前言
第1章智能电网架构设计1
11概述1
12现有电网和智能电网的比较1
13能源独立和安全法案（2007）：智能电网实施依据2
14计算智能3
15电力系统改进4
16通信与标准4
17试验平台4
18本书结构4
19智能电网各市场驱动力概览6
110各利益相关方的角色与职能6
1101电力公司8
1102政府实验室与示范项目8
1103电力系统工程研究中心（PSERC）8
1104研究机构9
1105技术公司、销售商与制造厂9
111基于性能评价的智能电网工作定义10
112典型架构10
113智能电网各构成组件的功能12
1131智能设备接口组件12
1132储能组件12
1133输电子系统组件12
1134监视与控制技术组件12
1135智能配电网子系统组件12
1136需求侧管理组件13
114小结13
参考文献13
推荐阅读13
第2章智能电网通信与测量技术14
21通信与测量14
22监视、PMU、智能电表与测量技术16
221广域测量系统（WAMS）17
222相量测量单元（PMU）17
223智能电表18
224智能家电19
225高级量测体系（AMI）19
智能电网——设计与分析基础目录23GIS与谷歌地图工具20
24多代理系统（MAS）技术21
241用于智能电网的多代理系统21
242多代理系统示例22
243多代理技术23
25微电网与智能电网的比较23
26小结24
参考文献24
第3章用于智能电网设计的性能分析工具26
31潮流计算研究概述26
32智能电网中潮流计算的挑战以及现有方法的不足26
33潮流计算研究现状：经典与扩展的方程与算法27
331高斯赛德尔方法27
332牛顿拉夫逊方法28
333快速解耦方法29
334配电网潮流方法29
34阻塞管理效果32
35用于智能电网设计的潮流计算33
36随机动态最优潮流（DSOPF）在智能电网中的应用34
37静态安全评估（SSA）和预想事故分析35
38预想事故及其分类38
381稳态预想事故分析39
382性能指标39
383灵敏度分析方法40
39智能电网预想事故研究41
310小结42
参考文献42
推荐阅读42
第4章智能电网稳定性分析工具44
41电网稳定性概述44
42现有电压稳定性分析工具的优点与不足44
43电压稳定性评估48
431电压稳定与电压崩溃49
432电压稳定分类50
433静态稳定性（Ⅰ型不稳定）51
434动态稳定性（Ⅱ型不稳定）51
435动态电压稳定性研究中的分析技术51
44电压稳定性评估技术53
45电压稳定性指标56
46静态电压稳定性研究中的分析技术58
461用于检测电压崩溃点的直接法59
462非直接法（连续方法）59
47电压稳定性的应用与实施示例60
48通过电压稳定的预防控制实现稳定性约束优化61
49功角稳定性评估63
491暂态稳定性64
492应用于实际电力系统的稳定性分析65
493稳定区域的边界66
494主导UEP搜索算法68
495智能电网DSA设计中的过程变化69
410状态估计71
4101加权最小二乘法估计的数学公式73
4102坏数据的检测和辨识74
4103预估计分析74
4104后估计分析77
4105鲁棒状态估计77
4106智能电网环境下的状态估计80
4107实时网络建模82
4108智能电网中状态估计实施方法82
4109动态状态估计83
41010小结84
参考文献84
推荐阅读85
第5章用于智能电网设计的计算工具86
51计算工具概述86
52决策支持工具（DS）86
53优化技术88
54经典优化方法90
541线性规划90
542非线性规划90
543整数规划91
544动态规划92
545随机规划与机会约束规划（CCP）92
55启发式优化93
551人工神经元网络（ANN）94
552专家系统（ES）95
56进化计算技术96
561遗传算法（GA）97
562粒子群优化（PSO）97
563蚁群优化98
57自适应动态规划技术99
58Pareto方法101
59混合优化技术及智能电网应用101
510计算挑战102
511小结103
参考文献103
第6章智能电网设计的路径106
61引言106
62智能电网发展的障碍和解决方案106
63基于先进的优化和控制技术的智能电网设计路径108
64一般层次的自动化108
641可靠性109
642稳定性110
643经济调度110
644机组组合111
645安全性分析112
65输电层次中智能电网的大型电力系统自动化112
651故障和稳定性诊断113
652无功功率控制113
66配电系统自动化需求114
661电压无功功率控制115
662电能质量116
663网络重构117
