【正文】 評價在中性點直接接地系統(tǒng)中，采用專門的零序電流保護，與利用三相星形接線的電流保護來保護單相短路相比較，具有一系列優(yōu)點：（1）相間短路的過電流保護是按躲開最大負荷電流整定，二次起動電流一般為57A；而零序過電流保護則按躲開不平衡電流整定，其值一般為23A。保護裝置的靈敏系數(shù)，當作為本條線路近后備保護時，按本線路末端發(fā)生接地故障時的最小零序電流來校驗，要求； 當作為相鄰元件的遠后備保護時，按相鄰元件保護范圍末端發(fā)生接地故障時，流過本保護的最小零序電流（應考慮圖32所示的分支電路使電流減小的影響）來校驗，要求。（5）零序電流Ⅱ段保護的靈敏系數(shù)，應按照本線路末端接地短路時的最小零序電流來檢驗，并滿足≥。當按此整定結(jié)果達不到規(guī)定靈敏度數(shù)時，可改為與按與相鄰下一級線路的零序電流保護Ⅱ段配合整定。為此可以設(shè)置兩個零序電流Ⅰ段保護，一個是按條件(1)和(2)整定(由于其定值較小，保護范圍較大，因此，稱為靈敏Ⅰ段)，它的主要任務是對全相運行狀態(tài)下的接地故障起作用，具有較大的保護范圍，而當單相重合閘起動時，則將其自動閉鎖，需待恢復全相運行時才能重新投入；另一個是按條件（3）整定（由于其定值較大，因此稱為不靈敏Ⅰ段），裝設(shè)它的主要目的是為了在單相重合閘過程中，其它兩相又發(fā)生接地故障時，用以彌補失去靈敏Ⅰ段的缺陷，盡快地將故障切除，當然，不靈敏Ⅰ段也能反應全相運行狀態(tài)下的接地故障，只是其保護范圍較靈敏Ⅰ段小。零序電流分量的參數(shù)具有如下特點：由于零序電流是由零序電壓產(chǎn)生的，由故障點經(jīng)由線路流向大地。 最小運行方式下，W廠停230MVA機組，S系統(tǒng)發(fā)電容量為300MVA,N系統(tǒng)發(fā)電容量為240MVA；表31 發(fā)電機及等值系統(tǒng)的參數(shù)名稱每臺機額定容量（MVA）額定電壓Ue(KV)額定功率因素cosφ正序電抗%負序電抗%W廠2301511R廠S系統(tǒng)300115N系統(tǒng)240115B母線故障時，計算經(jīng)250km線路流過C端的短路電流，系統(tǒng)正(負)零序網(wǎng)及零序網(wǎng)絡(luò)的制定如下：系統(tǒng)正序等值圖變換如下：圖31 系統(tǒng)正序等值網(wǎng)絡(luò)圖化簡 系統(tǒng)負序等值圖變換如下：圖32 系統(tǒng)負序等值網(wǎng)絡(luò)圖化簡系統(tǒng)零序等值圖變換如下：圖33 系統(tǒng)零序等值網(wǎng)絡(luò)圖化簡B母線故障時，計算線路BC的短路電流結(jié)果如下：（注：各化簡過程用圖示來表示）（1）三相短路： 1）正序短路電流：流過250kmBC線路,通過C側(cè)的短路電流化成有名值（2）兩相短路：1）正序短路電流： 化成有名值2）負序短路電流：化成有名值（3）單相短路1）正序短路電流：化成有名值2）負序短路電流：化成有名值3）零序短路電流：化成有名值（4）兩相短路接地1）正序短路電流：化成有名值2）負序短路電流：化成有名值3）零序短路電流：化成有名值在C母線故障時，計算經(jīng)250KM線路流過B端的短路電流。 不計線路電容和負荷電流的影響。對單側(cè)電源的輻射形線路AB,保護的最小運行方式是：（1）電源在以下運行方式情況下運行：W廠停230MVA機組，S系統(tǒng)發(fā)電容量為300MVA,N系統(tǒng)發(fā)電容量為240MVA。首先，整理繼電保護中的大短路電流接地系統(tǒng)中的零序電流保護的整定原則，然后再去提取所要用到的零序電流的數(shù)據(jù)。隨著新的零序電流互感器系列的靈敏性不斷地完善，用于電力系統(tǒng)產(chǎn)生零序接地電流時，與繼電保護裝置或信號裝置配合使用，使裝置元件動作，實現(xiàn)保護或監(jiān)控的實用性更強。電力系統(tǒng)中的短路是不可避免的。該電網(wǎng)為中性點直接接地電網(wǎng)，對于系統(tǒng)中發(fā)生的接地故障，必須配置相應的保護裝置。 本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 電網(wǎng)的零序電流保護設(shè)計 學 院 專 業(yè) 電氣工程及其自動化 年級班別 學 號 學生姓名 指導教師 目 錄0 緒 論 1 本課題研究背景及意義 1 繼電保護的發(fā)展概況[1] 1 論文的主要工作 21 原始資料分析 32 系統(tǒng)各元件參數(shù)計算及各序網(wǎng)絡(luò)圖的繪制 4 元件參數(shù)標么值計算 4 正（負）零序網(wǎng)絡(luò)圖的繪制 63 線路短路電流計算 84 中性點直接接地系統(tǒng)的零序保護整定計算 19 零序保護的概念與構(gòu)成特點 19 零序電流保護的整定原則 20 對零序電流保護的評價 24 220KV電網(wǎng)零序保護的整定計算 255 結(jié) 論 41致謝 42參 考 文 獻 43附錄 44摘要電力系統(tǒng)繼電保護是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行、限制電力系統(tǒng)大面積停電事故最基本和最有效的技術(shù)手段。