书名：变电站柔性监控系统关键技术与应用
书号：978-7-5239-0391-9
定价：98元
作者：李金
出版时间：2025-12-08
出版社：中国电力出版社
页码： 252    字数(千字)：214
开本：16开    版次：1    印次：1

品牌介绍

中国电力出版社成立于 1951 年，作为中国成立最早的中央科技出版社之一，曾隶属于水利电力部、能源部、电力工业部、国家电力公司，现为国家电网公司所属的科技出版社，在电气技术专业出版领域享有极高的声誉。该社作为以图书出版为主体，音像、电子出版物、期刊、网络出版共同发展的大型出版企业，以强大的出版资源和高素质的专业队伍，致力于向读者提供包括电力工程、电气工程、建筑工程、电子技术、信息技术、外语、大中专教材、家教等学科门类齐全的权威出版物，也竭力为广大师生提供精品教材，是教育部和北京市教委规划教材的出版基地之一。

产品特色

变电站柔性监控系统，作为一本专业的技术书籍，旨在为管理、研发、设计、调试、运维人员提供详尽、系统的工作指导。其特色及卖点主要体现在以下几个方面： 一、专业性强，内容全面 本书由行业资深专家倾力打造，全方位覆盖柔性监控系统的各项核心技术，包括系统架构、功能设计、性能优化、关键技术解析、工程应用及验收等，旨在为管理、研发、设计、调试、验收、运维人员提供系统、专业的工作指导。无论是新手入门还是资深从业，皆可从本书中获取丰富的实用知识与行业经验。 二、云边高效协同，支撑运维新模式 基于云边协同的多业务联动、多数据融合、开放兼容的变电站监控系统，实现主辅设备一体化监视、协同控制与多业务功能集约化部署，全面优化变电站边缘侧与边缘集群间的协同效率与智能水平，为智能电网运营与管理提供新型技术支撑。 三、柔性制造，引领设备智能化升级 采用基于模块化插件设计、透明化资源调用、智能化灵活部署的变电站自动化设备柔性制造技术，突破传统设备接口和协议约束，实现电力设备软硬件资源动态组态，支持旧站改造及智能化升级，为电力设备制造及运维提供技术赋能与解决方案。 四、实战引领，指导工程应用 紧密结合工程实践案例（如云边协同、智能运维编排、自动对点、仿真调试等），提供标准化设计模板与调试和验收规范，帮助读者快速掌握核心技术的实际应用方法，推动智能监控系统高效部署，满足电力行业实际工程需求。 五、政策与技术双驱动，支撑行业标准化发展 紧扣“双碳”目标与新型电力系统建设技术需求，全面满足国家及行业规范要求，为智能变电站规模化应用提供技术示范与行业参考，促进技术和标准的深度融合，助力行业迈向数字化、智能化的未来。 本书兼具学术深度与工程实用性，是电力行业从业者在智能化转型道路上的权威指南，为提升电网韧性与运营能力提供重要支撑，是不可或缺的技术工具书。

内容介绍

在“双碳”战略目标驱动下，新型电力系统建设加速推进。变电站作为电网的核心节点，其监控系统的代际演进与技术升级对系统智能化转型至关重要。本书聚焦变电站监控领域，系统梳理技术发展脉络，剖析当前系统存在的瓶颈问题，并前瞻性地提出变电站柔性监控系统的创新解决方案。该系统通过平台化、柔性化与智能化的深度融合，构建“云- 边- 端”协同技术架构，为新型电力系统提供核心支撑。 本书主要分为7 章，内容包括变电站监控系统概述、变电站柔性监控系统架构、变电站柔性监控系统平台、主辅一体化监控主机、变电站柔性测控装置、主厂站高效协同及变电站柔性监控系统工程实践。 本书适用于电网企业、电力设计院所、设备制造商的工程技术及研发人员，也可作为电气工程及相关专业高年级本科生、研究生和教师的教学参考用书。
本书适用于本书适用于电网企业、电力设计院所、设备制造商的工程技术及研发人员，也可作为电气工程及相关专业高年级本科生、研究生和教师的教学参考用书。

前言

前言 随着新能源革命与数字革命的深度融合，新型电力系统建设加速推进，变电站作为电网运行的核心节点，其监控系统正面临从“自动化”向“智能化、柔性化”的跨越式变革。一方面，高比例新能源接入、源荷双侧波动性增强，要求变电站具备更敏捷的状态感知与灵活的控制响应能力。另一方面，电网数字化转型推动运维模式从“就地操作”向“云边协同”升级，传统监控系统的刚性架构、资源固化、协同不足等问题日益凸显，已难以满足新型电力系统对安全、高效、智能运行的需求。 变电站监控系统历经人工监控、半自动化、自动化、网络化、数字化阶段，正逐渐迈向智能化新阶段。然而，现有系统仍存在结构性瓶颈：“烟囱式”架构导致信息壁垒与数据冗余，硬件资源利用率低下且扩展受限，智能化分析与云边协同能力薄弱，老旧设备升级改造风险突出。这些挑战倒逼技术革新，构建具备平台化重构、柔性化演进、云边协同特征的变电站柔性监控系统，成为支撑电网数字化转型的必然选择。 本书立足变电站监控系统的技术演进与工程实践，系统梳理变电站柔性监控系统的关键技术体系与落地路径。第1 章追溯变电站监控系统的代际演进，剖析现有系统短板与发展趋势；第2 章构建变电站柔性监控系统的物理与逻辑架构，阐明其与传统系统的核心差异；第3 章深入解析变电站柔性监控系统平台的分层设计，涵盖硬件资源池化、基础组件协同、公共服务支撑及内生安全机制；第4 章～第6 章聚焦主辅一体化监控主机、柔性测控装置、主厂站高效协同等核心设备与技术，详述其功能实现、性能指标与协同机制；第7 章结合变电站柔性监控系统工程实践，从设计、调试到运行维护，提供全生命周期的技术指导。 本书填补了变电站柔性监控系统专题研究的空白，融合前沿理论探索与丰富工程实践，首次系统性构建涵盖系统架构设计、核心功能实现、主厂站协同优化及工程落地应用的全链条知识体系。研究成果兼具综合性、代表性与前瞻性，为行业技术革新提供重要参考。在为电力行业从业人员提供一套涵盖理论、技术、实践的完整参考体系，助力读者全面掌握变电站柔性监控系统的架构设计、关键技术与工程应用。期待通过本书的分享，凝聚行业共识，推动柔性监控技术的深化应用与创新发展，为新型电力系统的安全稳定运行提供坚实支撑。 由于编写时间仓促，编者水平有限，书中难免存在疏漏与不足之处，恳请各位读者与同行批评指正。 编写组 2025 年 8 月

