IEC61850應用入門 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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何磊 著

圖書標籤:

• IEC61850
• 電力係統自動化
• 智能電網
• 通信協議
• 變電站自動化
• 電力電子
• 保護控製
• SCADA
• 電力係統
• 工業通信

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512329621

版次：1

商品编码：11047403

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-06-01

用纸：胶版纸

页数：354

字数：400000

正文语种：中文

內容簡介

　　 《IEC61850應用入門》是一本幫助讀者理解、掌握IEC61850知識內容和思想精髓的參考書。全書共分五章：第一章簡單介紹常規變電站自動化係統的不足，主要介紹瞭IEC61850標準的內容、特點和發展趨勢；第二章介紹麵嚮對象的基本概念，OSI、TCP/IP網絡模型，以太網技術基礎，XML、XMLSchema基礎和常用軟件工具；第三章介紹IEC61850的分層信息模型、具體定義、配置方式與配置文件；第四章主要介紹MMS基礎知識、IEC61850與MMS的映射關係、MMS與ASN.1 編解碼和MMS典型報文分析；第五章介紹GOOSE服務、IEC61850-9-2SV服務、簡單網絡時間協議和IEEE1588精確時鍾同步協議。
　　 《IEC61850應用入門》可供從事變電站設計、安裝調試、運行維護及檢修試驗的技術人員閱讀，也可作為高等院校相關專業師生瞭解IEC61850的參考用書。

內頁插圖

目錄

前言
第一章 概述
第一節 常規變電站的自動化係統
第二節 IEC61850標準的內容及特點
第三節 IEC61850標準的發展趨勢

第二章 基礎理論知識
第一節 麵嚮對象的基本概念
第二節 OSI網絡通信模型
第三節 TCP/IP網絡模型
第四節 以太網技術基礎
第五節 XML語言基礎
第六節 XMLSchema基礎
第七節 常用軟件工具

第三章 麵嚮對象的IEC61850建模
第一節 IEC61850分層信息模型的基本概念
第二節 IEC61850分層模型的具體定義
第三節 IEC61850配置方式與配置文件

第四章 MMS服務
第一節 MMS基礎知識
第二節 IEC61850與MMS的映射關係
第三節 MMS與ASN.1編解碼
第四節 MMS典型報文分析

第五章 GOOSE、SV及對時服務
第一節 GOOSE服務
第二節 IEC61850-9-2SV服務
第三節 簡單網絡時間協議（SNTP）
第四節 IEEE1588精確時鍾同步協議
附錄A 常用字符與ASCⅡ代碼對照錶
參考文獻

精彩書摘

國際電工委員會采取瞭諸多措施，製定瞭諸多標準，其目的是使IEC61850標準成為電力自動化領域唯一的無縫通信國際標準。
二、IEC61850標準在智能電網中的應用展望
智能電網要求實現信息的高度集成和共享，采用統一的平颱和模型，以實現電網內設備和係統的互操作，這與IEC61850標準的設計思路是一緻的。美國電科院最近公布的規劃中已經將IEC61850標準作為智能電網啓動標準之一，中國國傢電網公司也選取IEC61850標準作為智能電網建設的核心標準，IEC61850標準已經成為未來智能電網領域的主要標準之一。
1.新能源發電的監控和係統集成
新能源發電的接人和並網是智能電網的重要功能之一。與變電站自動化係統一樣，來自不同廠傢的新能源設備之間也存在互操作問題和係統集成問題。為此，國際電工委員會適時地將IEC61850標準延伸到新能源發電領域，既繼承瞭IEC61850標準在解決開放性、互操作性方麵的優勢，又很好地解決瞭新能源發電的監控和通信問題。
2.對變電站信息化和智能化的支撐
IEC61850標準為變電站自動化係統定義瞭統一、標準化的信息交互模型，實現瞭智能設備的信息統一建模，解決瞭不同廠傢設備之間的互操作性問題，為變電站內各種信息的整閤和共享奠定瞭基礎。
未來的智能變電站將以統一采用IEC61850標準建模的方式，實現對變電站內的電網運行數據、保護控製設備的動作信息狀態數據和高壓設備狀態監測數據、電能質量監測數據、變電站運行環境數據的整閤和共享，形成變電站一體化信息平颱，為智能電網提供可靠、準確、實時、安全的信息。
3.嚮配用電領域的拓展
國際電工委員會已經啓動瞭將IEC61850標準拓展到配電領域的應用，未來將製定一係列有關的標準，定義“需求側管理、計量服務、智能傢居、分布式自動化”等領域的共享信息模型定義，以便為智能配電網的研究和建設提供標準和規範。
4.構建電力企業的無縫通信體係
IEC61850標準第2版已經將其應用領域擴展到變電站之外，涉及水力發電、分布式風力發電、光伏發電、配電自動化、電動汽車、電池儲能等領域，涵蓋瞭目前電力企業生産的發、輸、變、配（未來）、用（未來）等環節，涉及電網的實時運行監控、新能源的監控和接人、電能質量管理、一次設備狀態監測、資産管理、廣域係統保護等各個方麵。
……

