1电气二次设备自动化设计
变电站的电气二次设备主要监测和控制一次设备的工作，以及进行调节和保护，另外，设备维护人员需要的生产指挥信号也是由电气二次设备提供。二次设备可以为一次设备的正常运行提供技术支持。电气二次设备通过对整个系统进行后台监控，能够及时发现运行中的故障，并做好预防和处理措施，从而提高电力系统运行的效率，保障系统运行的稳定性。变电站的电气二次设备自动化设计需要保证电力系统的运行安全，而且设计方案具有可行性。
变电站的二次设计和一次设计相比，优势明显，不仅能够保证电力系统运行的安全和稳定，还能保证其电力生产的连续性，电力供应稳定，方便电能的类型转换，电力的分配和输送过程也变得顺畅，而且可操作性强，比较灵活。变电站电气二次设备自动化设计有较强的综合性，通过其应用，不仅能够保证电力系统的稳定和安全，还可以提高变电站的经济效益，同时，可降低电力设备的故障率，因此，维护设备的费用也大大降低。所以，电气二次设备的自动化设计具有重大的应用意义和良好的应用效果，但是在设计过程中，也存在一些不足，需要进行重点关注，解决这些问题，提高其设计的水平和质量。
2电气二次设备自动化设计要点
2.1变电站计算机监控系统
变电站采用成熟先进的计算机监控系统,按无人值班设计,操作控制采用就地控制和远方控制相结合的方式,操作控制方式和监控范围可按实际要求和设备配置灵活运用。
计算机监控系统为分层分布式双网络结构,间隔层与站控层连接采用以太网。设置双套监控主站兼操作员站、双套远动通信管理机。
调度自动化功能由计算机监控系统实现,远传具有一发多收功能,实现调度端及集控中心对变电站的远方监视和控制,具备遥测、遥信、遥控、遥调功能。
计算机监控系统完成对变电站运行的实时监测和控制,数据统一采集处理,资源共享。
全站设一套卫星对时系统,主时钟冗余配置,北斗对时作为主用,GPS热备用,站控层采用SNTP对时方式,间隔层设备采用IRIG-B(DC)对时方式,实现站控层、间隔层装置的时钟同步。
2.2防误闭锁功能
五防功能按照与计算机监控系统一体化配置。变电站五防子系统应由站控层防误和间隔层防误两层构成,站控层防误包括防误闭锁软件系统、电脑钥匙及锁具,间隔层防误是由测控装置的软件逻辑闭锁来完成。现场布线式单元电气闭锁也作为整个变电站五防的组成部分,实现本间隔内电动隔离开关(接地开关)、断路器之间的电气闭锁,以及为完成线路倒闸操作所必需的母线接地开关与线路隔离开关之间跨间隔的电气闭锁。现场布线式单元电气闭锁与计算机监控系统五防子系统相互配合,共同完成刀闸闭锁,正常操作时,二者之间逻辑为“与”的关系。高压开关柜配置完善的微机五防装置实现五防功能。
2.3跳合闸设计
通过自动化的变电站系统，利用隔离开关、断路器等，可以完成对故障线路的隔离工作。关键是，隔离工作的开展需要通过远程控制和二次回路，所以，跳合闸的设计，需要考虑如何在变电站自动化系统下，使用何种方法来转换线圈中强电和弱电信号的电平。进行跳合闸设计时，需要考虑到变电站的四通功能，并分析其设计要点。例如，某变电站，设计自动化的跳合闸时，对选线功能和接地方式进行了考虑，使用了独立于通信功能的选线，接线方式使用了3IO技术。因此，电气二次设备的设计，对变电站的接地方式要进行充分的考虑。
2.4微机“五防”
变电站配微机“五防”系统1套。该系统为独立的分支系统,微机防误闭锁综合操作系统达到具有“两票三制”管理制度的特点;配置工控主机(应具备RTU等接口功能,实现数据共享,并可闭锁监控操作)汉字显示器、开关闭锁控制器和电脑钥匙等。防误闭锁系统通过综合自动化系统后台与计算机监控系统相连,接收各类操作的操作顺序,并与装在一次设备上的编码配合,共同完成防误闭锁各项功能。
该系统可实现对全站的断路器、隔离开关、接地刀闸的防误闭锁操作。断路器可分别在中央控制层、间隔层进行操作,并保证在同一时间内只允许一种控制方式有效。每种操作方式有完善的“五防”闭锁。
2.5断路器分合闸控制
综合自动化变电站能够实现电气设备的安全稳定运行,针对实时运行工况,反映电气设备的状态并及时通过控制命令确保电力系统的安全。电力系统中的断路器、刀闸、接地刀等都属于实时控制的对象,满足系统的可靠性要求。通过综合自动化改造的变电站系统,对电气二次回路起到整合优化及保持功能目标一致的效果。因此,对于断路器的分合闸控制属于电气二次设计的关键性任务。综合自动化变电站的断路器分闸与合闸的弱电信号能够在设定的时间内及时发出,通过电信号的转换能够直接作用于强电系统和断路器的合闸及跳闸线圈,达到控制断路器分合闸的性能。实际应用中,配置的断路器需要通过远方控制的措施来处理,相应的开关机构箱、端子箱及操作箱都要实施自动化远操技术进行控制。
2.6后台监控自动化设计
电气二次设备的自动化设计，需要站在后台监控的角度，对变电站的监控和中央控制进行充分的考虑。后台监控主要是通过计算机设备，然后在计算机中安装监控软件，来实现集成管理。后台监控，即便是无人值守，也可以正常工作，完成监控工作。所以，进行电气二次设备的自动化设计时可以不对后台监控的模式进行考虑，但是需要对计算机中交流电的模式进行考虑，设计过程中，需要保证计算机所使用交流电的稳定性。在某变电站的实例中，通过稳定专属交直流电的配备，保证了后台监控工作的正常进度，也提高了电力系统的稳定性。
2.7四遥系统设计
虽然变电站自动化系统功能众多，但是最基本的功能还是其四遥系统，其是其他众多功能的基础，并且基于此系统进行发展，同时该系统能够对数据进行共享。变电站系统采集信息、分类和传输都是通过四遥系统来实现的，方便各单元对信息进行及时的接收，使变电站能够稳定正常的运行。因此，在电气二次设备的自动化设计中，需要对四遥系统的各项功能进行考虑，例如，实例中的变电站，收集信息并进行分类，是通过四遥系统中的功能来实现的，同时，在检修过程中为变电站提供了数据支持，保证了变电站系统内有效的信息传递。
结论
随着人们对电力需求的增加，以及科学技术的发展，做好变电站中电气二次设备的自动化设计已经成为需要重点进行关注的问题。通过使用计算机技术、通信技术及其他先进的信息技术，能够实现电气二次设备的自动化，提高变电站电力输送的能力，稳定其正常运行。但是，变电站的自动化系统中，仍然存在一些问题，因此就需要进行电气二次设备的自动化设计，完善变电站自动化系统，同时要重视设计过程中的技术问题，通过科学合理的设计，提高变电站的运行质量和水平。
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