电力系统继电保护 第二章第三四节.ppt

第二章 电网的电流保护 接地故障与中性点接地方式密切相关，相同的故障条件但不同的中性点接地方式，接地故障说表现出的故障特征和后果、危害完全不同，因此保护策略也不相同。 按单相接地短路时接地电流的大小分为： 大电流接系统 ——中性点直接接地； 中性点经小电阻接地； 小电流接地系统 ——中性点不接地 中性点经消弧线圈接地； 对于中性点直接接地电网，利用接地短路时出现很大零序电流的特点，构成： （1）零序电流保护 （2）零序方向电流保护 对于中性点非有效接地电网，特征不明显 只报警不跳闸 2.3.1接地短路时零序电压、电流和功率的分布 对于中性点有效接地电网发生接地故障时，将出现很大零序电流，正常状态该电流不存在。 当前世界上的交流电力系统一般都是ABC三相的，而电力系统的正序，负序，零序分量便是根据ABC三相的顺序来定的。 正序：A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120度。 负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度。 零序：ABC三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。 零序电流:在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0 如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。 产生零序电流的两个条件: 　　1、无论是纵向故障、还是横向故障、还是正常时和异常时的不对称，只要有零序电压的产生； 　　2、零序电流有通路。 　　以上两个条件缺一不可。因为缺少第一个，就无源泉；缺少第二个，就是我们通常讨论的“有电压是否一定有电流的问题。 不输出正序、负序电压，只有零序电压3U0输出。 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： 二、中性点直接接地系统的接地保护 三段式零序电流保护 35kV电网 10kV电网 6kV电网 第三节 中性点经小电阻接地系统中的高阻接地故障检测 一、高阻接地故障 1、定义—— 电力线路通过非金属性导电介质所发生的接地故障，这些介质包括道路、土壤、树枝或水泥建筑物。 2、特点—— 非金属导电介质呈现高电阻特征，导致接地故障电流很小，而且故障呈现电弧性、间歇性、瞬时性特点，普通零序电流保护难以检测。 针对高阻接地故障的保护 1）零序反时限过电流保护 2）基于三次谐波电流或者三次谐波电流对系统电压相位所构成的保护 3）利用采样值突变量的保护 零序反时限过电流保护 第四节 中性点不接地系统中的接地保护 多线路电容电流分布: 多线路电容电流分布: 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 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。 灵敏性校验： 1.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 2.作为远后备时：应按相邻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 动作时间：按阶梯时限原则来选择 零序过电流保护的时限特性 在同一线路上的零序过电流保护与相间短路的过电流保护相比，将具有较小的时限，这是零序过电流保护的一大优点。 零序电流保护 + 零序功率方向继电器 = 方向性零序电流保护 k1点短路时 k2点短路时 4、方向性零序电流保护 K1短路：3误动 K2短路：2误动 1. 零序功率方向继电器的接线： 整流型和晶体管型零序功率方向继电器 四、方向性零序电流保护 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： 5、对零序电流保护的评价 1.对短线路或运行方式变化