如图2—56而所示的最简单的网络接线。在正常运行情况下，三相对地有相同的电容C
,在相电压的作用下，每相都有一超前于相电压900的电容电流流入
地中，而三相电流之和等于零。假设在A相发生了单相接地，则A相对地电压变为零、对地电容被短接，而其它两相的对地电压升高1.732倍，对地电容电流也相应地增大1.732倍，向量关系加图2-57所示。在单相接地时，由于三相中的负荷电流和线电压仍然是对称的，因此．下面不予考虑。而只分析对地关系的变化。
由此可见，由故障线路流向母线的零序电流，其数值等于全系统非故障元件对地电容电流之总和(但不包括故障线路本身)，其电容性无功功率的方向为由线路流向母线，恰好与非故障线路上的相反。
根据上述分析结果，可以做出单相接地时的零序等效网络，如图2—59所示，
，而零序电流的回路是通过各个元件的对地电容构在接地点有一个零序电压U
d0
成的，由于送电线路的零序阻抗远小于电容的阻抗，因此可以忽略不计，在中性点不接地电网中的零序电流，就是各元件的对地电容电流．其向量关系如图
表示线路II本身的零序电容电流)，这与直接接地电网2—59(b)所示(图中I
0II
是完全不同的。
图2—59 单相接地时的零序等效网络(对应图2—58)及向量图
（a）等效网络； (b)向量图
对中性点不接地电网中的单相接地故障，利用图25-8的分析，可以给出清晰的物理慨念，但是计算比较复杂，使用不方便，而根据该图的分析方法，得出如图2—59所示的零序等效网络以后．对计算零序电流的大小和分布则是十分方便的。总结以上分析的结果，可以得出如下结论：
(1)在发生单相接地时，全系统都将出现零序电压。
(2)在非故障的元件上合零序电流，其数值等于本身的对地电容电流，电容性无功率的实际方向为由母线流向线路。
(3)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，数值一般较大，电容性无功功率的实际方向为由线路流向母线。
零序电流保护的整定计算 一、变压器的零序电抗 1、Y/△联接变压器 当变压器Y侧有零序电压时，由于三相端子是等电位，同时中性点又不接地，因此变压器绕组中没有零序电流，相当于零序网络在变压器Y侧断开（如图1所示）。 图1：Y/△联接变压器Y侧接地短路时的零序网络 2、Y0/△联接变压器 当Y0侧有零序电压时，虽然改侧三相端子是等电位，但中性点是接地的，因此零序电流可以经过中性点接地回路和变压器绕组。
每相零序电压包括两部分：一部分是变压器Y0侧绕组漏抗上的零序电压降I0XⅠ,另一部分是变压器Y0侧的零序感应电势I lc0X lc0（I lc0为零序励磁电流，X lc0为零序励磁电抗）。由于变压器铁芯中有零序磁通，因此△侧绕组产生零序感应电势，在△侧绕组内有零序电流。由于各相零序电流大小相等，相位相同，在△侧三相绕组内自成回路，因此△侧引出线上没有零序电流，相当于变压器的零序电路与△侧外电路之间是断开的。所以△侧零序感应电势等于△侧绕组漏抗上的零序电压降I0’XⅡ。 Y0/△联接变压器的零序等值电路如图2所示。由于零序励磁电抗较绕组漏抗大很多倍，因此零序等值电路又可简化，如图3所示。在没有实测变压器零序电抗的情况下，这时变压器的零序电抗等于0.8～１.0倍正序电抗。即：X0=(0.8～１.0)(XⅠ+XⅡ)= (0.8～１.0)X1。 本网主变零序电抗一般取0.8 X1。
图2：Y0/△联接变压器Y0侧接地短路时的零序网络 图3：Y0/△联接变压器Y0侧接地短路时的零序网络简化 二、零序电流保护中的不平衡电流 实际上电流互感器，由于有励磁电流，总是有误差的。当发生三相短路时，不平衡电流可按下式近似地计算： I bp.js=K fzq×f wc×ID(3)max 式中K fzq——考虑短路过程非周期分量影响的系数，当保护动作时间在0.1S以下时取为2；当保护动作时间在0.3S～0.1S时取为１.5；动作时间再长即大于0.3S时取为1； f wc——电流互感器的10%误差系数，取为0.1； I D(3)max——外部三相短路时的最大短路电流。 最新文件仅供参考已改成word文本。方便更改