前言/序言

好的，這是一份關於其他主題的圖書簡介，旨在提供足夠的信息量和深度，而不涉及《IEC 61850應用入門》的內容。 --- 《分布式係統架構與實踐：從理論到大規模部署》 圖書概述 本書深入剖析瞭現代分布式係統的核心概念、設計模式與工程實踐。在雲計算、微服務架構和物聯網（IoT）蓬勃發展的今天，構建高可用、可擴展、容錯的分布式係統已成為軟件工程領域的核心挑戰。《分布式係統架構與實踐》旨在為讀者提供一套係統化的知識體係，涵蓋從理論基礎到實際部署中的關鍵技術棧，幫助工程師和架構師駕馭復雜性，設計齣健壯的下一代係統。 全書結構清晰，理論深度與工程實踐緊密結閤，適閤具備一定軟件開發經驗，希望係統性學習分布式係統設計原則的讀者。 第一部分：分布式係統基礎與理論基石 本部分將建立讀者對分布式係統的基本認知框架，闡述其與傳統集中式係統的本質區彆，並探討分布式環境下必須麵對的根本性難題。 第一章：分布式係統的定義、目標與挑戰 定義與範疇： 明確分布式係統的邊界，探討其在雲計算、邊緣計算和大數據處理中的不同體現。 核心目標： 深入分析可擴展性（Scalability）、高可用性（High Availability）、容錯性（Fault Tolerance）和一緻性（Consistency）之間的權衡（Trade-offs）。 挑戰分析： 詳細討論網絡延遲、部分失效（Partial Failures）、時鍾同步（Clock Synchronization）和異構性帶來的復雜性。 第二章：分布式一緻性理論 一緻性是分布式係統的靈魂。本章將係統性地介紹各種一緻性模型及其背後的數學理論。 綫性一緻性與因果一緻性： 區分不同強度的保證，以及它們對係統性能的影響。 CAP 定理的深入解讀： 不僅停留在理論層麵，更結閤實際案例分析在不同業務場景下（如金融交易、社交媒體 Feed）如何選擇 C、A 或 P 的側重。 FLP 不可能性： 探討在異步網絡中，保證活性（Liveness）和一緻性的難度，以及繞過或緩解這一限製的工程策略。 事務模型： 介紹 ACID 事務在分布式環境下的擴展，如 BASE 理論和 Saga 模式。 第三章：時鍾、順序與全局狀態 理解時間在分布式係統中的相對性是至關重要的。 物理時鍾與邏輯時鍾： 比較 NTP/PTP 等物理同步機製，重點解析 Lamport 時間戳和嚮量時鍾（Vector Clocks）如何實現偏序關係。 因果關係建模： 如何利用因果關係來保證操作的正確執行順序，避免“幽靈事件”的發生。 版本控製與並發控製： 介紹多版本並發控製（MVCC）的思想，以及在分布式數據庫中如何維護數據版本鏈。 第二部分：分布式係統的核心算法與協議 本部分是本書的工程核心，詳細介紹保障係統正確運行的經典和現代共識算法。 第四章：共識算法：從 Paxos 到 Raft 共識是實現強一緻性的關鍵。本章將對主流的共識協議進行透徹解析。 Paxos 算法的精妙： 剖析 Paxos 的角色（提議者、接受者、學習者），並逐步推導齣其安全性和活性的保證。 Raft 算法的工程化： 聚焦 Raft 易於理解和實現的特性，深入講解領導者選舉（Leader Election）、日誌復製（Log Replication）和安全性。通過僞代碼和狀態機轉換圖，清晰展示其工作流程。 Multi-Paxos 與 Leaderless 架構的對比： 分析不同場景下對共識協議性能的優化手段。 第五章：分布式事務處理 處理跨越多個獨立服務的數據操作是分布式架構的難點。 兩階段提交（2PC）的局限性： 分析 2PC 在同步阻塞和單點故障方麵的問題。 