Thiết bị nguồn thứ cấp là thuật ngữ chung để chỉ các thiết bị và hệ thống trong hệ thống điện hoạt động cùng với thiết bị sơ cấp, bao gồm toàn bộ quá trình phát, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện. Nó liên quan đến việc cảm nhận, đánh giá, điều chỉnh và truyền thông tin về trạng thái của hệ thống. Phạm vi của nó rất rộng, bao gồm tất cả các giai đoạn từ thu thập dữ liệu tại hiện trường đến ra quyết định điều động-, hình thành mạng lưới hỗ trợ kỹ thuật để đảm bảo lưới điện vận hành an toàn, ổn định và tiết kiệm.
Từ góc độ chức năng, thiết bị nguồn thứ cấp chủ yếu bao gồm thiết bị đo lường và giám sát, thiết bị bảo vệ rơle, thiết bị điều khiển tự động, thiết bị thông tin và truyền thông và thiết bị hỗ trợ phụ trợ. Thiết bị đo lường và giám sát có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp cao và dòng điện cao của hệ thống sơ cấp thành tín hiệu có thể được xử lý bởi các mạch thứ cấp và thu được các thông số như tần số, công suất, năng lượng và góc pha theo thời gian thực. Các thiết bị điển hình bao gồm máy biến dòng, máy biến điện áp, máy phát, đồng hồ đo năng lượng và các thiết bị đầu cuối giám sát trạng thái khác nhau. Thiết bị bảo vệ rơle là tuyến phòng thủ đầu tiên đảm bảo an toàn cho lưới điện, có khả năng nhanh chóng xác định các điểm bất thường và điều khiển cầu dao để ngắt kết nối các phần bị lỗi khi xảy ra sự cố. Điều này bao gồm bảo vệ đường dây, bảo vệ máy biến áp, bảo vệ bus, thiết bị bảo vệ máy phát điện và các đơn vị logic liên quan của chúng. Thiết bị điều khiển tự động thực hiện các hoạt động như điều chỉnh điện áp, điều chỉnh tần số, chuyển mạch nguồn dự phòng, điều khiển tải nhằm duy trì hoạt động ổn định của hệ thống sau khi hoạt động bình thường hoặc có nhiễu loạn. Thiết bị thông tin và liên lạc cho phép trao đổi dữ liệu trong hệ thống thứ cấp và với trung tâm điều phối cấp-cao hơn, bao gồm thiết bị đầu cuối từ xa (RTU), bộ quản lý truyền thông, bộ chuyển mạch, bộ chuyển đổi giao thức và thiết bị giao diện truyền thông vệ tinh hoặc cáp quang. Thiết bị hỗ trợ phụ trợ cung cấp khả năng đảm bảo nguồn điện, giám sát môi trường và bảo vệ an ninh, chẳng hạn như hệ thống cấp nguồn DC, UPS, bộ điều hòa không khí và giám sát môi trường cũng như hệ thống phòng cháy và an ninh.
Từ góc độ không gian, thiết bị thứ cấp bao gồm cấp nhà máy/trạm biến áp, cấp khu vực và cấp điều độ. Thiết bị cấp nhà máy/trạm biến áp-phục vụ trực tiếp cho thiết bị sơ cấp cụ thể trong nhà máy điện và trạm biến áp, cho phép giám sát, bảo vệ và điều khiển cục bộ. Thiết bị cấp khu vực-tổng hợp thông tin từ một số nhà máy/trạm biến áp và thực hiện điều khiển phối hợp khu vực, chẳng hạn như hệ thống trạm điều khiển tập trung. Thiết bị cấp điều phối-được đặt tại trung tâm điều phối lưới điện, tổng hợp dữ liệu từ toàn bộ mạng và thực hiện tối ưu hóa toàn cầu và hỗ trợ quyết định, chẳng hạn như hệ thống quản lý năng lượng (EMS), hệ thống đo lường diện rộng (WAMS) và trạm tổng thể tự động hóa phân phối.
Về hình thức công nghệ, thiết bị nguồn thứ cấp không chỉ bao gồm các thiết bị dựa trên điện từ và bóng bán dẫn truyền thống mà còn bao gồm cả thiết bị kỹ thuật số và thông minh dựa trên bộ vi xử lý, cũng như các thiết bị nối mạng hỗ trợ các tiêu chuẩn như IEC 61850, tạo thành một phổ hoàn chỉnh từ phần cứng đến phần mềm và từ các chức năng điểm đơn lẻ đến tích hợp hệ thống.
Do đó, phạm vi của thiết bị nguồn thứ cấp bao trùm tất cả các cấp điện áp và liên kết chức năng của hệ thống điện, tạo thành một hệ thống tích hợp đa cấp, đa ngành. Đây là nền tảng cần thiết để đạt được các lưới điện có thể quan sát, đo lường, điều khiển và điều chỉnh, đồng thời hỗ trợ quan trọng cho việc xây dựng các lưới điện thông minh hiện đại và internet năng lượng.