潮州电力设计室 521000
摘要：数字化变电站，是指在变电站的信息收集、信息传输、信息处理、信息输出过程中，使用数字化技术和设备，使这些过程全部实现数字化运行的变电站。电气二次设计主要是指针对主线路的一次设备，进行一次设备参数的测量设计、检测设计以及控制电路的设计。电气二次设计在数字化变电站监控系统中起到了重要作用。数字化变电站中电气二次设计主要的步骤包括：选择智能设备、选择通信规约、设计网络结构、装置的电气二次设计、设计组屏方案、设计端子排图等。
关键词：数字化变电站；电气二次设计；智能设备
1 数字化变电站
近年来，我国综合变电站自动化技术、智能设备技术、智能设备在线监测技术、数字化变电站运行仿真技术和电子变压器技术不断取得突破性进展。同时，计算机高速网络实时系统的开发和应用技术也越来越成熟，为我国电网建设数字化变电站的发展提供了新的契机。目前，我国的数字化变电站已进入工程实践阶段。2006、中国首个220 kV数字化变电站在四子王旗杜尔伯特草原正式投入运营，数字化变电站是著名的杜尔伯特变电站，它的投入运行对内蒙古电网带来的技术做精、新突破。数字化变电站的建设有利于提高我国电网的现代化水平，有利于提高电网的输电和配电能力，也有利于降低变电站建设的总成本。数字化变电站，是指在变电站信息采集、信息传输、信息处理、信息输出、使用数字技术和设备，使过程与全数字化变电站的充分实现。数字化变电站的特点是：智能设备、网络通信、统一模型和通信协议、自动运行管理。
数字化变电站是数字化变电站的基础，在一次设备和两台设备上应全部智能化设备。智能设备必须有一个与其他设备的通信接口，以交换控制命令、状态、参数和其他信息。智能设备的状态也应包括自己的健康状态，设备本身是在线自我测试能力，可以随时检测自己的健康状况，然后传递给变电站自动化系统，系统接收设备处于健康状态，使设备是需要维护或检修计划的判断。
2 电气二次设计
电气二次设计主要是指向一个指针的主电路的一个设备，一个设备参数测量设计，检测和控制电路设计。这两个设计的主要对象是工业电视系统、直流电源系统、继电保护、变电站计算机监控系统、直流供电系统、自动化工程安全监控系统等。
在电气设计过程中，经常遇到的问题主要包括：继电保护配置、电气安全、光纤纵联保护、流变和压力变化订单。继电保护问题。继电保护主要由继电保护和继电保护。继电保护装置主要是指变压器的保护，主要包括变压器保护、发电机保护和变压器保护等。系统继电保护是响应系统的主要组成部分，不能正常运行，而这些组件的故障从系统中去除。继电保护运行中经常出现的问题是继电保护装置。和继电保护的双重配置可以避免这个问题。双继电保护配置要求的保护装置，应切断所有电源；每一组保护装置运行时，应有自己独立的电流回路和交流电压；任何一组保护装置停止运行，不应影响其他保护装置的运行；保护装置和断路器电路独立运行。
电气安全问题。在电气设计中的两个，除了确保专业设计，而且还防止重大生产事故，确保电力生产的安全。这需要在两个电气设计的安全和防错装置中添加。安全防误装置应与电力系统同步设计，同步施工，同步投入运行。
光纤差动保护。光纤纵差保护是一种可用于在传输数字信号后通过光纤传输的电量的两端的差动保护装置。与一般的差动保护相比，光纤差动保护的差动电流环电缆可以很长，不会对两个电路的负载造成太大的影响。此外，光纤差动保护，防雷保护能力强，可传输的信息量较大，中继距离长。但由于盲区在设计开始时的继电保护系统与通信系统的连接，继电保护与通信没有形成一个整体的低阻抗的二次平面系统，这使得光纤纵差保护通道在报警自愈环开关中需要很长时间。为了解决这一问题，设计了一种方法，在通信机房和继电保护室之间铺设接地母线，也在通信机房之间的光电转换元件和屏蔽双绞线应为外接屏蔽层，一端为屏蔽层接地。
3 数字化变电站中的电气二次设计
