配電網(wǎng)保護（原書第3版）內(nèi)容簡介

本書內(nèi)容廣泛，詳細介紹了配電網(wǎng)絡(luò)保護的理論和主要方法，并結(jié)合當(dāng)前配電網(wǎng)絡(luò)的最新發(fā)展趨勢，對數(shù)字繼電器、電力系統(tǒng)自動化的通信網(wǎng)絡(luò)等進行了討論。本書共14章，覆蓋了電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的各個部分：第1～3章介紹了繼電保護的基本原理；第4～9章詳細探討了配電網(wǎng)中各種繼保的整定方法和配合；第10、11章著重介紹了工業(yè)系統(tǒng)的保護；第12章主要討論了變電站的保護方案；第13章則介紹了最新的電力系統(tǒng)通信協(xié)議標(biāo)準IEC61850；14章主要介紹了系統(tǒng)的保護的安裝、測試和維護。本書可供國內(nèi)供電企業(yè)、科研部門從事配電網(wǎng)絡(luò)保護設(shè)計的工程技術(shù)人員和科研人員使用，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)大學(xué)生、研究生、老師的參考用書。

郭麗萍，博士，畢業(yè)于伯明翰大學(xué)。主要從事配電網(wǎng)絡(luò)保護設(shè)備方面的研究，先后發(fā)表論文40余篇，參與編寫過多本項目說明。

