摘要：随着电网投资建设规模的不断扩大，变电二次设计在装置保护、定值计算等方面的重要性也日益突出。变电二次设计的质量直接影响着项目的运营水平，也是变电安全问题的重要防免手段。基于此，笔者在文章中简要分析了变电二次设计的原则与常见的问题，并有针对性的提出了设计中需要注意的若干细节，以共参考。
关键词：二次设计；设计原则；问题；细节
引言
变电二次设计包括环网与辐射两种形式，而且还广泛涉及各种装置的保护与回路控制。稍有疏忽则可能影响到电力的稳定供应，甚至威胁到施工人员的人身安全。尤其是在当前信息化和自动化的趋势下，也对变电二次设计提出了更高的要求。如何适应新时期电网建设的需求，并规避设计中常见的质量问题，就成了业界需要思考的问题。
一、变电站设计原则
（一）严格控制设计标准
以往各电网企业市场主要呈地域化分布，且在变电二次设计中所采用的标准各不相同。这就导致不同省市的保护配置与组屏方案存在差异，不利于大规模施工的开展。为了进一步控制变电二次设计的成本，并确保项目的安全可靠，在设计中就必须按照相应的标准执行。从回路设计、端子排布、接口标准、屏柜压板以及保护定值等方面，形成标准化的指导意见。一方面设计标准的提出令变电二次设计工作有据可依；另一方面也可以促进设计与施工落实有条不紊的进行。此外，按照标准进行设计，设备的定值与报告格式均较为统一。这样一来就给后期的运维带来了极大的便利，同样能够促进电力行业的健康发展。
（二）注重资源成本节约
变电所设计不仅会占用土地资源，而且还会对附近居民的生产生活造成一定的影响。因此，在设计初期电力企业应该事先做好勘察工作，充分考虑到现场实际情况，以确保设计方案的合理性。比如部分地区生态环境脆弱，在设计建设中就需要做好保护工作。如此才能使变电所二次设计的各项参数达到建设标准，既避免了后期的返工，也降低了养护运维的压力。不仅如此，近几年随着技术的成熟，在变电二次设计中也更多的考虑到“绿色理念”。在设计中需要实现经济效益、社会效益与生态效益的多赢，利用自动化技术不断提高变电二次设计的整体水平。
二、变电二次设计中常见的问题
（一）电缆问题
线缆是变电二次设计必不可少的一部分，也是目前问题多发的重灾区。由于二次回路点多面广，且线缆的总体运行环境较差，极容易发生故障和安全事故。比如在继电器中部分企业为了控制造价，往往采用单电缆的方式。这种设计方案导致电缆线芯暴露在外，在一些极端天气中就可能受到损坏，从而降低了设备与线缆的寿命。抑或是部分设计人员对一点接地不重视，认为没有短路电流，电网仍能够正常生产。实则不然，从业界的现状来看一点接地会大量引发短路跳闸。这不仅给电力供应造成了阻碍，而且还进一步破坏了设备的质量。此外，在一些隔离开关的线缆敷设中也存在接触不良的问题，也可能引发反充电的现象。这也是由于在设计存在缺陷，使得触点在多次使用中逐渐位移。可见，在二次设计中应当注重电缆问题，按照强弱电相关标准完善，确保二次设计顺利开展。
（二）回路问题
回路设计的连接也是当前十分常见的问题，直接影响着变电所的交付投产。若直接将电源与回路部分对接，则可能出现系统故障的现象。而且这样一来，回路的设计也就失去了保护的作用，导致电阻在回路中出现离散分布的特点，严重的可能导致整个电力系统故障。同时在回路设计中，为了反馈一次设计的工作性能，需要借助于互感器来形成交流电流。但在实际操作中，由于部分技术人员在测量与判断中出现了误差值，最终也会引起保护装置的误动作。比如在互感器的试验过程中，技术人员使线端子倒换。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在使用时设备的极性恰好相反，这不仅会给电能计量造成一定的干扰，而且也不利于电流电压保护动作的运行。
