341
12.1.4 柔性直流输电工程介绍 342
12.2 灵活交流输电技术 345
12.2.1 FACTS技术及其发展 345
12.2.2 故障电流限制器FCL 350
12.2.3 统一潮流控制器UPFC 353
12.3 新一代调相机 357
12.3.1 调相机发展历程 357
12.3.2 新一代调相机介绍 358
12.3.3 主要性能参数及技术特点 360
12.3.4 与静止型无功补偿装置对比 361
12.3.5 新一代调相机运行特性 361
12.3.6 主要应用 362
12.4 系统保护 362
12.4.1 系统保护建设背景 363
12.4.2 系统保护技术方案 364
12.4.3 华东电网频率紧急协调控制系统 366
第13章 调控技术支持系统 369
13.1 智能电网调度控制系统概述 371
13.1.1 调度自动化发展历程 371
13.1.2 D5000系统 372
13.2 特高压电网一体化管控功能 373
13.2.1 基本概况 373
13.2.2 国分省协同监视 374
13.2.3 综合智能告警信息广域共享 374
13.2.4 电子预案及故障后三屏推送 375
13.2.5 特高压直流运行风险评估 376
13.3 电网实时平衡能力监视功能 376
13.3.1 简介 376
13.3.2 国调监视相关内容 377
13.3.3 分中心监视相关内容 378
13.3.4 省调监视相关内容 379
13.4 调控人员仿真培训功能 379
13.4.1 DTS基本概念 379
13.4.2 DTS用途 380
13.4.3 DTS的培训方式 381
13.5 主网运行协同管理功能 382
13.5.1 基本概况 382
13.5.2 总体框架 382
13.5.3 线路外部运行环境监测功能 383
13.5.4 规范化调控日志 385
13.5.5 信息共享及历史信息查询 386
附录A 电网主要设备常用名称 387
参考文献 394
