电阻接地系统保护定值整定原则
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d．高压中性点 CT 保护定值：主要考虑系统发生高阻接地出线拒动或 者母线接地，另外还要考虑电阻的不平衡电流 z 不平衡电流：按照 5%的不对称电压（对于电容电流为 100A 的系统）电阻的不平衡电流为 5A，15%的不对称时电阻的不 平衡电流为 15A；系统电容电流为 200A 的系统，5%不对称 度，电阻的不平衡电流为 10A； z 高阻接地的后备保护：从仿真分析可以知道，当系统电阻的 不平衡电流和系统电容电流、中性点接地电阻、系统的不对 称度相关；综上所述我们认为零序保护电流取值为 30A；而 且 20 欧姆的电阻长期动作电流一般大于 30A。 z 母线接地：首先母线的低阻接地效果和线路类似，高阻接地 同上分析，参照上述定值
4．系统参数 A．系统额定接地电流 IR=3Ue/(3R+jXO)，其中 XO 的影响较大不可忽略 B．系统的电容电流 Ic，每条线路的电容电流 ICL（1。。。n）
三．零序保护定值 1. 馈线整定 A． 零序过流 I 段： a．零序过流 I 段 I1 可以考虑按照系统的最大电容电流进行整定，一般 可以整定为 I1>（1.5－2）Ic， b．考虑到高阻接地，零序过流 I 段的定值 I1＝（0.2-0.3）IR , 当系统
编制：姚瑞清
思源电气股份公司
a．接地变的核算：假设接地变的零序阻抗为 20 欧姆/相，计算容量为 930kvA，选用 1000kvA 的接地变完全可以
b．馈线零序过流 I 段定值：由于系统电容电流为 100A，按照上述原 则取 I1=150A，时间为 0.2S
c．馈线零序过流 II 段定值：由于系统最大出线电容电流为 20A，按 照上述原则取 I2=50A，时间为 1S
二．整定依据
1．整定依据
A． 对于中性点经过电阻接地的系统，首先考虑需要避开本回路的电容电
流，而且需要一定的系数，一般系数可以考虑 1.5-2 倍，这要求我们知
道每条馈线的电容电流（特别是带有开闭所馈线有时电容电流较大）；
B． 系统的过电压水平，我们知道采用电阻器接地方式可以降低系统的过
电压水平，根据研究表明，XC /XR >1 以后系统的过电压水平基本变化
c. 馈线零序过流 II 段定值：由于系统最大出线电容电流为 20A，按 照上述原则取 I2=50A，时间为 1S
d. 高压中性点 CT 保护定值：主要考虑系统发生高阻接地出线拒动或 者母线接地，另外还要考虑电阻的不平衡电流
z 不平衡电流：按照 5%的不对称电压（对于电容电流为 100A 的系统）电阻的不平衡电流为 5A，15%的不对称时电阻的不 平衡电流为 15A；系统电容电流为 200A 的系统，5%不对称 度，电阻的不平衡电流为 10A；
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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10 条出线，电容电流最大回路为 20A，是求各条出线和接地变零序保 护时间和定值
a. 接地变的核算：假设接地变的零序阻抗为 6 欧姆/相，计算容量为 480kvA，选用 500kvA 的接地变完全可以 表一 典型额定电流计算
系统电压 等级(V)
系统额定 接地电阻 电压（V） （欧姆）
C．假设为假设 35kV 系统，系统电压为 38.5kV，带有接地变，接地电阻 为 200 欧姆，接地变为 DKSC-315/35，系统假设为全电缆出线，系统 电容电流为 40A，有 10 条出线，电容电流最大回路为 10A，是求各条 出线和接地变零序保护时间和定值 a． 接地变的核算：假设接地变的零序阻抗为 150 欧姆/相，计算容量 为 296kvA，选用 315kvA 的接地变完全可以 b．馈线零序过流 I 段定值：由于系统电容电流为 40A，按照上述原则 取 I1=60A，时间为 0.2S c．馈线零序过流 II 段定值：由于系统最大出线电容电流为 10A，按 照上述原则取 I2=20A，时间为 1S d．高压中性点 CT 保护定值：主要考虑系统发生高阻接地出线拒动或 者母线接地，另外还要考虑电阻的不平衡电流；参照上述分析， 定值取为 5A/1.5S 即可 z 不平衡电流：按照 5%的不对称电压（对于电容电流为 40A 的系统）电阻的不平衡电流为 1.9A，15%的不对称时电阻的 不平衡电流为 5.7A； z 高阻接地的后备保护：从仿真分析可以知道，当系统电阻的 不平衡电流和系统电容电流、中性点接地电阻、系统的不对 称度相关；综上所述我们认为零序保护电流取值为 5A；而且 200 欧姆的电阻长期动作电流一般大于 5A。 z 母线接地：首先母线的低阻接地效果和线路类似，高阻接地 同上分析，参照上述定值