对称分量法（零序，正序，负序）的理解与计算 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。最后取此向量幅值的三分一，这就是零序分量的幅值，方向与此向量是一样的。 2）求正序分量：对原来三相向量图先作下面的处理：A相的不动，B相逆时针转120度，C 相顺时针转120度，因此得到新的向量图。按上述方法把此向量图三相相加及取三分一，这就得到正序的A相，用A相向量的幅值按相差120度的方法分别画出B、C两相。这就得出 了正序分量。 3）求负序分量：注意原向量图的处理方法与求正序时不一样。A相的不动，B相顺时针转120度，C相逆时针转120度，因此得到新的向量图。下面的方法就与正序时一样了。 对电机回路来说是三相三线线制，Ia+Ib+Ic=0，三相不对称时也成立； 当Ia+Ib+Ic≠0时必有一相接地，对地有有漏电流； 对三相四线制则为Ia+Ib+Ic+Io=0成立，只要无漏电，三相不对称时也成立； 因此，零序电流通常作为漏电故障判断的参数。 负序电流则不同，其主要应用于三相三线的电机回路； 在没有漏电的情况下（即Ia+Ib+Ic=0），三相不对称时也会产生负序电流； 负序电流常作为电机故障判断； 注意了： Ia+Ib+Ic=0与三相对称不是一回事； Ia+Ib+Ic=0时，三相仍可能不对称。 注意了： 三相不平衡与零序电流不可混淆呀！ 三相不平衡时，不一定会有零序电流的； 同样有零序电流时，三相仍可能为对称的。（这句话对吗?） 前面好几位把两者混淆了吧！
零序电流保护的整定计算 变压器的零序电抗 1、Y/ △联接变压器 当变压器 Y 侧有零序电压时，由于三相端子是等电位，同时中性点又不接地，因此变压 器绕组中没有零序电流，相当于零序网络在变压器丫侧断开（如图1所示）。 图1： Y/△联接变压器丫侧接地短路时的零序网络 2、Y0/ △联接变压器 当丫0 侧有零序电压时，虽然改侧三相端子是等电位，但中性点是接地的，因此零序电流可以经过中性点接地回路和变压器绕组。 每相零序电压包括两部分：一部分是变压器丫0侧绕组漏抗上的零序电压降10X1 ,另一部 分是变压器丫0侧的零序感应电势 Ilc0X lc0 （Ilc0 为零序励磁电流， X lc0 为零序励磁电抗）。由于变压器铁芯中有零序磁通，因此△侧绕组产生零序感应电势，在△侧绕组内有零序电流。由于各相零序电流大小相等，相位相同，在△侧三相绕组内自成回路，因此△侧引出线上没有零序电流，相当于变压器的零序电路与△侧外电路之间是断开的。所以△侧零序感应电势等于△侧绕组漏抗上的零序电压降I0 ' X Ho Y0/△联接变压器的零序等值电路如图2所示。由于零序励磁电抗较绕组漏抗大很多 倍，因此零序等值电路又可简化，如图3所示。在没有实测变压器零序电抗的情况下，这 时变压器的零序电抗等于0.8?1 .0倍正序电抗。即：X0=（0.8?1 .0）（X I +X H ）= （0.8?1 .0）X1 o 本网主变零序电抗一般取 0.8 X1
图3: YO/△联接变压器YO 侧接地短路时的零序网络简化 零序电流保护中的不平衡电流 实际上电流互感器，由于有励磁电流，总是有误差的。当发生三相短路时，不平衡电 流可按下式近似地计算: Ibp.js =Kfzq x fwc x ID(3)max 式中Kfzq ――考虑短路过程非周期分量影响的系数，当保护动作时间在 0.1S 以下时 取为2;当保护动作时间在0.3S ?0.1S 时取为1 .5 ;动作时间再长即大于0.3S 时取为1; fwc ――电 流互感器的10%^差系数，取为0.1 ; ID(3)max ——外部三相短路时的最大短路电流。 ID 图 2: YO/ Xi
如图2—56而所示的最简单的网络接线。在正常运行情况下，三相对地有相同的电容C ,在相电压的作用下，每相都有一超前于相电压900的电容电流流入 地中，而三相电流之和等于零。假设在A相发生了单相接地，则A相对地电压变为零、对地电容被短接，而其它两相的对地电压升高1.732倍，对地电容电流也相应地增大1.732倍，向量关系加图2-57所示。在单相接地时，由于三相中的负荷电流和线电压仍然是对称的，因此．下面不予考虑。而只分析对地关系的变化。
由此可见，由故障线路流向母线的零序电流，其数值等于全系统非故障元件对地电容电流之总和(但不包括故障线路本身)，其电容性无功功率的方向为由线路流向母线，恰好与非故障线路上的相反。 根据上述分析结果，可以做出单相接地时的零序等效网络，如图2—59所示， ，而零序电流的回路是通过各个元件的对地电容构在接地点有一个零序电压U d0 成的，由于送电线路的零序阻抗远小于电容的阻抗，因此可以忽略不计，在中性点不接地电网中的零序电流，就是各元件的对地电容电流．其向量关系如图 表示线路II本身的零序电容电流)，这与直接接地电网2—59(b)所示(图中I 0II 是完全不同的。 图2—59 单相接地时的零序等效网络(对应图2—58)及向量图 （a）等效网络； (b)向量图 对中性点不接地电网中的单相接地故障，利用图25-8的分析，可以给出清晰的物理慨念，但是计算比较复杂，使用不方便，而根据该图的分析方法，得出如图2—59所示的零序等效网络以后．对计算零序电流的大小和分布则是十分方便的。总结以上分析的结果，可以得出如下结论： (1)在发生单相接地时，全系统都将出现零序电压。 (2)在非故障的元件上合零序电流，其数值等于本身的对地电容电流，电容性无功率的实际方向为由母线流向线路。 (3)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，数值一般较大，电容性无功功率的实际方向为由线路流向母线。