三、变电二次设计需注意的细节
（一）合理布局线缆
二次电缆的敷设是设计工作的关键环节，对变电站整体质量的影响最大。合理的设计方案可以促进电缆功能的发挥，同时也连接了其它保护装置。因此，在具体项目设计中，设计人员应该首先对项目一次设计内容与现场工况进行调研。选择符合项目设计标准的电缆型号，在交流、直流与电压等不同的回路中灵活使用。同时强弱电设计对线缆的要求也比较特殊，项目所使用的电缆不仅要与电磁大小相匹配，而且还不能对其它设备的运行造成干扰。除此之外，在以往的设计建设中部分企业为了节省开支，存在以次充好的现象。针对这一问题，设计人员应该按照建设标准选择质优价廉的电缆，既要满足电力企业经济效益的最大化，同时也要兼顾变电所的质量与使用寿命。
（二）完善防雷措施
由于变电二次设计主要为弱电，在运行过程中会产生复杂的磁场。再加之设备本身的防雷能力较差，因此在雨季出现传输丢包与中断的现象也是屡见不鲜。尤其是随着大规模电网自动化建设的落实，变电所内的设备精密化程度更高。一旦遭到雷击，则会导致设备的损坏，给电力企业造成巨大的经济损失。笔者建议，在设计中应该首先利用电涌器对电源进行保护。同时在变电所中大量存在信号接收设备，这部分仪器是自动化与信息化的重要组成部分。为了确保电网能够正常运行，也需要对网卡与调制解调器等加装电涌器。除此之外，在信号采集与控制回路中，设计人员也应该对端口实施保防护。总之，在二次设计中需要从电源到信号每一个环节进行控制，确保其能够不受雷击。
（三）互感器一点接地
在互感器设计安装中，经常会出现多个接地点。若设备与回路出现故障问题，且不同接地点的电位差超出一定的标准，则会通过互感器不断放大，导致设备的误动作。因此，在设计中应当注意安全规范问题，做好互感器绕阻接地。设计人员需要按照规程中的要求，对各级互感器进行连接。同时在二级回路中使用零线小母线对接，并在控制室进行接地。需要注意的是，互感器的接地只允许有一个点。这样一来，就可以避免绝缘击穿时导致高压窜入二次回路，对施工人员造成伤害。
（四）注重地方要求
变电二次设计还需要按照行业规范以及电力企业的标准来执行，既要在细节问题上做到严格统一，又要在实际操作中灵活运用选择。比如对于保护直流电源保护的要求，各电力企业就存在差异甚至是矛盾的情况。那么在项目电源设计分配时，就需要对使用需求以及企业自身技术水平进行综合的考量，从而得出更加合理可行的方案。此外，在设计工作中还需要及时了解地方电力局的相关规定。这部分规定通常是在长期电网设计建设中总结的经验，是符合当地环境和电力市场要求的规律。设计人员应该充分地理解掌握，并灵活地运用到设计工作中。比如在微机主变保护中，就存在多种继电器混乱使用的现象。部分省市为了规范这一问题，并且解决以往继电器频繁烧毁的问题，也提出在设计中需要完善重动继电器。经过实践证明这一做法的确起到了立竿见影的效果，继电器故障烧毁现象得到了缓解。
结语
综上所述，变电二次设计对电力系统起到保护的作用，其设计水平直接关系到项目的整体运营情况。但在以往的设计工作中，电缆以及回路设计问题十分常见，给变电所的质量造成了负面的影响。因此，笔者建议设计人员应当从电缆选型布置、电压互感器接地以及完善防雷措施等方面，做好二次设计的细节工作，确保项目正常运行。
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论文作者:高原
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/3
标签：回路论文; 互感器论文; 电网论文; 电缆论文; 变电所论文; 标准论文; 设备论文; 《基层建设》2018年第33期论文;