智能变电站二次系统设计方法研究

田诗雯+陈曲+王宁

摘 要：智能变电站的日益完善是变电站发生改革的必然形势，因此有关人员需要对二次系统设计引起必要的重视。基于此，本文主要从以下几个方面进行分析，笔者依据自身多年经验提出合理化建议，提供给相关人士，供以借鉴。

关键词：智能变电站；二次系统；系统设计方法

对于智能变电站来说，在智能电网中扮演着重要的角色，同时变电站二次系统设计会对变电站的运作状态产生直接的影响，为变电站在未来的发展创造了有利条件。相关人员在对智能变电站设计的过程中，系统设计简单的说是通信网络将以往的二次回路加以代替，而电气信号慢慢的转变成虚拟数字进行替代，二次系统具有的信息会在某种程度上和信息逻辑及其输入输出之间的关系存在一定的区别，无论对于电缆还是光缆来说，仅仅对通信上存在的关系进行反应，但是无法做好实质性的操作及其通信。就智能化装置而言，往往属于通用的运行平台，但是不能呈现出变电站的配置状况。

1 智能变电站二次系统设计的意义

从目前的情况来看，设计单位无法为变电站提供系统的这种文件类型，就算变电站中有SCD、CID的建模工具，但是无法进行全面的系统设计，相关工作人员没有结合IEC61850与设计图纸的实际情况。所以在这种情况下，没有对SCD和CID文件进行一个统一的要求，只能通过生产厂方、变电站工作人员与设计人员的共同努力实现，这些设计参与方需要全面整合设计的相关信息，并对系统进行相应调试和检验，确保能够正确配置文件，加快工作效率，增加施工成本。

为了妥善处理变电站这种情况，相关人员需要对二次系统设计手段做到熟练掌握，并将虚拟二次回路当作基本条件，当设计完成以后就会形成相应的文件，输送给相关人员，接着相关二次系统设计可以变得切实有效。

2 智能变电站二次系统设计

相关人员在对二次系统进行设计的过程中，应当对二次虚回路设计引起必要的重视，和以往变电站进行对比可以得知，智能变电站在进行设计的时候，需要对以下几个方面引起必要的重视：

对于常规变电站来说，由于智能功能要和装置本身之间存在一定的联系，这样就要求相关人员可以对智能装置具有的定义做到熟练掌握，并了解产品规格及其版本，进而掌握相应的状况；而相关人员在对智能变电站进行设计的过程中，智能装置往往属于通用的平台，利用这个运行装置是无法对系统自身功能做出判断的，而智能在分析软件的基础上可以掌握这些功能，相关人员也应当对相关开发厂商、型号等引起必要的重视。

常规变电中的二次工程设计是通过二次接线作为主要依据，该表现形式在智能变电站中，不存在传统的二次电缆回路，所有信息都涵盖在光缆中。在实际上，智能变电站的每个GOOSE信息应进行仔细配置，并在设计时，注意应用能够体现配置手段的文件，否则无法将虚拟二次回路的连接方法完好的表达出来。所以系统二次设计应当以一定形式，解决智能变电站需要处理的问题。

2.1 虚端子

在智能变电站的二次系统设计中，工作人员要注意各保护装置之间的信息传輸以及分合闸出口间的传输过程，及时记录网络传输的数据信息，这些数字信息可以在一根光缆中进行传输，无需应用传统的端子。但是二次系统回路的相关原理并没有因为网络传输而产生变化，对于智能变电站中的应用装置来讲，SV输入信号与GOOSE之间的端子存在一定对应关系，这些装置都具有其所涵盖的ICD文件，所以在SV信号进行传输低，应按照常规政治的模拟来那个将端子排输入；GOOSE输出信号与开关量输出端子存在对应关系；GOOSE输入信号与开关量输入端子，为了维持更加深入的理解和应用SV信号和GOOSE，所以将这些信号称之为虚端子。

就虚端子而言，可以一个对很多个，然而无法多个对一个，也就是一个开出信号可以为诸多相关设备服务，但是开入信号却不能处于串联的状态，实现一对一的方式进行传输，而十端子是恰好相反。比如在端子220kV的线路间隔里面，相关人员在对开入短路位置进行确定的时候，需要对两套线路的保护及其测控装置引起高度重视，在以往设计中，无论是哪种装置都要安置到相关开关机构中，这个时候相关人员就会选择相应的辅助阶段，接着将相应的位置信号传送到指定的地方，不同装置都可以对该位置发出的信号进行确定，从而对接线环节加以优化，达到一对多的信息传输目的。由于虚端子不能对以往变电站存在的断开点进行操作，并且保护装置往往是依据硬压板的出口位置进行设定的，这样做到目的是为了确保保护功能得以应用，在回路的过程中能够具备显著的断开点。当回路加以虚拟化以后的时间中，当前诸多厂商经常应用的方法是利用GOOSE出口软压板进行设置，这样可以为信息可以实现安全输送到指定的地方提供重要的保障，从逻辑上维护了接收方及其发送方在实际隔离的过程中达到安全传输的效果。

2.2 设计流程

对于变电站二次设计图纸内容来说，通常依据设备电压等级及其有关装置内容做出以下设计：

下一步是绘制装置物理连接图及全站光缆清册。装置物理连接图反映了设备间光缆连接情况，可以清晰的表达各二次装置光口之间的物理连接关系，全站光缆清册，可以体现出全站光缆的接线方式，直接用于指导现场光缆溶接。

首先要根据设计图纸确定二次系统设计技术方案，明确该过程二次设备的订货情况，并各个电压等级的SV数据流程图和GOOSE流程图表进行绘制。这个过程与常规变电站有一定类似之处，其电流、电压回路和控制信号回路以及保护回路图可以得到良好的应用。变电站设备之间电流与电压数据六的连接方式，能够通过SV数据流图进行标示，上传信号。断路器和隔离开关控制和各保护间的联系，可以通过GOOSE数据流程来进行完善。

然后是全站虚端子的连接，二次设备厂商在绘制外部物理接口示意图的同时提供相应Excel表格形式的装置输入/输出虚端子定义。设计人员根据这种定义情况，结合相关原理设计GOOSE和SV之间的连接，然后将虚端子的绘制表格，发送给全站系统集成商，形成系统设计的SCD文件，最后完成整个二次系统回路设计。

结束语

总而言之，笔者从以上几个方面对智能变电站二次系统设计方法进行分析，并提出了相应的解决措施，是二次系统设备对相关厂家的发展形势，这样要求相关人员需要对这个环节的意义做到熟练掌握，并娴熟的掌握设计手段，利用虚端子的设计及其使用，并且对二次系统设计加以优化，为变电站可以实现高品质的目的提供重要的保障。

参考文献

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