继电整定计算第四章.ppt

第四章 大电流接地系统的线路零序电流保护 第一节 接地短路的特点与短路计算运行方式 的选择 零序电流保护作为线路接地故障的保护，不反 映三相和两相短路故障。为了整定和计算，首先应 掌握接地短路的特点和计算的运行方式的选择。 1-1接地短路的特点 接地短路相当于在短路点增加了一个额外阻抗后的三相短路。各序电流的分布，只决定于该序各支路的电抗与其他序网无关。例如零序电流分布，只按各支路的零序电抗成反比分配；但各序电流的绝对值受其他序网的影响。零序电流的分布只决定于零序纲情况，而正负序纲的电抗却要影响零序电流的大小。因此决定零序电流分配系数的时候，只研究零序纲的情况，而当决定零序电流绝对值大小的时候，必须同时考虑正，负，零序网络的变化。 零序互感的影响 当双回运行末端接地短路时 、 同方向,因为互感的影响 是起助磁作用，使零序电抗增加，零序电流减小。而当其中 一回线停电并两端接地，末端接地短路时， 、 方向相 反。因为互感的影响是去磁作用，使零序电抗减小，零序电 流增大。如图4-1（C）。 上述分析同样适用于只有一侧有电气联系的 平行线，也适用于两侧均无电气联系的平行 线。“见图4-3” 对于多回路的互感，上述分析原理仍然适用，但计 算方法较复杂，只能用计算机进行计算。 1-2 计算的运行方式选择 （1）变压器中性点接地点的数目和分布要满足过电压和零序综合电抗基本不变以及保护灵敏度满足要求。具体选择如下： ①发电厂必须有一台变压器接地，也可 按变压器的零序阻抗接近者组合分组，倒 换接地，每一条母线最好有一台变压器接 地。 ②单侧电源受电端一般不接地，可用于临 时代替其他停用的变压器。 对于多侧电源： a)二条线一台变压器者可接地。允许停变压器。停后同一电压等级的网络还应有接地点。 b)二条线二台变压器者，可一台接地，一台倒换。 c)三条线以上，一台变压器者，变压器接地，允许停变压器。 d)三条线以上，二台变压器以上者，一台接地，其余倒换，或取组合方案。 ③降压变压器低压侧有小电源时，如小电源不足以使受电侧零序电流保护动作，变压器可不接地，而采用低周低压保护将小电源解列的措施 (2) 线路末端短路通过保护最大零序电流方式的选取：总的原则是选背后 可能最小 ， 对侧 可能最大的方式。 a)单电源辐射网络，取最大运行方式； b)多电源及环形网络，断开下一级相邻线路，开环，减少保护正方向对侧的接地点； c) 双回线中的一回停用，如有互感时还应接地。如图4－2 d) 平行有互感的线路，取平行线停用并接地方式。 e) 由比较 、 决定用单相接地或两相接地故障类型。 f) 一端母线有联系的平行线，当有互感时（双回有互感线路 在相继动作时，短路点在D点零序电流可能最大。如图4- 4b），通过保护的最小零序电流的方式选取与上述相反。 （3）最大分支系数的选取： 欲求某支路最大分支系数时，可把除本线以 外的其他分支中较大的电源支路进行检修和 故障（即同时停用两条线）进行试探。辐射 网络分支系数与短路点的位置无关。 ①单回线对双回线，应取下级双回运行方 式，短路点愈远 愈大，最大为2。 ② 双回线对单回线，应取双回线为单回运行方式，通过保护的零序电流大,短路点选在单回线保护范围末端。如双回线间有互感时，还应将所停线路两端接地。如图4-1C。 ③辐射线对环网内的线，应取合环方式。此种方式分支系数大。短路点应选在下级保护段保护范围末端。也可近似选在环内被配合线末端。 ④单回线旁邻平行线有互感时，也应按图4-1的方式考虑。 ⑤一端母线有联系或两端母线有联系的平行线，当有互感时，求取一回对另一回的最大分支系数，短路点应选在单回线末端。如图4-4（a）,（b）。 上述情况中，因分支系数是随短路点位置而变的，若求任一点的分支系数时，需用图解 法，如图4-4（c），可见在P点的 远大于在N母线处的 第二节零序电流保护的定值计算 在假定如下条件基础上的整定方法： 1 、按保护正方向计算，然后考虑是否带方 向性。 2、线路采用三相重合闸的方式。 3、时限选择按与下级配合段有级差。 4、灵敏度按本线路末端接地短路流过保护的 最小零序电流样验，要求主保护段km≥1.25~1.5。作相邻线路后备要求：km≥1.2 。 2-1零序一段 此段为速动段按满足下列条件整定： 按躲开线路末端接地短路最大零序电流整定 式中：