明顯可見，接地保護是高壓電網(wǎng)中最重要的一種保護[4]。 繼電保護的發(fā)展概況[1]繼電保護技術(shù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展起來的。目前，微機保護裝置已取代集成電路式繼電保護裝置，成為靜態(tài)繼電保護裝置的主要形式。在設(shè)計中期，主要是對零序電流保護的整定。（2）系統(tǒng)所有線路和選定的接地中性點均投入。 發(fā)電機及調(diào)相機的正序阻抗課采用t=0時的瞬態(tài)值。因此，我僅選取了其中一條線路進行短路電流計算并列出計算過程，求取250km線路的短路電流計算結(jié)果列于表32中。對零序電流的方向，仍然采用母線流向故障點為正，而對零序電壓的方向，是線路高于大地的電壓為正。零序電流速斷保護的整定原則如下：（1）躲開下一條線路出口處單相或兩相接地時出現(xiàn)的最大零序電流3，引入可靠系數(shù)（～），即 （）（2）躲開斷路器三相觸頭不同期合閘時所出現(xiàn)的最大零序電流3，引入可靠系數(shù)，即為 （）（3）按躲開非全相運行狀態(tài)下又發(fā)生系統(tǒng)振蕩時所出現(xiàn)的最大零序電流整定。（1）按與相鄰下一級線路的零序電流保護Ⅰ段配合整定，即　　 　 （）式中　——可靠系數(shù)，～；　　　——分支系數(shù)，按實際情況選取可能的最大值；　　　——相鄰下一級線路的零序電流保護Ⅰ段整定值。設(shè)此電流為，代入上式中則靈敏系數(shù)為 （）為了保證在線路末端短路時，保護裝置一定能夠動作，在考慮實際短路時存在的過渡電阻以及測量誤差等的影響，對限時電流速斷保護要求。當兩個保護之間具有分支電路時(有中性點接地變壓器時)，起動電流整定為 （）式中，——可靠系數(shù)，～ ——分支系數(shù)，即在相鄰的零序Ⅲ段保護范圍末端發(fā)生接地短路時，故障線路中零序電流與流過本保護裝置中零序電流之比。作為相鄰元件的后備保護，應采用相鄰元件末端短路時，在本保護安裝處的最小零序電流、電壓或功率的二次側(cè)數(shù)值與功率方向元件的最小起動電流、電壓或起動功率之比來計算靈敏系數(shù)，并要求[9]。 （2）零序電流保護受中性點接地數(shù)目和分布的影響。（2）Ⅱ段保護因為B側(cè)只有一臺變壓器中性點接地，故可選正常最小方式的數(shù)據(jù)，當A母線故障時，根據(jù)公式（）查表得計算為 1）按與相鄰下一級線路的零序電流保護1Ⅰ段保護0S配合整定。（2）Ⅱ段保護按躲開下一條線路末端時流過的最大零序電流值整定，故選擇與230kmBC線路保護3配合整定。 2）按不伸出本線路末端母線上變壓器的另一側(cè)母線接地短路時流過的最大零序電流整定，即　　　　　　 　 選定132A，3）效驗靈敏度，查表得最小電流336A，則　　　　　　　　　 　（3）Ⅲ段保護 1）按與相鄰下一級線路的零序電流保護5的Ⅱ。（2）Ⅱ段保護E側(cè)有兩臺變壓器中性點接地，選正常最小方式的數(shù)據(jù)，當D母線故障時，有表得數(shù)據(jù)計算為 1）按與相鄰下一級線路的零序電流保護8Ⅰ段保護0S配合整定。 2）按不伸出本線路末端母線上變壓器的另一側(cè)母線接地短路時流過的最大零序電流整定，即　　　　　　 　 因為按1）整定靈敏度不夠，故選定109A，3）效驗靈敏度，查表得最小電流195A，則　　　　　　　　　　 （3）Ⅲ段保護 1）按與相鄰下一級線路的零序電流保護9的Ⅱ。在電力系統(tǒng)零序電流保護研究的道路上，人們依然要繼續(xù)去探索繼續(xù)驗證，相信隨著新的控制理論的出現(xiàn)和繼電器技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護裝置在電力系統(tǒng)中的應用將會越來越來重要。（4）變壓器中性點接地的數(shù)目和位置 為了使接地短路時，變壓器不會受到過電壓的危害，又能使零序電流的分布基本不變，系統(tǒng)中各變電站的變壓器接地情況如下表所示：附表3 變壓器中性點接地情況表變電站名稱RWSN變壓器臺數(shù)4223220KV側(cè)中性點接地變壓器臺數(shù)211243