能源和環(huán)境的危機(jī)讓電力工業(yè)的使命更加艱巨，電網(wǎng)的發(fā)展也受到了更多的關(guān)注。智能電網(wǎng)是解決能源和環(huán)境危機(jī)的有效途徑，是全世界公認(rèn)的電網(wǎng)發(fā)展的新方向。面對(duì)新的形勢(shì)和挑戰(zhàn)，我國(guó)一方面增加新能源發(fā)電裝機(jī)容量，另一方面加大了在智能電網(wǎng)的研究和發(fā)展規(guī)劃方面的投入。國(guó)家電網(wǎng)公司認(rèn)真落實(shí)國(guó)家的有關(guān)決策部署，增加智能電網(wǎng)研發(fā)和建設(shè)的投入，努力實(shí)現(xiàn)我國(guó)電網(wǎng)從傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)的升級(jí)。智能變電站是智能電網(wǎng)的重要組成部分，是智能電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集源頭和控制命令的執(zhí)行終端。智能變電站的建設(shè)和發(fā)展對(duì)智能電網(wǎng)的發(fā)展具有重要意義。國(guó)家電網(wǎng)公司從２００９年開始全面啟動(dòng)了智能變電站試點(diǎn)工程，促進(jìn)了智能變電站技術(shù)的發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)的完善、關(guān)鍵設(shè)備的研制和經(jīng)驗(yàn)的積累；在總結(jié)智能變電站建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，國(guó)家電網(wǎng)于２０１２年初提出設(shè)計(jì)和建設(shè)“占地少、造價(jià)低、效率高”的新一代智能變電站，要求做到“結(jié)構(gòu)布局合理、系統(tǒng)高度集成、技術(shù)裝備先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)節(jié)能環(huán)保、支持調(diào)控一體”，加快了智能變電站技術(shù)的發(fā)展。相對(duì)于傳統(tǒng)變電站，智能變電站實(shí)現(xiàn)了一次設(shè)備智能化、二次系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、全站信息數(shù)字化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化，支持智能電網(wǎng)高級(jí)應(yīng)用需求，在變電站結(jié)構(gòu)、信息傳輸系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、繼電保護(hù)以及系統(tǒng)調(diào)試方面發(fā)生了較大程度的變革。智能變電站基于ＩＥＣ６１８５０標(biāo)準(zhǔn)，采用面向?qū)ο蠼�模方式。本書在總結(jié)智能變電站發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上，對(duì)ＩＥＣ６１８５０標(biāo)準(zhǔn)做了簡(jiǎn)單的介紹，闡述了智能變電站面向?qū)ο蠼�模技術(shù)、特定通信服務(wù)映射以及系統(tǒng)配置，并比較了ＩＥＣ６１８５０第二版與第一版的區(qū)別。智能變電站二次設(shè)備系統(tǒng)發(fā)生了比較大的變化，在數(shù)據(jù)采樣、傳輸、同步，數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)共享以及控制與保護(hù)命令傳輸?shù)确矫婢�與傳統(tǒng)變電站不同。智能變電站中采用電子式互感器取代了傳統(tǒng)互感器，采樣值經(jīng)合并單元轉(zhuǎn)換成數(shù)字量進(jìn)行傳輸。傳輸方式的改變使智能變電站數(shù)據(jù)傳輸、同步，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性等成了難點(diǎn)。因此本書除了介紹智能變電站關(guān)鍵的二次設(shè)備的原理和發(fā)展，對(duì)二次系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，如對(duì)時(shí)同步技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行了歸納和總結(jié)。智能變電站繼電保護(hù)在核心原理上并沒有發(fā)生較大變化，但是保護(hù)實(shí)現(xiàn)的方式變化很大，必須掌握智能變電站的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、對(duì)時(shí)同步系統(tǒng)、信息傳輸系統(tǒng)等才能做好繼電保護(hù)工作。本書對(duì)智能變電站保護(hù)結(jié)構(gòu)、配置、原理、關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)，并展望了智能變電站在廣域保護(hù)與控制中的發(fā)展前景。最后本書對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)的測(cè)試技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)和歸納，并重點(diǎn)闡述了智能變電站動(dòng)模測(cè)試技術(shù)，以長(zhǎng)春南、何家智能變電站全站動(dòng)模測(cè)試為實(shí)例，讓廣大讀者對(duì)動(dòng)模實(shí)驗(yàn)有一定的了解和認(rèn)識(shí)，對(duì)變電站的測(cè)試起到一定的借鑒作用。智能變電站技術(shù)和理論的研究方興未艾，隨著智能電網(wǎng)廣域控制與保護(hù)的發(fā)展，智能變電站在自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線決策分析、狀態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)估等高級(jí)應(yīng)用方面的功能將會(huì)更加完善。本書在編寫過程中參考了國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀著作與論文，在此一并表示感謝。智能變電站技術(shù)發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)和長(zhǎng)久的過程，隨著電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、廣域測(cè)量技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展以及智能變電站工程建設(shè)的深入展開，智能變電站將有更多的新技術(shù)涌現(xiàn)。希望本書對(duì)智能變電站的發(fā)展能起到一定的促進(jìn)作用。由于作者水平有限，加之時(shí)間有限，書中或有疏漏與不足之處，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。編　者２０１７年１１月