论文总字数：12804字

摘 要

在当今时代，电力安全依旧是电力行业发展中不可忽视的重中之重。因此电力供应的安全性和可靠性要求也越来越高，二次回路对电气设备进行监测和调节，是电力安全中的重要环节，本课题正是对二次回路进行研究。ku

本课题就是基于指定的刀闸（HEMH 8025）、断路器（3AP1-FG）的二次图纸以及保护柜（GXH811A-112Q）、测控柜（PRCK97-X22）的端子接线图纸，完成线路的二次回路的接线图设计。同时进行110KV的距离保护，零序保护定值的整定计算。

本文主要分为五个部分：第一部分写绪论，第二部分为110KV线路的一次设备配置情况，第三部分为110KV线路的二次设备配置情况，第四部分为各部分二次回路的设计，第五部分为110KV线路的距离保护与零序保护整定计算，第六部分为接线图纸。

关键词 ：二次回路；接线设计；110kv线路保护

目 录

摘 要 I

第一章 引言 1

第二章 110kv输电线路的一次设备配置 3

2.1 110kv输电线路主接线 3

2.2 六氟化硫断路器： 4

2.2.1 断路器的分类 4

2.2.2 断路器的工作条件 4

2.2.3 3AP1-FG的介绍 5

2.2.4 3AP1-FG型断路器合闸回路和分闸回路 5

2.2.5 SF6总闭锁 6

2.3 隔离开关的控制回路 6

2.3.1 隔离开关的主要作用 7

2.3.2 隔离刀闸的端子接线 7

2.3.3 HEMH8025接地刀闸 7

2.4 电流互感器和电压互感器 8

2.4.1 电流互感器： 8

2.4.2 电压互感器： 8

第三章 11万输电线路的二次设备配置 9

3.1 11万输电线路保护的配置 9

3.1.1 距离保护 9

3.1.2零序过流保护 9

3.2 110KV线路保护柜（GPSL621C-112） 10

3.2.1 GPSL621C-112的性能简介 10

3.2.2 主要技术性能 11

3.2.3 直流电源输入回路： 11

3.2.4 模拟量输入回路： 12

3.2.5 开关量输入输出回路： 13

3.2.6 操作回路： 13

3.2.7 跳闸回路： 14

3.2.8 合闸回路： 14

3.3测控柜（GPSR662-102型测控柜） 16

3.3.1测控柜的简介 16

3.3.2遥测 16

3.3.3遥控 16

3.3.4遥信 17

第四章 二次回路的设计 19

4.1二次回路 19

4.1.1 二次回路基本概念 19

4.1.2二次回路设计 19

4.2交流电压、电流回路 20

4.3一次系统示意图 20

4.4断路器控制回路图 20

4.5刀闸防误回路 21

4.5.1隔离开关、接地刀闸的防误 21

4.5.2隔离刀闸和接地刀闸控制回路示意图 21

4.6信号回路 22

第五章 110KV线路保护整定计算 23

5.1整定项目 23

5.1.1系统接线简图如图1所示。 23

5.1.2参数选择与任务 23

5.2 距离保护整定计算 24

5.2.1 有关元件阻抗的计算 24

5.2.2 距离I段的整定 24

5.2.3 距离Ⅱ段的整定 24

5.2.4 距离Ⅲ段的整定 24

5.3 零序保护整定计算 25

5.3.1 零序电流I段整定 25

5.3.2 零序电流Ⅱ段整定 26

5.3.3 零序电流Ⅲ段整定 26

5.3.4 零序过流保护的保护范围及灵敏度校验 26

第六章 结论 28

致 谢 29

参考文献 30

附 录 31

第一章 引言

一次设备是直接对电能进行生产和使用的设备，存在于一次回路中，主要有发电机变压器等等。然而这些设备经常因为各种外界因素或内部故障而损坏，造成事故。因此负责监测和调控的二次回路才显得格外重要。它可以预防和切除故障，是电力系统中的重要部分。