第1章输电线路保护配置与整定计算 重点：掌握110KV及以下电压等级输电线路保护配置方法与整定计算原则。 难点：保护的整定计算 能力培养要求：基本能对110KV及以下电压等级线路的保护进行整定计算。 学时：4学时 主保护：反映整个保护元件上的故障并能以最短的延时有选择地切除故障的保护称为主保护。 后备保护：主保护拒动时，用来切除故障的保护，称为后备保护。 辅助保护：为补充主保护或后备保护的不足而增设的简单保护。 一、线路上的故障类型及特征： 相间短路（三相相间短路、二相相间短路） 接地短路（单相接地短路、二相接地短路、三相接地短路） 其中，三相相间短路故障产生的危害最严重；单相接地短路最常见。相间短路的最基本特征是：故障相流动短路电流，故障相之间的电压为零，保护安装处母线电压降低；接地短路的特征： 1、中性点不直接接地系统 特点是： ①全系统都出现零序电压，且零序电压全系统均相等。 ②非故障线路的零序电流由本线路对地电容形成，零序电流超前零序电压90°。 ③故障线路的零序电流由全系统非故障元件、线路对地电容形成，零序电流滞后零序电压90°。显然，当母线上出线愈多时，故障线路流过的零序电流愈大。 ④故障相电压（金属性故障）为零，非故障相电压升高为正常运行时的相间电压。 ⑤故障线路与非故障线路的电容电流方向和大小不相同。
因此中性点不直接接地系统中，线路单相故障可以反应零序电压的出现构成零序电压保护；可以反应零序电流的大小构成零序电流保护；可以反应零序功率的方向构成零序功率方向保护。 2、中性点直接接地系统 接地时零序分量的特点： ①故障点的零序电压最高，离故障点越远处的零序电压越低，中性点接地变压器处零序电压为零。 ②零序电流的分布，主要决定于输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。 ③在电力系统运行方式变化时，如果输电线路和中性点接地的变压器数目不变，则零序阻抗和零序等效网络就是不变的。但电力系统正序阻抗和负序阻抗要随着系统运行方式而变化，将间接影响零序分量的大小。 ④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。 二、保护的配置 小电流接地系统（35KV及以下）输电线路一般采用三段式电流保护反应相间短路故障；由于小电流接地系统没有接地点，故单相接地短路仅视为异常运行状态，一般利用母线上的绝缘监察装置发信号，由运行人员“分区”停电寻找接地设备。对于变电站来讲，母线上出线回路数较多，也涉及供电的连续性问题，故一般采用零序电流或零序方向保护反应接地故障。 对于短线路、运行方式变化较大时，可不考虑Ⅰ段保护，仅用Ⅱ段+Ⅲ段保护分别
唐工:您好 1. 明确您要提的问题是什么?如是否计算500KV 单相接地电流?单相接时接地点的零序电压? 500KV 单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压? 2. 我无系统内电话,请提供其他电话?有时只能用电话交谈. 3. 我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕打声一 招呼为好! 谢谢合作 4. 计算500KV 单相接地时零序阻抗的计算和22KV 单相接地时零序电流的计算回复如下高春如
图3秦山三期一次系统主接线零序阻抗图 a ）计算500kV 侧单相接地短路时，因为22kV 侧零序阻抗断开，所以不考虑 500kV 侧零序阻抗,如计算di 点单相接地短路时， 亠 1 接地点 X - X os 〃X 0T 0.12558 1 , 1 0.363 0.192 秦山三厂的主接线图 ET 零序阻抗的合算 秦山三厂的主接线图等效零序阻抗图 系统 0363 <12 MOT 0.192 11.901 UST 2,6585 ??1