三階段提交（3PC）的改進與不足： 探討 3PC 如何嘗試解決 2PC 的阻塞問題。 補償機製與 Saga 模式： 詳細介紹如何使用補償事務（Compensation）實現最終一緻性，並構建健壯的業務流程。 TCC（Try-Confirm-Cancel）模式的實戰應用。 第六章：分布式服務發現與負載均衡 係統的高效運行依賴於服務間的可靠通信。 服務發現的演進： 從硬編碼到 DNS 發現，再到服務注冊中心（如 Consul, ZooKeeper）。 客戶端發現與服務端發現： 對比 Sidecar 模式與集中式注冊中心的優劣。 高級負載均衡策略： 深入探討 LVS、Nginx 級彆均衡，以及基於請求的智能路由（如一緻性哈希在負載均衡中的應用）。 第三部分：大規模數據存儲與一緻性保證 本部分聚焦於如何設計和部署高性能、高可用的分布式數據存儲係統。 第七章：分布式數據分片（Sharding）與復製（Replication） 如何將海量數據閤理地分散到多個節點上，同時保證數據的冗餘和可用性。 分片策略： 詳解基於 Hash、Range 和 Directory 的分片方法，並討論如何處理熱點數據（Hot Spotting）。 一緻性哈希（Consistent Hashing）： 深入解析一緻性哈希算法，它在數據遷移和節點增減中的關鍵作用。 復製模型： 主從復製（Master-Slave）、多主復製（Multi-Master）的同步與異步復製機製，以及它們的性能和一緻性代價。 第八章：分布式數據庫的架構模式 從 NoSQL 到 NewSQL，探索現代分布式數據庫的內部機製。 鍵值存儲（Key-Value Stores）： Dynamo 模型的原理，以及最終一緻性與可調一緻性的實現。 麵嚮文檔與列式存儲： 分析 MongoDB, Cassandra 等數據庫在特定工作負載下的優勢。 NewSQL 運動： 探討 CockroachDB, TiDB 等如何試圖結閤 RDBMS 的事務能力與分布式係統的擴展性。 第四部分：可靠性、可觀測性與工程實踐 本書的最後一部分轉嚮瞭生産環境下的運維和故障管理，確保係統在真實世界中能夠持續穩定運行。 第九章：容錯設計與故障隔離 從設計層麵預防和處理故障。 隔離機製： 綫程池隔離、資源池化、Bulkhead 模式在服務間的應用。 熔斷器（Circuit Breaker）與限流（Rate Limiting）： 詳解 Hystrix 等模式，防止級聯故障的發生。 冪等性設計： 如何在網絡不確定性下保證操作的重復執行是安全的。 第十章：分布式係統的可觀測性 在復雜的分布式環境中，理解係統內部狀態至關重要。 分布式日誌聚閤： ELK/EFK 棧的搭建與應用，日誌標準化。 分布式追蹤（Tracing）： 深入 OpenTracing/OpenTelemetry 規範，使用 Jaeger 或 Zipkin 分析請求的完整生命周期，定位延遲瓶頸。 指標監控與告警： Prometheus 生態係統，構建黃金信號（延遲、流量、錯誤、飽和度）的有效監控體係。 附錄：工具與生態係統概覽 簡要介紹用於構建和管理分布式係統的關鍵開源工具集（如 Kafka, ZooKeeper, gRPC 等）及其在不同架構層麵的定位。 --- 目標讀者： 資深軟件工程師、係統架構師、對構建大規模、高可靠性服務感興趣的技術研究人員。 掌握本書後，讀者將能夠： 1. 準確評估分布式係統的技術選型，理解一緻性與可用性之間的權衡。 2. 熟練掌握 Raft 等核心共識協議的工作原理，並能應用於實際集群設計。 3. 設計齣具有彈性伸縮能力的數據分片和復製策略。 4. 構建全麵的可觀測性棧，有效診斷生産環境中的復雜故障。

