摘要：要想在数字化变电站监控之中切实发挥出电气二次设计的作用，就必须清楚的了解、掌握数字化变电站二次设计的要点，并对其进一步研究，从而为确保数字化变电站的稳定运行，提升数字化变电站运行质量奠定坚实的基础。 提高二次设备运行中的集成能力，从而在最大程度上实现自动化生产。
【关键词】： 数字化变电站；电气二次；设计要点
引言
在现阶段数字化变电站工程建设过程中，二次设备至关重要。电气二次设计实践中，应当注意先进技术的推广应用，加强二次设备的集成能力建设，最大限度提升自动化能力，以促进数字变电站的建设与运行。
1、数字变电站的特点
1.1一次设备智能化
目前，设备都趋向智能化的方向发展。在变电站中，逐渐涌现出很多先进设备，比如光电式互感器、智能化开关等。由于电缆占据空间大，传输速度慢，数字化变电器的二次回路中不再使用传统的电缆，因此，使用光纤代替电缆，信息传输的载体也由电子变成光子。利用光电数字替换原来的强电模拟信号，完成数据之间的转换，使效率大大提升。
1.2二次设备网络化
在变电站中，比较常见的二次设备包括继电保护设备、测量控制设备、电压控制设备等。在数字化变电站中，将网络技术应用于二次设备中，能够有效实现数据源的高速传递，实现资源共享。
1.3运行管理系统自动化
变电站的运行管理系统在进行数据的记录与分析上，一般都是利用自动化网络技术进行记录，而不会用到纸张进行记录，在设备出现故障时，管理系统可以及时对故障问题进行分析，形成故障分析报告，并采取有效的故障处理措施，然后提供有效的数据记录。利用自动化的管理系统，不需要进行定期检修，而是进行状态检修，且可以自动发送检修的报告评估数据，使得劳动力得以有效分配。
2、数字化变电站电气二次设计要点
2.1变电站设备选择
电气二次设备的选择是智能化变电站中一项十分重要的工作，直接影响到变电站的正常运行。诸如，关于智能化变电站电子感应器或是其他开关装置选择，需要十分慎重，感应器如果性能较差，可能导致设备无法正常运作，自动化水平下降。而当前的智能化变电站，进线网格化是一种普遍现象，可以为电气二次设备提供智能化支撑，确保智能化变电站正常运行。在当前的智能化变电站电气二次设计中，由于客观因素影响可能导致电气二次设计中出现以下几个方面的问题：
其一，智能开关。对于智能开关的选择，需要充分掌握和了解智能化变电站实际情况基础上进行选择，智能开关是决定智能化变电站正常运行的关键所在，除了智能化变电站的控制功能以外，还会影响到变电站在线监测功能的正常使用。此外，智能开关合理运用，有助于提供合适接口，提升变电站的智能化水平，朝着更高层次发展。但同时，智能开关的成本相较于常规开关要更高一些，所以需要结合实际情况综合考量。
其二，智能化变电站如果选择常规开关，尽管可以提供数字化接口，但是在线监测功能却无法正常使用。
其三，电子互感器选择中，无源式电子互感器问题十分严峻，如果选择了源式电子互感器，则需要通过激光方式进行匹配，可以大大提升电源稳定性。无源式电子互感器，主要则是通过光学传感技术实现，耗费的成本较高，加之稳定性偏低，所以很少会选择无源式电子互感器。
2.2继电保护的自动化设计
继电保护是变电站安全运行的基础，发挥着保障运行系统稳定、独立的巨大作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对继电保护自动化设计过程中，添加实时自动化监控装置，可以实现对继电保护系统的动态监测，以及整体对间隔层的电流和电压产生的相关数据进行收集，有助于技术人员通过数据进行科学合理的分析，从而更好的增强继电系统的作用，另外还较好的完善了二次设备的系统功能。
2.3跳合闸设计
跳合闸在变电站系统运行过程中具有隔离开关、阻断线路、连接等功能，同时这些功能的发挥还需要借助二次设备来进一步实现。另外当变电站系统中出现故障问题时可以有效的起到隔离故障电路的作用，在传统过程中，需要借助人力的操作，既繁琐又麻烦，所以在对其自动化设计的过程中，应以保障有效的远程操控为目标，同时还要注意自动化设计操作方法的可靠性和稳定性。首先应设计内容应以跳合闸线圈中电信号的电平转换为主题，进一步分析四通量，而在传统的变电站跳合闸过程自动化设计中存在电流线接地等问题，严重影响了自动化系统应用设计和带来较大的安全隐患，所以在对其自动化设计过程中，相关设计人员应重视接地方式，选择合理的接地方式与整体跳合闸操作自动化设计相融合，才能实现对跳合闸过程的自动化操作和系统运行过程。
2.4后台监控设计
以变电站的管理角度出发，后台监控在变电站的管理中起到了不可磨灭的作用，具体来讲是通过安装相关监控软件，相关人员通过后天监控过程来将强整体的控制力和管理效率。所以在对变电站二次设备自动化设计中，应重视后台监控的自动化设计，从而实现五防等一体化的科学管理自动化体系。另外在对其设计过程中，应把握后台监控自动化设计的精确度要求，使整体设计完成后可以达到相关要求，例如可以实现修改保护值、信号之间远程传播，进而通过设置交直流供电来保证整体后台监控的顺利进行，进而使供电系统稳定。
2.5通信系统设计
通信系统的主要功能时可以实现变电站内信息与外界传递，而在传统的通信系统运行过程中，通信系统的工作内容是将变电站稳定运行所产生的相关信息或者出现故障问题信息传递给变电站的调度中心，进而让相关工作人员通过信息的传递来进行合理的选择与决策，但传统的通信系统运行过程需要借助大量的人力、时间等，而为了满足时代不断发展和人们生活质量不断提高对变电站电气二次设备的需求、提升通信系统的作用，在设计过程中，应把握新时代所具有的优势，利用具有时间同步系统的GPS来实现通信系统自动化，这是因为时间同步下的GPS可以有效的结合变电站二次设备在监控、保护等。另外一点，在设计过程中设计人员应深入认清变电站二次回路中选择对时的方式，根据实际情况来并结合精确度的要求，才能完善对通信系统的自动化设计。
2.6抗干扰与二次接地
二次系统主要有3种接地方式：①工作接地，这一接地方式主要是为了保证电力系统的平稳运行而提出的。②防雷接地方式，这种方式的提出主要是为了减少由于雷电给电力系统造成的各种不良影响，同时设置避雷针等基础设施，设置合适的接地设备，在雷电出现时，能够将电流及时引导如地面。③安全接地，这一方法主要考虑的是人身安全问题。
容易影响二次系统的运行状态的主要因素有电流短路、射频干扰、失误操作以及电磁祸合等，同时上述几种因素还会降低二次系统的使用性能，为了减少失误，应该采取隔离措施，通过连接设备的内外保护装置，需要通过隔离措施来防止干扰，例如电源线和开关，通过光电隔离或是隔离变压器来进入系统内部。
结语
综上所述，智能化变电站电气二次设计中，由于二次设备结构较为复杂，为了确保二次设备可以安全稳定运行，应该根据实际情况加强电气二次设计质量控制，选择合理的智能化电气设备和通信规约，推动智能化变电站建设和发展。
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论文作者:李涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
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