第5章 接地保护

第五章输电线路接地保护

第一节中性点直接接地电网中单相接地故障的保护

接地故障时零序分量的分布特点1、故障点处的零序电压最高，离故障点越远，零序电压越低，变压器中性点接地处的零序电压为零。2、零序电流是由故障点处零序电压产生，其大小与分布由接地变压器的分布与数目决定。3、零序或负序功率方向与正序功率方向相反，即正序功率方向为由母线指向故障点，而零序功率方向却由故障点指向母线。

三段式零序电流保护一、无时限零序电流速断保护

二、限时零序电流速断保护三、零序过电流保护+无时限零序电流速断保护工作原理:反映被保护线路零序电流升高而动作的保护作用：作为被保护线路接地故障的主保护保护区：线路始端一部分整定计算原则与相间短路的无时限电流速断保护类似

1、躲过被保护线路末端接地短路故障时，流过本保护的最大零序电流。整定原则及公式可靠系数，一般取1.25-1.3。N处发生接地故障时，流过本保护的最大零序电流

0

2、躲过断路器三相触头不同时合闸时，流过保护的最大零序电流。（为提高保护灵敏度可让保护带有0.1秒延时,此条可不考虑)——可靠系数，一般取1.1-1.2。——三相触头不同时合闸时，

出现的最大零序电流。

3、当被保护线路采用单相自动重合闸时，保护还应躲过单相重合闸过程中出现非全相运行又伴随振荡时的零序电流。可靠系数，一般取1.1-1.2。

非全相振荡时的零序电流。限时零序电流速断保护

工作原理:反映被保护线路零序电流升高而带有较小时限动作的保护作用：与零序I段配合作为被保护线路接地故障的主保护保护区：本线路全长整定计算原则与相间短路的限时电流速断保护类似

1、按与相邻线路的零序Ⅰ段配合整定。整定计算及灵敏度校验

0

相邻线路零序Ⅰ段的动作电流;可靠系数，取1.1；分支系数。

2、按躲过非全相运行时的零序电流整定(不灵敏II段按此原则整定)——本线路非全相运行时的最大零序电流。3、灵敏度校验

按被保护线路末端接地故障时流过保护的最小3倍零序电流来校验，要求零序过电流保护工作原理:反映被保护线路零序电流升高而带有较长时限动作的保护作用：作为被保护线路接地故障的后备保护保护区：本线路全长和下一相邻线路全长出口方式：跳开本线路出口断路器整定计算原则：1、在下一相邻线路上发生三相短路时，本保护不动作。2、与下一相邻线路零序过电流保护灵敏度配合

1、躲过相邻线路出口处发生三相短路时，流过保护的最大不平衡电流。

零序过电流保护动作电流整定—可靠系数，取1.2-1.3——相邻线路出口处发生三相短路时，零序电流滤过器输出的最大不平衡电流。最大不平衡电流计算2、与下一相邻线路零序过电流保护灵敏度配合灵敏度校验近后备：选本线路末端接地短路流过本保护的最小零序电流与保护动作电流之比,要求灵敏系数不小于1.3-1.5;远后备：选下一相邻线路末端接地短路流过本保护的最小零序电流与保护动作电流之比,要求灵敏系数不小于1.2

零序方向电流保护增设方向元件的必要性正向故障时，保护安装点零序电压与零序电流的相位关系整流型零序功率方向继电器

LG-12整流型零序功率方向继电器

原理接线动作方程及动作特性接线方式

动作方程幅值比较相位比较：接地短路功率方向继电器的接线方式三段式电流保护与三段式零序电流保护的异同三段电流三段零序作用反应相间短路I、II段主保护，III段后备反应接地短路I、II段主保护，III段后备动作电流整定原则I、II段类似，III段按负荷电流考虑III段按相邻线路相间短路不动作考虑动作时间I、II段同；III段时间较长I、II段同；III段时间较短灵敏度校验点选择一样，短路类型选择两相短路校验点选择一样，短路类型选择接地短路（III段灵敏度较高）特点接线较复杂，受振荡和过负荷影响接线简单，不受振荡和过负荷影响LG-11与LG-1