零序电流方向保护测试

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零序方向电流保护

零序方向电流保护

05 零序方向电流保护的优缺 点及改进方法
零序方向电流保护的优点
选择性
零序方向电流保护能够根据故障 电流的方向判断故障线路,从而 有选择性地断开故障线路,避免
误操作。
灵敏性
对于接地故障,零序方向电流保护 的灵敏度较高,能够快速检测到故 障并采取保护措施。
可靠性
零序方向电流保护的原理简单,结 构清晰,运行可靠,能够确保电力 系统的稳定运行。
零序电流速断保护
根据系统运行方式和设备参数, 计算出保护装置能够快速切断故 障电流的整定值。
零序过流保护
根据设备正常运行时的负荷电流 和保护装置的可靠系数,计算出 能够保护设备免受过电流损害的 整定值。
零序方向电流保护的时限整定
瞬时速断时限
为了快速切除故障,零序方向电流保护的瞬时速断时限应与线路的短路电流和 继电器动作时间相配合。
在变压器保护中的应用
变压器是电力系统中的重要设备,其 安全运行对于电力系统的稳定至关重 要。
当变压器发生接地故障时,零序方向 电流保护能够快速切断故障绕组,以 减小对变压器的损坏和避免事故扩大。
变压器零序方向电流保护主要用于防 止变压器绕组间的接地故障,通过检 测零序电流的相位和幅值来实现。
在母线保护中的应用
04 零序方向电流保护的应用
在输电线路中的应用
输电线路零序方向电流保护主要用于防止由线 路两侧零序电流相位差引起的接地故障。
当输电线路发生接地故障时,零序方向电流保 护能够快速准确地检测到故障,并切断故障线 路,以减小对整个电力系统的冲击。
零序方向电流保护的配置需要考虑输电线路的 长度、负荷特性以及系统运行方式等因素,以 确保保护的可靠性和选择性。
零序方向电流保护的缺点

零序方向电流保护

零序方向电流保护
➢ 零序电流为发电机本身的电容电流
➢ 方向为从母线流向发电机
在故障线路II上
各相电流 IAII (IBI ICI IBII ICII IBG ICG )
IBII U B /( jX CII ) jU BC0II
ICII U C /( jX CII ) jU CC0II
线路始端零序电流
特点:
发生单相接地时,全系统都会出现零序电压
在非故障线路上有零序电流,其数值等于该线 路本身的电容电流,方向为从母线流向线路
在故障线路上,零序电流为全系统非故障元件对地 电容电流之总和,方向从线路流向母线
5. 中性点不接地电网中单相接地的保护
(1)绝缘监视装置
绝缘监视装置是利用单相接地时出现的零序电压,带延 时动作于信号。
IB
IA
Ia Ib
IμB
IμA
Ir I0
Ic
IC
IμC
Ir
Ia
Ib
Ic
1 nTA
[( IA
IμA )
( IB
IμB )
( IC
IμC )]
1 nTA
( IμA
IμB
IμC )
Iunb
2.零序电流滤过器
ABC
电 缆 头
I0
TA0
优点: ✓ 不平衡电流小 ✓ 接线简单
电缆
三、 零序电流速断保护(I段)
*** ** *
灵敏性的校验按下式进行
延时 信号
K sen
3I0 I set
式中 3I0∑--本线路单相接地时, 非故障线路对地电容电流的总
和,应取最小值。要求Klm≥2。
5. 中性点不接地电网中单相接地的保护
(2)零序电流保护

