零序电流保护不反应电网的正常负荷

毕业设计(论文)

电网的零序电流保护设计

学 院 高等职业技术学院 专 业 供用电技术 年级班别 一班 学 号 127537105 学生姓名 周冶 指导教师 张兴福

目 录

0 绪 论 ............................................................................................................. 1 0.1 本课题研究背景及意义 ......................................... 1 0.2 继电保护的发展概况[1] ......................................... 1 0.3 论文的主要工作 ............................................... 2 1 原始资料分析 ..

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什么是正序电流和负序电流和零序电流

正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量。只要是三相系统，就能分解出上述三个分量（有点像力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零）。对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零（这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因）。当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个不应正常出现的分量，就可以知到系统出了毛病（特别是单相接地时的零序分量）。下面再介绍用作图法简单得出各分量幅值与相角的方法，先决条件是已知三相的电压或电流（矢量值），当然实际工程上是直接测各分量的。由于上不了图，请大家按文字说明在纸上画图。

根据已知条件画出系统三相电流（以电流为例，电压亦是一样）的向量图（为看得清楚，不要画成太极端）。

1）求零序分量：把三个向量相加求和。即A相不动，B相的原点平移到A相的顶端（箭头处），注意B相只是平移，不能转动。同方法把C相的平移到B相的顶端。此时作A相原点到C相顶端的向量

第三章 中性点直接接地系统的零序电流保护

一、零序电流保护及其在系统中的作用

不对称短路的计算相当于在短路点增加了一个额外附加阻抗的三相短路如下:

可见零序电流的大小与系统运行方式有关。但零序电流在零序网罗中的分布只与零序网络的结构以及变压器中性点接地的数目和位置有关。

图3-31（ b）为其短路计算的零序等效网络。

在零序等效网络中，零序电流看成是故障点F出现一个零序电压UF0产生的，其方向取由母线流向故障点为正。零序电压的方向采用线路高于大地的电压为正。这样，A母线的零序是电压表示为。

??UoA?(?Io1)ZoT1 （3-48）

该处零序电压与零序电流之间的相位差是由Z0T1的阻抗角决定的，与线路的零序阻抗无关，线路两端零序功率方向实际上都是由线路流向母线，与正序功率的方向相反

1

利用零序分量构成线路接地短路的继电保护装置，由于工作原理与结构简单，不受负荷电流影响，保护范围比较稳定，正确动作率高达97%等优点，在我国大接地电流系统的不同电压等级电网的线路上，广泛装设带方向性和不带方向性的多段式零序电流保护，作为反应接地短路的基本保护。

二、中性点直接接地系统变压器中性点接地原

零序保护

一、选择题

1、某变电站电压互感器的开口三角形侧B相接反，则正常运行时，如一次侧运行电压为110KV，开口三角形的输出为（C）

A：0V； B：100V； C：200V； D：220V

2、由三只电流互感器组成的零序电流滤过器，在负荷电流对称的情况下有一组互感器二次侧断线，流过零序电流继电器的电流是（C）倍负荷电流。

A：3； B：2； C：1； D：3。

3、在大接地电流系统中，故障电流中含有零序分量的故障类型是（C） A：两相短路 B：三相短路 C：两相接地短路 D：与故障类型无关 4、接地故障时，零序电压与零序电压的相位关系取决于（C） A：故障点过渡电阻的大小 B：系统容量的大小 C：相关元件的零序阻抗 D：相关元件的各序阻抗

5、在大接地电流系统中，线路发生接地故障时，保护安装处的零序电压（B） A：距故障点越远越高 B：距故障点越近越高 C：与距离无关 D：距故障点越近越低 6、不灵敏零序I段的主要功能是（C）

A：在全相运行情况下作为接地短路保护； B：作为相间短路保护； C：在非全相运行情况下作为接地短路保护；

零序保护

一、选择题

1、某变电站电压互感器的开口三角形侧B相接反，则正常运行时，如一次侧运行电压为110KV，开口三角形的输出为（C）

A：0V； B：100V； C：200V； D：220V

2、由三只电流互感器组成的零序电流滤过器，在负荷电流对称的情况下有一组互感器二次侧断线，流过零序电流继电器的电流是（C）倍负荷电流。

A：3； B：2； C：1； D：3。

3、在大接地电流系统中，故障电流中含有零序分量的故障类型是（C） A：两相短路 B：三相短路 C：两相接地短路 D：与故障类型无关 4、接地故障时，零序电压与零序电压的相位关系取决于（C） A：故障点过渡电阻的大小 B：系统容量的大小 C：相关元件的零序阻抗 D：相关元件的各序阻抗

5、在大接地电流系统中，线路发生接地故障时，保护安装处的零序电压（B） A：距故障点越远越高 B：距故障点越近越高 C：与距离无关 D：距故障点越近越低 6、不灵敏零序I段的主要功能是（C）