664需求侧管理117
665分布式发电控制118
67智能电网的终端用户/家用电器层次118
68自适应控制和最优化方法的应用118
69小结119
参考文献119
推荐阅读120
第7章可再生能源与储能121
71可再生能源121
72智能电网中可利用的可持续能源121
721太阳能122
722太阳能发电技术122
723光伏系统建模122
724风电机组系统124
725生物质生物能126
726小型与微型水电126
727燃料电池126
728地源热泵127
73可持续能源利用中的渗透率与波动性问题127
74需求响应问题128
75电动汽车与插电式混合动力电动汽车129
76插电式混合动力电动汽车技术130
77环境影响131
771气候变化131
772气候变化的影响132
78储能技术132
79税收抵免136
710小结137
参考文献137
推荐阅读138
第8章互操作、标准与信息安全139
81引言139
82互操作性139
821互操作性发展现状140
822互操作性的益处与挑战140
823智能电网环境下的互操作模型140
824智能电网通信网络的互操作性140
825互操作性和电网的控制141
83标准141
84智能电网信息安全143
841信息安全发展现状144
842信息安全风险146
843高级量测体系中的信息安全考虑147
844降低信息安全风险的途径148
85信息安全以及用户可采取的防御措施148
86小结149
参考文献149
推荐阅读150
第9章智能电网的研究、教育和培训151
91引言151
92智能电网的研究领域151
93智能电网的研究活动152
94跨学科的研究活动152
95智能电网教育153
951模块1：引言154
952模块2：体系结构154
953模块3：功能154
954模块4：工具和技术154
955模块5：设计途径155
956模块6：可再生能源技术155
957模块7：通信技术155
958模块8：标准、互操作和信息安全155
959模块9：案例研究和试验平台155
96培训和职业发展156
97小结156
参考文献156
第10章智能电网的案例研究和试验平台157
101引言157
102示范工程157
103高级计量157
104含可再生能源的微网158
105电力系统的机组组合问题159
106用于配网自动化最优网络重构的自适应动态规划163
107可再生能源接入的案例研究167
1071智能电网行动描述167
1072智能电网应用的实施方法168
108试验平台和评测系统168
109智能输电的挑战169
1010智能输电的益处169
1011小结169
参考文献170
第11章后记171
附录缩略语表173
前言
第1章工业实训1
11工业实训的意义2
12实训实验的基本要求2
13实训实验的安全操作规程3
14实训中的用电安全3
141触电事故的类型3
142电流对人体伤害程度的影响因素4
143触电事故的原因和规律5
144触电的形式5
145预防触电的措施7
146触电的急救措施7
147触电后的急救方法和应用9
148触电急救小结12
第2章常用电子仪器的结构及功能13
21数字存储示波器14
211基本结构14
212示波器的菜单操作19
213数学计算FFT23
214示波器探头的使用24
22直流稳压电源25
221基本结构25
222直流稳压电源的技术指标26
223直流稳压电源的操作及使用
注意事项28
23信号发生器28
231函数信号发生器29
232高频信号发生器31
24创新思维训练32
第3章常用电器的应用33
31常用控制电器34
311控制电器的基本结构和原理34
312接触器38
313继电器39
314按钮、开关和指示灯41
315断路器43
316熔断器43
317漏电保护器43
318电涌保护器43
319测量元件43
32配电柜系统44
321设备的定义44
322设备的设计与使用条件44
323元器件的选择与安装45
324配电柜的布线与布局46
325实训展板及设备布置图48
33常用电器的实训项目49
331电动机直接起动控制49
332电动机正反转控制51
333电动机星三角形起动控制52
34创新思维训练54
第4章操作系统安装及局域网组建55
41操作系统的安装56
411BIOS设置56
412操作系统的安装60
413驱动程序的安装67
42局域网实训实验68
421计算机网络基础68
422网线的制作73
423光纤熔接及测试试验75
424局域网实验77
425无线上网实验79
43创新思维训练83
第5章常用电子设备的焊接制作85
51电子元器件的识别86