目录

目录
前言
第1 章 变电站监控系统概述 1
11 变电站监控系统的技术代际演进1
111 概述1
112 人工监控阶段（20 世纪50—70 年代）1
113 半自动化阶段（20 世纪70—80 年代）2
114 自动化阶段（20 世纪80—90 年代）4
115 网络化阶段（2000—2010 年）5
116 数字化阶段（2010—2020 年）7
117 智能化阶段（2020 年至今）9
12 现有变电站监控系统存在的不足10
13 变电站监控系统发展趋势12
131 站控层平台化重构驱动系统升级12
132 间隔层柔性化演进提升适应能力12
133 云边协同构建智能运维新范式13
第2 章 变电站柔性监控系统架构 14
21 变电站柔性监控系统的定义14
22 变电站柔性监控系统架构设计15
221 物理架构15
222 逻辑架构17
223 变电站柔性监控系统与传统监控系统的差异19
23 变电站柔性监控系统关键设备21
24 本章小结22
第3 章 变电站柔性监控系统平台 23
31 变电站柔性监控系统平台组成23
32 硬件资源层25
321 硬件资源池化26
322 容器集群管理27
33 基础组件层28
331 实时数据库28
332 消息总线30
333 服务总线31
334 关系数据库33
34 公共服务层34
341 数据中心34
342 管理中心37
343 服务中心39
35 支撑应用40
351 用户管理工具41
352 集群管理工具41
353 应用编排工具43
354 绘图工具43
355 审计日志工具44
356 模型配置工具46
36 平台内生安全防护47
361 容器安全47
362 身份鉴别48
363 访问控制49
364 安全审计49
365 入侵防范50
366 资源控制50
367 备份与恢复50
368 剩余信息保护51
369 漏洞扫描51
37 平台可靠性机制52
371 概述52
372 硬件设施高可用53
373 容器集群高可用57
374 消息总线高可用58
375 服务总线高可用58
376 实时数据库高可用59
377 关系数据库高可用60
378 采集执行服务高可用61
379 操作控制服务高可用62
38 本章小结63
第4 章 主辅一体化监控主机 65
41 基本功能65
411 数据采集及处理65
412 数据存储70
413 全景监视71
414 告警功能78
415 控制功能79
416 设备运行管理81
42 数据远传功能82
421 远动数据82
422 保护信息83
423 电能量84
424 在线监测85
425 同步相量数据85
426 远程浏览86
427 源端维护86
428 冗余管理87
429 通道监视87
4210 全站事故总87
4211 遥控允许检查88
4212 遥控闭锁检查88
4213 启动数据静默管理89
4214 装置检修过滤89
43 高级应用功能89
431 智能联动控制89
432 程序化操作93
433 无功电压控制96
434 AVC 控制防误98
435 一体化五防功能99
436 一体化运维 102
437 数据辨识 104
438 智能告警 106
439 智能巡视 107
4310 仿真调试 109
4311 二次回路可视化 115
44 本章小结 117
第5 章 变电站柔性测控装置 119
51 概述 119
52 软件定义硬件 120
521 硬件架构 121
522 软件架构 122
53 装置研制与应用 123
531 研制方案 123
532 组态工具 126
533 组态方法 130
54 通信模型生成 132
55 装置性能指标 133
56 本章小结 134
第6 章 主厂站高效协同 135
61 概述 135
62 总体架构 136
63 管理协同 137
631 应用仓库远程维护管理 138
632 应用远程部署和升级 138
633 设备和应用运行状态远程实时监测 138
634 应用启停远程控制 139
635 应用版本校核和管理 139
636 应用本体安全管理 140
64 运维协同 140
641 远程监视 140
642 远程巡视 141
643 远程运维 143
644 集约管理 147
65 智能应用协同 152
651 操作类应用 153
652 防误类应用 154
653 分析类应用 155
654 远方智能安措 160
65 章节小结 162
第7 章 变电站柔性监控系统工程实践 163
71 工程设计 163
711 站控层配置 164
712 间隔层配置 165
713 过程层配置 166
714 网络安全防护 166
72 系统调试 168
721 平台底座安装部署 168
722 应用部署 175
723 工程数据库配置 179
724 工程功能调试验收 183
73 运行维护 213
731 例行巡检 214
732 专业巡检 219
733 异常处置 224
74 本章小结 234