零序方向保护

零序方向保护

1采用零序方向保护的意义我国电力系统中性点接地方式有3种:中性点直接接地、中性点经消弧线圈接地和中性点不接地方式。

110 kV及以上电网的中性点均采用第1种接线方式,在这种系统中发生单相接地故障时接地短路电流很大,故称其为大接地电流系统。

在大接地电流系统中发生单相接地故障的概率很高,可占总短路故障的70%左右,因此要求其接地保护能灵敏、可靠、快速地切除接地短路故障,以免危及电气设备的安全。

大接地电流系统接地短路时,零序电流、零序电压和零序功率的分布与正序分量、负序分量的分布有明显区别:a.当系统任一点单相及两相接地短路时,网络中任何处的三倍零序电流和电压都等于该处三相电流或电压的矢量和,即:? ? 3U0=UA+UB +UC? ? 3I0=IA+I B+ICb.系统零序电流分布只与中性点接地的多少及位置有关,图1为系统接地短路时的零序等效网络。

式中??EΣ——电源的合成电动势;Z0T1、Z0T2——变压器T1、T2的零序阻抗;Z01、Z02——短路点两侧线路的零序阻抗。

当发电厂M侧的变压器中性点接地点增多时,Z0T1将减小,从而使I0和I01增大,I02减小。

反之,I0和I01减小,I02增大。

如果发电厂N侧的中性点不接地,则Z0T2=∞,I01也将增大且等于I0。

两相接地短路时也可得到相应的结论。

c. 故障点的零序电压最高,变压器中性点接地处电压为0,保护安装处的电压U0A=-I0Z0T1,如图2所示。

d. 零序功率S0=I0U0。

由于故障点的电压U0最高,对应故障点的S0也最大。

越靠近变压器中性点接地处S0越小。

在故障线路上,S0是由线路流向母线。

? ? 综上所述,中性点直接接地系统发生接地短路时,将产生很大的零序电流分量,利用零序电流分量构成零序电流保护,可作为一种主要的接地短路保护。

因为它不反映三相和两相短路,在正常运行和系统发生振荡时也没有零序分量产生,所以有较好的灵敏度。

如线路两端的变压器中性点都接地,当线路发生接地短路时,在故障点与各变压器中性点之间都有零序电流流过。

零序电流及方向保护

零序电流及方向保护
常要求:每个变电站的接地阻抗尽可能变化
小。 如:一个变电站有2台变压器,那么,平常
只允许一台接地,另一台不接地。当接地的
变压器检修(退出运行)时,才将不接地的变
压器改为接地。尽量满足上述的要求。
这是继电保护对一次系统提出的要求。
25/57
二、零序电流Ⅱ段保护
与下一级线路的零序Ⅰ段电流定值进行
配合(电流、时间两方面的配合)。保护范
M
1 2
N
0M I 0 N I 0N U
Z0 N
Z 0M
0K U
0K
U 0 N U0 N Z0 N I
0N U
0N U
N侧零序相位 关系如右图
0M U
0
0 N I
0为Z 0 N 的角度
5/57
1)内部接地时
1 2
2)N侧外部接地时
1 2
0M U
0 M I
Z0 N 0 K 0 K C 0 M I I Z0M Z0 N
19/57
其中,
C0 M
Z0 N — M侧零序电流分配系数。 Z0M Z0 N
I 0.set
I
K rel I 0.max K rel C 0 M .max I 0 K .max
整定时,取: 1)Z 0 N 为最大,Z 0 M 为最小; E0 E0 2)I 0 K .max max , 2 Z1 Z 0 Z1 2 Z 0
分解出零序分量之后,零序电压的分布如下:
M
1 2
N
0 N Z0 N I 0 N U
Z0 N
Z 0M
0M I
0K U

变压器零序(方向)过流保护原理

变压器零序(方向)过流保护原理

变压器零序(方向)过流保护原理下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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(整理)电力系统继电保护测试考核复习题解第四章