2.计算22kV 侧单相接地短路，因为22kV 为小接地电流系统，所以单相接地电流为发电机单相 对地电容电流和电阻电流相量和。22kV 侧计算单相接地时不必考虑零序电抗， 只要考虑发电机 每相对地电容和中性点侧接地电阻。 ⑴发电机每相对地电容：Cg=0.3卩F (2) 机端每相外接设备对地电容(包括主变低压侧绕组，主厂变、励磁变高压侧绕组， PT 高压 侧及母线)：Ct=0.010909+0.0064882+0.0052+0.002=0.0245972 uF PT 高压侧及相关封闭母对地 电容之和最大相0.0052卩,励磁变为干式变，假设其高压侧绕组对于电容 0.002卩F ) 10"6 (3) 发电机相对地总容抗 Xc=1/ 3 (Cg+Ct)=1 =9811? 314^(0.3+0.0246) 计算时可能缺少断路器对地固定电容，所以偏大了. (4) 接地变二次侧所接电阻为： Rn=0.24(22/0.24)2=2016.7?; 22000 ⑸22kV 侧单相接地电容电流I J = 3 X = 3.884A < 3 X9811 可能缺少断路器对地固定电容？??要计入断路器对地固定电容后按 电阻电流=电容电流原则计算 由此电阻电流 ＞电容电流，要求电阻电流=电容电流 要求 Rn=9811/3=3270 ? ; R=3270/(22/0.24)2=0.389 ?取 0.4 ?, 2 Rn=0.4(22/0.24) =3361 ?, 22kV 侧单相接地电阻电流I R 1 ): 22000 = =3.78A .3 X 3361 ⑺ 单相接地电流 I K ) =胡 C )2 + l R )2 二 J3.882 + 3.782 = 5.4A 零序阻抗的合算 三、 秦山三厂的主接线图 唐工:您好 5. 明确您要提的问题是什么？如是否计算500KV 单相接地电流？单相接地点的零序电压？ 500KV 单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压 ？ 6. 我无系统内电话,请提供其他电话？有时只能用电话交谈. 7. 我很愿同您们讨论技术方面的问题，并尽我能力满足您们的要求，同时请您和涌能王冬奕 打声一 招呼为好！谢谢合作 高春如 ⑹22kV 侧单相接地电阻电流 I R 1 ) 22000 .3 X 2016.7 =6.298A (8) 22kV 侧单相接地零序电压 U 。 =12.7kV ?? 3
唐工:您好 1.明确您要提的问题是什么?如是否计算500KV单相接地电流?单相接时接地点的零序电 压? 500KV单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压? 2.我无系统内电话,请提供其他电话?有时只能用电话交谈. 3.我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕 打声一招呼为好!谢谢合作 4.计算500KV单相接地时零序阻抗的计算和22KV单相接地时零序电流的计算回复如下, 高春如
零序阻抗的合算 一、秦山三厂的主接线图 二、秦山三厂的主接线图等效零序阻抗图 a)计算500kV侧单相接地短路时,因为22kV侧零序阻抗断开,所以不考虑 500kV侧零序阻抗,如计算d1点单相接地短路时,
接地点0.125580.192 1 0.36311//X X X 0T 0S 0Σ=+ = = 2. 计算22kV 侧单相接地短路,因为22kV 为小接地电流系统,所以单相接地电流为发电机单相对地电容电流和电阻电流相量和。22kV 侧计算单相接地时不必考虑零序电抗，只要考虑发电机每相对地电容和中性点侧接地电阻。 (1)发电机每相对地电容：Cg=0.3μF ； (2)机端每相外接设备对地电容（包括主变低压侧绕组，主厂变、励磁变高压侧绕组，PT 高压侧及母线）：Ct=0.010909+0.0064882+0.0052+0.002=0.0245972μF ；(PT 高压侧及相关封闭母对地电容之和最大相0.0052μF ，励磁变为干式变，假设其高压侧绕组对于电容0.002μF)。 (3)发电机相对地总容抗Xc=1/ω(Cg+Ct)=1) 0246.03.0(314106 +?-=9811? 计算时可能缺少断路器对地固定电容,所以偏大了. (4)接地变二次侧所接电阻为：Rn=0.24(22/0.24)2=2016.7?； (5) 22kV 侧单相接地电容电流A 884.3=9811 ×322000×3=（1）C I 可能缺少断路器对地固定电容???要计入断路器对地固定电容后按电阻电流=电容电流原则计算 (6) 22kV 侧单相接地电阻电流A 298.6=7 .2016×322000=（1）R I 由此电阻电流>电容电流,要求电阻电流=电容电流 要求Rn=9811/3=3270 ?；R=3270/(22/0.24)2=0.389 ?取0.4 ?, Rn=0.4(22/0.24)2=3361 ?, 22kV 侧单相接地电阻电流A 78.3=3361 ×322000=（1）R I (7) 单相接地电流 A 4.5=78.3+88.3=I +I =I 222 ) 1(R 2 )1(C )1(K （8）22kV 侧单相接地零序电压.7kV 12=3 22= U 0 零序阻抗的合算 三、 秦山三厂的主接线图 唐工:您好 5. 明确您要提的问题是什么?如是否计算500KV 单相接地电流?单相接地点的零序电压?