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310.9
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B．假设为假设 20kV 系统，系统电压为 21kV，带有接地变，接地电阻为 20 欧姆，接地变为 DKSC-1000/20，系统假设为全电缆出线，系统电 容电流为 100A，有 10 条出线，电容电流最大回路为 20A，是求各条 出线和接地变零序保护时间和定值
2.5
2.4
2.3
2.3
2．保护原则 A． 馈线发生接地后，馈线零序保护可以动作，同时考虑线路末端接地 的情况；对于高阻接地有一定的灵敏度； B． 母线或者有母线设备发生单相接地后，可以保证电阻可以跳开脱离 系统（对于有接地变的系统需要跳开接地变，没有接地变的系统需 要跳开主变） C． 电阻中性点或者接地变高压中性点的保护作为后备保护（作为馈线 拒动和母线接地的后备），同时躲过系统不平衡电流，在时间上与馈 线进行配合
3．定值和时间匹配 A． 动作定值：应该是馈线最小，其他保护的定值不小于其下一级定值 B． 馈线零序保护需要和馈线的电流保护在时间上和定值上配合 C． 时间上应该馈线首先动作，然后是接地变、母联、主变出口开关、主 变两侧开关等等
D． 时间匹配 a. 馈线零序保护 I 段一般为 0.2-0.3 秒， b. 馈线零序保护 II 段一般为 1-.1.3 秒；一般和零序保护 I 段时间级差 为 0.5-1 秒 c. 高压零序 CT：需要和馈线零序 II 保护配合，时间为 1.5-2 秒
z 高阻接地的后备保护：从仿真分析可以知道，当系统电阻的
不平衡电流和系统电容电流、中性点接地电阻、系统的不对
称度相关；综上所述我们认为零序保护电流取值为 30A；而且 10 欧姆的电阻长期动作电流一般大于 30A。 z 母线接地：首先母线的低阻接地效果和线路类似，高阻接地
同上分析，参照上述定值
表二 高阻接地接地电阻数据分析
系统电压 等级(V)
系统额定 接地电阻 电压（V） （欧姆）
系统电容 （A）
馈线零序 II 段电流 （A）
对应动作的 接地最大电 阻（欧姆）
10.5 6.06
10
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156.3
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238.6
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的 IR 较小时，可以考虑适当放大 I1 ；对于纯电缆系统 I1 可以取 值大一些，对于架空或者混合系统 I1 可以取值低一些 c． 一般而言，所有馈线的零序过流定值相同 d．零序过流 I 段的时间可以整定 T1=0.2-0.3 秒 B．零序过流 II 段 a．零序过流 II 段可以考虑按照躲过本回路的电容电流，一般取 I2> （1.5－2）IcL（IcL 是馈线的电容电流），这里需要知道每条线路的 电容电流；对于电容电流最大的线路该值可能比较大 b．由于系统运行方式的变化，馈线的电容电流可能变化，我们一般 对于所有馈线的定值相同，但是这种情况下需要考虑避开单回馈 线的电容电流最大值 c．零序过流 II 段的定值一般小于零序过流 I 段的定值，I2＝（0.2-0.5） I1，对于架空线路或者架空电缆混合线路，I2 取值较低 d．零序过流 II 段的时间可以整定 T2=1-1.3 秒，常规时间级差为 0.5-1 秒，而且时间大于馈线电流 II 段的动作时间 C． 馈线保护：馈线的速断、过流保护、重合闸保护按照常规 2. 接地变整定 A． 