电网电流保护第8讲

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,消弧线圈工程背景,弧光过电压的危害：,对于中性点非直接接地系统，发生单相接地故障时，接地电流通常较小。但如果线路电容较大时，接地电流比较大，则该接地电流会在接地点燃起电弧。由于电弧的不稳定会引起弧光过电压。弧光过电压可能引起设备损坏或发展成为相间故障。,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,消弧线圈工程背景,消弧线圈：,为了降低故障点电容电流，消除弧光过电压，可以采用中性点经消弧线圈接地的办法。消弧线圈本身可以看作是纯电感。,规程规定：,对不同电压等级的电网当接地电容电流超过一定数值时，必须安装消弧线圈。,6kV30A;10kV20A;22-66kV10A,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（一）单相接地故障稳态分析,电容电流分布：,由于中性点非直接接地电网单相接地故障电流小，若忽略因故障电流引起的线路压降，可以认为全网各处电压相同。这样各线路的,零序电容电流大小和分布与中性点不接地系统完全相同。,在图中用实线标出。,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（一）单相接地故障稳态分析,消弧线圈支路：,单相接地时中性点电压,流过消弧线圈支路的电流,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（一）单相接地故障稳态分析,故障点故障电流：,等于全网电容电流和消弧线圈电流之和,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（一）单相接地故障稳态分析,消弧线圈补偿方式的选择,全补偿方式,欠补偿方式,过补偿方式,对应消弧线圈参数,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（一）单相接地故障稳态分析,完全补偿方式下的串联谐振问题,网络不对称,断路器操作不完全同时,串联谐振的危害：,引起危险的过电压,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（一）单相接地故障稳态分析,通常采用过补偿方式,用补偿度P来表示补偿程度,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（二）过补偿方式下单相接地故障稳态电气量的特点,非故障线路：,测量点零序电容电流和中性点不接地系统完全一致,，,等于本线路电容电流代数和,变压器支路：,测量点零序电容电流,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（二）过补偿方式下单相接地故障稳态电气量的特点,故障线路：,测量点零序电流在过补偿方式下，量值可能很小，电容功率方向为母线指向线路,结论：,由于消弧线圈的接入，原有的对于不接地系统的故障特征已不成立，即利用稳态零序电容电流或零序功率方向，不能保证可靠的选择故障线路，可能造成误选线。,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（三）过补偿方式下单相接地故障暂态电气量的特点,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（三）过补偿方式下单相接地故障暂态电气量的特点,暂态电容电流包括以下两部分,由于故障相电压突然降低而引起的,故障相放电电容电流,，它通过母线而流向故障点，放电电流衰减很快，其振荡频率高达数千赫，振荡频率主要决定于电网中线路的参数（,R,和,L,的数值），故障点的位置以及过渡电阻的数值。,由非故障相电压突然升高而引起的,非故障相充电电容电流,，此电流在图中以表示，它要通过电源、故障点而成回路。由于整个流通回路的电感较大，因此，充电电流衰减较慢，振荡频率也较低（仅为数百赫）。,2.4.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点,（三）过补偿方式下单相接地故障暂态电气量的特点,暂态电容电流特点：,故障支路：,暂态零序电流最大，暂态零序功率方向指向母线,非故障支路：,暂态零序电流为自身的暂态电容电流，暂态零序功率方向指向线路,暂态电容电流的特点类似于中性点不接地系统的稳态电容电流特点,2.4.2 中性点非直接接地系统单相接地故障的保护,（一）零序电压保护,利用单相接地故障时，全网将出现零序电压的特点构成,接在母线电压互感器的开口三角,零序电压保护不具备选择性，仅可用于绝缘监视,2.4.2 中性点非直接接地系统单相接地故障的保护,（二）接地选线,零序电流比幅,选线保护,零序电流最大的判为故障线,存在问题,长短线连在同一母线上时，若长线路发生接地故障，存在灵敏度问题,不适合消弧线圈接地系统,2.4.2 中性点非直接接地系统单相接地故障的保护,（二）接地选线,零序功率方向选线保护,利用故障线路和非故障线路零序功率方向的差别构成选线判据,存在问题,指针效应引起误判,不适合消弧线圈接地系统过补偿情况,2.4.2 中性点非直接接地系统单相接地故障的保护,（三）接地选线的主要困难,1,、故障电气量幅度较小,2,、灵敏度不足,3,、消弧线圈接地选线困难,本章作业,2.1,2.3,2.5,2.7,2.11,2.15,2.17,2.23,2.24,学会感恩,