2.3-零序电流及方向--电力系统继电保护课件.ppt

2.3 中性点直接接地系统中接地短路的零序电流及方向保护(Zero Sequence Current Protection for Earth Faults in the Neutral Directly Grounded System)2006年1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2006年2华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉2.3.1 接地短路时零序电压、电流和功率的分布(Distribution of Zero Sequence Voltage,Current and Power for Earth Faults)2006年3华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉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。2006年4华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉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 2006年6华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉4.保护安装处零序电压与电流的相位关系：2006年7华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉2.3.2 零序电压、电流滤过器(Filter for Zero Sequence Voltage and Current)2006年8华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉1.零序电压滤过器(b)用三相五柱式电压互感器2006年10华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉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2006年11华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉2.零序电流滤过器优点：没有不平衡电流 接线简单2006年13华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉（1）躲过下一个线路出口接地短路的最大三倍零序电流3I0max 2006年15华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉（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）2006年16华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉（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F 不灵敏I段：按条件3整定F 灵敏I段：按条件1或2整定2006年18华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉2.3.4 零序电流限时速断保护(II段)(Zone 2 Protection of Zero Sequence Current)2006年19华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉与相邻线路零序电流I段配合 2006年20华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉灵敏性校验：要求 Ksen1.5 与相邻线段配合 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2006年21华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉2.3.5 零序过电流保护(III段)(Zone 3 Protection of Zero Sequence Current)2006年22华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉灵敏性校验：F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 Ksen1.5F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 Ksen1.22006年24华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉动作时限零序过电流保护的时限特性相间保护零序保护2006年25华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉2.3.6 方向性零序电流保护(Zero Sequence Current Directional Protection)2006年26华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉零序功率方向继电器的接线方式2006年28华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉零序功率方向继电器的接线方式2006年29华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉2.3.7 对零序电流保护的评价(Assessment of Zero Sequence Current Protection)2006年31华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉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：2006年32华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉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：2006年33华北电力大学华北电力大学 杨明玉杨明玉