一次设备智能化是智能变电站的重要特征，也是智能变电站区别于常规变电站的主要标志之一。一次设备智能化技术不仅是测量技术与控制技术的革新，对变电站设计、电网运行乃至一次设备本身的发展都有重大影响。二次系统的网络结构及二次设备的配置参数关系到智能变电站可靠运行。随着智能电网建设的进一步深化，变电站自动化水平的提高，时间同步装置系统、交直流一体化电源系统等其它二次系统智能化水平将逐步提高。这为智能变电站一体化信息平台打下了良好的基础，能够更好的实现顺序控制、智能告警和分析决策等变电站高级应用功能。本文对基于IEC61850的智能变电站一次智能设备的先进性作出介绍。列举影响智能设备发展的技术难点，提出智能设备户外布置时的抗干扰及防护等级要求；提出一种适用于智能变电站的一次智能开关的设计方案；提出一种新的一次设备操作闭锁方案，以取代目前大部分变电站采用的电磁锁或微机五防系统防误闭锁方案；提出适用于智能变电站的一次设备闭锁方案。根据国家电网公司企业标准《智能变电站技术导则》，参照国网通用设计（2011年版）220-A1-1方案，对智能变电站的自动化系统组网方案做了详细分析，列出变电站站控层、间隔层、过程层三层的设备配置；对支撑变电站网络结构的交换机配置及接线作出详细的分析，提出过程层网络优化方案；提出使用适用于智能变电站的测量保护一体化装置；提出对合并单元智能终端一体化装置的应用；提出智能变电站计量功能的优化方案。