电力系统继电保护 第二章第.ppt

（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。 三、中性点不接地系统中单相接地保护 * 第五节 中性点经消弧线圈接地系统中的接地保护 * 一、中性点经消弧线圈接地系统中单相接地故障的特点 单相接地时，电容电流分布图 * 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。 * 完全补偿 产生谐振过电压，造成中性点电压升高 欠补偿 运行方式变化（某元件检修或切除时），仍可能引起谐振过电压。 过补偿 广为应用 补偿度： P = ( IL－ICΣ) / ICΣ＝ ( 5～10 )％ * 利用绝缘监视装置； 利用破坏补偿的方法； 短时投入有效电阻的方法； 反映暂态零序电流首半波的接地保护； 反映五次谐波电流的接地保护。 4. 保护方式 * 二、中性点经消弧线圈接地系统中单相接地保护 （1）零序电压保护（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。 * 二、中性点经消弧线圈接地系统中单相接地保护 （2）利用单相接地故障瞬间过渡过程的首半波构成保护 基本思想： 暂态过程中首半波接地电流幅值很大； 2.接地线路首半波零序电压和零序电流极性相反； （3）利用接地故障时消弧线圈中的有功功率构成保护 过补偿： 故障支路： 非故障支路： * 本节学习重点 掌握中性点直接接地电网发生单相接地短路时，零序电流、零序电压和零序功率的分布特点。 掌握在接地保护中应用的零序功率方向继电器的特点。 了解电力系统中性点不接地系统中，发生单相接地的特点及其保护方式。 了解电力系统中性点经消弧线圈接地系统中，发生单相接地的特点及其保护方式。 * 4.零序电压与电流的相位关系 正方向故障： * 不输出正序、负序电压，只有零序电压3U0输出。 二. 零序电压、零序电流的获取 1. 零序电压的获取 （1） 零序电压过滤器 加法器 U a U b U c 3U 0 m n A B C （2） 微机保护内直接利用程序实现加法器 * 2．零序电流的获取 （1）零序电流过滤器 接于相间保护电流互感器的中性线上。 不平衡电流： I0 （2）零序电流互感器（电缆线路） 一次电流： 优点：无不平衡电流，接线简单 * 二、中性点直接接地系统的接地保护 中性点直接接地系统发生接地故障时产生很大的 零序电流，反应零序电流增大的保护成为零序保护。 零序电流保护可装设在上图中的断路器1和2处。 由于零序电流保护对单相接地故障具有较高的灵敏度。零序电流保护是高压线路保护中必配备的保护之一。 高压线路保护（110kV及以上）配备的保护有： （1）零序（电流）保护；（2）距离保护；（3）高频保护 * 三段式零序电流保护 （1）零序电流速断保护（零序Ⅰ段） （2）零序电流限时速断保护（零序Ⅱ段） （3）零序过电流保护（零序Ⅲ段） 零序电流保护的起动电流整定类似反映线电流的电流保护。 必须基于故障零序电流的计算，根据不同地点接地故障时零序电流大小的不同来整定。 * （一）零序电流瞬时速断（零序I段）保护 （1）躲过下一线路出口接地短路的最大三倍零序电流3I0.max * 的计算： ①故障点：本线路末端 ②故障类型： （假设 ） 当 当 ③运行方式 本侧与对侧的电源应是最大运行方式；背后的零序阻抗小，对侧的零序阻抗大。 * （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 3I0.unb 的计算： ①两相先合： ②一相先合： 取两者较大者 （一）零序电流瞬时速断（零序I段）保护 * 整定值应选取（1）和（2）中较大者。原则（2）所得定值一般较大，保护范围缩小，灵敏度降低，此时可考虑使Ⅰ段带一小的延时（0.1s）躲开不同时合闸时间。 灵敏性： 要求最小保护范围