零序方向电流保护演示

（优选）零序方向电流保护现在是1页\一共有56页\编辑于星期二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现在是2页\一共有56页\编辑于星期二一、接地短路时零序电压、电流和功率的分布现在是3页\一共有56页\编辑于星期二1.零序电压：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。

现在是4页\一共有56页\编辑于星期二2.零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现在是5页\一共有56页\编辑于星期二3.零序功率短路点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，两端S0的方向与S1方向相反，从线路→母线

现在是6页\一共有56页\编辑于星期二4.保护安装处零序电压与电流的相位关系：现在是7页\一共有56页\编辑于星期二二、零序电压、电流滤过器现在是8页\一共有56页\编辑于星期二1.零序电压滤过器(a)用三个单相式电压互感器现在是9页\一共有56页\编辑于星期二1.零序电压滤过器(b)用三相五柱式电压互感器现在是10页\一共有56页\编辑于星期二现在是11页\一共有56页\编辑于星期二1.零序电压滤过器(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现在是12页\一共有56页\编辑于星期二2.零序电流滤过器现在是13页\一共有56页\编辑于星期二2.零序电流滤过器优点：不平衡电流小接线简单现在是14页\一共有56页\编辑于星期二三、零序电流速断保护(I段)现在是15页\一共有56页\编辑于星期二（1）躲过下一个线路出口接地短路的最大三倍零序电流3I0max

现在是16页\一共有56页\编辑于星期二（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）现在是17页\一共有56页\编辑于星期二（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，保护范围缩小现在是18页\一共有56页\编辑于星期二（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整定现在是19页\一共有56页\编辑于星期二四、零序电流限时速断保护(II段)现在是20页\一共有56页\编辑于星期二与相邻线路零序电流I段配合现在是21页\一共有56页\编辑于星期二灵敏性校验：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现在是22页\一共有56页\编辑于星期二五、零序过电流保护(III段)现在是23页\一共有56页\编辑于星期二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现在是24页\一共有56页\编辑于星期二灵敏性校验：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现在是25页\一共有56页\编辑于星期二动作时限零序过电流保护的时限特性相间保护零序保护现在是26页\一共有56页\编辑于星期二六、方向性零序电流保护现在是27页\一共有56页\编辑于星期二零序电流保护+零序功率方向继电器=方向性零序电流保护现在是28页\一共有56页\编辑于星期二零序功率方向继电器的接线方式现在是29页\一共有56页\编辑于星期二零序功率方向继电器的接线方式现在是30页\一共有56页\编辑于星期二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现在是31页\一共有56页\编辑于星期二七、对零序电流保护的评价现在是32页\一共有56页\编辑于星期二1.零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：现在是33页\一共有56页\编辑于星期二1.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：现在是34页\一共有56页\编辑于星期二第六节中性点非直接接地系统中单相接地故障的保护

现在是35页\一共有56页\编辑于星期二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，应动作于跳闸现在是36页\一共有56页\编辑于星期二一、中性点不接地电网中单相接地的特点现在是37页\一共有56页\编辑于星期二现在是38页\一共有56页\编辑于星期二A、B和C三相对地电压为故障点的零序电压现在是39页\一共有56页\编辑于星期二在非故障线路I上各相电流线路始端零序电流有效值现在是40页\一共有56页\编辑于星期二零序电流为线路I本身的电容电流方向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上现在是41页\一共有56页\编辑于星期二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现在是42页\一共有56页\编辑于星期二在故障线路II上各相电流线路始端零序电流有效值现在是43页\一共有56页\编辑于星期二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上现在是44页\一共有56页\编辑于星期二特点：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，其数值等于该线路本身的电容电流，方向为从母线流向线路现在是45页\一共有56页\编辑于星期二5.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。现在是46页\一共有56页\编辑于星期二5.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。为了保证动作的选择性，零序电流保护的动作电流Idz应大于本线路的电容电流，即现在是47页\一共有56页\编辑于星期二5.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。灵敏性的校验按下式进行式中3I0∑--本线路单相接地时，非故障线路对地电容电流的总和，应取最小值。要求Klm≥2。现在是48页\一共有56页\编辑于星期二5.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。当全网络的电容电流越大（线路越多）或被保护线路的电容电流越小（线路越短）时，零序电流保护的灵敏系数就越容易满足要求。现在是49页\一共有56页\编辑于星期二5.中性点不接地电网中单相接地的保护（3）零序功率方向保护零序功率方向保护是利用故障线路和非故障线路的保护安装处零序电流方向相反的特点构成。用于零序电流保护不满足要求和接线复杂的网络中。现在是50页\一共有56页\编辑于星期二二、中性点经消弧线圈接地电网中单相接地的特点和保护方式

现在是51页\一共有56页\编辑于星期二图4.2单相接地时，电容电流分布图

根据规定，在各级电压网络中，当全系统的电容电流等于或超过下列数值时，都应装设消弧线圈：对于3～6千伏网络----30安；对于10千伏网络----20安；对于22～66千伏网络----10安。现在是52页\一共有56页\编辑于星期二在中性点接入消弧线圈以后，单相接地时，通过接地点的总电流为电感电流与全系统总电容电流的向量和。即由于和的相位相差180°，因此将因消弧线圈的补偿而减小。根据对电容电流补偿程度的不同，可以分为完全补偿、欠补偿和过补偿三种补偿方式。过补偿方式没有发生过电压的危险性。因而得到广泛的应用。现在是53页\一共有56页\编辑于星期二采用过补偿以后，通过故障线路保护安装处的电流为补偿以后的感性电流。其方向是由母线流向线路，与非故障线路的方向一样。它的数值也和非故障线路的容性电流差不多。因此，前述的零序电流保护和零序功率方向保护均不能采用。目前，消弧线圈接地电网的单相接地保护方式主要有下列几种：（1）利用绝缘监视装置。绝缘监视装置的原理接线图和使用方法与中性点不接地系统的绝缘监视装置相同。现在是54页\一共有56页\编辑于星期二采用过补偿以后，通过故障线路保护安装处的电流为补偿以后的感性电流。其方向是由母线流向线路，与非故障线路的方向一样。它的数值也和非故障线路的容性电流差不多。因此，前述的零序电流保护和零序功率方向保护均不能采用。目前，消弧线圈接地电网的单相接地保护方式主要有下列几种：（2）利用破坏补偿的方法。在发生接地故障后，利用出现U。的特点，短时将消弧线圈切除，这样就可以根据不接地系统所采用的方式实现有选择性的保护。待保护动作后，再将消弧线圈投入。现在是55页\一共有56页\编辑于星期二采用过补偿以后，通过