(整理)电力系统继电保护测试考核复习题解第四章

第四章线路保护一.判断题4.1.1 相-地制通道,即在输电线同一相作为高频通道。

(对)4.1.2 高频保护采用相-地制高频通因为相-地制通道损耗小(错)4.1.3 允许式高频保护必须使用双频制,而不能使用单频制。

(对)4.1.4 高频保护通道输电线衰耗与它的电压等级、线路长度及使用频率有关,使用频率越高,线路每单位长度衰耗越小。

(错)4.1.5 输电线传输高频信号时,传输频率越高则衰耗越大。

(对)4.1.6 输电线路的特性阻抗大小与线路的长度有关。

(错)4.1.7 耦合电容器对工频电流具有很大的阻抗,可防止工频高压侵入高频收发信机。

(对)4.1.8 结合滤波器和耦合电容器组成的带通滤波器对50HZ工频应呈现极大的衰耗,以阻止工频串入高频装置。

(对)4.1.9 在高频保护的通道加工设备中的结合滤波器主要是起到阻抗匹配的作用,防止反射,以减少衰耗。

(对)4.1.10 高频保护用的高频同轴电缆外皮应在两端分别接地,并紧靠高频同轴电缆敷设截面不小于100MM2两端接地的铜导线。

(对)4.1.11 高频通道反措中,采用高频变量器直接耦合的高频通道,要求在高频电缆芯回路中串接一个电容的目的是为了高频通道的参数匹配。

(错)4.1.12 在结合滤波器与高频电缆之间串入电容,主要是为了防止工频地电流的穿越使变量器饱和、发信中断从而在区外故障时正方向侧纵联保护的误动。

(对)4.1.13 高频收发信机的内阻是指从收发信机的通道入口处加高频信号,在通道入口处所测得的输入阻抗。

(错)4.1.14 本侧收发信机的发信功率为20W,如对侧收信功率为5W,则通道衰耗为6dB。

(对)4.1.15 在电路中某测试点的电压UX和标准比较电压U0=0.775V之比取常用对数的20倍,称为该点的电压绝对电平。

(对)4.1.16 利用电力线载波通道的纵联保护为保证有足够的通道裕度,只要发信端的功放元件允许,接收端的接收电平越高越好。

(错)4.1.17 部分检验测定高频通道传输衰耗时,可以简单地以测量接收电平的方法代替,当接收电平与最近一次通道传输衰耗试验中所测得的接收电平相比较,其差不大于2.5DB时,则不必进行细致的检验。

【实验报告】四川大学微机保护实验报告3篇

【实验报告】四川大学微机保护实验报告3篇

【关键字】实验报告四川大学微机保护实验报告3篇篇一:电力系统继电保护实验报告实验一电流继电器特性实验一、实验目的1、了解继电器的結构及工作原理。

2、掌握继电器的调试方法。

二、构造原理及用途继电器由电磁铁、线圈、Z型舌片、弹簧、动触点、静触点、整定把手、刻度盘、轴承、限制螺杆等组成。

继电器动作的原理:当继电器线圈中的电流增加到一定值时,该电流产生的电磁力矩能够克服弹簧反作用力矩和摩擦力矩,使Z型舌片沿顺时针方向转动,动静接点接通,继电器动作。

当线圈的电流中断或减小到一定值时,弹簧的反作用力矩使继电器返回。

利用连接片可将继电器的线圈串联或并联,再加上改变调整把手的位置可使其动作值的调整范围变更四倍。

继电器的内部接线图如下:图一为动合触点,图二为动断触点,图三为一动合一动断触点。

电流继电器用于发电机、变压器、线路及电动机等的过负荷和短路保护装置。

三、实验内容1. 外部检查2. 内部及机械部分的检查3. 绝缘检查4. 刻度值检查5. 接点工作可靠性检查四、实验步骤1、外部检查检查外壳与底座间的接合应牢固、紧密;外罩应完好,继电器端子接线应牢固可靠。

