选相方法

1选相方法
1.1突变量电流选相
假设以下电流均指突变量电流，系统的正序阻抗和负序阻抗相等，对各种短路情况下的电流特征进行分析，可以得到以下结论：
1.单相接地故障（以A相为例）
图1 单相接地向量图
我们可以得到A相接地时，流过保护安装处地电流如图1所示。

两个非故障相电流可能
180，也可能同相，这决定于故障相两侧系统正序和零序电流分量和故障相电流相位相差
的分配系数。

从图1可见，单相接地故障有一个独特的特征，就是两个非故障相电流之差为零，其它故障类型没有这个特征。

2.两相不接地短路（以BC两相相间短路为例）
两相不接地短路时，非故障相电流为零，相量图如图2所示。

可见三种不同相电流差中，两个故障相电流之差最大。

图2 两相短路相量图
3.两相接地短路（以BC两相短路为例）
两相接地短路时，相量图如图3所示。

此时三种不同相电流差中，仍然是两个故障相电流之差最大。

图3 两相接地相量图
4.三相短路
显然三个相电流的有效值都相等。

根据以上各种短路故障类型的分析，结合每种故障的特点，可得到一种判别故障相的流程图，如图4所示。

故障相判别程序入口
计算和比较三种相电流差的
突变量
B A I I -最小
A
C C B I I I I -≤-5A C I I -最小
B
A C
B I I I I -≤-5A 相接地
Y 比较三种相电流差，找出最大者
N
N
C B I I -最小
B A I I -最大
最大
最大C B I I -A C I I -AB 相特征
最明显
BC 相特征
最明显CA 相特征最明显
图4 故障相判别程序流程图
1.2 对称分量法
由故障分析的知识可知，只有单相接地短路和两相接地短路才同时出现零序和负序分量，而三相短路和两相相间短路均不出现稳态的零序电流。

因此，可以考虑先用是否存在零序电流的方法，去掉三相短路和两相相间短路的影响，然后
再用零序电流0
3I 和负序电流2
3I 进行比较，找出单相接地短路和两相接地短路的
区别。

通过对称分量法可得到A 相负序电流和零序电流之间的相位关系，如下表所示。

表1 各种接地短路时，A相负序电流与零序电流的相位关系
但仅凭这个相位关系无法判断是单相接地还是两相接地，可以用阻抗元件来很好的进行区分。

如果是A相接地，则BC相相间阻抗基本上为负荷阻抗，其值较高，测量阻抗在Ⅲ段范围外；如果是BC两相接地短路，则BC两相相间测量阻抗应在Ⅲ段范围内。

故根据这种方法可以得到选相流程图，如图5所示。

90
B相接地C相接地
CA相接地AB相接地
图5 对称分量选相流程图。