在新型电力系统建设背景下，本书简单梳理了新型电力系统及其电磁测量关键技术、新型电力系统电磁测量标准化组织及其标准化工作相关研究成果，从新型电力系统电磁测量技术、电磁测量标准化现状、标准体系总体规划、标准体系具体布局、标准国际化战略、总结与建议等方面进行了介绍，内容丰富、体系完整。
本书共分为12个章节，聚焦新型电力系统电磁测量背景、关键技术、标准化工作等多个重要研究方向。从新型电力系统电磁测量关键技术及其标准化概述、新型电力系统电磁测量技术、新型电力系统电磁测量发展现状、电磁测量相关标准化现状、标准体系总体规划、标准体系布局、标准国际化战略等方面展开介绍。

白静芬

随着全球能源结构的转型和电力系统的快速建设和发展，新型电力系统正逐渐成为能源领域的焦点。新型电力系统不仅包括传统的发电、输电和配电，还涵盖新能源、储能技术、智能电网以及电力电子设备等新兴领域。这些技术的融合与发展，对电磁测量技术及其标准化提出了新的挑战和要求。电磁测量设备及系统标准体系建设是实现能源数字化、智能化转型及新型电力系统建设的前提与保障。新型电力系统以高比例新能源和高比例电力电子为特征，源、网、荷、储高效互动，能量流和信息流都将更多双向流动。电磁测量设备及系统为新型电力系统各环节的分析决策和业务开展提供数据支撑。电磁测量设备及系统的数字化、智能化是实现新型电力系统的前提与保障。标准是经济活动和社会发展的技术支撑，标准化在推进技术创新、构建经济社会新格局过程中发挥着重要的基础性、引领性作用。中共中央、国务院印发的《国家标准化发展纲要》中明确指出，应以实施新产业标准化领航工程为契机，推动数字化领域核心技术攻关，用标准化支撑数字化转型。因此，构建科学先进、系统高效的电磁测量设备及系统标准体系，保证电力系统与客户能量流、信息流、业务流的实时互动规范一致，是电磁测量设备及系统更好支撑新型电力系统的重要基础与关键环节。本书从新型电力系统电磁测量技术、电磁测量标准化现状、标准体系总体规划、标准体系具体布局、标准国际化战略、总结与建议等方面，介绍了新型电力系统电磁测量关键技术、标准化组织、标准规划及其发展方向，帮助读者对新型电力系统电磁测量进行系统性的认识，了解新型电力系统各环节和各业务流中的电磁测量技术及其标准化研究现状、标准规划和布局，期待能为新型电力系统电磁测量设备及系统标准化工作顶层设计与全局框架提供理论和技术支撑，推动新型电力系统电磁测量相关业务发展，促进新型电力系统战略目标落地应用。本书共分为 12 个章节，聚焦新型电力系统电磁测量背景、关键技术、标准化工作等多个重要研究方向。从新型电力系统电磁测量关键技术及其标准化概述、新型电力系统电磁测量技术、新型电力系统电磁测量技术与标准发展现状、电磁测量相关标准化现状、标准体系总体规划、基础综合类标准体系布局、标准国际化战略等方面展开介绍。第 1 章介绍新型电力系统电磁测量关键技术及其标准化的研究背景、目的和意义。第 2 章主要介绍新型电力系统的基本概念、主要特征、新型电力系统实施路径，新型电力系统工况下电磁测量的基本概念、业务架构、技术类别，以及电磁测量技术在新型电力系统中的作用。第 3 章分别调研新型电力系统电磁测量的技术现状、应用现状、标准化工作基础，以及电磁测量技术及标准发展趋势。第 4 章分别调研国际电工委员会（IEC）、国际标准化组织（ISO）、国际电信联盟（ITU）、电气与电子工程师协会（IEEE）和国际大电网会议（CIGRE）等国际化标准组织，国家标准化管理委员会（简称国家标委会）、行业标准化技术委员会（简称行业标委会）、团体标准化委员会（简称团体标委会）和企业标准化工作组等国内标准化组织及美国国家标准和技术研究院（NIST）、美国工业互联网联盟（IIC）、欧洲标准化组织、德国电气电子和信息技术协会（VDE）、日本智能电网技术标准化战略工作组和加拿大通用标准委员会（CGSB）等其他标准化组织电磁测量相关标准化工作的开展情况。第 5 章主要介绍标准体系的构建原则、构建思路、逻辑架构、具体分支架构，以及标准体系的总体布局。第 6~10 章主要从基础综合、传感测量、信息采集、业务应用和技术支撑等方面介绍了新型电力系统电磁测量标准体系涵盖的范围、标准化现状、需求分析及标准规划情况。第 11 章介绍电磁测量标准体系国际化战略目的和意义，分析标准国际化现状，提出标准国际化战略。第 12 章概括总结了本书主要研究内容，并对后期标准制定和规划布局提出了相应的建议。本书所介绍的内容是作者所在的研究团队以及中国电力科学研究院有限公司在电磁测量领域多年来科研成果的总结。希望本书能够起到抛砖引玉的作用，为广大新型电力系统电磁测量领域的工作人员和研究者提供一定的参考，为我国新型电力系统建设和发展贡献绵薄之力。由于新型电力系统电磁测量领域的技术研究及其标准化工作正在持续发展和更新，并且涉及的电磁测量技术领域较多，尽管作者试图精心构思和安排文章内容，但由于作者水平有限，难免有疏漏之处，请广大读者批评指正，多多提出宝贵的意见。编者 2024 年 11 月

