GB/T 51071-2014 330kv~750kv智能变电站设计规范 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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中国电力企业联合会 编

图书标签:

• 智能变电站
• 电力系统
• 高压变电站
• 设计规范
• GB/T 51071-2014
• 电力工程
• 电气工程
• 自动化
• 继电保护
• 电力设备

出版社： 中国计划出版社

ISBN：9158024261509

版次：1

商品编码：11704394

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-06-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　　　　本规范适用于交流电压为330kV～750kV 智能变电站（开关站）新建工程的设计。

目录

1　总则
2　术语
3　站址选择和总布置
4　电气一次
5　二次系统
6　土建
7　消防
8　节能和环保
9　劳动安全和职业卫生
附录A　变电站自动化系统结构示意图
本规范用词说明
引用标准名录
附：条文说明

前言/序言

《现代电力系统继电保护与自动化技术》 图书简介 本书系统梳理了现代电力系统继电保护与自动化的核心理论、关键技术与工程实践，旨在为电力系统设计、运行、维护人员及相关专业的高等院校师生提供一部全面、深入且具有前瞻性的专业参考书。内容紧密围绕当前智能电网建设对保护和自动化系统提出的新要求，覆盖了从基础原理到前沿应用的完整知识体系。 第一部分：电力系统基础与继电保护原理 本部分首先回顾了电力系统暂态分析的基础知识，重点阐述了短路电流计算方法（包括不对称短路、三相短路、两相短路、单相接地短路等），为后续保护配置提供必要的数学和物理基础。 随后，详细介绍了传统电流和电压保护的基本原理，如过流保护、距离保护、零序保护等。书中对各种保护的动作特性、选择性、灵敏度和速动性进行了深入的辨析和比较，特别强调了微机化保护装置取代传统机电式保护所带来的技术革新。 第二部分：微机继电保护与通信技术 随着信息技术的飞速发展，微机保护已成为主流。本部分集中论述了微机保护装置的硬件结构、软件算法及关键技术。内容涵盖了： 1. 采样与量化： 详细解析了电流、电压信号的数字化过程，包括傅里叶变换在电力系统中的应用，以及如何准确提取基波和高次谐波信息。 2. 典型保护算法： 深入剖析了相量测量单元（PMU）在保护中的应用，以及各种智能化的保护算法，如基于小波分析的故障识别、自适应保护定值整定技术等。 3. 通信技术在保护中的应用： 重点介绍了基于光纤通信的网络化保护架构。包括IEC 61850 标准的全面解读，特别是其在间隔层（GOOSE 报文）和过程层（SV 采样量）的应用，阐述了如何实现“硬压板”级别的快速可靠通信。 第三部分：电力系统自动化与智能电网 电力系统自动化是实现电网安全、经济运行的关键。本部分聚焦于变电站自动化、配电自动化和电网远动系统。 1. 变电站自动化系统（SAS）： 详细介绍了变电站的纵向和横向通信结构，阐述了智能电子设备（IEDs）如何协同工作，实现设备状态监测、控制和保护的集成。重点讨论了统一的对时技术（如GPS/北斗授时）对保护和自动化动作一致性的重要性。 2. 故障录波与暂态分析： 讲解了高质量的故障录波器在事故分析中的作用，包括多通道同步录波、故障前后的数据恢复与波形重构技术，是提高运维水平的基石。 3. 配电网自动化： 针对配电网拓扑复杂、故障点分散的特点，介绍了配电自动化系统的架构、故障定位、隔离与自愈技术，为提升供电可靠性提供技术支撑。 第四部分：特种设备与高电压等级系统的保护 随着电网电压等级的提升，针对特殊设备的保护和控制要求也愈发严格。本部分专门探讨了： 1. 主变压器保护： 涵盖了瓦斯保护、励磁涌流识别、零序电流保护以及高精度差动保护的定值整定与抗磁饱和技术。 2. 发电机和厂用电保护： 详细阐述了发电机定子、转子、励磁系统、失磁保护等关键保护的配置和动作逻辑。 3. 特高压直流输电保护： 鉴于直流输电在长距离、大容量输送中的作用，本书分析了其特有的保护难点，如换流阀组的故障保护、直流接地故障的隔离策略等。 第五部分：可靠性、电磁兼容性与测试技术 保障继电保护和自动化系统的长期可靠运行，必须关注系统的设计质量和运行维护。 1. 系统可靠性设计： 探讨了冗余设计、环境适应性设计（如抗雷击、抗电磁干扰EMC/EMI）在保护设备选型和安装中的重要性，确保系统在极端工况下的稳定运行。 2. 预防性试验与在线监测： 详细介绍了对保护装置进行定期校验和试验的流程与标准。引入了设备在线监测技术（如SF6气体监测、蓄电池健康状态监测）在保障自动化设备运行可靠性中的前瞻性应用。 总结 本书内容覆盖面广，理论深度适宜，并结合了大量的工程案例和规范要求，是电力行业技术人员全面掌握现代继电保护与自动化技术，适应智能电网发展趋势的理想学习资料。其详尽的技术描述和严谨的逻辑结构，能够帮助读者构建完整、系统的技术认知框架。