譯者序

原書第3版序

原書第2版序

原書第1版序和感謝

第1章 緒論 1

1.1 概況 1

1.2 電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識 1

1.3 保護要求 3

1.4 保護范圍 4

1.5 主保護和后備保護 5

1.5.1 主保護 5

1.5.2 后備保護 5

1.6 方向保護 6

1.7 習(xí)題 7

第2章 短路電流的計算 9

2.1 短路電流計算模型 9

2.1.1 系統(tǒng)阻抗影響 9

2.1.2 旋轉(zhuǎn)電機的影響 11

2.1.3 故障種類 12

2.1.4 故障電流計算 13

2.2 計算短路電流的方法 15

2.2.1 各序網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和重要性 18

2.2.2 使用對稱分量法進行不對稱故障計算 20

2.2.3 電力系統(tǒng)等效阻抗 20

2.3 保護系統(tǒng)的電流和電壓信號 21

2.4 用計算機進行故障計算 22

第3章 繼電器的類別和功能 24

3.1 分類 24

3.1.1 按結(jié)構(gòu)分類 24

3.1.2 按輸入信號分類 24

3.1.3 按功能分類 24

3.1.4 電氣設(shè)備的國際分類 25

3.2 電磁繼電器 26

3.2.1 吸引繼電器 26

3.2.2 帶移動線圈的繼電器 27

3.2.3 感應(yīng)繼電器 27

3.3 保護繼電器的發(fā)展 31

3.4 數(shù)字保護 31

3.4.1 概述 31

3.4.2 數(shù)字繼電器的特點 31

3.4.3 數(shù)字繼電器的典型結(jié)構(gòu) 32

3.4.4 數(shù)字繼電器的標(biāo)準功能 33

3.5 繼電器供電 34

第4章 電流互感器和電壓互感器 35

4.1 電壓互感器 35

4.1.1 等效電路 35

4.1.2 誤差 35

4.1.3 負載 36

4.1.4 電壓互感器的選擇 37

4.1.5 電容式電壓互感器 37

4.2 電流互感器 39

4.2.1 等效電路 39

4.2.2 誤差 40

4.2.3 交流飽和 41

4.2.4 負載 41

4.2.5 電流互感器的選擇 44

4.2.6 ANSI標(biāo)準定義的準確級 45

4.2.7 直流飽和 46

4.2.8 使用電流互感器的注意事項 47

第5章 過電流保護 49

5.1 簡述 49

5.2 過電流繼電器種類 49

5.2.1 固定電流值繼電器 49

5.2.2 定時限/定電流繼電器或定時限繼電器 51

5.2.3 反時限繼電器 52

5.3 過電流繼電器整定 52

5.3.1 速斷單元整定 52

5.3.2 保護變電站間連接線路的速斷單元覆蓋范圍 53

5.3.3 延時過電流繼電器參數(shù)整定 54

5.4 繼電器配合的限制條件 58

5.4.1 最小短路電流水平 58

5.4.2 發(fā)熱限制 59

5.4.3 啟動電流值 61

5.5 與Dy聯(lián)結(jié)變壓器的配合 69

5.5.1 三相短路故障 70

5.5.2 相間短路故障 70

5.5.3 單相接地故障 71

5.6 與熔斷器的配合 78

5.7 與負序單元的配合 78

5.8 帶電壓控制的過電流繼電器 79

5.9 用軟件技術(shù)設(shè)置過電流繼電器 80

5.10 數(shù)字繼電器中數(shù)字邏輯的使用 81

5.10.1 簡述 81

5.10.2 數(shù)字邏輯基礎(chǔ) 81

5.10.3 邏輯關(guān)系圖 82

5.11 群組整定變化的適應(yīng)性保護 84

5.12 習(xí)題 85

第6章 熔斷器、重合閘和分段器 89

6.1 設(shè)備 89

6.1.1 重合閘 89

6.1.2 分段器 92

6.1.3 熔斷器 92

6.2 配電系統(tǒng)的時間/電流設(shè)備的配合原則 94

6.2.1 熔斷器-熔斷器的配合 95

6.2.2 重合閘-熔斷器的配合 95

6.2.3 重合閘-重合閘的配合 98

6.2.4 重合閘-繼電器的配合 98

6.2.5 重合閘-分段器的配合 99

6.2.6 重合閘-分段器-熔斷器的配合 99

第7章 方向過電流繼電器 102

7.1 結(jié)構(gòu) 102

7.2 動作原則 103

7.3 繼電器的連接 103

7.3.1 30°連接（0°AMT） 103

7.3.2 60°連接（0°AMT） 104

7.3.3 90°連接（30°AMT） 105

7.3.4 90°連接（45°AMT） 105

7.4 接地故障方向繼電器 106

7.5 速斷單元的配合 111

7.6 方向過電流延時繼電器的整定 114

7.6.1 啟動電流整定 114

7.6.2 時間刻度整定 114

7.7 習(xí)題 119

第8章 差動保護 121

8.1 概述 121

8.2 差動保護的分類 123

8.3 變壓器差動保護 123

8.3.1 基本因素 124

8.3.2 CT的選擇和連接 125

8.3.3 接地故障時差動繼電器保護的繞組的百分比 130

8.3.4 確定斜率 131

8.3.5 電力變壓器中的故障電流分布 132

8.4 發(fā)電機和旋轉(zhuǎn)電機的差動保護 134

8.5 線路差動保護 137

8.6 母線差動保護 138

8.6.1 多個制動線圈的差動保護系統(tǒng) 138

