变压器零序方向过流保护

1、零序方向过流保护小结变压器高压侧110k以以上汲中压侧一般为中性点直接接地系舔大接地电流寄,8发生 接地短路函出现很大的零序压器的电气性能产生极大的脸膺必须配备接地短路保护。 变压器单相接地短路的主保护为比率制动式差动或零序差动，同时应装设后备保护，作为变压器高压 绕组和相邻元件接地故障的后备。一、变压器接地后备保护概述变压器因其绝缘水平和接地方式的不同，所配置的接地短路后备保护也不同。对丁全绝缘变压器，中性点装设接地隔离刀闸和避富器，隔离刀闸闭合为中性点直接接地方式， 隔离刀闸断开为中性点不接地运行方式。中性点直接接地运行时用零序过流保护，中性点不接地运行 时用零序过压保护。对丁分级绝缘变压

2、器，若其中性点绝缘水平低，中性点必须直接接地，若其中性点绝缘水平较高, 则中性点可以直接接地在系统不失去接地点的情况下不接:装设放电问躁220kV 系统中的变压器，他们的中性点仅部分接地，另一部分不接地。当发生接地故障时应先跳开不接地变 压器，然后跳开接地变压器。因此，这类变压器接地后备保护的配置需要考虑该变压器中性点在系统 中的接地情况。对丁中性点未装设放电间隙的分级绝缘变压器，若其中性点直接接地，则用零序过流 保护，若其中性点不接地，则用零序联跳保护。对丁中性点装设放电间隙的分级绝缘变压器，中性点 直接接地运行时用零序过流保护，中性点不接地时用间隙零序保护。综上所述，中性点直接接地变压器的

3、接地故障后备保护无一例外地采用零序过流保护，对高中压 侧中性点均直接接地的自耦变和三绕组变压器，当有选择性要求时，应增设零序方向元件。二、零序方向过流保护逻辑零序方向过流保护一般由“零序过流元件”和“零序方向元件”相与构成，如果带零序电压闭锁, 则由“零序过流元件'零序方向元件”和“零序电压闭锁元件”相与构成。其逻挪图如图,to1做悬凶"r t：. 11耘净当j _ F7|-r 1555555图1零序方向过流保护逻辑框图零序电压闭锁元件的零序电压TV开口三角。零序过流元件的零序电流可以自产，也可取自中tT点零序零序方向元件的方向电压，可以取开口三角电压，也可以瓯盲麻中,流必须

4、取自产.而不 能取中性点专用零TA的电流 其原因在于中性点零序电流对方向没有选择性如图2所示系统，变压潴和T2经过线曜相连,TA0为变压齐1中性点零市A TA1为变压器T1端口T& M1为端口母线。以变问为例，讨论零序方向元件。零序方向过流保护作为变压器的后备媒扪奁压器内育和d2饯路侧点分别为正方向和反方 向的接地点。对丁零序电流正方向的定义，女TA极槌端靠近母线，女旧外示,以母线流向变 压器为正无论是正方向还是反方向发生接地短路，接地点零序电压最大，变压器中性点零序电压最 低，零序电流由接地点流向变压器中才邕束单相接地时的零序网络，盛4中，Ub为接地点的零 序电压，也是保护装置采到的

5、零序电炳;保护装置采到的零序电流；忽略电XL洌线路的零序电抗为1和XT2分别为变压器1和T2的零序电抗TAg正反方向接地短路时滤取到的零序电流 为loi。TA1在正方向接地短路时自产得到的零序电就卷反方向接地短路时自产零序电流为 在图3中，接地点1将变压器绕组等效缶Xn和(1-a)X1。I 01图2发生接地的系统示意图aXn (1-a)X t1I 02TA1*XLn x" r 尸"xd1广一1 .M11*bl保>/Uo护*置LI 0I 0> TA0-I 0所有文档仅限该课题研发设计员削 K人员参阅请到科研处索取机密C(a尚序网络(b)琴序电流电压向量图图3正方向

6、发生接地时的零序网络示意图保护装置TI-_ _ = 一 一 rL5 Ir(a)t序网络(b传序电流电压向量图图4 反方向发生接地时的零序网络示意图由图3, 4可得，无论是正方向1点）还是反方向d2点）发生接地故障，流应的零序电 流方向台终为由接地点流向变压器中性藏方向并不改变。而方向电TA4自产时，若正方向发 生接地故障，接地1零序电压最大，零序源在变压器PW电流的方向由变压器流向毋统 反方向发生接地故障，接航序电压最大，零序源在变压器娜B庇电流的方向由母线流向变 压器；因此，只有自产零序电流，才能区分是正方向还是反方向发生接地故障，才能保证零序方向元 件动作的选择性。零序方向元件的最大灵敏角

7、与接地零序网压和零序电流丽示的极性接线时， 当方向指向母线战大灵敏角加85?软件固定*0;当方向指向变压器睡大灵敏角为5? -11?,软件固定为1?。当零序方向元件的方向电压取自产时，如TW线，则方向电压滤取到一个“虚假”的零序 电压，可能导致零序方向元件误动。对这个问题的处理有两种方式：一是将方TWEE切换至 角，二是将零序方向元件退出。前者的处理方式不影响零序方向元件的功能，但要求用户必须正确校 验开口三角电压的极性；后者的处理方式不再计及方向，零序方向过流变成单纯的零序过流保护。反 正TV断线后必须退出检修，这时电压不起作用，所以退出方向元件是可以接受的。当零序电流由三相电流自产时，如I

8、TAi线，会出现“虚假”的自产零序电流，可能导致零 序过流元件误动，所以该保护可选零序电压闭锁。当变压器发生接地故障时，除了产生零序电流，还 出现零序电压，皿断线时，三相电流自产虽然可以滤取到零序电流，但无零序电压产生。所以零 序电压闭锁可以防佃A断线导致的误动。零序网络中零序电流的分布，主要取决丁线路和中性点接地变压器的零序阻抗，而与电源的数目 及位置无倒如如果图2中变压制2中性点不接顾图3中TA1中将不会自产得到零序扯流图5 零序方向元件极性接线图三、零序方向过流保护的几个定值的说明零序电流：零序过流定值。零序电压闭锁选择：是否带零序电压闭锁为推零序电压闭锁，也不带零序电压闭锁零序电压零序电压闭锁伽果零序电压闭锁选择整定质U该项定值不起作用J；以不整定。该零序电压取加开口三角。零序电流