《繼電保護》課件-零序電流保護

零序保護調(diào)試主講人繼電保護指利用接地時產(chǎn)生的零序電流使保護動作的裝置。零序電流保護在電纜線路上都采用專門的零序電流互感器來實現(xiàn)接地保護。零序過流保護不反應(yīng)三相和兩相短路，在正常運行和系統(tǒng)發(fā)生振蕩時也沒有零序分量產(chǎn)生，所以它有較好的靈敏度。一、接地故障時零序分量的特征零序電壓01故障點最高，中性點最低。零序電流02由故障零序附加電源Ud0

產(chǎn)生,從故障點流向接地的變壓器中性點。零序功率03方向：線路→母線。~ABCB1B212d(1)I0’I0”..XB10X’d0X’’d0XB20Ud0UB0UA0Ud0.Ud0.-I

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0’’..一、接地故障時零序分量的特征零序阻抗角04取決于ZB0。運行方式變化05線路、中性點不變，零序網(wǎng)不變；正負(fù)序阻抗變化間接影響零序（Ud1、Ud2、Ud0

）。~ABCB1B212d(1)I0’I0”..XB10X’d0X’’d0XB20Ud0UB0UA0Ud0.Ud0.-I

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0’’..二、接地故障的零序電流保護中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生接地故障時產(chǎn)生很大的零序電流，反應(yīng)零序電流增大的保護成為零序保護。零序電流保護可裝設(shè)在上圖中的斷路器1和2處。由于零序電流保護對單相接地故障具有較高的靈敏度。零序電流保護是高壓線路保護中必配備的保護之一。二、接地故障的零序電流保護零序電流保護(1)零序電流速斷保護（零序Ⅰ段）(2)零序電流限時速斷保護（零序Ⅱ段）(3)零序過電流保護（零序Ⅲ段）零序電流保護的起動電流整定類似反映線電流的電流保護。必須基于故障零序電流的計算，根據(jù)不同地點接地故障時零序電流大小的不同來整定。I”~XB10XB20ABCd2①BACB1Id0.BCId0.AB.Id0.B2.Ud0.3I01Id0.BC.Id0.ABMI’dz.1dz.2二、接地故障的零序電流保護零序電流速斷保護（零序Ⅰ段）01整定原則(1)起動電流整定值躲開（大于）本線路末端發(fā)生單相或兩相接地故障可能出現(xiàn)的最大零序電流3I0.max

。K'k是零序Ⅰ段可靠系數(shù)，一般取1.2~1.3。(2)動作時限一般為：t'0所以，零序Ⅰ段的保護范圍仍為本線路首端一部分。二、接地故障的零序電流保護零序電流速斷保護（零序Ⅰ段）01整定原則零序Ⅰ段整定起動電流時需考慮的特殊情況。(3)躲開斷路器三相觸頭不同期合閘的最大零序電流3I0.bt其中，kk是大于1的可靠系數(shù)。如果有：則整定定值取為最大者，即：按以上原則（即條件3）所得定值一般較大，會使保護范圍縮小，靈敏度降低。此時可考慮使零序Ⅰ段帶一小的延時（0.1s）躲開不同時合閘時間，這時可不考慮按這一條件來整定，只按照條件1進行整定。d2BCAB1B2~二、接地故障的零序電流保護零序電流速斷保護（零序Ⅰ段）01整定原則零序Ⅰ段整定起動電流時需考慮的特殊情況。(4)采用單相自動重合閘時，應(yīng)躲過非全相運行期間發(fā)生振蕩所出現(xiàn)最大零序電流3I0.bt。如果，

是按上述2個條件整定的起動電流。則設(shè)立兩個零序Ⅰ段，分別為：靈敏Ⅰ段：按（1）（3）條件整定,非全相運行時退出。不靈敏Ⅰ段：按（4）整定,非全相運行時不退出。二、接地故障的零序電流保護零序電流限時速斷保護（零序Ⅱ段）02整定原則(1)起動電流整定值與相鄰下一線路的零序電流Ⅰ段配合。當(dāng)被整定保護與被配合保護間有接地變壓器時，考慮K0fz。其中，是最小零序電流分支系數(shù)。二、接地故障的零序電流保護零序電流限時速斷保護（零序Ⅱ段）02整定原則(2)動作時限一般為：(3)靈敏度校驗若靈敏系數(shù)不滿足①與相鄰線路零序Ⅱ段配合；②保留原有Ⅱ段，再增加與相鄰線路零序Ⅱ段相配合的Ⅱ段；③改用接地距離保護。二、接地故障的零序電流保護零序電流限時速斷保護（零序Ⅲ段）03(1)躲開線路末端相間短路時所出現(xiàn)的最大不平衡電流。(2)逐級配合:本保護零序三段的保護范圍不能超出相鄰線路上零序三段的保護范圍。2BCAB1B2~d二、接地故障的零序電流保護零序電流限時速斷保護（零序Ⅲ段）03校驗按遠(yuǎn)后備和近后備分別校驗。動作時間階梯原則，從零序網(wǎng)的最末級開始按階梯原則向電源方向推算。~B2654321tbht6t5t4t3t2t1t6相間保護接地保護t5t4B1三、零序電流保護的應(yīng)用特點三段式零序電流保護原理接線相間電流保護三相星形接線也可保護單相接地，但零序電流保護有其優(yōu)點。優(yōu)點①故障點零序電壓最高，零序功率方向測量元件無保護出口的電壓死區(qū)。②零序功率方向測量元件在遠(yuǎn)離故障點時由于零序電壓很小，可能拒動。③零序功率方向測量元件不受系統(tǒng)的對稱性振蕩和三相過負(fù)荷影響。④單相接地故障發(fā)生的概率多，零序保護為絕大部分的故障提供了保護。小結(jié)零序電流保護繼電保護裝置是電網(wǎng)安全可靠運行的重要保證，其可靠性對整個電網(wǎng)的可靠運行有著重大的影響。以往的繼電保護可靠性研究主要針對保護系統(tǒng)軟、硬件失效進行