霍玉凤
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摘要：智能变电站二次安全防护系统的建设是当前智能变电站系统运行非常重要的保护体系，为满足智能变电站运行需求，强化变电站二次安全防护系统设计具有重要意义。下面文章就对变电站二次安全防护系统设计要求与设计策略展开探讨。
关键词：智能变电站；二次防护；安全防护；防护系统
引言
随着电力系统的科技化和智能化的进程，智能变电站的继电保护功能也在发生质的改变，从传统的单一的装置向目前的由合并单元、继电保护设备、智能终端等综合功能转变，其中链接这些设备的是光纤。也就是说，光纤代替了二次回路，具备数字化的模拟信号，硬压板代替软压板。由此可见，智能变电站必须对传统的继电保护二次安全措施进行改进。
1智能变电站二次安全防护相关概述
1.1智能变电站特点
首先，结构网络化。智能变电站是以通信规范为基础，将一次设备智能化，二次设备网络化，继电保护功能不再单一化，更多的是通过合并单元、保护装置以及智能终端形成的系统共同实现。通常可以将智能变电站的模式分为站控层、过程层以及间隔层，不同的装置之间通过光纤的方式完成连接，从而对装置的信息互联进行控制。整个控制信号采用的数字化模式，这种结构的变化，相对于传统的变电站有很大的差异，因此在二次安全措施方面也有所不同。其次，规约报文应用较多。传统的变电站，结构简单，主要是通过跳合闸和电缆的接入完成电力控制。数字变电站主要采用的是光纤网络信号、交换机进行数字控制。因此在利用网络传输数据信息的过程中会使用SV、GOOSE报文，这也传统的变电站有很大区别，由于智能化生产的不断普及，变电站的设计也逐渐应用到更多的规约信息和报文，相关部门应该重视这种趋势。
1.2智能变电站电气二次系统设计价值
在智能变电站的电气系统设计中，其电气二次设计价值为不仅仅可以解决电网系统的超远距离输电的安全性和经济可行性，同样智能变电站的电气二次系统的设计也能够很好地提升变电站的智能化。由于智能变电站的建设，不仅让变电站供应系统稳定安全，同时也提高了变电站的智能设备故障诊断能力，从而有效地保证电网故障的及时处理。智能变电站主要有智能降压和智能升压两部分组成，智能变电站的电气设备是整个智能系统的重要组成部分，电气系统二次创新设计能够强化电气设备的负荷调整和智能设备的动态监控，在智能变电站电气系统中，创新下的电气系统能够实现智能设备的监控和保护，保证整个智能变电站系统能够更安全地运转。借助智能变电站利用智能技术能够对变电站工作期间出现的故障通过智能显示与网络信息通讯技术来对故障进行技术维护。因此，智能变电站的电气二次设计能够让变电站的运行更加简单高效。
1.3智能变电站安全防护要求
不同安全区域对于安全防护的需求各不相同，在设计其安全防护系统时可以设计不同的防护等级。其中，实时控制区域的安全等级最高，安全等级最低的是生产管理区域。变电站二次系统能够控制生产区及其在线运行的业务系统，具有交换数据多、计算关系复杂等特点。在智能变电站二次系统中，一般使用调度数据网对不同的控制区进行连接，其中实时子网能够与实时控制区相连，而非实时子网则与非控制生产区相连。此时，设计人员应该设计安装加密网关设备，增设双向身份验证功能，实现数据的加密处理，进而保障系统应用层与传输层的数据安全。
2智能变电站二次安全防护系统设计
2.1二次系统控制设计
其主要借助于智能监控技术和设备，在电气系统的创新控制方案中，对智能变电站的电气变压器的油色谱和铁芯接地与电压、电流以及电缆线路等综合信息数据的监控，通过准确地测量相应的数据信息，能够有效地控制智能变电站的监控开关与断路器，从而达到智能变电站电气系统信息数据的智能监控管理。智能变电站的电气系统二次设计中，利用虚端子可以降低变电站传感器容易损坏的问题，通过对于智能变电站电气设备进行及时监测，利用二次设备的优化可以节省相应的人工成本。通过对智能变电站电气系统进行准确监控，从而能够保证智能变电站长期的运营安全性。因此在智能变电站的电气系统创新设计中需要对相应的设备进行控制监测，通过虚回路和虚端子的运用确保智能变电站的电气设备的运作寿命得到有效测量，避免监控智能变电站的电气数据丢失现象的出现。
2.2相关构件设计
在设计系统相关构件时，设计人员应该重视对监控设备以及防护设备的设计。除此之外，二次系统的安全防护系统在运行过程中还会对控制中枢产生作用，实现对不同种类信号的高效处理，对相应的电气设备发出控制指令。对于构件设计工作，首先要完成对控制中枢的设计，该系统中会出现大量数据流，因此，笔者建议使用计算机智能设备完成控制工作，实现对大量数据的智能化处理。其次要完成通信设备的装设，目前电力系统中运用较为广泛的是有线+无线综合应用的通信方式，适用于有线及无线系统。对于有线系统来说，系统通过光纤通信设备以及线缆，获取不同种类的信息，并将数据传输到控制中枢，使其发出正确的指令。对于无线通信来说，设计人员需要对网关设备间距进行合理设计，同时在端口处增加防护措施，保障系统安全性，防止出现病毒、黑客等入侵的情况。
2.3GOOSE信号隔离机制
第一点，保护设备的核心某设备，该系统输入的软压板是智能保护装置的重要装置。保护设备在退出相应压板以后不再发送相关的GOOSE报文。跳闸信号及时准确性必须是GOOSE有效控制发送软压板发送跳闸数据的合理性，当发送软压板设置为相应的数据报文中发送的信息所反映的是保护装置的实际状态。当发送软压板没有数据的时候，该系统的报文中发送的信号始终为空白。第二点，接收装置，该系统接受某设备。该系统对利用软压板的作用在于控制系统的设备，该系统把报文中的跳闸信息传输给相关的设备，该系统吸收软压板控制数据的有效性。倘若这个指令操作显示无效、关闭复压等情况发生的时候，在该系统接收设备的系统接收软压板，双保险的功能视为启动。当该系统接收软压板为一个数值的时候，保护设备依据该系统的数据的实际内容实行管理。
2.4电气系统的主接线设计
主接线的设计中，需要变电站电气主接线整体框架的设计，电气主结线的设计是确保智能变电站的电气系统的结构与功能齐全，实现变电站的设备融合优化的基础保障。同样智能变电站电气主接线设计中实施良好的设备组件构建，是确保变电站的电气系统主结线整体与各个设备之间的功能完善的连接，确保智能变电站电气系统具备智能检测与控制等功能。在智能变电站电气主结线设计的整体框架中，对于电气智能设备的需求为模块化设计模式以及分散控制形式，因此在电气主接线的设计中需要考虑到智能变电站的电气主结线在整体设计下实现各个设备的独立工作和协调运作等功能，同样确保智能变电站的电气系统硬件系统能够最优化。在智能变电站的电气系统设计软件框架构建中运用构件技术，使系统设计中软件需求能够满足智能变电站的实际情况，同样也可以进行灵活组装从而实现智能变电站的电气系统功能重构，确保智能变电站的电气系统整体功能的齐全。
结语
综上所述，智能变电站二次安全防护系统是保障智能变电站正常运行的重要基础，设计人员应该掌握安全防护系统设计的原则与要点，完成系统优化设计，切实提高变电站二次安全防护系统的设计水平，保证二次安全防护系统的稳定运行。
参考文献
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[2]姬慧.智能变电站二次安全防护系统设计及应用[J].中国科技投资，2018(34):79.
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