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第一章 绪论1

1.1 国内外变电站自动化技术发展概况3

1.1.1 国外变电站综合自动化系统概况3

1.1.2 国内变电站自动化技术发展现状和趋势4

1.2 变电站自动化系统的基本结构及特点5

1.2.1 集中式系统结构6

1.2.2 分布式系统结构6

1.2.3 分散（分层）分布式结构6

1.3 变电站综合自动化系统的功能7

1.4 变电站综合自动化技术规范9

第二章 变电站综合自动化的发展12

2.1 变电站综合自动化建设的历程12

2.2 变电站远动设备发展13

2.2.1 早期的变电站远动技术13

2.2.2 中期的变电站远动（监控）技术14

2.2.3 现在的变电站自动化技术14

2.3 变电站自动化系统的新发展15

2.3.1 数字化变电站15

2.3.2 继电保护16

2.3.3 静止无功功率补偿装置18

2.3.4 故障录波器19

2.3.5 架空线路零序电流及接地距离保护22

第三章 变电站综合自动化的结构及模式25

3.1 集中式结构形式25

3.2 完全分布式系统结构26

3.3 分层分布式结构27

3.4 变电站自动化系统的物理结构29

3.4.1 过程层30

3.4.2 间隔层31

3.4.3 站控层31

3.5 本章小结31

第四章 计算机监控系统在变电站的应用33

4.1 变电站中的计算机监控系统33

4.2 计算机监控系统在变电站的应用34

4.3 计算机监控系统在变电站的优势35

4.4 计算机监控系统在变电站的应用实例37

4.4.1 远程图像监控系统的功能37

4.4.2 系统的构成及设计要点37

4.4.3 无人值守变电站的实现38

4.5 本章小结41

第五章 数字图像处理在变电站中的应用42

5.1 数字图像技术概述42

5.2 远程视频监控系统概述45

5.3 视频监控图像压缩46

5.3.1 霍夫曼编码47

5.3.2 动态霍夫曼树及编码48

5.4 视频监控图像增强54

5.4.1 空域图像增强技术55

5.4.2 频域图像增强技术60

5.5 远程视频监控图像复原63

5.5.1 无约束图像复原65

5.5.2 有约束图像复原69

5.6 非线性图像复原70

5.6.1 Lucy-Richardson算法70

5.6.2 盲去卷积71

5.6.3 正则滤波法74

5.7 本章小结75

第六章 变电站交流回路智能检验系统设计76

6.1 智能化变电站和传统变电站继电保护的异同76

6.2 数字化变电站分层网络80

6.2.1 分层结构80

6.2.2 变电站总线和过程总线81

6.3 变电站交流回路智能检验系统背景82

6.4 系统功能描述和主要性能指标84

6.5 系统总体框图及各单元功能说明85

6.6 产品设计方案90

6.6.1 可靠性设计90

6.6.2 可维护性设计90

6.7 开发环境94

6.7.1 ARM开发环境94

6.7.2 配套软件开发环境95

6.8 本章小结95

第七章 数字化变电站的通信网络96

7.1 通信网络概述96

7.2 常用的网络通信技术101

7.2.1 LonworkS（LoealoperatingNetwork）网络102

7.2.2 CAN（ContrallerAreaNetwork）网络102

7.2.3 Profibus网络103

7.2.4 以太网（Ethernet）网络103

7.3 通信网络拓扑结构105

7.3.1 变电站层网络108

7.3.2 过程层网络110

7.3.3 网络结构冗余116

7.4 光电互感器119

7.5 合并互感器单元120

7.5.1 合并单元数据同步问题120

7.5.2 继电保护配置121

7.6 变电站通信网络应具备的特点和要求123

7.7 变电站组网方案124

7.7.1 总线组网方案124

7.7.2 过程总线的组网方案125

7.8 数据的传输127

7.8.1 采样值传输（SAV）模型127

7.8.2 面向通用对象的变电站事件模型（COOSE）128

7.9 本章小结130

第八章 智能变电站系统配置及网络架构131

8.1 智能变电站的特点131

8.2 智能变电站的系统结构133

8.3 智能变电站的网络架构134

8.3.1 网络架构方案的选择134

8.3.2 过程层网络的组网方案136

8.3.3 交换机应用分析137

8.4 智能变电站系统的硬件配置139

8.4.1 站控层配置方案139

8.4.2 过程层及间隔层配置方案139

8.5 本章小结140

第九章 变电站交流回路智能检验系统实现141

9.1 智能断路器概述141

9.2 智能断路器工作原理与工作模式143

9.3 智能断路器技术的特点145

9.4 变电站交流回路系统关键器件选型145

9.4.1 采集仪核心MCU145

9.4.2 主要接口与外围关系146

9.5 系统配套软件和方案148

9.6 基本逻辑及方案152

9.7 本章小结153

第十章 智能变电站网络结构优化方案154

10.1 概述154

10.2 智能变电站网络结构现状分析156

10.2.1 升压站自动化系统156

10.2.2 升压站的网络组网方案157

10.3 智能变电站网络结构优化158

10.3.1 网络结构优化方案158

10.3.2 网络流量优化159

10.4 智能变电站网络系统展望161

10.4.1 全网络化设计方案161

10.4.2 同步对时网络化应用162

10.5 本章小结163

参考文献164