摘要：变电站二次设计是电力系统安全、稳定运行的基本保证。本文在阐述变电站二次设计基本内涵的基础上，就其设计的计算模式进行系统分析，并指出二次设计在自动化变电站中的应用内容。以期有利于电气二次设计质量的提升，继而推动变电站自动化的进一步发展。
关键词：自动化；变电站；电气二次设计；应用
随着社会经济的不断发展，人们对于电力资源的依赖程度不断提升，确保电力输送系统的高质量建设，对于电力运输质量提升和人们电力需求满足具有重大影响。变电站是电力输送系统的控制中心，其对于电力系统传输的安全性和稳定性具有重大影响。当前环境下，自动化是变电站建设的重要趋势，要确保其自动化发展水平的提升，设计过程职工就必须注重电气二次设计的高效化控制应用，本文由此展开分析。
一、变电站电气二次设计的基本内涵
变电站二次设计是基于一次主电路发展起来的；其在电工技术的支撑下，实现了整个控制电路逻辑关系的有效表达[1]。具体而言，一次电路设计过程中，电能输送、电压等级变化、电气元件安装及功能分配是其主要的设计内容；而要确保内容运行过程中的平稳与安全，就必须对其调节、监视、保护和测量系统进行设计；而在电气二次设计下，电工技术的应用使得电能输送的功能得以充分满足。
需要注意的是，电气二次设计与变电站自动化控制的功能目标具有一致性，即通过二次设计的应用，其必须确保变电站系统继电保护、跳合闸操作、直流系统、小电流接地、防误闭锁以及“四遥”等设备控制的自动化和监控的合理化。就目前应用过程来看电气二次设计的应用，确保了变电站控制信息的互换与共享，其对于变电站运行状态的监视和管理具有重大影响，有效的保证了电力系统运行的安全与稳定。
二、变电站电气二次设计的计算模式
当期环境下，自动化控制成为变电站发展的重要趋势，要确保其发展的规范化、安全化，电力工作人员就必须科学、严谨的进行二次设计计算模式应用，确保电气二次设计应用的高效。
1、电气二次设计的可靠性指标计算
电力系统是一个高度严谨的多元件协同作业系统，可修复性是其元件应用的基本特征[2]。就系统应用过程而言，正常与故障是主要的两种工作状态，要确保电力系统运行的安全、稳定，在电力基础建设中，工作人员就必须在在两态马尔科夫过程的分析下，通过公式
应用，实现其系统可靠性性定量指标的系统把控。就计算过程而言，fc指主结线系统发生故障时，主变压器停运事件的发生频次，而λji是对结线元件故障率的系统概论。
2、电气二次设计的其它指标计算
变电站二次设计应用过程中，在确保设备系统可靠性性定量控制的基础上，电力工作人员还应对其它控制指标进行计算。譬如，当主接线发生故障时，故障元件强迫停止运行所需的时间是其指标控制的首要内容，同时有备用电源投入及无备用电源投入两种状态下，电力系统故障的限制电量也是其控制的重点所在，另外，限电经济损失等也需要进行系统计算。电力工作人员只有在明确主系统应用内容及指标控制规格的基础上，进行而电气二次设计过程指标的严格计算，并做好具体设计内容的保证，才能确保去应用过程的规范合理。
三、自动化变电站电气二次设计的具体应用
新时期，变电站自动化的发展进一步深入，电气二次设计的应用也随之广泛。就实践过程而言，电气二次设计主要应用于以下领域。
1、电气二次设计在继电保护中的应用
作为自动化变电站高质量应用的保证性设施，继电保护不仅实现了电力系统运行高效与稳定的保障，更对电力资源节约和电力事故预防具有重大影响。继电保护应用过程中，其应在电气二次设计的规范下，注重保护装置独立系统的严格控制；进而确保其工作状态的安全可用，并实现其防护功能的有效发挥（如图1）。
图1变电站继电保护
2、电气二次设计在防误闭锁中的应用
电力系统控制操作中，受电气元件多样、电路布局错综杂乱等因素的影响，操作失误的现象难以避免。然而当失误发生时，一旦不能进行及时有效的制动反应，其势必造成危害程度的加大，对人们电力资源的应用造成阻碍。而防误闭锁装置能够实现这种失误的有效控制。电力工程建设中，电气防误闭锁和微型计算机防误闭锁是防误闭锁装置应用的两种基本形态[3]。相比而言，微型计算机防误闭锁是一种高效化的现代闭锁控制系统，其在简化操作流程，提升防误操作效率的同时，实现了电气系统安全性的有效保证。因此在变电站自动化发展顾聪中，其电气二次设计的过程就应注重防误闭锁的合理规划和应用。
3、电气二次设计在接地和选线中的应用
小电流接地系统应用过程中，一旦接地设计不合理，其势必造成两端电压的升高，造成绝缘壁击穿现象，从而引发短路。因此在电力系统应用过程中，进行小电流接地系统的高效应用势在必行。然而在接地实现过程中，选线环节是其工程建设的主要难点所在，一方面，小电流接地的选线难度较高，另一方面，其接地质量控制较为严格。在电气二次设计应用过程中，人们通过设计过程定量化控制指标的计算，有效的确保了选线的合理，实现了变电站小电流接地系统应用质量的提升。
另外、直流系统设计、电压无功补偿系统、故障信息收集系统、实时监控功能系统等都是电气二次设计应用的重要内容。譬如，在直流系统设计过程中，通过电气二次设计的指标计算，电力工作人员会在确保综合自动化变电站能源供应的基础上，通过300Ah电池的应用，实现短时间断电内变电站功能需要的满足。实践过程中，电力工作人员只有实现电气二次设计与这些系统中的高度结合，才能确保电气二次设计应用质量的提升，进而推动变电站自动化控制的进一步发展
结论
电气二次设计对于变电站自动化发展具有重大影响。实践过程中，电力工作人员只有充分认识到电气二次设计的必要性，并在计算器设计指标的基础上，进行较高质量的二次设计应用。才能确保电气二次设计应用质量的提升，进而推动变电站自动化的进一步发展。
参考文献：
[1]李建芳.探讨电气二次设计在220kV综合自动化变电站的应用[J].通讯世界，2016（24）：214-215.
[2]康丽嫚.110kV综合自动化变电站的电气二次设计问题研究[J].科技与创新，2016（2）：152-153.
[3]黎文浩.110kV变电站电气二次部分设计研究[J].中国高新技术企业，2016（30）：17-18.
论文作者:杜建敏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/27
标签：变电站论文; 电气论文; 系统论文; 电力论文; 过程中论文; 指标论文; 过程论文; 《电力设备》2018年第35期论文;