高压侧零序或者电阻中性点 CT 的保护定值主要作用是母线接地保 护和作为馈线保护的后备保护，同时考虑躲开系统的不平衡电流， 同时在时间上和馈线零序过流 II 段配合 B． 母线的不平衡电流的来源是系统的不对称电压，我们一般要求系统 不对称电压小于 15%的相电压，但是假设全部按照 15%不对称电压 计算，可能该值较大，而且要求的电阻功率较高；在实际应用中我 们一般按照 5-15%考虑，对于系统不对称电压较高的系统，该值可以 取的高一些可以按照 8-10%考虑，对于系统不对称电压较低的系统， 我们可以按照 5%的不对称进行考虑，同时考虑电阻的额定电流 C． 一般而言，Io 的定值小于馈线零序过流 II 段的定值，我们一般设为 10S 额定电流的 5%； D． 高压中性点零序保护时间：一般为 1.5-2S，和馈线零序过流 II 段的 时间配合，时间级差为 0.5-0.7 秒 E． 一般而言，中压中性点零序保护跳开接地变的同时，还需要依次跳 开相连的母联开关并且闭锁备自投、主变的出线开关（对于有接地 变的系统），时间级差为 0.5 秒；对于直接从主变中性点引出的系统： 应该依次跳开相连的母联开关并且闭锁备自投、主变的出线开关 F． 接地变本身的保护：过流和速断保护，按照相间短路和低压侧短路 考虑，接地变保护需要关闭重合闸，接地变不需要零序保护 3. 开闭所馈线参数整定 A． 对于带有开闭所的馈线保护：过流 I 段，定值不变，时间改为 0.5S B．开闭所馈线过流 I 段：定值为出线过流 I 段定值的 80%左右，时间相 同为 0.2-0.3S C．开闭所馈线过流 II 段：定值为出线过流 II 段定值的 50-80%，同时大 于本回路的电容电流，时间为 0.5S 左右 D． 开闭所进线：参考开闭所馈线过流 II 段定值，时间为 0.4 秒 4. 典型参数整定 A． 假设 10kV 系统，带有接地变，接地电阻为 10 欧姆，接地变为 DKSC-500/10.5，系统假设为全电缆出线，系统电容电流为 100A，有
不大（就是 IR>IC），当 XC /XR<0.25 以后系统的过电压水平达到 3.5 倍，
我们一般取 IR>IC
阻值的选定
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图 1 附表中方案 1 的图示
接地电阻阻值选取，按照 XC/XR 的过电压倍数关系
XC /XR
0.25 0.5
1
1.5
2
2.5
过电压水平 3.5 3
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电力系统小电阻接地系统保护定值整定原则
仅供参考
一．保护原则 1. 本原则综合考虑保证人身、设备安全和保证电网可靠供电的要求，优先保 证人身安全 2. 接地变压器的零序保护作为低电阻接地系统接地故障的后备保护，其定值 按照最低的线路零序过流定值整定 3. 原则上应避免出现低电阻接地系统与消弧线圈接地系统互带的运行方式 4. 小电阻接地系统继电保护，应当满足可靠性、选择性、灵敏性等四项基本 要求 A．继电保护可靠性主要由配置结构合理、质量优良和技术性能满足运行 要求的继电保护装置来保证。电网内任一点发生单相接地故障，均有 相关保护动作切除。 B．保护整定与运行要确保选择性，保证任一点发生单相接地故障时，由 本身保护动作切除，只有当本身保护或断路器拒动时，才允许由相邻 设备切除。 C．由于电阻接地系统中，考虑线路经高阻接地，考虑高阻接地的程度不 同会导致保护定值有较大的区别。 D．由于高阻接地系统的特殊性，其接地故障电流数值与负荷电流数值相 差不大，故原则上不要求速动，但保护动作时间必须满足有关设备热 稳定要求。在同时满足选择性、可靠性要求上，切除故障时间尽可能 缩短。 E．电阻接地系统不允许退出接地点运行，当接地变或中性点电阻失去时， 相应主变同级开关必须同时打开。 F．正常运行情况下，不允许几个电阻接地系统并列运行。以免接地电流 过大，引起设备损坏及保护失去选择性。 G．接地变中性点零流保护是电阻接地系统中的重要保护，运行时不允许 停用此保护 5. 接地电阻额定工作时间：我们一般按照 10S 考虑，对于高阻接地或者其他 工作时间不在本考虑之内
接地变零序阻 抗（欧姆/相）
系统零序 阻抗（欧 姆）
