電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理PPT零序電流保護(hù)

電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院SchoolofElectricalEngineering&Automation電力系統(tǒng)繼電保護(hù)主講人：劉雪莉第2.3節(jié)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中

接地短路的零序電流及方向保護(hù)110KV及以上電網(wǎng)－中性點(diǎn)直接接地

35KV及以下電網(wǎng)－中性點(diǎn)不接地或非直接接地

線路

電力系統(tǒng)正常運(yùn)行，三相對(duì)稱，沒(méi)有負(fù)序和零序分量，當(dāng)發(fā)生不對(duì)稱故障時(shí)，會(huì)伴隨故障的發(fā)生而產(chǎn)生相應(yīng)的負(fù)序或零序分量（都是故障分量），構(gòu)成相應(yīng)序分量的保護(hù)。

零序分量總是伴隨不對(duì)稱接地故障的發(fā)生而產(chǎn)生，利用接地短路時(shí)將出現(xiàn)較大的零序分量特點(diǎn)，構(gòu)成：

零序電流保護(hù)零序方向電流保護(hù)

零序分量正方向規(guī)定：零序電壓：線路－大地；零序電流：母線－線路一.

零序序網(wǎng)的構(gòu)成零序分量的特點(diǎn)（1）（1）零序電壓故障點(diǎn)最高，中性點(diǎn)最低（2）零序電流由故障零序附加電源UK0產(chǎn)生;

從故障點(diǎn)流向接地的變壓器中性點(diǎn)。

（3）零序功率方向：線路母線。（4）零序阻抗角取決于ZB0

：（5）運(yùn)行方式變化線路、中性點(diǎn)不變，零序網(wǎng)不變；正負(fù)序阻抗變化間接影響零序（UK1、UK2、UK0

）零序電壓和電流的相位關(guān)系不輸出正序、負(fù)序電壓，只有零序電壓3U0輸出。二.

零序電壓、零序電流的獲取

1.零序電壓的獲取

（1）零序電壓過(guò)濾器

加法器UaUbUc3U0mnABC（2）微機(jī)保護(hù)內(nèi)直接利用程序?qū)崿F(xiàn)加法器二次線圈串聯(lián)起來(lái)采用五柱的原因：形成磁回路二次側(cè)同極性端并聯(lián)由于勵(lì)磁電流的不對(duì)稱，會(huì)有不平衡電流三.三段式(四段式)零序電流保護(hù)

發(fā)生單相或兩相接地短路時(shí)，可以求出零序電流隨線路長(zhǎng)度變化的關(guān)系，與相間短路電流保護(hù)整定計(jì)算類似，確定相應(yīng)的整定計(jì)算原則。1．零序電流速斷保護(hù)（零序Ⅰ段）

（1）躲開(kāi)下一條線路出口處單相或兩相接地故障可能出現(xiàn)的最大零序電流

3I0.max

；

整定原則

（2）躲開(kāi)斷路器三相觸頭不同期合閘時(shí)出現(xiàn)的最大零序電流3I0.unb

零序Ⅰ段整定值應(yīng)選取以上兩者中的較大值；如果按照原則（2）確定的整定值較大，使得保護(hù)范圍縮小，靈敏度降低，此時(shí)可考慮使零序Ⅰ段帶有小的延時(shí)（0.1s），以躲開(kāi)三相不同期合閘的時(shí)間。

（3）當(dāng)線路采用單相自動(dòng)重合閘時(shí)，還應(yīng)躲過(guò)非全相運(yùn)行狀態(tài)下，系統(tǒng)又發(fā)生振蕩時(shí)所出現(xiàn)的最大零序電流

按照原則（3）整定，其定值較高，正常情況下（全相運(yùn)行）發(fā)生接地短路時(shí)，零序Ⅰ段保護(hù)靈敏性不足，通常設(shè)置兩個(gè)零序Ⅰ段保護(hù)。靈敏Ⅰ段：按照原則（1）（2）整定，針對(duì)全相運(yùn)行狀態(tài)下的接地短路起保護(hù)作用，非全相運(yùn)行時(shí)退出。不靈敏Ⅰ段：按照原則（3）整定，針對(duì)非全相運(yùn)行狀態(tài)下的接地短路起保護(hù)作用，全相運(yùn)行也起到一定的保護(hù)作用。分支系數(shù)1.正常整定方法和相間短路同2.畫零序網(wǎng)絡(luò)圖靈敏度校驗(yàn)按照本線路末端接地短路時(shí)最小零序電流校驗(yàn)本保護(hù)零序III段的保護(hù)范圍不能超出相鄰線路零序III段的保護(hù)范圍作為相鄰元件的后備保護(hù)時(shí)，應(yīng)按照相鄰元件末端接地短路時(shí)，流