继保-23零序电流保护

论继电保护装置选择性、快速性、灵敏性要求之矛盾的探讨——以电流保护为例小论文1一、相间电流保护二、接地电流保护三、距离保护四、纵联保护五、自动重合闸二、接地电流保护卧室1输电线路的继电保护重点内容：2第4章电网接地故障的电流、电压保护4.1电网接地故障种类及保护策略大接地电流系统：中性点直接接地中性点经小电阻接地

单相接地故障时有较大故障电流，保护跳闸小接地电流系统：中性点不直接接地中性点经消弧线圈接地

单相接地故障时有感应电容电流，保护发信号3提问：为什么要设置专门反应接地故障的保护？4.2中性点直接接地系统接地保护（a）三相星形接线方式；（b）两相星形接线方式①每相上均装有TA和KA、Y形接线②KA的触点并联（或）①一相上不装设TA和KA、Y形接线②KA的触点并联（或）（接A、C相）4

特征和差异：1）电力系统正常运行时，三相对称，没有负序和零序分量。2）不对称故障时，会产生负序或零序分量。其中，零序分量总是伴随着不对称接地故障的发生而产生，据此，可构成反映不对称接地故障的零序电流保护（差异）。

4.2中性点直接接地系统接地保护5零序分量正方向规定：零序电压：线路－大地；零序电流：母线－线路4.2.1零序分量的分布6零序分量的特点：1）电压：短路点零序电压最高，接地点为0。2）电流：零序电流由短路点经过所有的变压器接地点形成回路。3）功率：零序功率方向：线路－母线。4）变化：线路、中性点不变，零序网不变；正负序阻抗变化间接影响零序。5）阻抗：零序电压与电流的相位关系（即零序功率方向）如下图：7内部接地时，零序功率方向：规定正方向：

电压：线路→大地

电流：母线→线路81）内部接地时2）N侧外部接地时94.2.2零序分量的获取,计算或连接微机保护内直接利用程序实现加法器零序电压过滤器

10零序电流分量的获取方法：

零序电流过滤器

零序电流互感器(电缆线路)

优点：无不平衡电流，接线简单接于相间保护TA中性线11零序电流滤过器的不平衡输出单相二次、一次I关系:三相二次、一次I关系:12TA的误差曲线：理想曲线实际曲线(饱和曲线)13ZL越小——不平衡输出越小。因此，希望：负载ZL越小越好。

继电保护要求：

将TA的误差限定在10%以内。

这是设计、选择TA的依据之一。14

减小TA误差的主要方法：1）减小TA的负载ZL；2）增大变比（限定一次电流的最大值）；3）选择不易饱和的TA(体积大、投资增加);4）增大电流二次电缆的线径。等等15一、零序电流Ⅰ段保护

1）躲开线路末端的最大零序电流。2）躲开断路器三相不同时合闸的。如果会误动，靠延时100ms躲开。3）躲开非全相运行的负荷电流。如果会误动，一般退出运行。4.2.3零序电流保护的整定

原则、方法与单电源的电流保护相类似。16（1）按照“躲开线路末端的最大零序电流”零序电流Ⅰ段保护的整定方法：注：经过分解或合成后，零序、负序分量通常以3倍的形式出现。17其中，躲开线路末端的最大零序电流应当考虑：单相和两相接地。（1）单相接地的零序电流18（2）两相接地的零序电流19取单相、两相接地的最大短路电流：20注意：上式求出的是短路点的零序电流，应当换算为保护安装处的零序电流。保护安装处的零序电流为：21其中，22校验最小保护范围时，取值与上述计算正好相反！即：整定时，若按单相短路计算，那么，校验时，就要采用两相接地考虑。反之亦然。所以，正序阻抗（对应系统运行方式）的影响是间接的。23

（2）躲开断路器三相触头不同期合闸时出现的最大零序电流

3I0.unb(不同期合闸<=>断线故障)

零序Ⅰ段整定值应选取以上两者中的较大值；如果按照原则（2）确定的整定值较大，使得保护范围缩小，灵敏度降低，此时可考虑使零序Ⅰ段带有小的延时（0.1s），以躲开三相不同期合闸的时间。(利用延时不再考虑条件（2）)

（1）按照“躲开线路末端的最大零序电流”24

（3）当线路采用单相自动重合闸时，还应躲过非全相运行状态下，系统又发生振荡时所出现的最大零序电流按照原则（3）整定，其定值较高，正常情况下（全相运行）发生接地短路时，零序Ⅰ段保护灵敏性不足，通常设置两个零序Ⅰ段保护。灵敏Ⅰ段：按照原则（1）（2）整定，针对全相运行状态下的接地短路起保护作用，非全相运行时退出。不灵敏Ⅰ段：按照原则（3）整定，针对非全相运行状态下的接地短路起保护作用，全相运行也起到一定的保护作用。25全相运行：灵敏Ⅰ段

1.按照最大零序短路电流整定(t=0)。单相接地vs.两相接地2.按照非同期合闸零序电流整定(t=0.1s)。两相断线vs.单相断线非全相运行:不灵敏Ⅰ段：

闭锁灵敏I段，按非全相运行下发生振荡时的最大零序电流整定零序电流I段归纳：26如：一个变电站有2台变压器，那么,平常只允许一台接地，另一台不接地。当接地的变压器检修(退出运行)时，才将不接地的变压器改为接地。尽量满足上述的要求。

这是继电保护对一次系统提出的要求。为了让零序电流的保护范围比较稳定，通常要求：每个变电站的接地阻抗尽可能变化小。27二、零序电流Ⅱ段保护

与下一级线路的零序Ⅰ段电流定值进行配合（电流、时间两方面的配合）。保护范围不超过下级线路零序Ⅰ段保护范围的末端

注意：电流的分流关系（分支系数）！当相邻两个保护之间的变电站母线上接有中性点接地的变压器时，需要考虑分支电路对零序电流分布的影响。2829得到零序Ⅱ段电流定值计算公式：为了保证保护1的第Ⅱ段不误动,从公式和电流保护的概念可以得出：整定值必须取最大——对应的分支系数取最小(分流最大)，保证不误动。30校验零序Ⅱ段时，考虑线路末端短路的最小零序电流，故没有分支系数的影响。31灵敏性校验：

若灵敏系数不满足:（1）与相邻线路零序Ⅱ段配合；（2）采用两个灵敏性不同的零序Ⅱ段保护，保留原有0.5sⅡ段，再增加一个与相邻线路零序Ⅱ段相配合的Ⅱ段保