3.1 二次设计原理
这两个设计的主要对象是工业电视系统、直流电源系统、继电保护、变电站计算机监控系统、直流供电系统、自动化工程安全监控系统等。在数字化变电站二次电气设计中，首先需要使用智能设备的电子变压器，使用电子变压器，可以让输出信息传输到各种二次设备上，更方便、准确。变压器将采样的变电站的输出，并通过相应的定量处理，它将通过光纤传输到两个设备，为设备的稳定运行提供了很大的保证。取消A / D转换，采样保持，多路开关等工艺，提高设备的可靠性。智能终端在数字化变电站智能开关中实现对数字控制输出和传输的控制。应用于变电站智能开关的设计中，具有智能终端的命令、控制和通过有线或光纤跳转关闭命令传输的功能，并将其传输到智能终端的切换开关，并使控制命令传输，实现数字功能。经过数字处理设备的开关量，输送到二次设备，并将二次设备切换到智能终端的输出传输，这个过程很好的反映了开关量的信息采集、传输和输出的数字功能。
取消两个设备之间的电连接，提高了系统的可靠性和安全性，便于设备的维护和操作。同时，取消了一些设备的使用，节省了两个设计的成本。在数字设备通过光纤到二次设备切换后，光纤将输出发送到智能终端的输出，这个过程在信息采集、传输和数字输出的过程中实现。电气两种设计架构（如图1所示）主要是一个指针的主电路的设备，一个设备参数测量设计，检测设计和控制电路设计。
3.2智能设备的选择
在数字化变电站中，主要的智能设备包括两个设备，智能开关，电子变压器等。其中，对于二次设备，我们可以选择在网络形式的二次设备，因为没有其他的选择，而选择开关只能使用终端只能与传统的开关组合设备，这是目前主要使用的设备，说电子变压器。一般来说，有两种选择的无源电子变压器和有源电子变压器，而我国目前大多采用有源电子变压器。
3.3组屏幕的设计
在面板方案设计中，数字化变电站面板设计为不同的电压设备的集成，在方式上也更加多元化和不同的面板设计相结合，优化处理。数字化变电站组屏解决方案，分别对不同等级的电压集成器件进行筛选，将一个单独的面板，也有不同于传统的组屏解决方案集通信管理机，数字变电站层的远程主机和上位监控和工程师站设备放置在主控室，从而实现了统一的同步。对于非智能设备到隔离屏组，并对变电站远程控制主机、上位机监控和工程站智能电气设备需要相互连接，并在主控室。
4 数字化变电站发展趋势
数字化变电站对电气设备行业的影响很大，会导致二手设备行业，变压器行业乃至开关行业洗牌，并根据IEC 61850为纽带将促进一次设备和二次设备企业合作与渗透。未来数字化变电站将实现一次设备智能化、信息辅助设备，通过站控层、间隔层、站，采用综合标准IEC 61850通信协议的过程中，避免重复投资。随着国家电网公司坚持实施智能电网计划，该站将向智能变电站的发展，设备升级为智能化电力设备和二次设备，已成为智能控制单元，这是一个革命性的变化。
5结语
目前，我国正处于社会经济转型时期，工业的发展，对电力的需求非常大，电力供应提出了新的要求，电力系统的要求提供了更稳定的电能。在电力系统中，变电站是数字化变电站发展方向的重要组成部分。随着数字化变电站的发展，为了保证数字化变电站的安全运行，电力设计的两个部分必须是科学的、规范的。随着数字化变电站在我国的广泛应用，电力企业需要建立和完善数字设计的规则和规范，促进数字化变电站的两个电气设计工作的顺利开展。
参考文献
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[4]石秀美.关于电气二次设计常见问题的研究[J].中国科技财富，2011，8：110
论文作者:李志敏
论文发表刊物:《探索科学》2016年6期
论文发表时间:2016/10/25
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