系统额定 接地电流 (A)
10500.0 6062.4
10.0
6.0 10.2 594.5
21000.0 12124.7
20.0
20.0 21.1 575.1
38500.0 22228.6 200.0
150.0 206.2 107.8
b. 馈线零序过流 I 段定值：由于系统电容电流为 100A，按照上述原 则取 I1=150A，时间为 0.2S，
4．系统参数 A．系统额定接地电流 IR=3Ue/(3R+jXO)，其中 XO 的影响较大不可忽略 B．系统的电容电流 Ic，每条线路的电容电流 ICL（1。。。n）
三．零序保护定值 1. 馈线整定 A． 零序过流 I 段： a．零序过流 I 段 I1 可以考虑按照系统的最大电容电流进行整定，一般 可以整定为 I1>（1.5－2）Ic， b．考虑到高阻接地，零序过流 I 段的定值 I1＝（0.2-0.3）IR , 当系统
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a．接地变的核算：假设接地变的零序阻抗为 20 欧姆/相，计算容量为 930kvA，选用 1000kvA 的接地变完全可以
b．馈线零序过流 I 段定值：由于系统电容电流为 100A，按照上述原 则取 I1=150A，时间为 0.2S
c．馈线零序过流 II 段定值：由于系统最大出线电容电流为 20A，按 照上述原则取 I2=50A，时间为 1S
二．整定依据
1．整定依据
A． 对于中性点经过电阻接地的系统，首先考虑需要避开本回路的电容电
流，而且需要一定的系数，一般系数可以考虑 1.5-2 倍，这要求我们知
道每条馈线的电容电流（特别是带有开闭所馈线有时电容电流较大）；
B． 系统的过电压水平，我们知道采用电阻器接地方式可以降低系统的过
电压水平，根据研究表明，XC /XR >1 以后系统的过电压水平基本变化
c. 馈线零序过流 II 段定值：由于系统最大出线电容电流为 20A，按 照上述原则取 I2=50A，时间为 1S
d. 高压中性点 CT 保护定值：主要考虑系统发生高阻接地出线拒动或 者母线接地，另外还要考虑电阻的不平衡电流
z 不平衡电流：按照 5%的不对称电压（对于电容电流为 100A 的系统）电阻的不平衡电流为 5A，15%的不对称时电阻的不 平衡电流为 15A；系统电容电流为 200A 的系统，5%不对称 度，电阻的不平衡电流为 10A；
编制：姚瑞清
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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10 条出线，电容电流最大回路为 20A，是求各条出线和接地变零序保 护时间和定值
a. 接地变的核算：假设接地变的零序阻抗为 6 欧姆/相，计算容量为 480kvA，选用 500kvA 的接地变完全可以 表一 典型额定电流计算
系统电压 等级(V)
系统额定 接地电阻 电压（V） （欧姆）
C．假设为假设 35kV 系统，系统电压为 38.5kV，带有接地变，接地电阻 为 200 欧姆，接地变为 DKSC-315/35，系统假设为全电缆出线，系统 电容电流为 40A，有 10 条出线，电容电流最大回路为 10A，是求各条 出线和接地变零序保护时间和定值 a． 接地变的核算：假设接地变的零序阻抗为 150 欧姆/相，计算容量 为 296kvA，选用 315kvA 的接地变完全可以 b．馈线零序过流 I 段定值：由于系统电容电流为 40A，按照上述原则 取 I1=60A，时间为 0.2S c．馈线零序过流 II 段定值：由于系统最大出线电容电流为 10A，按 照上述原则取 I2=20A，时间为 1S d．高压中性点 CT 保护定值：主要考虑系统发生高阻接地出线拒动或 者母线接地，另外还要考虑电阻的不平衡电流；参照上述分析， 定值取为 5A/1.5S 即可 z 不平衡电流：按照 5%的不对称电压（对于电容电流为 40A 的系统）电阻的不平衡电流为 1.9A，15%的不对称时电阻的 不平衡电流为 5.7A； z 高阻接地的后备保护：从仿真分析可以知道，当系统电阻的 不平衡电流和系统电容电流、中性点接地电阻、系统的不对 称度相关；综上所述我们认为零序保护电流取值为 5A；而且 200 欧姆的电阻长期动作电流一般大于 5A。 z 母线接地：首先母线的低阻接地效果和线路类似，高阻接地 同上分析，参照上述定值