什么叫零序电流 在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0。如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）。这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流 什么是零序电流？什么是零序电抗？ 1、零序电流: 在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0 如果在三相四线中接入一个电流互感器，这时感应电流为零。当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等零，其相量和为：Ia+Ib+Ic=I(漏电电流）这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。 2、零序电抗：零序参数(阻抗)与网络结构特别是和变压器的接线方式及中性点接地方式有关。一般情况下零序参数(阻抗)及零序网络结构与正、负序网络不一样。对于变压器零序电抗则与其结构(三个单相变压器组还是三柱变压器)、绕组的连接(△或Y)和接地与否等有关。当三相变压器的一侧接成三角形或中性点不接地的星形时从这一侧来看变压器的零序电抗总是无穷大的。因为不管另一侧的接法如何在这一侧加以零序电压时总不能把零序电流送入变压器。所以只有当变压器的绕组接成星形并且中性点接地时从这星形侧来看变压器零序电抗才是 有限的(虽然有时还是很大的)。对于输电线路零序电抗与平行线路的回路数有无架空地线及地线的导电性能等因素有关。零序电流在三相线路中是同相的互感很大因而零序电抗要比正序电抗大而且零序电流将通过地及架空地线返回架空地线对三相导线起屏蔽作用使零序磁链减少即使零序电抗减小。平行架设的两回三相架空输电线路中通过方向相同的零序电流时不仅第一回路的任意两相对第三相的互感产生助磁作用而且第二回路的所有三相对第一回路的第三相的互感也产生助磁作用反过来也一样.这就使这种线路的零序阻抗进一步增大。 1.用最简单的语言概括如下： 当今全球的交流电力系统一般都是ABC三相的，而电力系统的正序，负序，零序分量便是根据ABC 三相的顺序来定的。 正序：A相领先B相120度，B相领先C相120度，C相领先A相120度。 负序：A相落后B相120度，B相落后C相120度，C相落后A相120度。 零序：ABC三相相位相同，哪一相也不领先，也不落后。 系统里面什么时候分别用到什么保护？ 三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。 单相接地故障时候，系统有正序负序和零序分量。 两相短路故障时候，系统有正序和负序分量。 两相短路接地故障时，系统有正序负序和零序分量。
在三相四线电路中，三相电流的相量和等于零，即Ia+Ib+IC=0 ，如果在三相四线中接入一个电流互感器， 这时感应电流为零。 当电路中发生触电或漏电故障时，回路中有漏电电流流过，这时穿过互感器的三相电流相量和不等于零， 其相量和为：Ia+Ib+Ic=Io(漏电电流） 这样互感器二次线圈中就有一个感应电压，此电压加于检测部分的电子放大电路，与保护区装置预定动作电流值相比较，如大于动作电流，即使灵敏继电器动作，作用于执行元件掉闸。 这里所接的互感器称为零序电流互感器，三相电流的相量和不等于零，所产生的电流即为零序电流。 产生零序电流的两个条件: 1、无论是纵向故障、还是横向故障、还是正常时和异常时的不对称，只要有零序电压的产生； 2、零序电流有通路。 以上两个条件缺一不可。 零序公式:3U0=UA+UB+UC,3I0=IA+IB+IC 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。 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。最后取此向量幅值的三分一，这就是零序分量的幅值，方向与 此向量是一样的。 2）求正序分量：对原来三相向量图先作下面的处理：A相的不动，B相逆时针转120度，C相顺时针转120度，因此得到新的向量图。按上述方法把此向量图三相相加及取三分一，这就得到正序的A相，用A 相向量的幅值按相差120度的方法分别画出B、C两相。这就得出了正序分量。 3）求负序分量：注意原向量图的处理方法与求正序时不一样。A相的不动，B相顺时针转120度，C相逆时针转120度，因此得到新的向量图。下面的方法就与正序时一样了。 通过上述方法大家可以分析出各种系统故障的大概情况，如为何出现单相接地时零序保护会动作，而两相 短路时基本没有零序电流。 在这里再说说各分量与谐波的关系。由于谐波与基波的频率有特殊的关系，故在与基波合成时会分别表现
实习（实训）报告 实习（实训）名称：电力系统继电保护课程设计学院： 专业、班级： 指导教师： 报告人： 学号： 时间： 2017年1月5日