1. 内部和机械部分的检查a. 检查转轴纵向和横向的活动范围,该范围不得大于0.15~0.2mm,检查舌片与极间的间隙,舌片动作时不应与磁极相碰,且上下间隙应尽量相同,舌片上下端部弯曲的程度亦相同,舌片的起始和终止位置应合适,舌片活动范围约为7度左右。

b. 检查刻度盘把手固定可靠性,当把手放在某一刻度值时,应不能自由活动。

c. 检查继电器的螺旋弹簧:弹簧的平面应与转轴严格垂直,弹簧由起始位置转至刻度最大位置时,其层间不应彼此接触且应保持相同的间隙。

d. 检查接点:动接点桥与静接点桥接触时所交的角度应为55~65度,且应在距静接点首端约1/3处开始接触,并在其中心线上以不大的摩擦阻力滑行,其终点距接点末端应小于1/3。

接点间的距离不得小于2mm,两静接点片的倾斜应一致,并与动接点同时接触,动接点容许在其本身的转轴上旋转10~15度,并沿轴向移动0.2~0.3mm,继电器的静接点片装有一限制振动的防振片,防振片与静接点片刚能接触或两者之间有一不大于0.1~0.2mm的间隙。

(试讲正式)线路零序方向电流保护原理

(试讲正式)线路零序方向电流保护原理

线路零序电流保护一般配置四段式:I段只能保护线路全

长的一部分;II段以较短的延时切尽可能切除本线路故障 ;III段应可靠保护本线路全长;IV段起可靠的后备作用, 兼作下段线路的后备。 零序保护只能反应接地短路,不能相间短路故障。 系统振荡时,零序电流保护不会误动。 同杆并架的两条线路上,非故障线路零序保护可能误动。 零序电流的大小,不仅与零序阻抗大小有关,还与正序、 负序阻抗有关。
4.大电流接地系统与小电流接地系统比较
5.零序电流方向保护的时限特性
零序反时限过电流保护特性方程为

TP—时间系数; IP—零序电流反时限启动定值

6.小结
零序电流方向保护基本原理
零序电流方向保护特点
零序电流、零序电压相位关系
谢谢!
大接地电流系统线路零序 电流方向保护原理
1.零序电流方向保护基本原理
线路正常运行时没有零序电流,只有在故障 时才会产生零序电流:
3I0=(IA+IB+IC)
同时产生零序电压: 3U0=(UA+UB+UC) 通过比较3I0、3U0的相位确定故障发生 的方向。
2.零序电流方向保护的特点
线路零序电流保护是反应输电线路一端零序电流的保护。
3.零序电压、电流和序电压最高,系统中 距离故障点越远处的零序电压越低,取决于测量点到 大地间阻抗的大小。 零序电流 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。 零序功率及电压、电流相位关系 对于发生故障的线路,两端零序功率方向与正序功率 方向相反,零序功率方向实际上都是由线路流向母线 的。

