（内蒙古超高压供电局蒙古呼和浩特市010080）
摘要：随着我国市场经济的迅猛发展，科技水平的不断提高，我国变电站电气自动化设计的技术水平也在不断提高。但它还只处于初始阶段，针对变电站电气自动化设计还没有明确的方案和相关的规定。因此，电力系统的设计者为努力提高变电站电气自动化设计技术水平，对变电站电气自动化设计这项课题开展了深入的研究工作，以不断适应变电站电气自动化设计水平发展的整体趋势，促进变电站电气自动化系统的不断升级。
关键词：变电站；电气二次设备；自动化设计
一、变电站二次设备的概述
1.1变电站设备组成
其中在过程层中，其组成部分分别由互感器件，还有相关的合并单元，以及最后的终端设备等等一些部分组成，它们的职能是对一次设备进行有关的监控作用，在这里面又分为许多步骤，例如对装置运作情况或者是对指令操作情况的监测等等。
1.2装置之间的联系方式
变电站用光纤以网络通信代替了传统的电缆硬接线，GOOSE、SV输入输出信号为网络上传递的变量，变电站中的GOOSE相当于传统变电站中的二次直流电缆，SV相当于传统变电站中的二次交流电缆。层与层之间的联系通过SV网和GOOSE网进行，SV网主要是交流采样数据的传输，GOOSE网是用来传输控制及信号数据。与传统变电站二次设备相比，变电站的交流采样部分增设了合并单元，而直流操作及信号采集部分又增设了终端设备，同时彻底改变了变电站内二次设备之间的联系方式，变电站内部设备信息交换的手段是模拟信号的传输，这个过程是较静态的，不会消耗过多的能源，因为这些信息需要被完全传输之后才能对其进行整合和利用。
二、变电站电气二次设备与变电站自动化的联系
所谓的变电站自动化实质上就是指在处理变电站中的有关任务时，采用先进的信息技术来监测里面有关设备的运作情况是否出现异常，并且在进行相应监测的时候还能达到资源共享的目的，从而确保装置的正常运转。现代变电站建设一般都包含两个层次机构，一个层次主要是用来实现电压变换的作用，另外一个层次就是通过现代电气自动化技术，对变电站实施监督和保护措施，以便出现问题可以及时解决，以及替换第一层次设备以保证变电站正常工作。而且变电站电气二次设计具有继电维护、防误闭锁和低周减载能功能，能够为一次设备的运行提供技术上的保障。在变电站的自动化设计中，自动化系统是二次设备的重要组成部分，充当着一次设备的保护罩。在实际工作中变电站的综合自动化不能与变电站电气二次设计等同起来，二者在功能上有一定的差距。随着自动化技术在电力系统中运用的不断成熟，自动化技术在变电站中已经不再局限于单一的量，而是发展成了为电气设备完成特定功能配置相应的监控、测量、保护装置。
三、变电站二次设备自动化设计中需要注意的要点
3.1继电保护自动化设计
一般而言，继电保护是变电站整体运行过程中的核心环节，也是变电站能够安全运行的重要保障。因此，基于这一点，监控系统的运行状态同继电保护装置的运行状态必须保持相对的独立性，具体来讲，不管遇到什么样的境况，比如系统软硬件出现故障，发出退出程序指令，在这种情况下继电保护装置也都必须处于运行的状态。一般来讲，在实际生活中通常采用的为110kV变电站，随着自动化技术的不断发展，对于变电站中的任何一次性设备，都要求安装保护测控装置，利用该装置来监测和控制电压及电流，并在此基础上建立相关动态数据表。此外，还应该对变电站电气二次设备内部的中央处理器进行测控设施的安装，从而来保护间隔层。
3.2跳合闸操作自动化设计
变电站自动化系统能够发挥出断路器、隔离开关以及接地刀闸等设备的功能，因此能够对故障电路进行隔离。但是在进行这一系列的操作时都要通过远程控制来实现。还要利用二次回路来保证操作的可靠性以及标准性。因此，在设计跳合闸操作的电气二次设备时，其主要是要注意怎样在自动化的系统运行下，采用可靠的操作方法来实现跳合闸线圈中的强弱电信号之间的电平转换。变电站系统中所自带的四通功能，在跳合闸操作的自动化二次设计中，就可以对其中需要考虑到四通量的设计要点进行分析。比如，在上述变电站中，在变电站跳合闸操作自动化设计中，就充分的考虑到了接地方式与选线功能，在接地后选择了独立于通信功能的选线，采用了3IO的接线方式对接地线进行监测。所以在变电站电气二次设计中，一定要考虑到变电站的接地方式。
3.3备自投自动化设计
目前，我国变电站技术中，备自投的方式主要有：母联分段供电和双进线向单项母线供电两种方式。前者是在分段开关断开的状态下，由工作电源向作业过程中的设备进行供电，此时，两个电源都处在备用的状态。一般将其称为暗备用；后者是有1#和2#两条线路作为备用线路。一般将其称为明备用。在上述实例变电站中，在电气二次设计中，充分的考虑到了变电站自动化系统的基础条件，将电流、电压以及断路器的信号的等各种因素充分的考虑起来，选用了合适的备自投装置和方式，有效了保障了变电站的长期有效运行。
3.4防误闭锁自动化设计
变电站中的防误闭锁回路的防误功能与变电站之二次接线之间有着非常紧密的联系。一般变电站中防误闭锁的形态有电气防误闭锁和微机防误闭锁两种。前者可以利用电气的优势对变电站进行闭锁；后者主要是利用计算机软件对变电站中的接地刀闸、断路器等装置进行控制。在实际运行中，在进行防误闭锁的二次设计时，如果发现变电站中的自动化系统中包含防误闭锁时，就需要考虑到其与电气设备连接的电缆，就需要对二次回路中的闭锁装置进行修改或者优化，利用计算机中的微机防误闭锁装置来实现变电站防误闭锁的改革，进一步提高防误闭锁装置的运行效率。
3.5通信系统自动化设计
一般在变电站中，远程通信系统主要就是将变电站内的信息传输给外界。在实际运行中，远程通信就是将包括了变电站正常运行进和故障时的信息通过计算机传递给调度中心或者相关管理单位，使其能够及时了解到变电站的运行状况，从而根据所出现的问题及时采取有效的解决措施。变电站的自动化实现了四通和远方修改保护值的远程传播，利用GPS实现了与调度中心对时的功能。在上述变电站中，卫星时钟GPS是通过一种独立的GPS时间同步系统，满足了变电站内的监控、保护设备以及与相关的智能设备对时的要求。因此，在自动化变电站二次设计中，设计人员要充分的考虑清楚电气二次回路中的对时方式。一般来说，由于用监控网络进行对时达不到精确度的要求，因此，在设计时要根据变电站具体的情况选择合适的对时方式。
结语
在信息技术不断发展的今天，变电站中的自动化设计也显得更加重要。将计算机网络技术和通信技术融合在变电站自动化中，也是顺应了时代发展的潮流。但是目前，我国变电站自动化体统还存在着一些缺陷，因此就需要加强对其电气设备的二次设计，从多个方面对变电站自动化系统进行完善和优化，通过提供一些先进的、合理的自动化设计，从而为变电站的高质量运行提供优良的技术保障。
参考文献
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