A：在全相运行情况下作为接地短路保护； B：作为相间短路保护； C：在非全相运行情况下作为接地短路保护；

微机继电保护课程设计（论文）

题目：110kV输电线路零序电流保护设计（2）

院（系）： 电气工程学院 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： （签字） 起止时间：

本科生课程设计（论文）

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电气工程学院 教研室：电气工程及其自动化 学 号 课程设计（论文）题目 系统接线图如图： 学生姓名 专业班级 110kV输电线路零序电流保护设计（2） A Z1.AB=25 B Z1.BC=20C Z1.CD=40D =40 3 Ω1 Z0.AB=40 2 Ω =80 Z0.BCZ0.CD ZG1=16 ZG2=16 Ω ZT1=10Ω ZT2=10 ZT3=50ZT4=50课程设计的内容及技术参数参见下表 设计技术参数 课程设计（论文）任务 E??115/3kV, I???Krel?1.2,Krel?Krel?1.1, 系统中各元件及线路的负序阻抗与正序阻抗相同

过负荷保护、过电流保护、过热保护区别与联系

1、过载保护和过热保护的区别？

过载保护也就是过流保护，检测的是电动机的电流，实验时采用的方法是堵转。在堵转时，电动机的电流较大，过流保护器就会动作。过热保护检测的是电动机的整体或者局部的发热，采用的是热敏元件，使用时必须和温度变送器配合才能实现控制功能，二者均可以在缺相时发挥较好的效果，因为缺相时有局部过流现象，也有局部过热现象。

2、过负荷保护和过电流保护的区别？

过负荷是装置异常运行的一种情况，一般只发信号,不动作于跳闸，整定值较低，但是带一段时间的延时，用于躲过设备的启动电流等情况；过流保护是电力设备短路时的一种保护，动作于跳闸，过流不一定是对称的。由于速断保护不能保护线路全长，要靠过流保护来作为后备保护。

3、过流保护为什么加装低电压闭锁或者复合电压闭锁？

过流保护保护的是按照躲过本线路末端的最大负荷电流整定的，灵敏度按照被保护线路末端最小运行方式下的两相短路电流进行校验的。为了避免因灵敏度不足而引起保护的误动作，所以加装低电压闭锁装置或者复合电压闭锁，来确认线路的故障情况。复合电压闭锁实际上就是一个低电压继电器和一个负序电压继电器并联组成的，只要其中的任何一个动作，那么过流保护就动作。

过电流保护为何

相间短路为什么不会产生零序电流

正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量。只要是三相系统，就能分解出上述三个分量（有点象力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零）。对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零（这就是 们常说正常状态下只有正序分量的原因）。当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个不应正常出现的分量，就可以知到系统出了毛病（特别是单相接地时的零序分量）。下面再介绍用作图法简单得出各分量幅值与相角的方法，先决条件是已知三相的电压或电流（矢量值），当然实际工程上是直接测各分量的。由于上不了图，请大家按文字说明在纸上画图。

从已知条件画出系统三相电流（用电流为例，电压亦是一样）的向量图（为看很清楚，不要画成太极端）。

1）求零序分量：把三个向量相加求和。即a相不动，b相的原点平移到a相的顶端（箭头处），注意b相只是平移，不能转动。同方法把c相的平移到b相的顶端。此时作a相原点到c相顶端的向量（些时是箭头对箭头），这个向量就是三相向量之和。最

相间短路为什么不会产生零序电流

正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量（正、负序）及同向的零序分量。只要是三相系统，就能分解出上述三个分量（有点象力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零）。对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零（这就是 们常说正常状态下只有正序分量的原因）。当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了（有时只有其中的一种），因此通过检测这两个不应正常出现的分量，就可以知到系统出了毛病（特别是单相接地时的零序分量）。下面再介绍用作图法简单得出各分量幅值与相角的方法，先决条件是已知三相的电压或电流（矢量值），当然实际工程上是直接测各分量的。由于上不了图，请大家按文字说明在纸上画图。

从已知条件画出系统三相电流（用电流为例，电压亦是一样）的向量图（为看很清楚，不要画成太极端）。

1）求零序分量：把三个向量相加求和。即a相不动，b相的原点平移到a相的顶端（箭头处），注意b相只是平移，不能转动。同方法把c相的平移到b相的顶端。此时作a相原点到c相顶端的向量（些时是箭头对箭头），这个向量就是三相向量之和。最

如何选用负荷开关-熔断器组合电器

1 转移电流的试验

由于组合电器的三相熔断器熔体熔化具有时间差,三相熔断器中有一相首先断开后,撞击器动作,此时可能出现另两相熔断器尚未熄弧开断,而撞击器出击形成由负荷开关切断故障电流的现象,即原本由熔断器承担的开断任务转移给负荷开关承担。因此转移电流是指熔断器与负荷开关转换职能时的三相对称电流。低于该值时,首开相电流由熔断器开断,其他两相电流由负荷开关开断。大于该值时,三相电流仅由熔断器开断。转移电流假如选用不当,负荷开关所能承受的转移电流不足够,将无力承担开断两相短路电流的任务而引起开关的爆炸。

负荷开关通常分为一般型和频繁型两种,以空气为绝缘介质的产气式和压气式负荷开关为一般型,真空和SF6负荷开关为频繁型,不同的负荷开关,转移电流的指标各不相同,一般型负荷开关的转移电流在800～1000A左右,频繁型可达1500～3150A。

配电变压器的容量不同,相应的转移电流也不相同,实际的转移电流可由变压器容量进行估算。一般配变的转移电流为978A。

按照转移电流的定义及结合负荷开关的开断时间和特性,负荷开关转移电流要避开最大短路电流,控制在最大短路电流的70%以内,即实际转移电流约为978×70%＝685A。在