目录 1设计题目......................................................................... (3) 2 分析设计要求........................................................................... (4) 设计规定 ................................................................... . (5) 本线路保护计........................................................................... .. (6) 系统等效电路图 (7) 3 三段式零序电流保护整定计算........................................................................... .. (8) 三段式零序电流保护中的原
则........................................................................... . (9) M侧保护1零序电流保护Ⅰ段整定........................................................................... (10) N侧保护1零序电流保护Ⅰ段整定........................................................................... . (11) 4 零序电流保护评价........................................................................... .. (12) 原理与内容 (13) 零序电流保护的优缺点 (13) 5 总结........................................................................... . (14) 参考文献.............................................................................. (15)
唐工:您好 1.明确您要提的问题是什么如是否计算500KV单相接地电流单相接时接地点的零序电压 500KV单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压 2.我无系统内电话,请提供其他电话有时只能用电话交谈. 3.我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕 打声一招呼为好!谢谢合作 4.计算500KV单相接地时零序阻抗的计算和22KV单相接地时零序电流的计算回复如下, 高春如
零序阻抗的合算 一、 秦山三厂的主接线图 二、 秦山三厂的主接线图等效零序阻抗图 a) 计算500kV 侧单相接地短路时,因为22kV 侧零序阻抗断开,所以不考虑 500kV 侧零序阻抗,如计算d1点单相接地短路时, 接地点0.125580.192 1 0.36311//X X X 0T 0S 0Σ=+ = =
2. 计算22kV 侧单相接地短路,因为22kV 为小接地电流系统,所以单相接地电流为发电机单相对地电容电流和电阻电流相量和。22kV 侧计算单相接地时不必考虑零序电抗，只要考虑发电机每相对地电容和中性点侧接地电阻。 (1)发电机每相对地电容：Cg=μF ； (2)机端每相外接设备对地电容（包括主变低压侧绕组，主厂变、励磁变高压侧绕组，PT 高压侧及母线）：Ct=+++=μF ；(PT 高压侧及相关封闭母对地电容之和最大相μF ，励磁变为干式变，假设其高压侧绕组对于电容μF)。 (3)发电机相对地总容抗Xc=1/ω(Cg+Ct)=1) 0246.03.0(314106 +?-=9811? 计算时可能缺少断路器对地固定电容,所以偏大了. (4)接地变二次侧所接电阻为：Rn=(22/2=?； (5) 22kV 侧单相接地电容电流A 884.3=9811 ×322000×3=（1）C I 可能缺少断路器对地固定电容要计入断路器对地固定电容后按电阻电流=电容电流原则计算 (6) 22kV 侧单相接地电阻电流A 298.6=7 .2016×322000=（1）R I 由此电阻电流>电容电流,要求电阻电流=电容电流 要求Rn=9811/3=3270 ?；R=3270/(22/2= ?取 ?, Rn=(22/2=3361 ?, 22kV 侧单相接地电阻电流A 78.3=3361 ×322000=（1）R I (7) 单相接地电流 A 4.5=78.3+88.3=I +I =I 2 22 )1(R 2 )1(C )1(K （8）22kV 侧单相接地零序电压.7kV 12=3 22= U 0 零序阻抗的合算 三、 秦山三厂的主接线图 唐工:您好 5. 明确您要提的问题是什么如是否计算500KV 单相接地电流单相接地点的零序电压 500KV 单相接地经主变压器耦合至机端的零序电压 6. 我无系统内电话,请提供其他电话有时只能用电话交谈. 7. 我很愿同您们讨论技术方面的问题,并尽我能力满足您们的要求,同时请您和涌能王冬奕打声一招呼为好!谢谢合作 高春如
