1. 研究目的与意义
刀闸对于电力系统运行操作十分重要，是电力系统重要的电气设备。
变电站的电动刀闸多为户外式，由于其机械传动机构直接暴露在空气中，受环境影响较大，运行一段时间后，经常会出现传动机构锈蚀、卡涩现象。
长期的操作卡涩会使隔离开关传动杆产生旋转角度损耗，造成分合闸不到位，易引起隔离开关接触不良，造成发热严重的安全隐患。
2. 课题关键问题和重难点
学习刀闸控制、信号回路以及防误方式与实现，二次系统设备配置与各回路功能及实现。
理解西门子电动操作刀闸二次回路原理、看懂设备厂家的一、二次图纸、弄明白变电所的主接线图纸并借助AUTOCAD来完成自己的回路图。
3AP1-FG型断路器操作机构、工作原理及接线图。
3. 国内外研究现状（文献综述）
此次设计我们选用主要设备如下：3AP1-FG型断路器、MA-62型刀闸、HEMH 8025型地刀、许继GXH811A-112Q型线路继电保护柜、国电南自GPSR662-102型测控柜。
西门子3AP1-FG型断路器的控制回路电源采用直流220V，220kV液压机构储能电动机电源采用交流380V(三相)，110kV及35kV弹簧储能电动机电源采用交流220V(单相)。其中3A代表西门子开关；P代表50ms开断；1代表单断口；F代表弹簧机构；G代表三相操作。其开关为SF6开关，由一台弹簧操作机构进行三极机械联动，SF6开关内SF6气体额定压力为0.6Mpa (20℃)。开关具有一个合闸线圈和两个跳闸线圈，当开关处于“合闸”状态时在操作机构中机械合闸闭锁生效，避免操作机构的再次合闸。当SF6气体压力降至0.52Mpa (20℃）发出“SF6泄漏”信号，随后开关必须分闸，并及时通知检修补充合格的SF6 气体恢复至额定气压。补气时开关必须被隔离，补气结束之后，开关可以重新投入运行。如果一段时间之后上述信号再次出现，应测出泄漏的位置，采取措施加以密封。如无法密封，应及时通知厂家。当SF6气体压力继续下降至0.5Mpa (20℃)，SF6总闭锁1(接触器K10常开接点返回)闭锁开关跳合闸(SF6气体年漏气量≤1%)，并在 DCS开关操作器“合闸条件”中显示不允许；SF6总闭锁2（接触器K55常开接点返回）发“SF6总闭锁”报警信号。
许继GXH811A-112Q型线路继电保护柜配备许继WXH-811A 微机线路保护装置。WXH-811A 系列线路保护装置适用于110kV电压等级输电线路成套数字式保护装置。WXH-811A系列装置的保护为三段相间及接地距离保护、四段零序保护等，配置有三相重合闸功能。此外，该系列装置还包括双母线交流电压切换回路、适用于断路器单或双跳闸线圈的出口操作回路。基于高性能、高冗余的许继新一代硬件平台，可视化的逻辑开发工具实现保护透明化设计，变动作特性原理使保护性能全面提升，装置定值、菜单、信息等简洁化设计是该保护装置的主要特点。WXH-811A系列装置的保护功能具有一下优点：可选功能可通过配置工具，可靠、快捷的完成；采用高性能、可信赖、功能强大的许继新一代硬件平台，16位高精度的双AD，浮点运算32位.DSP，充分考虑冗余及功能扩展；可视化的逻辑开发工具 VLD，在 VLD开发环境下，所有的保护逻辑都是由不同的可视化柔性继电器组成，实现微机保护的完全透明化设计；软件运行时内存内容“日志系统”及保护逻辑信息“黑匣子”记录，实现异常情况的快速、准确定位；装置采用整体面板、标准6U机箱，插件后插拔，强弱电回路严格分开，大大提高装置的抗干扰能力；装置的AD回路、CPU插件、继电器线圈等全面自检；可选功能可通过配置工具，可靠、快捷的完成。
4. 研究方案
本次课题重点在于研究西门子刀闸控制、闭锁方式与实现。通过对此课题的学习，加深对变电站综合自动化技术、继电保护等专业知识的理解。其次，要通过本课题学习1套完整的现场二次施工图；针对一种实际的刀闸设备，综述刀闸防误方式，进行110kV线路保护二次回路施工图设计以具备一定的工程应用能力。具体方案步骤：
(1)：根据课题前期调研完成开题报告
根据课题要求，查阅国内外相关文献，进行课题前期调研工作，了解刀闸控制、信号回路以及防误方式与实现，二次系统设备配置与各回路功能及实现，进而完成开题报告。
5. 工作计划
第1周学习二次设计规程，完成线路保护配置
第2周消化保护说明书，完成保护资料翻译
第3周二次系统学习；设备配置；编写开题报告
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