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摘要：现阶段我国的科学技术以及经济水平有了很大提升，信息技术的发展也越来越成熟，现阶段，在智能化变电站中，信息技术的应用非常广泛，使得变电站趋向智能化的方向发展。就智能化变电站而言，电气二次设计非常关键，因此需要对其要点给予足够的关注。本文通过对智能化变电站各方面进行分析，智能化变电站中电气二次设计要点。
关键词：智能化变电站；电气二次设计；设计要点
引言
智能化变电站是新时期环境发展的产物，其和传统的变电站相比具有诸多的优势，有效地实现了运行和管理的智能化发展，电气二次是智能化变电站中的重点内容，其对智能化变电站的稳定运行具有重要的影响，因此，这就需要相关人员全面掌握智能化变电站中电气二次设计的要点，严格按照要求标准和技术规范进行设计，才能够保证智能化变电站运行的质量。
一、智能化变电站
智能化变电站意思是在变电站内，在收集以及整理信息的过程中，都是通过智能设备以及技术知识完成的。对于智能化变电站来说，它可以根据变电站内的实际状况来对智能化的装置进行自动检测，并且智能化的相应设备可以根据实际状况进行系统功能自我修复，因此相比，于传统的变电站结构来说，智能化变电站增加了新的智能设备，将一些电气设备的管理加入到智能化管理网络体系中，这样可以实现变电站信息之间的传递以及共享，使得变电站信息运转更加高效。
对于智能化变电站的电气二次设备，这类型设备具有较强的优势功能，它可以将整个变电站的监控设备统一综合联系起来，这些智能化变电站电气二次设备都是通过光缆来进行连接，进而传输相应的数据信息，这样的传输方式可以大大加快，相应数据信息的传输速度，并且可以防止在传输过程中信息出现丢失的状况。
二、智能变电站电气二次设计的原则
从电网系统运行的角度来看，电气二次设计是保障变电站系统运行的关键，不仅能够增强电力系统的继电保护能力，也能保障用电质量，在当前智能化、数字化快速发展的情况下，变电站电气二次设计应该充分遵守以下原则：
①整个电气二次设计应该遵照《智能变电站继电保护技术标准》以及《变电站用设计技术规范》的相关内容，并注意保证技术先进性。
②满足智能变电站的技术应用要求，能够实现站控层、监控层等关键设备之间的信息转换要求，且能够实现相关设备之间的快速处理要求，最终实现更紧密的配合。
③满足智能变电站数据监测的需求，具有数据显示、数据存储等信息编辑能力，各项监测数据可以通过专用网络上传到上位机平台上。
④设备及其配备布置的合理性。
同时从功能上来看，电气二次设计应该考虑智能变电站的未来运行需求，与传统变电站相比，智能变电站增设了过程层作为结构支持，并在电力输送期间，能够实现通信网络与电气设备的充分融合，最终提高了整个变电站的技术水平，并且间隔层中所涉及的电气设备能够基本实现网络化，使大量数字信息可以海子街进入到站控层交换机中，避免了传统工作模式下网络结构方案下接口装置的运行步骤，所以整个系统的运行效率更高。而为了满足这一功能，在电气二次涉及期间必须要从在线监测、标准协议上进行突破，这是适应智能化变电站输电功能的关键保障。
三、智能化变电站电气二次设计要点
3.1智能化设备整合
智能化设备整合属于智能化变电站电气二次设计的要点之一，设计师在这一环节的智能开关选择过程中，需基于传统方案针对性选用数字化模式的电气二次设备接口，以此满足连接智能终端机的需要。一般设计可加装电子互感器（有源或无源）于数字化接口处，电路和电源间匹配的形成可得到有源性互感器的支持，电源稳定性可得到较好保障，无源性互感器的应用则需要考虑成本问题。基于 IEC61850 的自动化系统在智能化变电站电气二次设计中的应用较为广泛，该系统具备的网络化转变电气二次设备能力必须得到设计师重视。
3.2通信规约选择要点
在智能变电站的二次设计中，通常选择不同通信规约是存在差异的。其中，103规约对站控层比较适合。103 规约选择的是常规设计形式，但是这种规约也有一定的不足，就是在操作方面还是没有太多的优势。103规约主要是适合于常规变电站。IEC61850 规约是另外一种类型。在智能变电站的实施中，这种规约有着不错的实施性，但是也有非常明显的缺点，即成本非常高。在过程层网络中，IEC61850 规约更加适用。因为这种规约运用 FT3 帧格式，有着诸多的优点，实施性更好，传输延时比较固定。此外，还有IEC600448规约，也是一种通信规约，针对对象设计，构建出的智能变电站各方面都很完美。但是这种规约在智能变电站中，局限性也是比较大的，传输延时不固定，同时稳定性有所不足，成本也非常高。不同的通信规约，有着不
同的特点以及优势，在智能变电站的电气二次设计中，要注重对通信规约的合理选择。相对来说，IEC61850通信规约应用更多，综合性能要更好一些。
3.3智能监控网络设计
在智能化变电站的网络结构中，其一般可以分成过程层、架空层以及网络层等三个层次，在这三层次中都需要进行网络方案独立设计。
在进行智能化电源网络监控设备系统建设中，就可以把变电站中各子电源具有的监控系统进行有效的整合，构建一个一体化监控的网络体系，来实现电气二次的设备监视，其示意图如图 1 所示。这种集中式一体化的电源监控信息网络体系，是一种通过总线进行连接的形式，来把各电气设备的电源智能监控相关模块和监控的设备直接连接，其能够有效节约设备的成本，却对其监控设备处理能力具有很高的要求。
另外，还能够借助分布式设计的理念，于总线基础上来对电源监控的模块都进行一定监控设备的设计，进而借助智能化的网络端口来对监控设备实现有效的控制，从而完成一体化的监控效果，此设计方案能够有效对监控设备负荷以及系统处理的负荷实现降低，但其则需要大量电气二次的设备，这也就一定程度地造成电气二次相关设备的投资以及维护成本增加。
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图 1 集中式一体化电源监控网络
3.4网络结构设计要点
在所有的网络结构当中，智能变电站还包括很多的结构层次，其中主要分为三层网络结构，即：过程层、网络层和架空层。设计师在分析每一层的时候，必须根据实际的状况，依据每一层结构的架构，特点，还有细节需求，进行详尽的规划设计。尤其是网络层，这是非常重要的，在整个智能变电站结构中发挥着十分有意义的作用，是其中的核心。所以在实际设计过程中应予以重视。现在来讲，智能变电站在整体的规划设计当中，网络层的方案一定要慎重详细认真，应考虑多种因素，选择成本最低、最科学、最合理、最稳定可靠、最合格的方案，采用星型以太网支持。
四、结束语
在智能变电站开展电气二次设计中，需要注重在智能设备上的合理选择，并对通信规约以及网络结构进行合理设计。技术的进步以及经济的发展，为智能变电站的设计提供了重要的基础。为了让智能变电站设计保持非常好的水平，需要设计人员对智能变电站电气二次设计的要点足够明确以及熟悉，以将智能变电站的优势充分体现出来，为智能变电站的未来发展奠定基础。
参考文献：
[1]智能化变电站中电气二次设计的要点分析[J].施莉.中国设备工程.2017（22）
[2]变电站的发展方向及二次设计要点分析[J].章学明.电力与能源.2015（06）
[3]变电站设计要点及注意事项分析[J].蔡文婵，许爽.科技创新导报.2017（08）
[4]变电站设计中存在的关键问题分析[J].籍维.四川水泥.2017（11）