第1章??输电线路保护配置与整定计算 重点：掌握110KV及以下电压等级输电线路保护配置方法与整定计算原则。 难点：保护的整定计算 能力培养要求：基本能对110KV及以下电压等级线路的保护进行整定计算。 学时：4学时 主保护：反映整个保护元件上的故障并能以最短的延时有选择地切除故障的保护称为主保护。 后备保护：主保护拒动时，用来切除故障的保护，称为后备保护。 辅助保护：为补充主保护或后备保护的不足而增设的简单保护。 一、线路上的故障类型及特征： 相间短路（三相相间短路、二相相间短路） 接地短路（单相接地短路、二相接地短路、三相接地短路） 其中，三相相间短路故障产生的危害最严重；单相接地短路最常见。相间短路的最基本特征是：故障相流动短路电流，故障相之间的电压为零，保护安装处母线电压降低；接地短路的特征： 1、中性点不直接接地系统 特点是： ①全系统都出现零序电压，且零序电压全系统均相等。 ②非故障线路的零序电流由本线路对地电容形成，零序电流超前零序电压90°。 ③故障线路的零序电流由全系统非故障元件、线路对地电容形成，零序电流滞后零序电压90°。显然，当母线上出线愈多时，故障线路流过的零序电流愈大。
④故障相电压（金属性故障）为零，非故障相电压升高为正常运行时的相间电压。 ⑤故障线路与非故障线路的电容电流方向和大小不相同。 ???因此中性点不直接接地系统中，线路单相故障可以反应零序电压的出现构成零序电压保护；可以反应零序电流的大小构成零序电流保护；可以反应零序功率的方向构成零序功率方向保护。 2、中性点直接接地系统 接地时零序分量的特点： ①故障点的零序电压最高，离故障点越远处的零序电压越低，中性点接地变压器处零序电压为零。 ②零序电流的分布，主要决定于输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。 ③在电力系统运行方式变化时，如果输电线路和中性点接地的变压器数目不变，则零序阻抗和零序等效网络就是不变的。但电力系统正序阻抗和负序阻抗要随着系统运行方式而变化，将间接影响零序分量的大小。 ④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。 二、保护的配置 小电流接地系统（35KV及以下）输电线路一般采用三段式电流保护反应相间短路故障；由于小电流接地系统没有接地点，故单相接地短路仅视为异常运行状态，一
零序电流互感器负载计算参考 一、小电流接地选线装置用零序电流互感器 小电流选线装置本身没有整定值，零序电流只是装置的判据之一，要求零序电流互感器在一次接地电流较小时，和非金属性接地时，零序电流互感器也要有一定的输出，来满足装置启动的门坎值。装置本身的负载阻抗并不大，但需要通过电缆将各个零序电流互感器与装置连接起来，所以电缆的阻抗就是零序电流互感器的主要负载阻抗，这种零序电流互感器的负载阻抗一般为2.5Ω左右，经过多年实践和试验得知与小电流选线装置配套的零序电流互感器选用：变比：150/5 容量：5VA 变比：40/1 容量：2.5VA 这两种零序电流互感器在负载阻抗2.5Ω时，一次1A，二次输出在20mA 左右，一次40A时二次≥1A，没有严格的变比关系。 二、容量与二次阻抗的关系 Z=S/I2或 S=I2×Z 式中S：容量（额定负荷）用“VA”表示 I：二次额定电流，（5A或1A）用“A”表示 Z：二次所接仪器或继电器的阻抗和二次联结线路阻抗之和，用“Ω”表示。例如：变比100/5 容量：5VA Z=S/I2=5/52=0.2（Ω） 变比150/5 容量：10A Z=S/I2=10/52=0.4（Ω） 变比 100/1 容量： 2.5VA Z=S/I2=2.5/12=2.5（Ω） 变比 50/1 容量： 1VA Z=S/I2=1/12=1（Ω） 所选零序电流互感器的容量要与二次回路（装置及回路）阻抗匹配，才能达到规定的精度，如所选容量大时零序电流互感器在使用时将出现正误差，反之则出现负误差。零序电流互感器的应用一般都选用较小变比，常用的如：50/5；75/5；
100/5；150/5 200/5；20/1；50/1；100/1；150/1；200/1，因为只有发生一次接地故障时，零序电流互感器才有输出。人们不会让接地电流很大时才使保护动作。（不用考虑躲过负荷电流）可是由于一次绕组是电力电缆，仅有一匝，这样，50/5；20/1的零序电流互感器的二次额定匝数，仅10匝和20匝，所以50/5、20/1的零序电流互感器负荷特性较差，实际负载阻抗和零序电流互感器的容量不一致时将会出现较大的误差，而且在低于额定电流时误差也会加大，所以在允许的情况下尽量选用大一些的变比。根据上述例子可以看出:二次电流为1A的所需容量较小，所以建议优先使用二次额定电流为1A的零序电流互感器。 三、容量的选择 容量要与保护装置阻抗（含电缆阻抗）匹配，才能保证其精度。 1、综合保护等电子型保护的容量 这种保护如就地安装（开关柜上），回路阻抗可以不计，一般在0.2—0.4Ω。二次额定电流5A的零序电流互感器选5VA，二次额定电流1A的零序电流互感器0.2—0.4VA。如电缆连接回路较长，要考虑回路阻抗，加大容量。 2、与继电器配套的零序电流互感器容量 常用电磁继电器阻抗（Ω） 根据阻抗和零序电流互感器的额定二次电流可计算出零序电流互感器的容量。 3、二次回路电缆电阻表 铜导线电阻表
