Le apparecchiature elettriche secondarie sono un termine collettivo per dispositivi e sistemi in un sistema di alimentazione che funzionano insieme alle apparecchiature primarie, comprendendo l'intero processo di generazione, trasmissione, distribuzione e consumo di energia. Implica il rilevamento, il giudizio, la regolazione e la trasmissione di informazioni sullo stato del sistema. Il suo ambito è ampio e copre tutte le fasi, dall'acquisizione dei dati sul campo al processo decisionale sull'invio-, formando una rete di supporto tecnico per garantire il funzionamento sicuro, stabile ed economico della rete elettrica.
Da un punto di vista funzionale, le apparecchiature di potenza secondarie comprendono principalmente apparecchiature di misurazione e monitoraggio, apparecchiature di protezione relè, apparecchiature di controllo automatico, apparecchiature di informazione e comunicazione e apparecchiature di supporto ausiliario. Le apparecchiature di misurazione e monitoraggio hanno il compito di convertire l'alta tensione e l'alta corrente del sistema primario in segnali che possono essere elaborati dai circuiti secondari e di acquisire in tempo reale parametri quali frequenza, potenza, energia e angolo di fase. I dispositivi tipici includono trasformatori di corrente, trasformatori di tensione, trasmettitori, contatori di energia e vari terminali di monitoraggio dello stato. I dispositivi di protezione relè rappresentano la prima linea di difesa per la sicurezza della rete elettrica, in grado di identificare rapidamente le anomalie e di azionare gli interruttori automatici per disconnettere le sezioni difettose quando si verifica un guasto. Ciò include la protezione della linea, la protezione del trasformatore, la protezione del bus, i dispositivi di protezione del generatore e le relative unità logiche. Le apparecchiature di controllo automatico eseguono operazioni quali la regolazione della tensione, la regolazione della frequenza, la commutazione dell'alimentazione di backup e il controllo del carico per mantenere un funzionamento stabile del sistema dopo il normale funzionamento o eventuali disturbi. Le apparecchiature di informazione e comunicazione consentono lo scambio di dati all'interno del sistema secondario e con il centro di distribuzione di livello-superiore, comprese le unità terminali remote (RTU), le unità di gestione della comunicazione, gli switch, i convertitori di protocollo e i dispositivi di interfaccia di comunicazione satellitare o in fibra ottica. Le apparecchiature di supporto ausiliario forniscono garanzia dell'alimentazione elettrica, monitoraggio ambientale e protezione della sicurezza, come sistemi di alimentazione CC, UPS, unità di condizionamento dell'aria e di monitoraggio ambientale, nonché sistemi di sicurezza e protezione antincendio.
Da una prospettiva spaziale, le apparecchiature secondarie coprono il livello di impianto/sottostazione, il livello regionale e il livello di spedizione. Le apparecchiature a livello di impianto/sottostazione- servono direttamente apparecchiature primarie specifiche all'interno di centrali elettriche e sottostazioni, consentendo il monitoraggio, la protezione e il controllo locale. Le apparecchiature a livello-regionale aggregano informazioni provenienti da diversi impianti/sottostazioni ed eseguono un controllo coordinato a livello regionale, come i sistemi di stazioni di controllo centralizzate. Le apparecchiature a livello di dispacciamento-si trovano nel centro di dispacciamento della rete elettrica, aggregano i dati dell'intera rete ed eseguono l'ottimizzazione globale e il supporto decisionale, come i sistemi di gestione dell'energia (EMS), i sistemi di misurazione di ampia-area (WAMS) e le stazioni principali di automazione della distribuzione.
In termini di forma tecnologica, le apparecchiature di alimentazione secondaria comprendono non solo i tradizionali dispositivi elettromagnetici e basati su transistor,-ma anche apparecchiature digitali e intelligenti basate su microprocessore-, nonché dispositivi in rete che supportano standard come IEC 61850, formando uno spettro completo dall'hardware al software e dalle funzioni di un singolo-punto all'integrazione del sistema.
Pertanto, l'ambito delle apparecchiature secondarie di potenza abbraccia tutti i livelli di tensione e i collegamenti funzionali del sistema di alimentazione, costituendo un sistema integrato multi-livello e multi-disciplinare. Si tratta di una base necessaria per realizzare reti elettriche osservabili, misurabili, controllabili e regolabili e un supporto cruciale per la costruzione delle moderne reti intelligenti e dell’internet energetico.