6.1 寿命周期成本最小
寿命周期成本指的是变电站的一次投资成本，包括设备的购买、运输、安装和调试，站址的土地征用、土建工程等费用和从变电站系统调试后算起的整个经济运行期间逐年支付的运行、维护、维修、管理和与可靠性相关连的中断供电损失成本的总和。寿命周期成本（Life Cycle Cost），简称LCC
LCC=IC+OC+MC+FC (6)
式中 IC为一次投资成本，OC、MC、FC分别为整个经济运行寿命周期内运行、维护和中断供电损失成本的总和。
变电站的经济性和可靠性要求是：在优化的可靠性条件下，寿命周期成本最小。
6.2 可靠性的经济度量
随着电力市场的发展，可靠性将更多地用停电造成的社会经济损失包括供电企业减少供电的损失来度量。变电站的可靠性指标是：停电概率（次/年）和停电持续时间（h/次），两者均包括强迫（概率）停电和计划停电。它的经济描述就是停电的经济损失，称为中断供电损失成本（FC）。
式中 λj,Tj为j设备平均故障停电概率和持续时间；MTTRj为j设备的平均修复时间；RCj为j设备的平均修复成本；Wj为j设备故障的停电功率；a,b分别为用户停电的功率和电量价值。
可靠性高意味着停电造成的社会经济损失小，供电企业的投资增大；可靠性低意味着停电造成的社会经济损失增加，保证较低的可靠性，供电企业的投资可相应减少。因此，对变电站的可靠性要求要依据变电站在电力系统的作用和地位进行优化，可靠性的优化指供电企业微增可靠性付出的边际成本等于微增可靠性减少中断供电损失的边际成本。
6.3 具有自我监视和诊断的可靠性
基于微机的数字装置或系统应该而且可能配备自检系统，实时监视和诊断运行状况，出现缺陷和故障隐患时即时报警。
具有自我监视和诊断功能的设备及其组成的变电站从理论上讲具有比常规系统更高的可靠性和可用率。图14给出了具有自我监视和诊断的变电站（或设备）与常规变电站（或设备）可靠性和可用率的基本差别。
6.4 自我监视和诊断功能要求
过程级、间隔级和站级三个层次应有完善的自我监视和诊断功能，主要要求是；① 连续对开关设备、变压器，特别是断路器进行自检，配置各类传感器，监视一次设备运行状态，发现设备的一、二次系统故障隐患，即时报警；② 间隔级、站级的控制保护装置和系统连续自我监视诊断，发现导致可能不正确动作的缺陷时即时报警；③ 站控系统具有周期查询间隔级的自检功能，确保各级自检功能的可用性。
6.5 紧凑型变电站的可靠性和经济性分析
利用可靠性和寿命周期成本分析软件可对变电站的可靠性和寿命周期成本进行计算，从几个可行的方案中优选出可靠性高、寿命周期成本小的方案。
（1）超高压、紧凑型枢纽变电站的经济性和可靠性[5]比较
例：计划兴建的420kV枢纽变电站原拟采用双母带旁路的主结线方案，常规的一、二次设备和系统以便和两个电厂与系统相连。常规变电站单线图如图15所示。
现采用集成开关设备和微机数字控制保护装置构成的现代型紧凑变电站，主结线为环型母线。控制保护装置下放到开关现场，其单线图如图16所示。
对这两个方案，采用CIGRE调查的变电站元件可靠性数据进行可靠性和寿命周期成本分析计算，元件可靠性数据如表2所示，计算结果见表3和表4。计算结果表明：现代紧凑型变电站的可靠性和寿命周期成本与常规变电站相比都具有明显的优越性。
（2）110kV负荷端紧凑型变电站的经济性[6]比较
对某已投运的110kV变电站分别采用标准的H型接线方案和采用集成开关设备及微机数字保护装置构成紧凑型变电站，进行经济性比较，结果见表5。结果表明：采用紧凑型变电站虽初期一次设备投入较高一些，但基建、安装、调试和维修成本降低很多，总成本仍能显著降低。
7 结论
由数字光电电气量测系统、智能集成开关设备系统和集成自动化系统构成的现代紧凑型变电站，可实现一次和二次系统的技术集成，结构紧凑，占地面积小，在提高可靠性的同时可降低整个变电站的建设、运行和维修成本，是今后变电站的发展方向和实现技术、经济优化的途径。
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