511电阻86
512电感91
513电容92
514二极管95
515晶体管97
52焊接基础98
521焊接材料99
522焊接工具100
53焊接工艺及操作安全102
531焊前准备102
532电烙铁及焊锡丝的使用103
533焊接步骤及要求104
534焊接注意事项105
535拆焊操作106
536焊点质量检查108
537印制电路板的焊接工艺108
538操作安全109
54数字万用表结构及使用110
541数字万用表的基本组成110
542数字万用表的使用方法110
543DT830B型3（1/2）数字万用表
简介113
544DT830B型3（1/2）数字万用表
组装方法114
545数字万用表使用注意事项115
546数字万用表的调试115
547常见故障检修方法116
55创新思维训练117
第6章照明控制系统设计121
61建筑的照明设计122
611灯具选择与布置122
612照明标准125
613照度计算126
62常用照明控制系统实训130
621荧光灯线路安装130
622多路异地照明控制131
63智能照明控制系统131
631智能家居131
632EIB总线结构134
64EIB系统的软件136
641Topology137
642Group Address139
643Buildings140
644程序下载的方法141
65EIB系统操作演练142
651开关控制142
652调光控制145
653场景控制149
654远程控制151
655EIB系统实训实例155
66创新思维训练158
第7章智能电器Zelio Logic应用161
71Zelio Logic控制器的结构与安装162
711硬件结构162
712Zelio Logic控制器的安装与
接线164
72Zelio Logic控制器系统的设置167
721面板操作按键功能简介167
722系统设置167
73Zelio Logic控制器指令的操作演练173
731继电器指令173
732继电器指令的操作175
74Zelio Logic控制器操作演练186
741产品检测187
742地下停车场控制系统187
75创新思维训练191
第8章PLC系统设计及应用实例193
81STEP 7编程软件194
811S7300硬件简介194
812启动SIMATIC管理器并创建一个
项目195
813使用地址和符号编程197
814在OB1中创建梯形图程序197
815配置硬件199
816下载和调试程序201
82STEP 7 梯形图指令系统203
821位逻辑指令203
822数据处理指令204
823定时器指令206
824计数器指令209
825运算指令与逻辑控制指令210
83CPU的存储区212
831数制212
832数据类型213
833系统存储器215
834CPU中的寄存器216
84S7300的用户程序结构217
841用户程序中的块217
842功能块与功能的生成与调用218
843共享数据块与多重背景功能块223
85S7300工业通信网络的组态与编程225
851SIMATIC网络结构225
852MPI网络的组态与通信226
853S7300与ET200M之间远程
通信228
854S7300主站与智能从站之间远程
通信229
855S7300与MM440变频器之间远程
通信234
86过程控制与逻辑控制实验240
861过程控制实验240
862电梯实验243
87STEP 7梯形图编程示例253
88创新思维训练262
第9章SIEMENS全数字直流调速
装置265
916RA7013的外部接线266
911主回路部分266
912控制回路267
926RA7013的系统结构277
921输入给定值277
922给定值处理284
923斜坡函数发生器284
924转矩限幅与速度限幅调节器293
925电流限幅296
936RA70的控制器设计299
931速度调节器设计299
932电枢电流调节器设计302
94SIMOREG与S7300间的DP通信309
941通信的各个组成部分309
942组态310
943参数设置313
944基本通信程序编写及调试314
95创新思维训练317
第10章安全防范系统318
101安全防范系统的基本要素320
102闭路电视监控系统320
1021闭路电视监控系统的结构321
1022系统主机和矩阵切换322
1023闭路电视监控及周边防范系统
装置323
103远程抄表系统333
1031远程抄表系统概述333
1032水表抄表336
1033电表抄表337
1034燃气表抄表338
1035综合抄表339
104创新思维训练341
参考文献342