论文总字数：17477字

摘 要

随着中国电气化的普及，二次回路侧保护成为了影响用电安全的重要因素，而只有通过精确的整定计算，才可以保证回路各部分的安全运行，因此优化二次侧设计及其整定计算对指导实际工程具有重要意义。

本文基于六氟化硫断路器(GL312断路器)，根据所指定的刀闸、断路器二次图纸及保护柜、测控柜的端子接线图纸，综合了继电保护、微机保护、变电站综合自动化、二次回路等相关专业知识，完成线路二次回路原理图的设计和其保护整定计算，对变电站综合自动化系统。

关键词 :继电保护；断路器；二次系统设计；保护整定计算

Design and Protection Setting Calculation of Secondary System Based on GL312

Abstract

With the popularization of electrification in China, secondary circuit side protection has become an important factor affecting the safety of electricity consumption, and only through accurate setting calculations can the safe operation of various parts of the circuit be guaranteed, so the design of the secondary side and its setting calculations are important.It is of great significance to guide the actual project.

This article is based on the sulfur hexafluoride circuit breaker (GL312 circuit breaker), based on the designated knife gate, drawings of the secondary circuit breaker and terminal wiring drawings of the protection cabinet and the measurement and control cabinet, it integrates relay protection, microcomputer protection, substation comprehensive automation, The relevant professional knowledge such as the secondary circuit, complete the design of the circuit secondary circuit schematic diagram and its protection setting calculation, which has reference significance for the optimization design of the substation integrated automation system.

Keywords: relay protection； circuit breaker；secondary system design；protection setting calculation

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

第二章 一次设备介绍 2

2.1 电流互感器 2

2.2 电压互感器 2

2.3 断路器 2

2.4 刀闸 3

第三章 110kV线路保护的二次配置 4

3.1 微机保护 4

3.2 110kV线路保护配置要求 4

3.2.1 距离保护 4

3.2.2 零序电流保护 4

3.3 保护柜 5

3.4 测控柜 5

第四章 110kV线路二次回路设计 7

4.1 二次回路 7

4.2交流回路设计 7

4.2.1 交流电流回路 7

4.2.2 交流电压回路 8

4.3控制回路设计 10

4.4信号回路设计 12

4.5 刀闸的防误回路设计 13

第五章 110kV线路保护整定计算 14

5.1 系统图与参数 14

5.2 110kV线路距离保护计算 14

5.3 零序电流保护计算 15

第六章 总结及展望 19

致辞 20

参考文献 21

附录 22

第一章 绪论

我国的继电保护的研究发展的十分迅速，即便这项研究是在1980年刚起步。在发展继电保护的同时也为微机保护拓展了新的道路。现在一次设备、二次配置较为先进，但在运行模式上是各自单独运行，无法实现信息互通，降低了设备可靠性，在设备后期维修、护理过程中会产生困难。21世纪以来，我们迎来了微机保护时代。

国外继电保护研究工作早在1970年末已经开始，截止到目前，这一系列研究工作已取巨大科研成果。霍尼韦尔公司的HPC控制系统和横河公司的PREDICTROL控制系统就是两个非常具有代表性的研究成果。

现在，学者将系统保护认定为去除故障元件，减轻事故影响，这些都是21世纪继电保护可以做到的。为了实现继电保护系统的稳定运行，就需要使该系统内各部的控制数据可以实时共享，再经由微机装置在控制回路层面将各部进行连接。此时只需要针对各个保护部分设置合理的计算机程序，通过分析实时数据，如果发生故障就可以迅速找到故障位置并判断出故障的性质，从而指导工作人员尽快解除故障警报，这样就能保证整个系统的协调稳定运行。

本课题是基于GL312型断路器的二次回路设计及整定计算。为了缩小设备故障范围，我们必须给线路进行距离保护和零序保护等，这样可以避免电力系统在运行中发生故障。在电路电力系统在运行过程中会发生安全隐患，若不重视会使该系统故障甚至系统停止运行，造成地区电能质量下降或者大规模停电，可能造成人员伤亡。电力系统是由许多元器件组成，任何一个环节出现故障都可能导致系统故障。因此在电力系统受到外界干扰时，继电保护需要在极短的时间里切除故障元件，在没有造成重大事故之前，还要保证电力系统正常运行，以免造成大规模停电。而微机保护已经广泛用于线路继电保护，并且均带有网络功能与变电站综合自动化系统很好地结合；保护要发挥作用，需要合理及完善的二次接线和整定值。

通过本次论文撰写，不仅可以对原有专业知识进一步了解，而且将抽象的专业知识运用于实践。更重要的是，提高了我思考现实问题的能力，明确了设计线路运行的概念，从而服务于日后的生产生活需要。

本次设计按照综合自动化方案配置设备，涉及范围主要为保护柜、测控柜等二次设备。保护柜选用南自110kV线路GPSL621C-112;测控柜选用电研110kV线路PXBC-04、断路器采用GL312，隔离刀闸采用CS600型电动机构，接地刀闸采用CS100型手动机构。

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