中性點非直接接地電網(wǎng)零序電流保護

1、授課教師：王秋紅授課教師：王秋紅 中性點非直接接地電網(wǎng)中發(fā)生單相接地時，由于故障點電中性點非直接接地電網(wǎng)中發(fā)生單相接地時，由于故障點電流很小，而且三相電壓仍然保持對稱，對負(fù)荷的供電沒有影響，流很小，而且三相電壓仍然保持對稱，對負(fù)荷的供電沒有影響，因此在一般情況下都允許繼續(xù)運行因此在一般情況下都允許繼續(xù)運行1 122小時，而不立即跳閘。小時，而不立即跳閘。一、中性點非直接接地電網(wǎng)接地時零序分量的特點一、中性點非直接接地電網(wǎng)接地時零序分量的特點 零序電壓大小如下：零序電壓大小如下：中性點對地電壓：中性點對地電壓：ANUE 其余各相對地電壓：其余各相對地電壓：B00I =jI =jI =-()BCC

2、ABCC UC UII無零序電流無零序電流oojAACCjAABBAeEEEUeEEEUU1501503300BACAA30()()3UEEEEE 中性點非直接接地電網(wǎng)接地時零序分量的特點中性點非直接接地電網(wǎng)接地時零序分量的特點 在發(fā)生單相接地時，全系統(tǒng)都將出現(xiàn)零序電壓；在發(fā)生單相接地時，全系統(tǒng)都將出現(xiàn)零序電壓； 在非故障的元件上有零序電流，其數(shù)值等于本身的電容電在非故障的元件上有零序電流，其數(shù)值等于本身的電容電流，電容性無功功率的實際方向為由母線流向線路；流，電容性無功功率的實際方向為由母線流向線路；在故障線路上，零序電流為全系統(tǒng)非故障元件對地電容電流在故障線路上，零序電流為全系統(tǒng)非故障元件

3、對地電容電流之總和，數(shù)值一般較大，電容無功功率的實際方向為由線路流之總和，數(shù)值一般較大，電容無功功率的實際方向為由線路流向母線。向母線。二、中性點經(jīng)消弧線圈接地電網(wǎng)單相接地時零序分量的特點二、中性點經(jīng)消弧線圈接地電網(wǎng)單相接地時零序分量的特點 消弧線圈流過的零序電流為：消弧線圈流過的零序電流為：故障線路故障線路2的零序電流為：的零序電流為： 0L0033/ j3/ jIULUL02010G0L0010G13(333)j(3+3)IIIIUCCL 結(jié)論：有了消弧線圈后，可以減小故障點的接地電流，有助結(jié)論：有了消弧線圈后，可以減小故障點的接地電流，有助于接地點的電弧的自行熄滅。于接地點的電弧的自行熄

4、滅。 如右圖所示，通過對母線零序電壓如右圖所示，通過對母線零序電壓的監(jiān)視，可以知道電網(wǎng)是否有接地故的監(jiān)視，可以知道電網(wǎng)是否有接地故障。當(dāng)零序電壓較大時，值班人員輪障。當(dāng)零序電壓較大時，值班人員輪流拉開各出線的斷路器，如果零序電流拉開各出線的斷路器，如果零序電壓消失，說明所拉線路就是故障線路；壓消失，說明所拉線路就是故障線路；如果拉開線路后，零序電流依然存在，如果拉開線路后，零序電流依然存在，說明所拉線路不是故障線路，則把所說明所拉線路不是故障線路，則把所拉開線路斷路器合上，繼續(xù)拉下一條拉開線路斷路器合上，繼續(xù)拉下一條線路，直到零序電壓消失。用于線路線路，直到零序電壓消失。用于線路數(shù)目較少時。數(shù)

5、目較少時。圖圖4 4 絕緣監(jiān)視圖絕緣監(jiān)視圖三、中性點非直接接地電網(wǎng)的接地保護三、中性點非直接接地電網(wǎng)的接地保護 2.2.零序方向電流保護零序方向電流保護00.act003arg/90IIUI3.3.小電流接地選線小電流接地選線 小電流接地選線功能的實現(xiàn)采用的設(shè)計思路是：小電流接地選線功能的實現(xiàn)采用的設(shè)計思路是：“分散分散采集、集中判別采集、集中判別”。在單相接地（出現(xiàn)零序電壓）時啟動選。在單相接地（出現(xiàn)零序電壓）時啟動選線功能。首先把各出線的零序電流計算出來，然后計算各出線功能。首先把各出線的零序電流計算出來，然后計算各出線的零序電壓與零序電流夾角。然后根據(jù)零序電流大小與夾線的零序電壓與零序電

6、流夾角。然后根據(jù)零序電流大小與夾角大小選出故障線路。角大小選出故障線路。保護判據(jù)：保護判據(jù)：四、中性點經(jīng)小電阻接地方式配電網(wǎng)的接地保護四、中性點經(jīng)小電阻接地方式配電網(wǎng)的接地保護 圖圖5 小電阻接地系統(tǒng)小電阻接地系統(tǒng) 接地變壓器中性點人為接入電阻，接地變壓器的繞組接地變壓器中性點人為接入電阻，接地變壓器的繞組在電網(wǎng)正常供電情況下阻抗很高，等于勵磁阻抗，繞組中在電網(wǎng)正常供電情況下阻抗很高，等于勵磁阻抗，繞組中只流過很小的勵磁電流；只流過很小的勵磁電流； 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，繞組將流過正序、負(fù)序和零當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，繞組將流過正序、負(fù)序和零序電流，而繞組對正序、負(fù)序電流呈現(xiàn)高阻抗、對于零序序電

7、流，而繞組對正序、負(fù)序電流呈現(xiàn)高阻抗、對于零序電流呈現(xiàn)較低阻抗，因此，在故障情況下會產(chǎn)生較大的零電流呈現(xiàn)較低阻抗，因此，在故障情況下會產(chǎn)生較大的零序電流。在中性點接入序電流。在中性點接入TATA，將電流檢測出來送至電流繼電，將電流檢測出來送至電流繼電器，就可以進行有選擇性快速保護。器，就可以進行有選擇性快速保護。 保護原理：保護原理： 結(jié)論：結(jié)論：3 335kV35kV中性點經(jīng)小電阻接地單側(cè)電源線路，除中性點經(jīng)小電阻接地單側(cè)電源線路，除配置相間故障保護外，還應(yīng)配置兩段式零序電流保護。配置相間故障保護外，還應(yīng)配置兩段式零序電流保護。1了解中性點經(jīng)消弧線圈接地電網(wǎng)單相接地時零序了解中性點經(jīng)消弧線圈接地電網(wǎng)單相接地時零序分量的特點分量的特點2會配置中性點非直接接地電網(wǎng)的接地保護會配置中性點非直接接地電網(wǎng)的接地保護 3小結(jié)小結(jié)了解中性點非直接接地電網(wǎng)中發(fā)生接地故障時零了解中性點非直接接地電網(wǎng)中發(fā)生接地故障時零序分布特點序分布特點 中性點經(jīng)小電阻接地方式配電網(wǎng)的接地保護中性點經(jīng)