（中国电力工程顾问集团新能源有限公司西安分公司 陕西西安 710032）
摘要：变电站是电力系统的重要组成部分，在电力生产和运输中担负着重要的责任。近年来，随着科学技术的快速发展，变电站逐渐向着智能化、数字化发展，使变电站的工作效率、安全性都有了巨大的提升。如今所流行的数字化变电站就是指运用数字化技术对变电站信息的输出与信息的处理以及得到信息的方法渠道进行重新组合，最后达到变电站数字化运作。本篇文章所分析的是电气二次设计是对主电路一次设备实施设备检测设计与设备参数的测量设计以及控制电路设计。故我们要大程度的发挥电气二次设计的优点，通过它建设更为完备的数字化变电站监控系统。
关键词：数字化变电站；二次设计；监控系统
随着电力改革的快速推进，数字化变电站在我国不断普及，已经成为了当今变电站发展的主要趋势，智能化变电站的二次设计因此也成为业内外关注和研究的重点。只有真正研究并了解和绝对掌握数字化变电站二次设计的程序，才可以在数字化变电站之中真正的发挥出电气二次设计的作用，继而可以利用网络结构和端子排图设计，做到匹配的选择合适的智能设备，进一步保障数字化变电站运行时保持稳定的能效，最终到达打下数字化变电站坚实根基的作用。笔者从事相关工作，研究数字化变电站二次设计，以推动数字化变电站可持续发展，为我国电力事业的发展做出重要贡献。
1 数字化变电站的定义和发展
数字化变电站紧随时代发展的步伐，数字化时代之下全自动化与智能化已是大势所趋，故智能一次设备技术，电子互感技术与数字化变电站运用使用的多阶梯升级已经促使这类技术走向成熟，所谓电脑大数据技术的巨大推动力，已经促使数字化变电站系统的建设发展，与我国电网系统整体提升寻求到了不可多得的机会。截至目前，我们国家的数字化变电技术已经取得了令人瞩目的巨大成绩，并且一大部分已经正式进入了现实实验阶段。2006年我们国家的第一座真正意义上的数字化变电站落成于杜尔伯特草原，这座数字化电站使我国电网技术突破了精密化。数字变电站的落成使我国的电网水平有了极大的突破，增强了我国电力速配能力，突破了原有的低效模式，与此同时也使所谓的成本付出有了极大的缩减。
在如今，信息技术高速发展已是社会的一大主流，如果某一领域想要取得巨大的成就，就必须于这一时代特点相呼应，数字化变电站利用数字化技术以及专业技术做到信息收集与交互等信息操作，就此成功的达到数字化变电站数字化运作。总体来看，数字化变电站必须有以下特点：同时具备通信网络化，设备智能化，运管全自动化，统一通信协议和独立模型。数字化变电站的建设重点在于就一次设备以及二次设备进行智能化转变使其成为智能化设备，且可以与其他设备交互指令。一定要始终使智能化设备保持高效状态，智能化设备自行进行健康维护自行进行故障检测等，目前已有设备皆可进行系统的自检，可以按时有效进行健康系统的填装，可以及时反馈情况，从而达到有情况及时发现，自行处理的理想效果。
2 变电站的电气二次设计
电气二次设计的成功与失败大程度上决定了电气二次设备的运行。通俗来说，电气二次设计的内容有：电源直流系统，电视工业系统，变电站计算机检测系统，自动化工程安全检测系统和继电的元件保护。于此同时对二次设计方法中有几率遇到的问题与障碍进行归纳，可能大几率出现的问题有：继电的保护问题，电气的安全问题，光缆纵差保护问题。下文会对这些问题进行分析和研讨。
继电的保护问题就是说元配件和程序进行所谓的继电保护。这之中，元配件继电保护的目的是要对重点部位进行继电的保护，就是说对变压器，变压电阻，发动机实行安全保护，对整个系统继电的保护就是指对系统进行检测后排除所有已经快要损坏的元件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆拒动的问题在继电保护过程之中会大概率出现，双重配置的方法是解决这一问题的有效途径，可以只要采取继电保护，这时所有的电源将会被全部切断，故在实际的操作安装过程之中，每一个系统会被分成若干小系统，每个小系统有独立的继电保护，这就可以解决系统的全面瘫痪问题，个体之间不会相互影响。