评分☆☆☆☆☆

这部规范的出版，标志着我国在高电压等级变电站设计领域迈出了坚实的一步，它汇聚了多年来电网自动化和数字化实践的精华。我非常看重其在“可持续性”和“可扩展性”方面所提供的设计视野。一个智能变电站从设计到投入使用，生命周期长达数十年，中间必然会经历多次技术迭代和功能升级。因此，我期望规范能够强调架构的“解耦”设计原则，确保未来添加新的智能应用模块（例如接入新能源接入优化算法、更精细化的负荷预测模块）时，不需要对站控、保护等核心系统进行颠覆性的改造。书中对站内设备的空间预留、电缆路由的预留标准，以及软件版本的兼容性策略等方面，是否有明确的指导？此外，对于环境适应性，如高原、沙漠或高腐蚀性环境下的智能设备选型和防护等级要求，是否给予了比传统规范更严格和细致的考量？总而言之，我期待它不仅仅是指导“建”的规范，更是指导“持续优化与升级”的蓝图。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅这部针对330kV到750kV级别智能变电站的设计手册，我立刻感受到其背后蕴含的巨大技术深度，这绝非是面向入门者的读物。我的关注点立即被吸引到“规范”二字所代表的约束性和指导性上。在设计如此高电压等级的变电站时，安全裕度是不可妥协的红线。因此，我最想了解的是，针对这些超高压设备在电磁暂态、操作过电压以及雷击过电压下的暂态过程分析，规范给出了哪些新的设计参数或校核方法？特别是智能站大量采用光纤和电子设备后，如何保证其在强电磁场环境下的绝缘配合和电磁兼容性（EMC）指标达到行业最高标准？书中对于主变压器、高压断路器等一次设备的选型准则，是否根据智能化需求进行了更新？例如，传统继电保护的逻辑如何被基于过程的（Process Bus）新型保护系统取代，而这个取代过程中的降额或裕度要求是什么？期望能看到大量基于仿真和实际工程案例的对比分析，来支撑规范中关于设备布局、构架设计及安全距离的新规定，这能极大地增强我们设计决策的信心。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期从事电网信息化建设的专业人士，我深知数字化转型过程中的数据治理和系统集成复杂度。对于GB/T 51071-2014这样的国家级规范，它必须具备前瞻性，同时又得脚踏实地解决现有工程中的痛点。我非常好奇，在设计阶段，如何平衡“先进性”和“可实施性”之间的矛盾？比如，对于最新的网络化保护与控制技术，规范是如何界定其在不同电压等级和不同电网区域（如偏远地区与负荷中心）的强制性应用范围的？更进一步地，对于站内网络带宽的动态分配和QoS（服务质量）保障机制，是否有明确的设计指标？毕竟，在750kV等级的站内，一次毛刺事件的数据量可能是惊人的。如果规范能够提供一套针对不同业务流（如保护控制流、监测数据流、视频安防流）的优先级划分和隔离策略的设计范例，这将极大地简化项目设计初期的网络规划工作，避免后期因带宽瓶颈导致的系统性能下降。

评分☆☆☆☆☆

这部规范的名字听起来就相当专业和前沿，聚焦于高压输变电领域中“智能变电站”的设计指导，这本身就代表着电力行业未来的发展方向。作为一个对电力系统现代化改造抱有浓厚兴趣的工程师，我非常期待能从这本书中获得关于如何将传统变电站升级为具备高度自动化、信息集成和自主运行能力的智能平台的核心设计理念和技术要求。我希望它能详尽地阐述智能变电站的系统架构，比如在信息采集层、网络通信层和控制管理层之间，到底需要遵循什么样的互操作标准和数据模型。具体来说，例如间隔层设备（如智能合并单元、智能断路器）与主站系统之间的数据交换协议，是否已经给出了明确的推荐或强制要求，以便于不同厂家设备间的兼容性问题得到有效解决。此外，对于当前热议的站内光纤环网或无线通信技术的应用场景、可靠性指标以及网络安全防护措施，这部规范是否提供了具体的设计指南和安全等级划分，这对于保障电网运行的稳定性和抗干扰能力至关重要。如果它能深入到例如电压互感器/电流互感器二次回路的数字化改造细节，以及如何确保测量精度在复杂电磁环境下的一致性，那无疑会是一本极具实用价值的工具书，而不是停留在宏观概念层面。总而言之，我期望它能成为一座连接理论研究与工程实践的坚实桥梁，指导我们高效、安全地构建下一代超高压变电站。

评分☆☆☆☆☆

这部规范的定位显然是瞄准了国家电网和南方电网在特高压输电领域的技术标准前沿，其对于“智能”二字的诠释，绝不能仅仅停留在用传感器替代传统仪表这种浅层次的替换上。我更关注的是，它如何指导实现运行维护模式的根本性转变。例如，是否详细规定了变电站状态检修（CBM）所需的数据采集点、数据颗粒度以及基于这些数据的故障预测模型接口标准？一个真正意义上的智能变电站，应该具备高度的自诊断和自隔离能力。那么，在设计阶段，如何通过优化站内控制系统的冗余设计、逻辑覆盖率测试要求，以及如何建立一套可靠的、可追溯的“电子化”交接试验标准，来确保投入运行后的系统能够真正实现“少人值守”甚至“无人值守”？如果书中能对信息模型的标准化层级，比如IEC 61850的最新扩展应用，给出清晰的实施路径和常见陷阱的规避指南，那这本书的价值将是无可估量的。