第四章电网的电流保护和方向第二、三节介绍.ppt

§ 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 一、中性点有效接地系统发生接地故障时的 零序电压、零序电流和零序功率 k(1) k(1) 零序分量参数的特点 (1) 故障点的零序电压最高，系统中距离故障点越远处的零序电压越低。 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 (2) 零序电流是由 产生的。 零序电流的分布，主要决定于送电线路的零序阻抗和中 性点接地变压器的零序阻抗，而与电源的数目和位置无关。 零序分量参数的特点 1000 零序电流和电压的向量图 忽略回路电阻 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 (3) 故障线路零序功率方向实际上由线路流向母线。 零序分量参数的特点 (4) A母线上的零序电压与零序电流的相位差 A母线上的零序电流与零序电压之间的相位差只由 的阻抗角决定，与被保护线路的零序阻抗及故障点的位置无关。 可见，中性点电阻的接入会影响零序电流的大小和电压与电流的相位关系，但是总体上不影响零序电压的分布规律。 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 二、零序电压过滤器 三个单相式电压互感器 三相五柱式 接于发电机中性点 对反应于零序电压而动作的保护装置，应该考虑躲开Uunb的影响。 集成电路加法器 加法器 不平衡电压Uunb： 正常运行和电网相间短路时 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 二、零序电流过滤器 电流互感器的等效电路 不平衡电流的影响 1.三个电流互感器并联 不平衡电流 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 2.零序电流互感器 优点：没有不平衡电流，接线简单。 电缆 用于电缆引出的送电线路 正常运行或相间短路时一次电流 发生接地短路时，一次侧出现零序电流 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 三、中性点有效接地系统的接地保护 1. 零序电流瞬时速断(零序I段)保护 (2) 躲开断路器三相触头不同期合闸时所出现的最大零序电流 零序电流速断保护的整定原则 (1) 躲开下一条线路出口处单相或两相接地短路时可能出现的最大零序电流 ，引入可靠系数 (取为1.2~1.3) 整定值应选取其中较大者(如果使零序I段带有0.1s的小 延时，可以不考虑(2))。 (3)当线路上采用单相自动重合闸时，按照能躲开非全相运行状态下又发生系统振荡时所出现的最大零序电流来整定。 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 按(1)、(2)整定，一般不能躲开在非全相运行状态下又发生系统振荡时所出现的最大零序电流；按(3)整定，正常情况下发生接地故障时保护范围要缩小(动作电流大)。 为解决这个矛盾，通常设置两个零序Ⅰ段，一个按(1)或(2)整定，称为灵敏Ⅰ段，保护范围大。另一个按(3)整定，称为不灵敏Ⅰ段，保护范围较小。两者有效配合。 零序Ⅱ段的起动电流和下一条线路的零序电流I段相配合并高出一个 的时限。 2.零序电流限时速断(零序Ⅱ段)保护 整定计算原则 . § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 有分支电路时 3 I 0 l . M 引入零序电流的分支系数 之后 当变压器B2切除或中性点改为不接地运行时 k § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 (2) 保留0.5s的零序Ⅱ段，同时再增加一个按第(1)项原则整定的保护； 零序Ⅱ段的灵敏系数，应按照本线路末端接地短路时 的最小零序电流来校验，并应满足 的要求。 灵敏性校验 不满足灵敏系数的要求时，可以考虑用下列方式解决： (1) 使零序Ⅱ段与下一条线路的零序Ⅱ段相配合，时限 再抬高一级，取为0.7~1.2 s； (3) 从电网接线的全局考虑，改用接地距离保护(详见 第三章)。 3. 零序过电流(零序Ⅲ段)保护 整定计算原则 躲开下一条线路出口处相间短路时出现的最大不平衡电流 要求各保护之间在灵敏系数上要互相配合，即 零序过电流保护的整定计算，必须逐级配合，即本保护零序Ⅲ段的保护范围，不能超出相邻线路上零序Ⅲ段的保护范围。当两个保护之间具有分支电路时 保护装置的灵敏系数，作为相邻元件的后备保护时，应按照相邻元件末端接地短路时，流过本保护的最小零序电流(应考虑分支电路使电流减小的影响)来校验。 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 § 4-2 中性点有效接地系统中的接地保护 动作时限 t PD l t 1 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t t 4(0) t 5(0) t 6(0) 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，