8.6.2 高阻抗差動系統(tǒng) 138

8.7 習(xí)題 140

第9章 距離保護 142

9.1 概述 142

9.2 距離繼電器的種類 142

9.2.1 阻抗繼電器 144

9.2.2 方向繼電器 146

9.2.3 感抗繼電器 147

9.2.4 姆歐繼電器 148

9.2.5 完全極化的姆歐繼電器 149

9.2.6 透鏡特性的繼電器 150

9.2.7 多邊形特性的繼電器 150

9.2.8 混合特性繼電器 150

9.3 整定距離繼電器的保護范圍和動作時間 151

9.4 距離繼電器饋入電流的影響 154

9.5 距離保護中的弧阻影響 158

9.6 剩余補償 159

9.7 距離繼電器測得的阻抗 159

9.7.1 相單元 159

9.7.2 接地故障單元 160

9.8 電力系統(tǒng)振蕩 160

9.9 距離繼電器的有效保護范圍 163

9.10 最大負載檢查 164

9.10.1 姆歐繼電器 164

9.10.2 多邊形特性的繼電器 165

9.11 畫出繼電器整定值 165

9.12 聯(lián)鎖脫扣 174

9.12.1 欠范圍直接脫扣 174

9.12.2 允許的欠范圍聯(lián)鎖脫扣 174

9.12.3 允許的超范圍聯(lián)鎖脫扣 175

9.13 在串聯(lián)補償線路中的距離繼電器 175

9.14 在T形回路中距離保護的考慮因素 177

9.14.1 兩個端口有饋入電流的T形回路 177

9.14.2 所有三個端口都有饋入電流的T形回路 179

9.15 采用距離繼電器發(fā)現(xiàn)發(fā)電機勵磁故障 179

9.16 習(xí)題 181

第10章 工業(yè)系統(tǒng)的保護 184

10.1 保護設(shè)備 184

10.1.1 過電流繼電器 184

10.1.2 普通斷路器和塑殼斷路器的直接動作器件 184

10.1.3 熱繼電器、接觸器和熔斷器組合使用 184

10.2 電機相關(guān)過電流保護的整定原則 185

10.2.1 熱繼電器 185

10.2.2 低壓斷路器 186

第11章 工業(yè)負載切除系統(tǒng) 194

11.1 失電后的系統(tǒng)運行 194

11.2 自動減載系統(tǒng)的設(shè)計 195

11.2.1 簡單發(fā)電機模型 195

11.2.2 建立減載系統(tǒng)的參數(shù) 195

11.3 整定頻率繼電器的原則 196

11.3.1 動作時間 196

11.3.2 確定頻率波動 197

11.4 計算和整定某工廠的頻率繼電器的案例 197

11.4.1 過載計算 197

11.4.2 需要切除的負載 197

11.4.3 頻率水平 197

11.4.4 負載切除階段 197

11.4.5 確定頻率繼電器整定值 199

11.4.6 動作的驗證 201

第12章 保護方案和變電站設(shè)計圖 204

12.1 保護方案 204

12.1.1 發(fā)電機保護 204

12.1.2 電動機保護 205

12.1.3 變壓器保護 209

12.1.4 線路保護 212

12.2 變電站設(shè)計圖 213

12.2.1 單線圖 214

12.2.2 變電站布置圖 214

12.2.3 交流連接圖 215

12.2.4 直流連接圖 215

12.2.5 接線圖 216

12.2.6 邏輯圖 216

12.2.7 電纜列表 216

第13章 電力系統(tǒng)自動化的通信網(wǎng)絡(luò) 218

13.1 IEC 61850概述 219

13.2 IEC 61850的內(nèi)容和特點 220

13.3 系統(tǒng)配置語言 224

13.4 IEC 61850設(shè)備測試的問題 225

13.5 GOOSE信息的配置和驗證 227

13.5.1 系統(tǒng)配置 229

13.5.2 系統(tǒng)驗證試驗 229

13.6 變電站IT網(wǎng)絡(luò) 229

13.7 過程總線 230

第14章 保護系統(tǒng)的安裝、測試和維護 231

14.1 保護設(shè)備的安裝 231

14.2 測試保護方案 232

14.2.1 工廠測試 233

14.2.2 安裝前測試 233

14.2.3 周期性維護 237

14.3 安裝數(shù)字保護 238

14.3.1 設(shè)置參數(shù) 238

14.3.2 運行測試 239

附錄 習(xí)題答案 242

參考文獻 277

《質(zhì)量管理入門》（原書第3版）延續(xù)了經(jīng)典。它對于之前的版本增補了很多的內(nèi)容，雖歷經(jīng)20多年，其根本技法和理念卻沒有變化。

中詳述了以下內(nèi)容：

質(zhì)量管理的基本概念"para" label-module="para">

這是一本企業(yè)中高層管理者和一線技術(shù)人員都需要閱讀的質(zhì)量管理基礎(chǔ)讀物。

作為有抱負的工程師，需要學(xué)習(xí)很多知識，包括本領(lǐng)域的專業(yè)知識以及工程的基礎(chǔ)知識。同時，要具備終身學(xué)習(xí)的能力來掌握領(lǐng)域的最新發(fā)展。在這個過程中，工程思維和工程相關(guān)的設(shè)計能力是工程師的核心能力。本書是一本適合所有工程專業(yè)背景的讀者的工程入門書，以工程思維和能力的培養(yǎng)為核心，介紹了工程師應(yīng)具備的各種能力，助力讀者走上工程師之路。