白静芬，女，正高级工程师，中国电科院高级技术专家、IEC TC85 MT25召集人、IEEE PES 电力系统测量与仪表技术委员会（中国）电力系统测量数字化技术分委会秘书长、CIGRE会员、全国电磁计量技术委员会委员，全国能源研究会电能工作专委会委员、国家一级计量标准考评员、国家一级注册计量师。长期从事电学测量、电能计量、误差分析以及不确定度评估等方面研究与校准工作，对误差及不确定度分析、电能计量检测与评价有很深的理论和实践经验。

前言

第 1 章 概述 1
1.1 背景 1
1.2 目的和意义 3
1.2.1 目的 3
1.2.2 意义 4

第 2 章 新型电力系统电磁测量技术简介 6
2.1 新型电力系统6
2.1.1 新型电力系统基本概念 6
2.1.2 新型电力系统特征 6
2.1.3 新型电力系统实施路径 7
2.2 新型电力系统电磁测量系统 8
2.2.1 电磁测量基本概念 8
2.2.2 新型电力系统电磁测量业务架构 10
2.2.3 新型电力系统电磁测量技术类别 11
2.2.4 电磁测量在新型电力系统中的作用 25

第 3 章 新型电力系统电磁测量技术与标准发展现状 27
3.1 新型电力系统电磁测量技术现状 27
3.1.1 先进测量与量传溯源技术 27
3.1.2 电磁测量与传感技术 28
3.1.3 信息交互技术 28
3.1.4 业务处理技术 29
3.2 电磁测量技术应用现状 29
3.2.1 传统发输变配用环节 30
3.2.2 新能源发电场景应用 31
3.2.3 电力设备状态在线监测应用 31
3.2.4 电力市场电能计量应用 32
3.3 电磁测量技术及标准发展趋势 33
3.3.1 电力传感数字化和智能化 33
3.3.2 电力传输路径光纤化 33
3.3.3 电力通信接口标准化 34
3.3.4 动态电能计量精确化 34
3.3.5 高速传输下测量准确化 34
3.3.6 强电磁干扰下测量准确化 35
3.3.7 测量对象激增下测量准确化 ？ 35
第 4 章 电磁测量相关标准化现状 36
4.1 电磁测量国际标准化组织 36
4.1.1 IEC（国际电工委员会） 36
4.1.2 ISO（国际标准化组织） 36
4.1.3 ITU（国际电信联盟） 37
4.1.4 IEEE（电气与电子工程师协会 37
4.1.5 CIGRE（国际大电网会议） 37
4.2 电磁测量国内标准化组织 38
4.2.1 国家标委会38
4.2.2 电磁测量行业标委会39
4.2.3 电磁测量团体标委会 39
4.2.4 电磁测量企业标委会 39
4.3 其他标准化组织现状 40
4.3.1 NIST（美国国家标准和技术研究院） 40
4.3.2 IIC（美国工业互联网联盟） 40
4.3.3 欧洲标准化组织 41
4.3.4 VDE（德国电气电子和信息技术协会 42
4.3.5 日本智能电网技术标准化战略工作组 42

II