线路零序方向电流保护原理

线路零序方向电流保护原理

线路零序方向电流保护原理线路零序方向电流保护是一种用于保护电力系统中的电力线路的重要保护装置,主要用于检测并保护线路的零序故障。

在电力系统中,零序故障是指线路上出现了对地短路或线路与地之间存在接地故障,这会导致线路电流中出现非零序成分。

为了提高电力系统的可靠性和稳定性,就需要对线路的零序电流进行准确地检测和保护。

线路零序方向电流保护主要基于配电线路中的零序电流的方向差异来实现。

一般来说,正常情况下线路上的零序电流是相互抵消的,即电流从供电侧流向负载侧,然后再经过负载返回到供电侧。

但是一旦出现了零序故障,例如线路发生了对地短路,那么线路上的零序电流将无法达到平衡状态,即存在了电流的不对称性。

线路零序方向电流保护的原理基于对线路上电流方向的检测。

实际上,电力线路上的电流都是交流电流,其方向会随着时间变化。

因此,线路零序方向电流保护装置利用线路上电流的变化特点,通过检测线路上电流的角度和变化率,来判断线路上是否存在零序故障。

具体来说,线路零序方向电流保护装置一般采用微处理器作为中央处理单元,通过电流传感器来监测线路上的电流。

当线路存在零序故障时,线路上的电流会出现不对称的情况,即线路上的电流相位和振幅会发生变化。

通过对电流的采样和处理,线路零序方向电流保护装置能够判断线路上电流的方向是否正常。

一般来说,线路零序方向电流保护装置会将电流的相位角转换成数字信号,并进行比较和判断。

当线路上电流的相位角偏离一定的范围时,线路零序方向电流保护装置会发出报警信号,并进行相应的保护动作,例如切断或隔离故障线路。

线路零序方向电流保护装置的设计和配置需要考虑诸多因素,例如线路的类型和电流的变化范围等。

同时,为了提高保护的精度和可靠性,一般会采用多种保护元件和技术,并配合其他保护装置一起使用,例如过电流保护、重合闸保护等。

总之,线路零序方向电流保护是一种重要的电力系统保护装置,通过对线路上电流方向的检测,可以判断线路是否存在零序故障,并采取相应的保护措施。

零序电流及方向保护

零序电流及方向保护
, 采用零序电流及方向保护可以有效提 高系统的稳定性和可靠性,保障建筑 物的正常供电和设备安全。同时,对 于一些重要设备如电梯、消防设备等, 采用零序电流及方向保护可以进一步 提高其供电的可靠性和安全性。
06
零序电流及方向保护的发展 趋势
数字化技术的应用
数字化技术提高了零序电流及方向保 护的准确性和可靠性,通过高速数据 采集和传输,实现对电网故障的快速 响应和处理。
零序方向保护的分类
根据零序电流的获取方式,零序方向保护可以分为自产零序电流型和互感器取流型 两类。
自产零序电流型保护利用变压器的三相电流合成零序电流,具有不受变压器接线方 式影响的优点,但受变压器容量和系统运行方式影响较大。
互感器取流型保护通过互感器从系统中获取零序电流,受变压器容量和系统运行方 式影响较小,但受互感器安装位置和接线方式影响较大。
确定保护装置的整定值
确定零序电流速断保护的整定值
根据系统运行方式和设备特性,计算零序电流速断保护的整定值,以确保在发生故障时保护装置能够 快速切除故障。
确定零序过流保护的整定值
根据系统运行方式和设备特性,计算零序过流保护的整定值,以确保在发生故障时保护装置能够正确 切除故障并避免误动。
04
零序方向保护
集成化保护装置的发展
集成化保护装置是未来发展的趋势, 将零序电流及方向保护与其他保护功 能集成在一起,实现多功能的综合保 护。
集成化保护装置可以简化电网结构和 降低设备成本,提高电网运行的稳定 性和可靠性。
感谢您的观看
THANKS
时间进行整定。
灵敏度校验是指检验保护装 置在最小运行方式下发生单 相接地故障时的灵敏度是否 满足要求,一般要求灵敏系
数大于等于1.5。