二次回路通过一次侧设备传输回来的电气量信息进行采集测量，监控系统工作状态，对一次侧有着保护作用。同时也会向工作人员发出信号，实时呈现系统工作状态，方便工作人员对系统进行监测和调控。

发电厂和变电所中大量运用了二次回路设计，近几十年来，二次回路的控制方式有着飞速的发展。从一开始的强电控制发展到集成式，再到如今的微机式继电保护。继电保护技术的发展也使早年运用在发电厂和变电所的电磁型继电保护装置被现在由晶体管、整流电路和现代的微小型计算机所代替。发生改变的还有控制开关，如今的控制开关结构简单操作安全。现今，发电厂和变配电所已广泛应用以微机为核心的监控及综合自动化系统，达到了技术层面和管理层面的大大提升。

近年来，微机保护已经逐渐成为电力系统中最主要的保护形式。微机保护的特点有：1）、 微机保护是多功能的电力自动化高新技术产品，它由多个模块组成，可以对系统进行监视，测量，保护等等。2）、由于微机保护的多功能以及模块的小体积、灵活性高，使得它可以应用于我国大部分的电力系统，低至35kv以下，高至66kv以上皆可采用微机型继电保护。3）、微机型保护采用先进芯片及内核技术，使得运算处理能力大大提高4）、支持常规的RS485总线和及CAN（DEVICENET）现场总线通讯，CAN总线具有也错帖自动重发和故障节点自动脱离等纠错机制，保护信息的实施性和可靠性。5）、微机型保护有自荐能力，在发现设备异常或故障时可以自动发信；也有自保护能力，在出现故障时可以自行处理故障，防止故障造成更大影响；而且微机保护可靠性高，可以长期无需维修，也不必担心因长期测量导致的测量不精准。我们只需将保护程序写入微机保护中，然后执行该保护程序，就可以实现对电力系统的监测和调控。这不禁简化了操作，同时还使操作过程更加安全。工作人员可以通过观测微机保护发出的信号指示灯就可以得知故障的发生。

继电保护是微机保护的基础。在进行微机保护程序设定时，要预先设定保护的整定值。当实际应用时，系统会把测得的电气量和整定值相比较，当在合理范围内时，系统正常，保护不动作。当超出或低于合理范围后，系统会判定发生故障，同时触发保护。

本次用于设计的设备都是实际厂家生产的电力设备。通过110kv线路的接线原则和各个厂家生产的一次设备与二次设备的结构图我们可以以安全规程为准则设计出适用于江苏电力公司对110kv线路设计要求的二次回路施工图。这次二次设计涉及到的设备见表1.1。

表1.1 设备类型及型号

本课题需要的接线图主要由四部分组成：一次设备和保护柜，测控柜和二次设备，断路器，隔离刀闸和接地刀闸。我们要做的就是根据原理将四部分的接线图绘制出来。一次设备和保护柜负责采集电压电流和保护执行，测控柜和二次设备负责测控传来的数据并发出保护命令，断路器负责断开电路，刀闸负责接地和隔离。我们要做的就是根据原理和管脚图，将四个部分连接在一起，完成接线设计。

本课题的关键问题是防误接线原理图的绘制。而想要完成原理图先要了解接线所要用到的保护需要哪些输入量和输出量，输入量从哪采集，又将输出至何种器件。双母线接线主接线如何接，电流互感器和电压互感器如何配置都是课题难点。在CAD作图中将此110kv线路设计完成。

第二章 110kv输电线路的一次设备配置

根据国家现行的“安全可靠、经济适用、符合国情”的电力设计与发展的方针，结合实际需要，此次110kv线路电气主接线设计选用双母接线方式。采用的一次设备为3AP1-FG断路器、MA-7型隔离刀闸和HEMH8025型接地刀闸。

2.1 110kv输电线路主接线

11万输电线路采用的二次回路主接线方式为如图2.1的一般双母线接线，原因有以下几点：

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