淺論智能變電站的電氣二次設計策略實踐思考探究

廖建輝

（河源電力規劃設計院，河源 517000）

加強智能變電站電氣二次設計策略分析，有利于保持其良好的設計狀況，從而得到理想的電氣二次設計方案，促使智能變電站的實踐應用水平得以提升。因此，在開展智能變電站電氣二次設計工作時，需要設計人員能夠根據實際情況及當前的形勢變化，找出其有效的設計策略予以應對，促使最終得到的電氣二次設計方案有著良好的應用價值，從而為我國智能變電站長期運行中的工作性能優化提供保障。

1 智能變電站概述

實踐中為了提升對智能變電站的整體認知水平，滿足電力生產計劃實施的多樣化需求，則需要了解這類變電站的相關內容。具體包括：（1）智能變電站建設中對智能技術、計算機網絡等依賴性強，且這類變電站長期運行中的智能化程度高，具有實時監控、繼電保護等多種功能，實現了變電站運行中所需資源的優化配置；（2）智能變電站結構設置過程中，通過對三層（站控層、間隔層、過程層）及兩網（站控層及過程層網絡）結構的合理使用，實現了變電站運行中所產生信息的高效傳遞及資源共享，促使這類變電站的潛在應用價值得以提升，間接地增加了智能變電站的應用優勢；（3）智能變電站形成過程中通過對計算機網絡技術、電氣設備、智能終端等要素的配合使用，為變電站設備運行中的監測及診斷提供了有效的支持，從而降低了其設備故障發生率，也為變電站長期運行中的管理水平提升帶來了重要的保障作用。傳統變電站與智能變電站的結構圖如圖1所示。

圖1 傳統變電站與智能變電站的結構圖

2 智能變電站電氣二次設計策略探討

結合當前的形勢變化，為了保持智能變電站良好的電氣二次設計工況及設計效果，則需要注重其設計策略探討。具體的電氣二次設計策略包括以下方面：

2.1 注重性能可靠的設備選用

在智能變電站運行過程中，電氣二次設備性能是否可靠，與這類變電站的生產狀況及生產效益是否良好密切相關。因此，在智能變電站電氣二次設計中應注重性能可靠的電氣二次設備選用。具體表現為：（1）通過對智能變電站功能特性的考慮，設計人員在其電氣二次設計中應注重性能可靠的電氣感應器、開關裝置等多種設備選用，促使這些設備作用下的智能變電站電氣二次設計更具科學性，并提升這類變電站的實踐應用水平；（2）智能變電站電氣二次設備選用中設計人員應從成本經濟性、設備的工作性能、使用壽命等方面入手，選擇出有效的電氣二次設備并加以使用，從而完善其設計方案，并滿足智能變電站高效運行要求。

2.2 明確通信規的選擇要點

在智能變電站電氣二次設計工作開展中，為了確保最終得到的設計方案有著良好的應用價值，則需要設計人員能夠明確電氣二次設計中相關的通信規選擇要點，給予其設計效果增強科學保障。實踐中的通信規選擇要點包括：（1）智能變電站電氣二次設計中通過對過程層網絡的考慮，注重IEC61850通信規及600448使用，從而滿足智能變電站實際要求，并保持其過程層網絡良好的運行工況。同時，由于這種通信規的成本較高，需要設計人員在電氣二次設計中慎重使用；（2）基于智能變電站電氣二次設計工作的開展，若考慮了這類變電站朝著更高層次的方向發展，則需要設計人員能夠注重針對性強的IEC60448通信規定使用。而在站控層設置中應考慮為103以及 IEC61850這兩類通信規的合理使用。實踐中通過對這些不同通信規的配合使用，有利于實現智能變電站的可持續發展，并為其電氣二次設計工作開展提供所需的參考信息。

2.3 加強網絡結構設計

在提升智能變電站電氣二次設計水平的過程中，也需要注重相應的網絡結構設計，明確其設計要點。具體表現為：（1）設計人員在實踐過程中若選用了IEC61850通信規，則應在間隔層與站控層之間的網絡設置中選用以太網，并將星型的以太網結構作為站控層的網絡結構，且在以GOOSE為信息的交換協議支持下，確保間隔層設備的穩定運行，從而為智能變電站的整體運行水平提升提供保障；（2）通過對過程層功能特性的考慮，可在其應用過程中設置光纖線路，且在IEC61850的9-2模式作用下，將過程層的光纖線路與間隔的保護層及測控設備有效的連接起來，促使智能變電站電氣二次設計中的網絡結構設計更具合理性；（3）通過對間隔層設備與GOOSE的合理使用，滿足智能變電箱運行中在信息接收和傳遞方面的實際要求，且在GOOSE網絡的支持下，實現智能開關與間隔層設備間的正常通信。

2.4 重視組屏方案的優化設計

在智能變電站電氣二次設計方案形成過程中，需要設計人員在豐富的實踐經驗、有效的設計理念、專業理論知識等要素的支持下，給予組屏方案優化設計必要的重視，從而實現對該方案的高效利用。具體表現為：（1）基于智能變電站的組屏方案優化設計，需要通過對其功能的完善、簡單明了等方面的考慮，確定優化設計后的變電站組屏方案。同時，可采用分別組屏的方式來實現不同等級的電壓裝置設計，并對智能變電站的各組屏進行合并處理，確保最終得到的組屏方案有著良好的適用性；（2）設計人員在自身的工作開展中也需要將監控主機、工程站設備等置于主監控室中，并設置好單獨組屏及通信管理機，并實現對IEC61850設備時間狀態的有效調整，從而保持智能變電站電氣二次設計良好的設計工況，并增強組屏方案實踐中的優化設計效果。

2.5 關注端子排圖的優化設計

通過對智能變電站電氣二次設計要素的考慮，在端子排圖優化設計中應做到：取消電氣一次設備與二次設備的端子，對相應的控制回路進行優化處理，從而滿足電氣二次設計方面的簡化設計要求，確保智能變電站應用過程中的運行可靠性。同時，在端子排圖優化設計中，設計人員應注重創新理念的合理運用，強化自身在這方面的優化設計創新意識，從而滿足智能變電站電氣二次科學設計要求。除此之外，設計人員應強化實踐中的責任意識，全面提升對智能變電站電氣二次設計的整體認知水平，從而實現端子排圖的優化設計。

3 結束語

綜上所述，通過對這些不同設計策略的配合使用，有利于增強智能變電站電氣二次設計效果，促使其設計工作開展更具科學性，從而滿足智能變電站可持續發展要求。因此，未來在開展智能變電站二次設計方面的研究工作時，需要設計人員能夠在自身豐富的實踐經驗、專業理論知識等要素的支持下，針對性的進行這類變電站電氣二次設計，從而豐富其設計內容，降低實踐中的設計風險。長此以往，能夠使我國智能變電站電氣二次設計水平保持在更高的層面上。