试讲正式线路零序方向电流保护原理

试讲正式线路零序方向电流保护原理

试讲正式线路零序方向电流保护原理在电力系统中,零序方向电流保护是一种非常重要的保护手段,它可以有效地保护电力设备免受零序电流的损害。

本文将详细介绍试讲正式线路零序方向电流保护的原理及其应用。

一、零序电流的产生及其危害在三相电力系统中,当出现不平衡故障时,会产生零序电流。

零序电流是指三相电流的矢量和为零的电流分量。

在正常情况下,电力系统的零序电流较小,因此对电力设备没有太大影响。

然而,在某些特殊情况下,如地故障或接地电流的存在,会导致零序电流的大幅度增加,给电力设备造成严重的损害。

零序电流会导致以下危害:1.电力设备的损坏:零序电流对电力设备的绝缘材料和绕组产生热损伤,严重时可能导致设备烧坏。

2.系统的不稳定性:零序电流引起的不平衡问题会对电力系统的稳定性产生不利影响,甚至引发系统的崩溃。

因此,及时准确地检测和保护电力设备免受零序电流的损害至关重要。

二、零序方向电流保护原理零序方向电流保护是一种基于零序电流的相位差检测原理实现的保护方式。

该保护方式通过检测零序电流与正常相序电流之间的相位差,来判断故障的类型和位置,从而实现对电力设备的保护。

具体来说,零序方向电流保护分为以下两个步骤:1.零序电流检测:通过电流互感器检测系统中的零序电流,并将其转化为电压信号。

2.相位差检测:将零序电流信号与对应的正常相序电流信号进行相位比较。

当零序电流与正常相序电流相位差超过设定阈值时,判定为零序电流故障,触发保护动作。

三、零序方向电流保护的应用零序方向电流保护广泛应用于电力系统的高压、中压和低压配电设备中,包括变压器、发电机、母线、电缆等。

具体应用场景如下:1.变压器保护:在变压器中,零序方向电流保护可以防止接地故障对变压器的损伤。

2.发电机保护:零序方向电流保护可以保护发电机免受不平衡负载和接地故障的影响。

3.母线保护:零序方向电流保护可以检测母线接地故障,并及时采取保护措施。

4.电缆保护:在电缆系统中,零序方向电流保护可以检测地故障,并防止故障扩散。

对110kV零序方向电流保护方向正确性的讨论

对110kV零序方向电流保护方向正确性的讨论

文章编号:1007 290X(2006)11 0031 03对110kV零序方向电流保护方向正确性的讨论王轶(韶关坪石供电局,广东韶关512229)摘 要:就不同类型零序方向电流保护的方向正确性进行讨论。

阐述了中性点直接接地系统单相接地短路时零序电压、零序电流、零序功率的特点,对常规零序方向保护和微机型零序方向保护的原理进行了对比分析,指出LG-12型功率方向继电器以及W XH 11型、CSL 160型零序方向保护中零序功率方向的正确接线方式。

关键词:中性点直接接地系统;单相接地短路;零序方向保护;功率方向中图分类号:TM774 文献标识码:BOn directi on vali dity of110kV zero sequence directi onal current protectionWANG Y i(Shaoguan P i ng shi P o w er Supply Bureau,Shaoguan,Guangdong512229,Chi na)Abstrac t:T he d irec tion va lidity of var i ous zero sequence directi onal curren t protections is dea lt w ith i n t h i s paper.T he charac teristi cs o f the ze ro sequence vo ltage,zero sequence current and zero sequence power dur i ng a si ng l e phase earth fault i n a so lidl y eart hed neu tra l system are expounded;t he pr i nciples of conventiona l zero sequence d i recti ona l protec ti on and m i croco m puter based zero sequence d irec ti ona l protec tion a re compared and ana l yzed.T he correc t connecti on m eans of zero sequence po w er directi on for LG 12 po w er directi on relay and WXH 11,CSL 160ze ro sequence d irectiona l protections are ind i cated as w el.lK ey word s:so lidly earthed neutral sy stem;sing le phase earth fau lt;zero sequence directi onal pro tecti on;po w er directi on在我国,通常110kV及以上电压等级的电网均为中性点直接接地电网。

零序保护I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段定值校验

零序保护I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段定值校验

当中性点直接接地的电网(又称大接地电流系统)中发生接地短路时,将出现很大的零序电流,而在正常运行情况下它们是不存在的,因此利用零序电流来构成接地短路的保护就具有显著的优点。

零序电流方向保护是反映线路发生接地故障时零序电流分量大小和方向的多段式电流方向保护,具有原理简单、动作可靠、设备投资小、运行维护方便、正确动作率高等一系列优点,所以在中性点直接接地的电网中,获得了广泛的应用。

零序电流保护通常由多段组成,一般是四段式,并可根据运行需要而增减段数。

其零序电压和零序电流可分别通过零序电压过滤器和零序电流过滤器获得,在微机保护中,也可根据输入的三相电压、三相电流分别计算出零序电压、零序电流。

零序保护I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段定值校验在“距离与零序试验”菜单可以定性分析零序保护各段动作的灵敏性和可靠性,能一次性自动完成零序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段定值校验,根据规程,一般是以5%误差为标准对动作值进行定点校验。