题目：如下图所示220kV网络，对断路器1处配置的三段式零序电流保护（不考虑非全相运行状态时系 统发生振荡的情况）进行整定，计算定值、动作时间并校验灵敏度。（2.1=′′′=′′=′rel rel rel K K K ，零序最大不平衡电流的计算系数综合考虑为1.0=er tx np K K K 。C 母线三段零序电流保护动作时间为1 秒）。 Ω =Ω=121501X X Ω =11501X Ω =10001X Ω =Ω=172501X X 解： 一、B 处零序Ⅰ段 对于C 母线处短路，Ω=+++×++= 32.1925 )304015(25 )304015(1X ， Ω=+++×++= 82.1517 )11011512(17 )11011512(0X ，可知两相短路接地为最大方式， 故障处的零序电流A I 744782.15232.193 10220333 max .0=×+×× =。 A I op 1.625227 1717 74472.12=+××=′。 对于BC 线路15%处短路，Ω=×++×++×+××++= 32.27) 85.03025()15.0304015() 85.03025()15.0304015(1X ， Ω=×++×++×+××++= 36.59) 85.010017()15.010011512() 85.010017()15.010011512(1X ，可知两相短路接地为最小方式， 故障处的零序电流A I 260936 .59232.273 10220333 min .0=×+××=， 在B 处的零序电流2min .01090142 102102 26093op I A I ′>=+×=，灵敏度合格。 s t op 2.02=′。 B 处零序Ⅲ段： C 母线处三相短路，B 处最大不平衡电流A I unb 4.14930 40153 102201.03 max .=++×× =， A I op 3.179 4.1492.12=×=′′′。 校验近后备，单相短路接地为最小方式，
零序电流的计算 如图2—56而所示的最简单的网络接线。在正常运行情况下，三相对地有相0同的电容C,在相电压的作用下，每相都有一超前于相电压90的电容电流流入0 地中，而三相电流之和等于零。假设在A相发生了单相接地，则A相对地电压变为零、对地电容被短接，而其它两相的对地电压升高1.732倍，对地电容电流也相应地增大1.732倍，向量关系加图2-57所示。在单相接地时，由于三相中的负荷电流和线电压仍然是对称的，因此(下面不予考虑。而只分析对地关系的变化。
由此可见，由故障线路流向母线的零序电流，其数值等于全系统非故障元件对地电容电流之总和(但不包括故障线路本身)，其电容性无功功率的方向为由线路流向母线，恰好与非故障线路上的相反。 根据上述分析结果，可以做出单相接地时的零序等效网络，如图2—59所示，在接地点有一个零序电压U，而零序电流的回路是通过各个元件的对地电容构d0 成的，由于送电线路的零序阻抗远小于电容的阻抗，因此可以忽略不计，在中性点不接地电网中的零序电流，就是各元件的对地电容电流(其向量关系如图2—59(b)所示(图中I表示线路II本身的零序电容电流)，这与直接接地电网0II 是完全不同的。 图2—59 单相接地时的零序等效网络(对应图2—58)及向量图 (a)等效网络; (b)向量图 对中性点不接地电网中的单相接地故障，利用图25-8的分析，可以给出清晰的物理慨念，但是计算比较复杂，使用不方便，而根据该图的分析方法，得出如图
2—59所示的零序等效网络以后(对计算零序电流的大小和分布则是十分方便的。总结以上分析的结果，可以得出如下结论: (1)在发生单相接地时，全系统都将出现零序电压。 (2)在非故障的元件上合零序电流，其数值等于本身的对地电容电流，电容性无功率的实际方向为由母线流向线路。 (3)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，数值一般较大，电容性无功功率的实际方向为由线路流向母线。
在中性点不接地系统中，当线路Ⅱ的A相发生单相完全接地故障时： 问题1：、如果忽略负荷电流和电容电流在线路阻抗上的电压降，线路Ⅱ与线路Ⅰ的A相电压和电流是不是都会为0？ 问题2：线路Ⅱ的B 相和C相对地相电压升高到原来的1.732倍，对地电容电流也相应地升高1.732倍。线路Ⅰ的B相和C相对地电压和对地电容电流也会升高1.732倍吗？ 问题3：线路Ⅱ的A相的零序电流是线路Ⅱ的B、C两相的容性电流之和，还是整个线路Ⅰ的容性电流 +线路Ⅱ的A和B的容性电流之和或者是整个系统A、B两相容性电流之和？ 问题4：线路Ⅰ的A相的零序电流是与线路Ⅱ的A相零序电流一样，还是线路Ⅰ的A相本身对地电容电流，还是线路Ⅰ的B相和C相零序电流之和？ 问题5：流故障线路Ⅱ故障点的零序电流大小是不是等于正常运行状态下整个线路Ⅰ三相的容性电流 +故障线路Ⅱ三相的容性电流？ 问题6：中性点的电压对地电压就是电网正常时运行时的相电压吗？零序电流怎么计算？ 问题1：该电压系统中A相对地电压为零，对中性点仍有正常的相电压。关于电流，每相仍有正常的负荷电流以及你图中所示的电容电流，但你图中故障线路A相和电源A相应该是四个箭头，表示故障线路和正常线路的B、C相对地电容电流。 问题2：线路Ⅰ的B相和C相对地电压和对地电容电流也会升高1.732倍。 问题3：就相当把一个零序CT套在线路II的首端，如图所示，把故障线路A相的六个箭头改为四个箭头（为了方便说明，每个箭头代表1A，则线路II的零序电流3I0=4-2=2A，则A相零序电流I0=2/3A，方向为线路流向母线（按图中所示正方向）。 问题4：同理，相当把一个零序CT套在线路I的首端，则线路I的零序电流3I0=2A，A相零序电流I0=2/3A，方向为母线流向线路。 问题5：流过故障点的电流为两条线路正常相对地电容电流相量和，数值上也等于两条线路正常运行时各相对地电容电流的代数和。 问题6：中性点对地电压数值就是正常时的A相电压，但方向相反。零序电流，是指电源零序电流吗？把A 相电源中的6个箭头改成4个，可以看出，电源中无零序电流。 因负载电流不存在零序电流，故负荷电流不影响零序电流分析。