安全的问题都是大问题，在电气之中也比较例外，电气的安全问题必须引起重视，电气二次设计要有专业水准，这可以有效的防止安全事故的发生，以保证系统的安全使用。故数字化变电站在进行电气二次设计的时候，一定要做好安全把关，做到万无一失。一定要注意设计时要与日后的安全生产联系，只有这样才可以保证系统整体的安全长期有效运行。
光纤的纵差保护是由两侧的电气量转换数字信号实现的，光纤双侧通讯的实现，达到两侧电气量差动比较保护。我们可以将光纤纵差保护回路线缆加长，因为它比一般差动保护有更大的优势。并且基本上不会构成回路负载问题。另一方面，光纤防雷防电能力较好，传输的信息量大，距离长。但是，继电保护系统与通信系统连接上存在设计盲区，到现在都难以构成一个继电保护与通信系统的整体低阻抗二次系统平面，这就致使光纤纵差保护通道告警自愈切换时间太长，我们只有在设计阶段就开始思考通信机房与继电保护室之间接地铜排的铺设问题，并采用外屏蔽层加强通信机房之间的连接保护，这样才能解决问题。
3 数字化变电站电气二次设计
电气二次设备在变电站监控系统中有着十分重要的作用，因此它有着举足轻重的地位。通常，数字化变电站电气二次设计有着以下基础步骤。智能设备的组成包括二次设备、智能开关与电子式互感器。只有做好二次设备、智能开关与电子式互感器的选择工作，才能使电气二次设计做的更好。通常来说，二次设备的选择需要保证选择的二次设备的网络化；而我国电子式互感器的选择，多在于电子式互感器；我国的数字化变电站在智能开关的选择方面，基本上选择智能终端与传统开关相结合的智能开关结构，偶尔会采用理想智能开关模式，因为后者的造价较为高昂。
网络结构设计方面，它分为站控层、间隔层、过程层三个层次。站控层大多是星型以太网的网络结构，之所以设计站控层，是要对监控层和过程层有更好的管理，让调度中心与网络结构可以一直有一个良好的通讯。而间隔层的设计，主要目的是实施监控。所以说间隔层的测控设备大多有GOOSE协议和点对点技术，从而来完成信息的互换。而智能终端、电子式互感器、合并单位这三者组成了过程层。电气装置的二次设计包括保护装置、监控装置、智能装置的电气三者。而组屏的设计方面，同电压等级的只能装置、合并单元单独组屏是他的重点。端子排图设计方面，我们需要重视防治电线电缆老化时期这一点，因为这涉及到光线电缆会应用在端子排图设计这一过程上。而且在此过程中我们还要取消不必要的端子排连接设计，以此简化电路，进而加强电路稳定性，减少事故的发生概率。
结束语：
综上所述，不断优化变电站系统、提升变电站的运行效率和安全性，从而构建一种比较完善的变电站运行模式，这就是数字化变电站电气二次设计，我们要开发电力资源，利用其优势来进一步完善，进一步满足各方面的需求。所以说我们有必要加强了解数字化变电站电气二次设计的重要性，发挥其优势，加强变电站的信息化建设，实现降低变电站建设价格，提升变电站安全系数。
参考文献：
[1]何苗，黄飞.数字化变电站电气二次设计分析[J].中国高新科技，2017（08）：29-31.
[2]薛娟.220kv数字变电站二次电气设计[J].电源技术应用，2012（06）：47-50+53.
[3]陈晓琼.探究智能化变电站中电气二次设计的要点[J].通讯世界，2019（09）：251-252.
论文作者:肖伊娜
论文发表刊物:《河南电力》2019年6期
论文发表时间:2019/12/11
标签：变电站论文; 电气论文; 设备论文; 系统论文; 智能论文; 互感器论文; 技术论文; 《河南电力》2019年6期论文;