下面以RCS-901B 线路保护装置为例,介绍零序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段定值校验的方法。

其他具有相同保护原理的保护测试可参考此测试方法。

1、保护相关设置:(1)保护定值设置:(2)保护压板设置:在“保护定值”里,把“投零序过流I段”、“投零序过流Ⅱ段”、“投零序过流III段”、“投零序过流Ⅳ段”均置为“1”,其他控制字均置为“0”。

在“压板定值”里,仅把“投零序保护压板”置为“1”。

在保护屏上,仅投“零序保护”硬压板。

2、试验接线:将测试仪的电压输出端“Ua”、“Ub”、“Uc”、“Un”分别与保护装置的交流电压“Ua”、“Ub”、“Uc”、“Un”端子相连。

将测试仪的电流输出端“Ia”、“Ib”、“Ic”分别与保护装置的交流电流“IA”、“IB”、“IC”(极性端)端子相连;再将保护装置的交流电流“IA'”、“IB'”、“IC'”(非极性端)端子短接后接到“IN”(零序电流极性端)端子,最后从“IN'”(零序电流非极性端)端子接回测试仪的电流输出端“In”。

主变零序方向电流保护接线正确性检查

主变零序方向电流保护接线正确性检查

6 利用工作电压、负荷电流验证整个回路接线的正确性
对零序功率方向 继电器引人工作电压 U , = O , U H , U : 为正常值, 此时3 U o = - U, 分别通人3 7 o = I , I , , I . 为负荷电流, 结果在通人 B 相电流时继电器动作, 通人 A , C 相电流时继电器不动作。 与理论 分析结果相一致。 7 结论
I l m o = h n o ( Z n o + Z l o )二 一 I n o ( Z n o + Z l o ) , 式中Z n o - 一对侧系统的零序阻抗;
Z l 。 一 线路零序阻 抗。
Z n o + Z l o 主要取决于线路阻抗, 所以 其阻抗角约在 8 0 度左右。 零序电流与零序电压相量关系如 附图2 B 所示, 零序电流滞后零序电压约 8 0 0 左右。
5 . 2 负荷角测试以确定套管 C T的极性
在1 1 0 2 开 关向 母线送有功P = 2 1 MW , 从母线获得无功 Q = - 4 MV A R时, 负荷角为3 3 6 " , 即 在
第四象限。 从二次侧测得 1 1 0 K V高压套管 C T电流的六角图如附图6 :
间 存在如 下关系:
P = P + j Q = E I * C O S 0 + j E I * S I N 0 , 所以在复平面上固 定电流向量, 反时针移动电压向量,即可在 E , I , P , Q之间建立起一一对应的 关系。如右图: 该主变零序功率方向过流保护的电流取自主变 1 I O K V高压套管C T ,电流 A 4 1 1 , B 4 1 1 , C 4 1 1 引至保
附 图6
且 满足A r C t g ( p / q ) 二 A r g ( U/ I) 。这样一次侧功率的流向与二次侧测定的功率的流向完全 一致。 说明 套管C T的 极性端指向 变压器, 零序功率方向继电器的方向指向 线路。 将 G的动作区画
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在双侧或多侧电源的网络中,电源处变压器的中性点一般至少有一台要接地,由于零序电流的实际流向是由故障点流向各个中性点接地的变压器,因此在变压器接地数目比较多的复杂网络中,就需要考虑零序电流保护动作的方向性问题。

