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《中性點直接接地系統(tǒng)的接地保護(I)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第三節(jié)中性點直接接地系統(tǒng)的接地保護正常運行:三相對稱,沒有負序和零序分量(零)相電流、功率方向相間短路電流保護:43526178k1反應(yīng)序分量原理的保護-不對稱故障:負序或零序分量(很大)接地保護:零序電壓,零序電流(≥110kV電網(wǎng))故障特征更加明顯不對稱接地故障不對稱短路分析方法:對稱分量法不對稱的三相系統(tǒng)正負零序網(wǎng)分別對稱的三相系統(tǒng)故障分析方法復(fù)習(xí)1.零序序網(wǎng)的構(gòu)成零序電流流通回路:UK0、線路、接地變壓器中性點一、零序電壓、電流和功率的分布特點零序電流正方向:母線-線路零序電壓正方向:線路-大地2.零序分量
2、的特點2)零序電流Uk0產(chǎn)生;方向;相量圖分布(變壓器中性點)1)零序電壓故障點最高,中性點最低5)運行方式變化線路、中性點位置數(shù)目不變,零序網(wǎng)不變;正負序阻抗變化間接影響零序(Uk1、Uk2、Uk0)3)零序功率短路點最大;線路-母線(故障線路),與正序功率相反。4)零序阻抗角取決于ZT0:與線路阻抗角和故障點位置無關(guān)不平衡電壓:二、零序電壓、零序電流的獲取1.零序電壓濾過器。mnABC。。三個單相式電壓互感器ABCmnabc。。。。。三相五柱式電壓互感器m~n。。×接于發(fā)電機中性點的電壓互感器加法器保護裝置內(nèi)部
3、合成零序電壓PT誤差、三相不完全對稱、三次諧波※保護應(yīng)考慮躲開它的影響。2.零序電流濾過器電流互感器采用三相星形接線,在中性線上的電流就是3I0,在電子式和數(shù)字式保護中,也可通過將三相電流互感器的二次電流直接相加得到。因此不需要裝設(shè)專門的電流互感器,而是直接接入相間保護用的電流互感器的中性線上;零序電流濾過器的不平衡輸出:三個電流互感器勵磁電流不相等(鐵心磁化曲線不一致以及制造過程中的差異引起)而產(chǎn)生。相間短路由于TA一次側(cè)流過較大短路電流,TA傳變特性變差,不平衡電流增大!電流互感器套接于三相電纜的外面,互感器的
4、一次電流是ABC三相電流之和。只當(dāng)一次側(cè)有零序電流時,互感器的二次側(cè)才有相應(yīng)的零序電流輸出。3.零序電流互感器I0--電纜引出的線路優(yōu)點:不平衡電流小,接線簡單三、三段式(四段式)零序電流保護本線末單相或兩相接地故障可能出現(xiàn)的最大零序電流1.零序電流速斷保護(零序Ⅰ段)斷路器三相觸頭不同期合閘時出現(xiàn)的最大零序電流靈敏I段:若保護動作時間>三相不同期合閘時間,可不考慮I0.unb影響若I0.unb>I0.max造成靈敏度降低,保護范圍縮小,可考慮給保護加短延時(0.1s),按I0.max整定以躲過斷路器三相不同期合閘
5、的影響。12ABCYYΔΔ當(dāng)線路采用單相自動重合閘時,躲過非全相運行狀態(tài)下,系統(tǒng)又發(fā)生振蕩時所出現(xiàn)的最大零序電流。不靈敏Ⅰ段:針對非全相運行狀態(tài)下的接地短路起保護作用,對全相運行也起到一定的保護作用。不靈敏I段:-定值較高靈敏Ⅰ段:針對全相運行狀態(tài)下的接地短路起保護作用,非全相運行時退出。2.零序電流Ⅱ段保護與下級線路零序Ⅰ段保護相配合,保護范圍不超過下級線路零序Ⅰ段保護范圍的末端。當(dāng)相鄰兩個保護之間的變電站母線上接有中性點接地的變壓器時,需要考慮分支電路對零序電流分布的影響。零序Ⅱ段的動作電流:動作時限(與相鄰線
6、路零序Ⅰ段配合):0.5s若靈敏系數(shù)不滿足:靈敏性校驗:(本線末、接地、最小短路電流)3)改用接地距離保護。2)采用兩個靈敏性不同的零序Ⅱ段保護,保留原有0.5sⅡ段,保證在正常、最大方式下快速切除故障;1)與相鄰線路零序Ⅱ段配合;再增加一個與相鄰線路零序Ⅱ段相配合的Ⅱ段保護,保證在各種方式下切除故障。3.零序電流Ⅲ段保護(零序過電流保護)1)躲開下條線路出口處相間短路所出現(xiàn)的最大不平衡電流2)逐級配合:本保護零序Ⅲ段的保護范圍,不能超出相鄰線路零序Ⅲ段的保護范圍。整定計算中,當(dāng)相鄰兩個保護之間有分支電路時,同樣要
7、考慮分支系數(shù)。靈敏性校驗:按近后備和遠后備分別校驗。動作時限:為保證動作的選擇性,按照階梯型配合的原則來確定。1~3的三段無需配合,無零序電流產(chǎn)生;4~6的三段有配合,變壓器T1的零序過流可實現(xiàn)速動;同一線路上的零序三段比相間三段動作速度快。優(yōu)點:四、方向性零序電流保護若有多個變壓器中性點接地,零序電流保護有可能發(fā)生誤動,需要考慮方向性問題。12ABCYΔYΔ3T1T2k1k2K1點短路時,保護3(母線-線路)有可能誤動;K2點短路時,保護2(母線-線路)有可能誤動。措施:加裝零序功率方向元件,反方向故障時閉鎖保護
8、。接入零序電壓和零序電流,反應(yīng)于零序功率方向而動作。零序功率方向元件:12ABCYΔYΔ3T1T2k1k2保護2k1點正方向短路.U0I0.Φk0.U0Φk0-I0.I0.k2點反方向短路五、對零序電流保護的評價相間過電流保護:躲過最大負荷電流,5~7A;相間電流保護三相星形接線也可保護單相接地,但零序電流保護與之相比,有其獨特優(yōu)點:1)零序過電流保護(零序