（中国葛洲坝集团电力有限责任公司西南分公司 广西南宁 530000）
摘要：随着科学技术的进步，变电站对于信息技术的应用也越来越广泛，使变电站的发展越来越趋向于智能化，而在智能化的变电站中，确保二次设计要点的合理性，对于变电站的发展来说具有至关重要的作用。本文围绕智能化变电站当中的电气二次设计要点进行讨论，了解实现变电站智能化的优势有哪些，并探讨相关的电气二次设计要点，希望可以有效提升电气二次设计的科学性及合理性，进一步的加强变电站的智能化水平。
关键词：智能化；变电站；电气二次设计；要点
随着互感器以及数字化等方面技术的快速发展，推动了变电站智能化的发展，怎样在变电站的二次设计当中融入数字化设计，已经成为电力行业广泛关注的问题，变电站的智能化从根本上来讲就是变电站的数字化，较之传统的变电站，智能化变电站具有较为鲜明的特点，而且在各项功能方面也更为完善，有利于电力产业的现代化发展，因此，针对智能化变电站当中的电气二次设计进行深入的研究，对其中的设计要点加以掌握，其现实意义是非常重大的。
1、浅析智能化变电站的优势
1.1数字化变电站中电气技术的主要特点
从源头入手推动数据的信息化，实现数据化的电气数据采集，使数据共享以及信息集成得到有效的保证。变电站的智能化，使其具备了监控、故障诊断、查询等方面的能力，是对计算机监控系统、安全装置以及继电保护的数字化应用，改变了重复配置硬件问题，信息无法共享问题以及成本投入高的问题，使得新装置可以通过网口或串口与系统进行信息交换，为二次系统装置的功能优化以及信息集成提供了保障。
从逻辑结构上看，可以将智能化的变电站分为三层两网，三层分别是过程层、间隔层和站控层而两网是指过程层网络和站控层网络，这种结构方式，实现了信息的数字化采集、处理和传输，使智能化变电站当中的信息数字化得到了保证，设备间通过网络信息的传递使得通信模型越来越趋向于标准化，设备可以通过网络平台实现信息的共享，过程层的增加，主要是在通信网络当中加入一次电气设备，这也是智能化变电站发展过程中的一次变革。在智能化变电站当中，智能化设备包含智能开关、电子设备、执行器以及传感器等，能够有效提升系统运行的可控性，而这种智能优势在监测和诊断方面表现的最为明显。
1.2智能化变电站的主要优势
与传统形式的变电站相比，过程层的增设是智能化变电站优势的主要表现，其结构支撑由过程层来充当，能够将一次电气设备与数字化变电站当中的通信网络融合起来，在这种情况下，智能化变电站在实际运行的过程中能够提升其数字化程度，使其发展得到保证。
而在智能化变电站当中，与间隔层相关的设备，可以通过设备连接的方法，完成网络化建设。通过对信息技术的有效应用，变电站可以将数字信息直接输送到站控层当中，实现了信息的有效交换，使得网络结构中的接口步骤被省略，使得信息的交换率得到了快速的提升。
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在对信息交换目的加以实现的同时，智能化变电还可以在系统当中实现开关的智能化，使系统可以对设备的运行加以控制，可以在变电站运行过程中，将在线监测以及故障诊断等优势充分的发挥出来，其中智能化变电站在一次设备以及间隔层等方面，设有智能化终端，利用光纤线路，可以将各终端有效的连接起来，并保证连接的可靠性，在这种连接状态下，能够实现传统变电站电缆进线连接步骤优化，使变电站的安全运行得到保证。
2、智能化变电站当中的电气二次设计要点
2.1设备选择
对电气二次设备进行选择，是智能化变电站发展过程中不容忽视的问题，相关的二次设备主要有三种，分别是二次设备、智能开关以及电子式互感器，在进行智能化变电站建设当中，进线网络化能够有效满足智能化变电站及电气二次设备的运行需求，但从实际情况来看，在对电子式互感器以及职能开关等电器设备进行选择时，还存在着一些问题，具体包括以下几个方面，第一，在对智能开关进行选择时，应该结合变电站的智能化情况对开关进行合理的选择，从而保证智能开关的理想性，这种开关在变电站运行中，能够将其特点体现在智能控制和在线监测等功能上，同时，使用智能开关能够使智能化的变电站获得数字化的接口，具有较高的智能化水平，但从成本投入以及后期维护等方面来讲，使用智能化开关需要较大的花费，而且在操作方面也可能会存在一定的缺陷问题。第二，就传统形式的开关而言，在连接智能终端时，虽然能够提供相应的数字化接口，但缺乏在线监测的功能，智能化水平非常有限，面对这种情况，在对智能化装置进行选择时，应在确保质量的基础上尽量选择成本投入较低的装置；第三，在电子互感器方面，可以选择的装置主要有两种，分别是有源和无源类型的电子式互感器，其中前者是电流互感器当中装有低功率的线圈，在运行过程中，能够使电子电路和电源之间相互匹配，并通过激光的方式，使电源稳定性得到提升，而因此这种互感器的应用也非常广泛，而后者主要是以光学传感技术作为基础的互感器，由于投入成本较高，无法保证性能的可靠性，所以实际应用也比较少。
2.2网络结构设计
在对智能化变电站的网络结构进行设计的过程中，可以对变电证进行相应的划分，具体可以分为过程层、网络层以及架空层，而这些层次都需要有相对独立的网络设计方案，而在智能化变电站当中，过程层网络是传统变电站与智能化变电站在网络设计方面最大的区别，所以，在进行操作的过程中，需要注重这方面的内容，当前阶段，在对智能化变电站当中的电气进行二次设计时，一定要对经济性、可靠性及合理性进行充分的考虑，而站控层网络方面的设计应该对星型太网络加以选择。
2.3通信规约选择
在智能化的变电站当中，其内部有两层网络结构，分别是过程层网络和站控层网络，而网络不同所选择的通信规约也不尽相同，在站控层网络中，103通信规约较为适用，该规约主要使用的是传统形式的功能设计，所需费用不高，但在互操作性方面比较差，所以在要求较低或以太网作为通信基础时可以选择，还有一种以IEC61850网络为基础的通信规约，是针对变电站系统当中的网络通信平台进行设计的，具有较好的实时性，对于推动变电站智能化水平的提升具有积极的作用，但是建设这种通信规约需要较高的成本投入。而后者更适合过程层的网络规约，主要是因为后者使用的是FT3帧格式，同样具有较好的实施性且传输延时具有较好的稳定性，而使用插值法与较高要求的串口通信实现同步，具备较高的可靠性。除此之外，通信规约的形式还有另外一种，即IEC60044-8，而这种形式的通信规约是针对对象设计，推动变电站智能化理想平台的构建，而传输延时缺乏稳定性、不能自同步、可靠性不佳且投入较高是它的主要特点。
结束语：
综上所述，智能化变电站具有诸多的优势，在推动变电站智能化建设的过程中，一定要对智能化变电站当中的电气二次设备的设计进行深入的研究，对其中的设计要点加以明确，从而有效提升设计的水平，使设计的质量得到保证。
参考文献：
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[5]祁敏蕾.智能化变电站中电气二次设计要点研究[J]城市建设理论研究（电子版），2015，6
论文作者:谢鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
标签：变电站论文; 电气论文; 规约论文; 网络论文; 要点论文; 设备论文; 互感器论文; 《电力设备》2017年第31期论文;