零序方向电流保护.ppt

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1、第五节中性点直接接地系统中接地短路的零序电流及方向保护当系统中主变压器中性点直接接地时中性点直接接地的电网又称大接地电流系统110kV及以上电网-中性点直接接地60kV及以下电网--中性点不接地或不直接接地一、接地短路时零序电压、电流和功率的分布1.零序电压：故障点U0最高，离故障点越远，U0越低，变压器中性点接地处U0=0。2.零序电流分布与中性点接地的多少及位置有关大小与线路的零序阻抗及中性点接地变压器的零序阻抗有关3.零序功率短路点S0最大，越靠近变压器中性点接地处S0越小对于发生故障的线路

2、，两端S0的方向与S1方向相反，从线路→母线4.保护安装处零序电压与电流的相位关系：二、零序电压、电流滤过器1.零序电压滤过器(a)用三个单相式电压互感器1.零序电压滤过器(b)用三相五柱式电压互感器1.零序电压滤过器(c)用接于发电机中性点的电压互感器(d)内部合成零序电压加法器2.零序电流滤过器2.零序电流滤过器优点：不平衡电流小接线简单三、零序电流速断保护(I段)（1）躲过下一个线路出口接地短路的最大三倍零序电流3I0max（2）躲断路器三相触头不同时合闸而出现的最大三倍零序电流3I0unb

3、整定值应选其中较大者在按条件(2)整定，定值较大，保护范围较小时在手动合闸以及三相自动重合闸时，使零序I段带有一个小的延时（约0.1s），这样就无需考虑条件（2）（3）当线路上采用单相自动重合闸时按条件(1)、(2)整定，往往不能躲开非全相运行状态下又发生系统振荡时所出现的最大零序电流按能躲开非全相运行状态下又发生系统振荡时所出现的最大零序电流整定，保护范围缩小（3）当线路上采用单相自动重合闸时设置两个零序I段保护不灵敏I段：按条件3整定灵敏I段：按条件1或2整定四、零序电流限时速断保护(II段)

4、与相邻线路零序电流I段配合灵敏性校验：要求Ksen≥1.5与相邻线Ⅱ段配合用两个灵敏度不同的II段改用接地距离保护若不满足要求五、零序过电流保护(III段)躲下级线路出口三相短路时流过保护装置的最大不平衡电流Iunb.max式中与下级线路零序III段保护在灵敏度上配合灵敏性校验：作为近后备时应按被保护线路末端接地短路时，流过保护的最小三倍零序电流来校验，要求Ksen≥1.5作为远后备时应按下级线路末端接地短路时，流过保护的最小三倍零序电流来校验，要求Ksen≥1.2动作时限零序过电流保护的时限特性

5、相间保护零序保护六、方向性零序电流保护零序电流保护+零序功率方向继电器=方向性零序电流保护零序功率方向继电器的接线方式零序功率方向继电器的接线方式没有死区灵敏性的校验要求Ksen≥1.5零序功率方向继电器的灵敏性七、对零序电流保护的评价1.零序过电流保护的灵敏度高2.受系统运行方式的影响要小3.不受系统振荡和过负荷的影响4.方向性零序电流保护没有电压死区5.简单、可靠优点：1.对短线路或运行方式变化很大时，保护往往不能满足要求2.单相重合闸的过程中可能误动3.当采用自耦变压器联系两个不同电压等级的

6、电网时，将使保护的整定配合复杂化，且将增大第III段保护的动作时间缺点：第六节中性点非直接接地系统中单相接地故障的保护中性点非直接接地系统(小接地电流系统)中性点不接地中性点经消弧线圈接地中性点经电阻接地在小接地电流系统中发生单相接地时，一般都允许再继续运行1～2个小时要求保护能选出接地线路并及时发出信号对人身和设备的安全有危险时，应动作于跳闸一、中性点不接地电网中单相接地的特点A、B和C三相对地电压为故障点的零序电压在非故障线路I上各相电流线路始端零序电流有效值零序电流为线路I本身的电容电流方向

7、为从母线流向线路当电网中线路很多时，上述结论可适用于每一条非故障线路在非故障线路I上发电机出线端的零序电流有效值零序电流为发电机本身的电容电流方向为从母线流向发电机在故障线路II上各相电流线路始端零序电流有效值故障线路的零序电流等于全系统非故障元件对地电容电流之总和方向为从线路流向母线，恰好与非故障线路零序电流的方向相反在故障线路II上特点：在故障线路上，零序电流为全系统非故障元件对地电容电流之总和，方向从线路流向母线发生单相接地时，全系统都会出现零序电压在非故障线路上有零序电流，其数值等于该线路

8、本身的电容电流，方向为从母线流向线路5.中性点不接地电网中单相接地的保护（1）绝缘监视装置绝缘监视装置是利用单相接地时出现的零序电压，带延时动作于信号。该保护只能监测出接地故障，但不能判别出是哪条线路的接地。为了找出故障线路，还需要由运行人员依次短时断开各条线路，再以自动重合闸纠正。当断开某条线路时，零序电压信号消失，即说明该线路单相接地。5.中性点不接地电网中单相接地的保护（2）零序电流保护零序电流保护是利用故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大的特点来实现选择性的保护。为了保