（上海衡诚电力工程技术有限公司上海200000）
摘要：变电设计包括变电一次设计和变电二次设计，其中，变电二次设计最原始的范围就是对电气一次部分设计进行测量、计量、保护。但是，随着电力系统的发展，变电二次设计的内容也渐渐丰富起来。那么随之而来的便是对变电二次设计的规划、人才的培养以及对变电二次设计的具体要求。目前为止，我国变电二次部分设计仍存在不足，需要有关设计人员继续深入研究、善于总结，提高变电二次设计的精细度，维护变电系统的稳定。本文将根据变电二次设计的特点，对其中存在的问题提出改进建议。
关键词：变电二次设计形势；设计要点；解决措施
变电设计是整个变电系统运行的重中之重。在变电设计过程中，要根据用电需求和上级电源点情况，制订最佳方案。
一、变电二次设计的关键
（一）加强对变电站后台系统的设计和管理
变电站后台系统，是指在变电设备运行过程中，对线路进行操控，监视的系统。这个系统既要有全天候的监控能力，也要对各种突发状况有应对能力。所以，在后台系统的设计过程中，要保证监控设备的高性能，使工作人员能够及时掌握突发状况，同时也要注重提升后台对变电设备的操控能力，当风险发生时，后台操控人员能够及时采取措施稳定局面。后台系统的高效运行，是变电设计顺利开展的保障[1]。
在一般情况下，电力系统的运行主要使用变交流电源，就是直流电和交流电交互使用。当系统电源正常时，电流组织形式是依据电源和变电器特点安排的，但是，当系统突然停电或出现其他异常状况时，系统可以自动切换为直流电（即不间断电源供电）模式。通过这种方法，不但可以保障系统维持高效的运行，也可以降低异常情况对系统的不良影响，减少短路的发生，保护设备。
（二）加强对零序保护的设计和管理
在大短路电流接地系统中，发生接地故障后，随之会产生零序电流、零序电压和零序功率，根据这些电气量构成短路接地保护的继电保护装置统称为零序保护。在变电部分的设计过程中，要根据电压来采取合适的接地方式。一般来说，110kV以下（包括110kV）的电压系统会使用两相接地的方式，其他情况大多使用单向接地的方式。加强零序保护的设计和管理，可以避免运行故障的发生。
（三）加强对母线电压的切换设计
母线电压的合理切换，是保护电源和电压的重要手段。在实际运行过程中，工作人员会采用双母线的形式，也就是为不同的电源和电压提供不同的母线保护[2]。通过这种方式，可以避免出现母线与工作电压不兼容的情况，影响母线和系统的连接。为了实现双母线保护，有关设计人员在母线电压的切换设计过程中会使用双位置继电器，与传统继电器不同，这种继电器可以同时接入两种母线。不过，增加一种母线，可能会导致其他的问题，需要设计人员进行仔细的调整。
（四）对事故提前做好防范措施
设计人员在进行变电部分二次设计的过程中，要时刻注意每个关键点可能出现的问题，并仔细想好解决措施，有防范于未然的意识。同时，在设计过程中，不要过于自信，再好的设计也会有出现意外的可能，设计人员必须要有严谨认真的态度和面对事故沉着冷静应对的能力。
二、二次电缆的细节设置
（一）电缆设计中的细节问题
对于变电二次设计，至关重要的一个环节在于电缆规格、长度的选型配置。因此，设计人员在电缆二次设计时应做到足够谨慎周到、全面考虑，特别是在强电与弱电的处理中，因为每一种电缆都有其各自的特点，包括可能出现的磁通量的变化、其他设备的状态变动等。而要做到这一点，就要求在电缆二次设计过程中，根据实际的电压大小、电流大小及是否为用作信号传输等来选用、调整所用电缆。
三、变电二次设计中各回路间存在问题的预防