在零序电流保护上增加功率方向元件,利用正方向和反方向故障时,零序功率方向的差别,来闭锁可能误动作的保护,从而保证动作的选择性。

下面以PSL 602G 数字式线路保护装置为例,介绍零序电流方向保护的测试方法。

其他具有相同保护原理的保护测试可参考此测试方法。

该保护装置的零序电压3U0 由保护自动求和完成,即3U0=Ua+Ub+Uc。

零序电压的门坎按浮动计算,再固定增加0.5V,所以零序电压的门坎最小值为0.5V。

零序方向元件动作范围:
其灵敏角在-110°,动作区共150°。

1、保护相关设置:
(1)保护定值设置:
(2)保护压板设置:
在“保护定值”里,把控制字2(KG2)设为0001,即只把“KG2.0=1,即零序Ⅰ段方向投入”,其他均置为“0”,含义是:只投入带方向的灵敏段Ⅰ段保护。

在保护屏上,投“零序总投入”、“零序Ⅰ段”硬压板。

2、试验接线:
将测试仪的电压输出端“Ua”、“Ub”、“Uc”、“Un”分别与保护装置的交流电压“Ua”、“Ub”、“Uc”、“Un”端子相连。

将测试仪的电流输出端“Ia”、“Ib”、“Ic”分别与保护装置的交流电流“Ia”、“Ib”、“Ic”(极性端)端子相连;再将保护装置的交流电流“Ia'”、“Ib'”、“Ic'”(非极性端)端子短接后接到“Io”(零序电流极性端)端子,最后从“Io'”(零序电流非极性端)端子接回测试仪的电流输出端“In”。

将测试仪的开入接点“A”、“B”、“C”分别与保护装置的分相跳闸出口接点“跳A”、“跳B”、“跳C”接点相连,将测试仪的开入公共端“+KM”与保护装置的公共端相连。

试验过程中也可以直接接一个开入量接点。

图1.8.2 PSL-602G 零序过流方向保护测试接线图
3、零序过流方向保护测试(即灵敏角测试):
在“交流试验”菜单里,可以用手动或自动两种方式分别对零序过流方向保护各段进行测试。

在测试的过程中,为了保证结果的正确性,建议把非测试段退出。

下面以“零序过流Ⅰ段”为例,来介绍用“交流试验”中的自动方式来测试零序过流Ⅰ段方向保护的方法。

(1)“电压电流”页面设置:
边界1试验参数设置界面,其中:
1)电压设置:Ua 设为57.735V,Ub 与Uc 设为0V,即零序电压3U 0 =Ua=57.735V,电压仅作为方向原件判断依据不关注其大小,所以其值可以任意设。

2)电流设置:Ia 设为6A,相角为0°,Ib 与Ic 设为0A,即零序电流3I0 =Ia=6A ,且3I0大于零序过流Ⅰ段定值5A。

相位:固定3I0相位0为基准相位,已知方向元件动作边界为175°<arg(3U 0)<225°,通过调节3U 0 相位来实现保护从不动作到动作的过程。

在搜索边界1的时候设置的小于175°,可自由设为165°,变化步长设为1°。

频率:设为50Hz。

变化方式:采用自动方式,选择自动增加。

间隔时间:设为0.2s,大于整定时间0s。

实时数据:可通过上面的相电压电流设置查看零序电压电流值。

其他参数默认值。

试验操作方法:
开始试验点击或者按键盘上的“运行”“确认”键,测试仪开始输出,运行时间变化,以0.2s的时间间隔增加1°直到保护动作自动停止试验,提示保存试验报告,此时的UA相位即为其中的一个动作边界,按需要命名保存word文档格式报告也可以直接按“退出”键终止试验。

边界2的设置与边界1相似,只需要将UA相位初始值设为235°,然后设置为以1°的步长自动减小,开始试验时直到保护动作记录下另一个动作边界。

试验结果:
两次试验停止时的相位值即为两个动作边界,在试验之前先计算好动作值设置好初始相位比较重要,保护都是由不动到动作的过程来实现的,两个动作边界为175°和225°,由于电压超前电流定义为正,可知动作区简单计算可得灵敏角为-110°。

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