3AP1接线设计及保护定值计算

论文总字数：15959字

摘 要

随着我国智能电网的逐渐发展，电气化程度逐渐成为衡量一个国家国民经济发展水平的重要标志，继电保护自动化技术也越来越成熟。本次设计主要是根据原始资料和相应系统图纸进行110kV线路继电保护二次回路接线设计。线路保护采用南瑞继保有限公司的RCS941A保护，并且配置了距离和零序电流方向保护，需要根据给出的数值进行整定计算，并根据线路互感器的配置情况，以及所提供的一次设备（西门子公司3AP1-FG型断路器、egic公司的CD101型隔离刀闸、CM102型接地刀闸）、二次设备（南瑞继保PRC41A-02保护柜、南瑞继保PRCK97-X22测控柜）进行电流回路、电压回路、断路器的控制回路以及信号回路的设计，明确各个回路中一、二次设备之间的连接配合以及相应信号的传输和具体作用。

关键词：继电保护二次回路；一次设备；二次设备；整定计算；

Design of 3AP1 wiring and calculation of Protection value

Abstract

With the gradual development of China"s smart grid, the degree of electrification has gradually become an important indicator to measure the development level of a country"s national economy, and the relay protection automation technology is becoming more and more mature. This paper is mainly based on the original data and the corresponding system drawings for 110kV line relay protection secondary circuit wiring design. The line protection is protected by the RCS941A of Nanrui Jibao Co., Ltd., and the distance and zero-sequence current direction protection is configured. It needs to be calculated according to the given value, and according to the configuration of the line transformer, and the primary equipment provided ( Siemens 3AP1-FG type circuit breaker, egic company CD101 type isolation knife gate, CM102 type grounding knife gate), secondary equipment (Nanrui Jibao PRC41A-02 protection cabinet, Nanrui Jibao PRCK97-X22 measurement and control cabinet) The design of the current loop, the voltage loop, the control loop of the circuit breaker and the signal loop clarify the connection coordination between the primary and secondary equipment in each loop and the transmission and specific functions of the corresponding signals.

Key words：Relay protection secondary circuit，primary equipment，secondary equipment，setting calculation

目 录

摘 要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 绪 论 1

1.1 继电保护二次回路的背景和意义 1

1.2 继电保护二次回路的发展现状 2

第二章 一、二次系统主要设备介绍 3

2.1一次系统主要设备介绍 3

2.1.1 断路器 3

2.1.2 隔离刀闸 3

2.1.3 电流互感器 4

2.1.4 电压互感器 4

2.1.5 本次设计一次系统接线 4

2.2 二次系统主要设备介绍 6

2.2.1 RCS941保护柜 5

2.2.2 测控柜 6

第三章 110kV二次系统设计说明 7

3.1 电流回路 8

3.2 电压回路 8

3.3 断路器的控制回路 10

3.4 信号回路 11

第四章 110kV线路保护整定计算 13

4.1 主要保护原理介绍 13

4.1.1 距离保护介绍 13

4.1.2 零序电流保护 14

4.2 整定计算 14

第五章 结束语 19

致 谢 20

参考文献 21

第一章 绪 论

1.1 继电保护二次回路的背景和意义

随着自动化技术不断向前发展，当电力系统处于正常运行、故障期间或及故障后的恢复阶段时，许多控制操作逐渐趋于高度自动化。然而，由于电网系统结构具有复杂性，还有不少在实践应用中出现的问题需要去解决。电网运行的稳定性、可靠性、会直接影响供电质量。所以，只有在技术和管理两个层面提供保障，才能有效预防电力系统中会发生的故障等特殊情况。继电保护自动化的实质就是利用运用继电保护技术检测系统中可能存在的风险，并通过作用于断路器跳闸和信号继电器来发出信号。

继电保护操作回路是二次回路的基本回路，而110kV操作回路是构成该回路的基本结构。其中二次回路是将二次设备相互连接而形成的电路，故又被称为二次接线。二次回路的主要任务是监视一次设备是否发生故障，故障发生时能迅速反应，并作用于断路器或隔离开关使故障设备退出工作，保证变配电所处于安全的运行状态，即反映一次设备的工作状态和控制一次设备。若想要继电保护达到消灭事故同时又能保证电力系统安全稳定运行，还需要做多方面的工作。其中包括设计、安装、整定、调试，以及运行维护等各方面环节；整定计算是其中的一部分工作，而且是极重要的一部分工作。无论是哪个环节，相对于电力系统而言，都是不可或缺的一部分。

继电保护主要用的是微机保护。在微机继电保护系统中，可以发现很多技术，常见的如电力电子技术，通信技术，信号转换技术，电力运行技术遥感技术等，这些技术使电力系统快速发展和进步，同样，电力系统保护也会刺激这些技术的进步，形成互利共赢的局面。如最新的云计算，遥感技术，它们可以提高设计部门的劳动部门的生产率，运算的准确性可保证设计质量，通信的快速可以降低电能的损耗，同样电力系统保护的数据之多，运算的复杂性，误差之小对这些技术有了更高的要求。这些技术为电力安全运行创造了极好的条件。

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