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B．假设为假设 20kV 系统，系统电压为 21kV，带有接地变，接地电阻为 20 欧姆，接地变为 DKSC-1000/20，系统假设为全电缆出线，系统电 容电流为 100A，有 10 条出线，电容电流最大回路为 20A，是求各条 出线和接地变零序保护时间和定值
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2.4
2.3
2.3
2．保护原则 A． 馈线发生接地后，馈线零序保护可以动作，同时考虑线路末端接地 的情况；对于高阻接地有一定的灵敏度； B． 母线或者有母线设备发生单相接地后，可以保证电阻可以跳开脱离 系统（对于有接地变的系统需要跳开接地变，没有接地变的系统需 要跳开主变） C． 电阻中性点或者接地变高压中性点的保护作为后备保护（作为馈线 拒动和母线接地的后备），同时躲过系统不平衡电流，在时间上与馈 线进行配合
3．定值和时间匹配 A． 动作定值：应该是馈线最小，其他保护的定值不小于其下一级定值 B． 馈线零序保护需要和馈线的电流保护在时间上和定值上配合 C． 时间上应该馈线首先动作，然后是接地变、母联、主变出口开关、主 变两侧开关等等
D． 时间匹配 a. 馈线零序保护 I 段一般为 0.2-0.3 秒， b. 馈线零序保护 II 段一般为 1-.1.3 秒；一般和零序保护 I 段时间级差 为 0.5-1 秒 c. 高压零序 CT：需要和馈线零序 II 保护配合，时间为 1.5-2 秒
z 高阻接地的后备保护：从仿真分析可以知道，当系统电阻的
不平衡电流和系统电容电流、中性点接地电阻、系统的不对
称度相关；综上所述我们认为零序保护电流取值为 30A；而且 10 欧姆的电阻长期动作电流一般大于 30A。 z 母线接地：首先母线的低阻接地效果和线路类似，高阻接地
同上分析，参照上述定值
表二 高阻接地接地电阻数据分析
系统电压 等级(V)
系统额定 接地电阻 电压（V） （欧姆）
系统电容 （A）
馈线零序 II 段电流 （A）
对应动作的 接地最大电 阻（欧姆）
10.5 6.06
10
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156.3
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的 IR 较小时，可以考虑适当放大 I1 ；对于纯电缆系统 I1 可以取 值大一些，对于架空或者混合系统 I1 可以取值低一些 c． 一般而言，所有馈线的零序过流定值相同 d．零序过流 I 段的时间可以整定 T1=0.2-0.3 秒 B．零序过流 II 段 a．零序过流 II 段可以考虑按照躲过本回路的电容电流，一般取 I2> （1.5－2）IcL（IcL 是馈线的电容电流），这里需要知道每条线路的 电容电流；对于电容电流最大的线路该值可能比较大 b．由于系统运行方式的变化，馈线的电容电流可能变化，我们一般 对于所有馈线的定值相同，但是这种情况下需要考虑避开单回馈 线的电容电流最大值 c．零序过流 II 段的定值一般小于零序过流 I 段的定值，I2＝（0.2-0.5） I1，对于架空线路或者架空电缆混合线路，I2 取值较低 d．零序过流 II 段的时间可以整定 T2=1-1.3 秒，常规时间级差为 0.5-1 秒，而且时间大于馈线电流 II 段的动作时间 C． 馈线保护：馈线的速断、过流保护、重合闸保护按照常规 2. 接地变整定 A． 高压侧零序或者电阻中性点 CT 的保护定值主要作用是母线接地保 护和作为馈线保护的后备保护，同时考虑躲开系统的不平衡电流， 同时在时间上和馈线零序过流 II 段配合 B． 母线的不平衡电流的来源是系统的不对称电压，我们一般要求系统 不对称电压小于 15%的相电压，但是假设全部按照 15%不对称电压 计算，可能该值较大，而且要求的电阻功率较高；在实际应用中我 们一般按照 5-15%考虑，对于系统不对称电压较高的系统，该值可以 取的高一些可以按照 8-10%考虑，对于系统不对称电压较低的系统， 我们可以按照 5%的不对称进行考虑，同时考虑电阻的额定电流 C． 