本書特色

以工程思維和工程設(shè)計為主線，從各工程學(xué)科及主要專業(yè)領(lǐng)域的介紹開始，逐步深入地介紹工程師的技能、工程和設(shè)計的概念、常用的工程工具、項目管理、用戶體驗、工程師的人際交往等內(nèi)容，幫助讀者盡快融入工程師的角色。

作為全美靜電協(xié)會前主席，本書作者有扎實的工程項目基礎(chǔ)和豐富的經(jīng)驗，整個工程思維的脈絡(luò)在他的筆下被剖析得細致入微，各種類型的工程案例及分析使全書內(nèi)容飽滿、引人入勝，并引發(fā)讀者的思考。

突出強調(diào)工程中的關(guān)鍵理念、常用工作方法和良好的工作習(xí)慣，并通過一系列實例和練習(xí)培養(yǎng)提升讀者的工程素養(yǎng)，將工程思維的培養(yǎng)融入工作的方方面面。

譯者序

前言

第1章　工程是什么1

1.1　工程有許多領(lǐng)域1

1.1.1　航空工程2

1.1.2　農(nóng)業(yè)工程3

1.1.3　生物醫(yī)學(xué)工程3

1.1.4　化學(xué)工程4

1.1.5　土木工程4

1.1.6　計算機工程6

1.1.7　電氣工程6

1.1.8　環(huán)境工程7

1.1.9　工業(yè)工程7

1.1.10　材料工程8

1.1.11　機械工程8

1.1.12　機電工程9

1.1.13　造船工程9

1.1.14　核工程10

1.1.15　石油工程10

1.1.16　系統(tǒng)工程11

1.2　一些工程專業(yè)組織11

1.3　成為一個注冊專業(yè)工程師12

1.4　工程師：項目管理的核心13

1.5　工程：一組技能15

1.5.1　知識15

1.5.2　經(jīng)驗16

1.5.3　直覺16

關(guān)鍵術(shù)語18

第2章　設(shè)計是什么19

2.1　“設(shè)計”一詞的使用19

2.2　分析、設(shè)計和復(fù)制之間的不同20

2.2.1　分析21

2.2.2　設(shè)計23

2.2.3　復(fù)制23

2.3　優(yōu)秀的設(shè)計與糟糕的設(shè)計27

2.4　設(shè)計周期29

2.4.1　定義總體目標(biāo)29

2.4.2　收集信息31

2.4.3　確認和評估可能的設(shè)計策略31

2.4.4　設(shè)計初試31

2.4.5　模型與分析32

2.4.6　構(gòu)建原型、記錄文檔和測試33

2.4.7　修改和再次修改34

2.4.8　徹底測試產(chǎn)品35

2.5　生成想法37

2.5.1　頭腦風(fēng)暴的基本規(guī)則38

2.5.2　正式的頭腦風(fēng)暴38

2.5.3　非正式的頭腦風(fēng)暴會議42

2.6　設(shè)計實例47

2.6.1　機器人設(shè)計大賽47

2.6.2　面罩生產(chǎn)設(shè)備54

2.6.3　自動移液器57

2.6.4　帆船自動駕駛儀61

2.6.5　海洋能量采集機64

總結(jié)68

關(guān)鍵術(shù)語68

問題68

第3章　項目管理與團隊合作技能75

3.1　在團隊中工作75

3.1.1　建立一個有效的團隊76

3.1.2　組織結(jié)構(gòu)圖78

3.1.3　職位描述79

3.1.4　團隊聯(lián)系人列表79

3.1.5　團隊會議79

3.1.6　與組織中其他團隊合作80

3.2　管理任務(wù)：保持項目正常進行82

3.2.1　清單83

3.2.2　時間表83

3.2.3　甘特圖84

3.2.4　PERT圖84

3.3　文檔：項目成功的關(guān)鍵88

3.3.1　紙質(zhì)文檔與電子文檔88

3.3.2　工程師的日志（筆記本）89

3.3.3　日志格式90

3.3.4　使用你的工程日志90

3.3.5　技術(shù)報告91

3.3.6　軟件文檔與工程日志的作用92

3.3.7　日志的重要性：案例研究1…93