根据经验，如果电源来自不同型号的熔断器或不同的接线端子对的不同类型保护装置的直流逻辑回路之间的联系应被完全隔断，实在需要时也必须通过空接点进行联系。在微机型装置中，开关量的输入输出十分关键。如果与微机装置的关系为外部的防护，那么外部的无源空接点应该借由此装置的光电耦合隔离元件部分接入本装置；如果联系外部防护的是此装置，那么此装置的无源空接点借由外部防护的光电耦合隔离元件接入外部防护装置。一言以蔽之，内部与外部的所有保护装置的回路都一定连接此装置本身的自带电源[3]。外部关系装置如果连接其他电源，会在各级电路之间形成寄生电路，使电源受损甚至报废。
在这之外，端子与保护装置的连接是否能保证直流电的正常输送，即是否能确保将各端子与其对应的熔断器连接成切实可行的电路，也是变电部分二次设计的过程中需要注意的关键一点。
虽然前人留下一些比较实用的变电回路设计致使许多设计人员将其放在实际的变电回路设计中，但借鉴前人经验的同时更要实事求是了解所设计的变电回路的真实情况，随时根据自动化系统的变动和二次系统的更新换代而修改自己的设计方案，绝不能完全依赖于既成的设计方案。通常，电流经过变压器时，过流继电器开始工作（复合继电器通常不工作、过流电路不会出口），常闭接点不连接，那么信号功率谱上将产生比较大的旁瓣分量，它经由一条对频道存在选择性的信道，过程中产生的滤除会引发一些包络上的起伏。这些起伏在使用饱和的行波管功率放大器时会有十分明显的削弱，从而做到令有载调压回路短时间失去调控，使过流闭锁履行载调压的职责。综合自动化系统的普及使微机保护的过流闭锁调压继电器向着小型化继电器的方向发展。
四、部分典型设计回路并非一成不变
通过多年来变电二次设计，人们积累了很多经验，很多线路设计都有其固定的模板。但随着各种新设备的使用，许多经典的回路设计不再投入使用。比如说，近年来的微机型二次装置，综合自动化系统和新型一次设备的应用，它们的功能更加多样，所以原有的线路需要简化，但它们有时会出现一些新的问题，又要求在基础线路上增添新的步骤来解决。以变压器过流闭锁有载调压回路为例，在常规变压器的保护设计中，通常使用过流保护电流继电器来实现调压闭锁的目的，在电压器过流时，过流继电器动作使常闭接点断开，从而让有载调压回路暂时失灵，从而实现保护设备的作用。但是随着综合自动化系统的应用，如今小型化继电器和集成块式继电器得到了广泛应用，很多接点是通过光电隔离器形成的，与传统接点相比，它们的断弧容量更小，因此更容易出现继电器烧损的情况。因此设计人员会在过流闭锁调压上常输出接点启动新安装的小型化直流接触器，然后由接触器的常开接点串入有载调压操作回路的公共回路，实现调压闭锁。通过这个例子，可以看出设备的优化为我们带来了便利，但同时也引发的新的问题，因此，设计人员要学会在原有基础上，不断创新，牢牢把握电力系统运行的特点，结合设备的情况进行变电二次设计。
五、结束语
在综合自动化系统、微机型继电保护装置等创新高科技不断普及应用于电力系统的今天，变电二次系统的工作都被给予非常高的允许度与鼓励。然而电力使用的工作条件并没有变化，这使得对变电二次系统设计所拥有的准确度要求更高，安全性及实用性都同样予此要求。而设计人员在紧抓重点，夯实基础的基本能力之上，更要对所有细节进行尽可能的完善，努力做到尽善尽美。这样，二次系统才能在实际生活里变成电力系统的保护伞，在日常的应用里更加安全更具保障。
参考文献
[1]滕正福.变电二次设计中易出现的问题及处理策略[J].设备管理与维修,2018(08):35-36.
[2]张捷,杨晓光.对变电二次设计过程中的问题探讨[J].硅谷,2013,6(21):60+56.
[3]吴小云.对变电二次设计过程中的问题探讨[J].中国新技术新产品,2013(08):145-146.