评分☆☆☆☆☆

這本書在處理信息流和數據流嚮的梳理上，展現瞭極高的組織能力。要理解IEC 61850，就必須徹底弄清楚控製信息（如GOOSE/SCADA）和測量信息（如Sampled Values, SV）在網絡中的傳輸路徑、優先級以及它們如何通過邏輯節點被正確地路由和處理。我發現很多入門讀物往往將GOOSE和SV混為一談，或者在講解SV時過於側重於數據包結構而忽略瞭其在繼電保護中的核心作用。這本書則非常巧妙地將兩者進行瞭清晰的區分和對比。它通過詳細的流程圖，清晰地描繪瞭SV數據如何從采集設備（如IED）采集模擬量，封裝、傳輸、再到保護單元進行差動計算或距離保護判據的形成。這種對數據生命周期的完整追蹤，讓我不再將這些報文視為網絡中的“黑盒子”，而是理解瞭它們在整個係統功能實現鏈條中的每一個關鍵環節所扮演的角色。這種結構化的信息呈現，是理解現代電力係統實時控製邏輯的基石，遠比單純羅列協議字段要有價值得多。

评分☆☆☆☆☆

讀完此書，最直觀的感受是，它成功地建立瞭一座從傳統自動化概念到IEC 61850世界觀的堅實橋梁。在很多老一代工程師的思維定式中，信息交換往往是通過硬接綫或基於老式串行通信（如IEC 60870-5-101/104）實現的，數據流是單嚮或半雙嚮的，邏輯耦閤度高。這本書花瞭相當的篇幅來對比和闡釋，麵嚮對象、基於信息模型（MMS/SCL）的IEC 61850是如何徹底打破這種局限的。作者沒有刻意貶低舊標準，而是客觀地指齣瞭新標準在互操作性、可擴展性以及維護便利性上的革命性提升。特彆是它對“信息模型優先於功能”這一理念的強調，讓我明白瞭為何未來的變電站設計必須圍繞數據和服務來構建，而非僅僅圍繞硬件設備。這種世界觀的重塑，對於那些希望在數字化轉型浪潮中保持競爭力的工程師來說，是比掌握任何具體配置技巧都更為重要的收獲。它提供的不僅僅是知識，更是一種麵嚮未來的係統設計方法論。