3.3.8　日志的重要性：案例研究2…94

3.4　法律問題：知識產(chǎn)權(quán)、專利和商業(yè)機密96

3.4.1　專利96

3.4.2　專利術(shù)語96

關(guān)鍵術(shù)語97

問題97

第4章　工程工具101

4.1　估計101

4.2　數(shù)字處理107

4.2.1　國際單位制107

4.2.2　單位一致108

4.2.3　有效數(shù)字108

4.2.4　尺寸和公差109

4.3　圖的類型111

4.3.1　半對數(shù)圖111

4.3.2　雙對數(shù)圖113

4.3.3　極坐標(biāo)圖114

4.3.4　三維圖形114

4.4　原型設(shè)計117

4.5　逆向工程122

4.6　計算機分析123

4.7　規(guī)格說明表134

4.8　因特網(wǎng)134

4.9　電子表格在工程設(shè)計中的應(yīng)用…137

4.10　實體模型與計算機輔助制圖143

4.10.1　為什么要畫工程圖144

4.10.2　圖紙的類型144

4.11　系統(tǒng)仿真149

4.12　電子電路仿真151

4.13　圖形化編程153

4.14　微處理器：另一種形式的計算機154

關(guān)鍵術(shù)語155

問題156第5章　人機界面164

5.1　人類如何與機器交互164

5.2　人體工程學(xué)165

5.3　認知167

5.4　人機界面：案例研究168

關(guān)鍵術(shù)語178

問題178

第6章　工程師與現(xiàn)實世界181

6.1　社會對工程師的看法181

6.2　工程師如何吸取教訓(xùn)183

6.3　失敗在工程設(shè)計中的影響：案例研究185

6.3.1　案例1：塔科馬海峽大橋185

6.3.2　案例2：哈特福德市民中心186

6.3.3　案例3：挑戰(zhàn)者號航天飛機186

6.3.4　案例4：堪薩斯市凱悅酒店187

6.3.5　案例5：三里島189

6.3.6　案例6：美國巡洋艦溫森斯號190

6.3.7　案例7：哈勃望遠鏡191

6.3.8　案例8：哈維蘭彗星型客機192

6.3.9　案例9：坍塌的天花板193

6.3.10　案例10：花旗集團中心…194

6.3.11　案例11：福特Pinto196

6.4　在設(shè)計中做好失敗的準備196

關(guān)鍵術(shù)語197

推薦閱讀197

問題197

第7章　學(xué)會表達、書寫及演講199

7.1　良好溝通技巧的重要性199

7.2　準備會談、演講和會議200

7.3　準備正式演講201

7.4　撰寫電子郵件、信件及備忘錄205

7.4.1　撰寫電子郵件206

7.4.2　正式電子郵件的頭206

7.4.3　郵件內(nèi)容的第一句206

7.4.4　正文207

7.4.5　書寫正式的備忘錄和信件209

7.5　撰寫技術(shù)報告、提案和期刊文章212

7.5.1　技術(shù)報告212

7.5.2　期刊論文213

7.5.3　提案213

7.6　撰寫說明手冊213

7.6.1　簡介213

7.6.2　安裝213

7.6.3　操作214

7.6.4　安全性214

7.6.5　故障排除214

7.6.6　附錄214

7.6.7　內(nèi)容的重復(fù)215

7.7　技術(shù)文檔撰寫策略218

7.7.1　對撰寫的文檔做好規(guī)劃218

7.7.2　選擇合適的地點撰寫文檔…218

7.7.3　確定讀者218

7.7.4　做筆記218

7.7.5　創(chuàng)建主題標(biāo)題219

7.7.6　短暫休息219

7.7.7　寫第一稿219

7.7.8　閱讀草稿219

7.7.9　修改草稿219

7.7.10　修改、修改、再修改219

7.7.11　審查最后的草稿220

7.7.12　常見的撰寫錯誤220

關(guān)鍵術(shù)語221

問題221

索引224

2100433B