一般而言，Io 的定值小于馈线零序过流 II 段的定值，我们一般设为 10S 额定电流的 5%； D． 高压中性点零序保护时间：一般为 1.5-2S，和馈线零序过流 II 段的 时间配合，时间级差为 0.5-0.7 秒 E． 一般而言，中压中性点零序保护跳开接地变的同时，还需要依次跳 开相连的母联开关并且闭锁备自投、主变的出线开关（对于有接地 变的系统），时间级差为 0.5 秒；对于直接从主变中性点引出的系统： 应该依次跳开相连的母联开关并且闭锁备自投、主变的出线开关 F． 接地变本身的保护：过流和速断保护，按照相间短路和低压侧短路 考虑，接地变保护需要关闭重合闸，接地变不需要零序保护 3. 开闭所馈线参数整定 A． 对于带有开闭所的馈线保护：过流 I 段，定值不变，时间改为 0.5S B．开闭所馈线过流 I 段：定值为出线过流 I 段定值的 80%左右，时间相 同为 0.2-0.3S C．开闭所馈线过流 II 段：定值为出线过流 II 段定值的 50-80%，同时大 于本回路的电容电流，时间为 0.5S 左右 D． 开闭所进线：参考开闭所馈线过流 II 段定值，时间为 0.4 秒 4. 典型参数整定 A． 假设 10kV 系统，带有接地变，接地电阻为 10 欧姆，接地变为 DKSC-500/10.5，系统假设为全电缆出线，系统电容电流为 100A，有
不大（就是 IR>IC），当 XC /XR<0.25 以后系统的过电压水平达到 3.5 倍，
我们一般取 IR>IC
阻值的选定
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图 1 附表中方案 1 的图示
接地电阻阻值选取，按照 XC/XR 的过电压倍数关系
XC /XR
0.25 0.5
1
1.5
2
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过电压水平 3.5 3
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电力系统小电阻接地系统保护定值整定原则
仅供参考
一．保护原则 1. 本原则综合考虑保证人身、设备安全和保证电网可靠供电的要求，优先保 证人身安全 2. 接地变压器的零序保护作为低电阻接地系统接地故障的后备保护，其定值 按照最低的线路零序过流定值整定 3. 原则上应避免出现低电阻接地系统与消弧线圈接地系统互带的运行方式 4. 小电阻接地系统继电保护，应当满足可靠性、选择性、灵敏性等四项基本 要求 A．继电保护可靠性主要由配置结构合理、质量优良和技术性能满足运行 要求的继电保护装置来保证。电网内任一点发生单相接地故障，均有 相关保护动作切除。 B．保护整定与运行要确保选择性，保证任一点发生单相接地故障时，由 本身保护动作切除，只有当本身保护或断路器拒动时，才允许由相邻 设备切除。 C．由于电阻接地系统中，考虑线路经高阻接地，考虑高阻接地的程度不 同会导致保护定值有较大的区别。 D．由于高阻接地系统的特殊性，其接地故障电流数值与负荷电流数值相 差不大，故原则上不要求速动，但保护动作时间必须满足有关设备热 稳定要求。在同时满足选择性、可靠性要求上，切除故障时间尽可能 缩短。 E．电阻接地系统不允许退出接地点运行，当接地变或中性点电阻失去时， 相应主变同级开关必须同时打开。 F．正常运行情况下，不允许几个电阻接地系统并列运行。以免接地电流 过大，引起设备损坏及保护失去选择性。 G．接地变中性点零流保护是电阻接地系统中的重要保护，运行时不允许 停用此保护 5. 接地电阻额定工作时间：我们一般按照 10S 考虑，对于高阻接地或者其他 工作时间不在本考虑之内
接地变零序阻 抗（欧姆/相）
系统零序 阻抗（欧 姆）
系统额定 接地电流 (A)
10500.0 6062.4
10.0
6.0 10.2 594.5
21000.0 12124.7
20.0
20.0 21.1 575.1
38500.0 22228.6 200.0
150.0 206.2 107.8
b. 馈线零序过流 I 段定值：由于系统电容电流为 100A，按照上述原 则取 I1=150A，时间为 0.2S，