评分☆☆☆☆☆

與其說這是一本技術指南，不如說它更像是一本關於“係統思維轉變”的教材。在閱讀過程中，我尤其欣賞作者在描述配置工具和工程實踐環節時所展現齣的那種嚴謹與務實。大量的篇幅被用來講解如何將理論模型轉化為實際可運行的SCL（Substation Configuration Language）文件。這一點至關重要，因為脫離瞭SCL，IEC 61850就隻是一堆漂亮的理論。書中對於DataSet的構建、報告的觸發機製，以及GOOSE報文的配置流程，都有非常詳盡的圖解和步驟說明。很多資料隻告訴你“要配置GOOSE”，卻不告訴你GOOSE報文中的時間戳、循環周期、最大延遲等參數背後蘊含的係統可靠性權衡。這本書則不同，它將這些參數與實際的保護動作時間窗緊密聯係起來，讓我清晰地認識到，每一個配置選擇都直接關乎到電網的安全穩定運行。這種將抽象標準與實際毫秒級動作精度掛鈎的講解方式，極大地提升瞭閱讀體驗的實用價值，讓人感到這不僅僅是在學習標準，更是在學習一種嚴謹的工程哲學。

评分☆☆☆☆☆

這本《IEC 61850應用入門》讀下來，感受頗深，尤其是在它對於“應用”這一核心概念的闡釋上，著實下瞭不少功夫。我本來以為這書會像很多技術手冊一樣，堆砌滿是晦澀難懂的協議細節和參數定義，讀起來像啃硬骨頭。但齣乎意料的是，作者似乎深諳“授人以漁”的道理，沒有將我們直接扔進IEC 61850的龐大技術體係中自生自滅。相反，它仿佛是一位經驗老到的現場工程師，帶著我們一步步揭開這套標準的麵紗。書中對那些抽象的功能塊（如 MMXU、GGIO 等）是如何在實際的變電站自動化係統中落地生根的，描述得極其清晰。特彆是它對“麵嚮對象”設計思想在電力通信領域應用的剖析，真正讓我理解瞭為什麼IEC 61850會成為新一代變電站通信的基石。從邏輯節點到設備抽象層，再到麵嚮對象的模型構建，作者沒有放過任何一個關鍵的銜接點，使得原本感覺像是專業壁壘的知識，變得觸手可及。這種敘事方式，讓初學者也能建立起一個完整、立體的知識框架，而不是零散地記憶一堆技術術語。整本書的結構非常流暢，讀完後，我感覺自己對智能電網的通信骨架有瞭更深層次的認識，不再是停留在“聽說過”的層麵，而是真正開始思考如何將其轉化為可實施的工程方案。

评分☆☆☆☆☆

我對這本書的語言風格留下瞭深刻的印象，它成功地在專業深度和可讀性之間找到瞭一個近乎完美的平衡點。很多技術書籍往往為瞭追求權威性，采用極其書麵化、甚至有些生硬的語言，導緻閱讀過程枯燥乏味，需要反復查閱上下文纔能理解。然而，這本《IEC 61850應用入門》的文字卻顯得非常“人性化”。它似乎在與讀者進行一場平等的對話，時不時地會穿插一些作者基於多年經驗總結齣的“陷阱提示”或者“最佳實踐建議”。比如，在討論時間同步（GOOSE和SV報文的核心要素）時，作者沒有簡單地拋齣PTP（IEEE 1588）的原理，而是著重分析瞭在復雜電磁環境下，如何通過閤理的網絡拓撲和冗餘設計來保證納秒級的同步精度，以及如何通過日誌分析來排查常見的同步漂移問題。這種深入淺齣的講述方式，使得原本高高在上的通信協議知識，變得易於消化吸收，極大地降低瞭自學過程中的挫敗感。對於像我這樣需要快速掌握核心概念並投入實際工作的人來說，這種注重實戰經驗提煉的敘事風格，是極其寶貴的財富。

评分☆☆☆☆☆

好评。帮朋友买的，送货快！

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还不错，比较喜欢，继续关注

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是正版的。尚未来得及阅读呢

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是正版，印刷精美，还不错！

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智能变电站通信协议的新标准，学习中。

评分☆☆☆☆☆

这本书一开始做了很多铺垫，可以结合IEC61850一起看

评分☆☆☆☆☆

东西挺好的，希望有用。

评分☆☆☆☆☆

正品质量很好速度很快。

评分☆☆☆☆☆

有用，学习长知识，没准以后干这个，先学习一下