电力系统继电保护—小电流()

1、1 1/19/19第第 2.4 2.4 节节 小电流接地系统的小电流接地系统的单相接地保护单相接地保护2 2/19/19一、小接地电流系统对保护提出的要求一、小接地电流系统对保护提出的要求（1 1）故障点电流较小，三相线电压仍然保持）故障点电流较小，三相线电压仍然保持 对称，对负荷的供电几乎没有影响，允对称，对负荷的供电几乎没有影响，允 许再继续运行许再继续运行 1 12 2小时；小时；（2 2）非故障相对地电压要升高为）非故障相对地电压要升高为 倍，为倍，为 了防止故障进一步扩大，防止造成两点了防止故障进一步扩大，防止造成两点 或多点接地短路，应及时发出信号。或多点接地短路，应及时发出信号。

2、3升高为升高为3 3/19/19 由于单相接地时，电容电流会在接地点处燃由于单相接地时，电容电流会在接地点处燃起电弧，引起起电弧，引起弧光过电压弧光过电压非故障相对地电非故障相对地电压进一步升高，损坏绝缘。压进一步升高，损坏绝缘。 为此，在中性点接入一个电感线圈为此，在中性点接入一个电感线圈消弧消弧线圈线圈，用来抵消电容电流。，用来抵消电容电流。 为了避免谐振，通常采用过补偿的方式，为了避免谐振，通常采用过补偿的方式，即：即：“消弧线圈电抗消弧线圈电抗”=(1.05=(1.051.1)“1.1)“全部的容全部的容抗抗”。4 4/19/19中性点不接地中性点不接地小电流接地小电流接地中性点经消弧

3、线圈接地中性点经消弧线圈接地小电流接地小电流接地中性点直接接地中性点直接接地大电流接地大电流接地5 5/19/19 为了后续的结论推导，先复习一下串联、为了后续的结论推导，先复习一下串联、并联电路的近似方法：并联电路的近似方法： (A)(A)串联串联(B)(B)并联并联QZPZPZQZ时时当当QPZZPZQZ约等于约等于忽略小项忽略小项忽略大项忽略大项6 6/19/19 35781089. 03141C1F0.89C600 某个系统的每某个系统的每100100km电抗、容抗电抗、容抗参数为：参数为：000X75.45X2 .783578C1 174011 11CF.83C111X5 .43X4

4、01740C1 所以，上述串、并联的近似关系是成立的。所以，上述串、并联的近似关系是成立的。 278.X0 40X1 7 7/19/19 回顾：大电流接地系统各回顾：大电流接地系统各序的序网图。序的序网图。0I 0Z 2Z 1Z二、小接地电流系统单相接地的特征二、小接地电流系统单相接地的特征)(AK1 右图是依据短路点的电流、右图是依据短路点的电流、电压关系连接而成的，电压关系连接而成的，仅仅仅仅与短路点的边界条件有关与短路点的边界条件有关，与变压器的接地方式无关！与变压器的接地方式无关！ 时的复合序网图。时的复合序网图。8 8/19/190I 0Z 2Z 1Z二、小接地电流系统单相接地的特征

5、二、小接地电流系统单相接地的特征1I2I为为例例以以)1(AK9 9/19/1920c20c 0Z 2Z 1Z21c 起起主主要要作作用用， 0021ZZc0 1)1)大电流接地系统大电流接地系统21c22c22c型型等等值值线线路路 1010/19/1920c20c 0Z 2Z 1Z21c 起起主主要要作作用用， 0021ZZc0 1)1)大电流接地系统大电流接地系统 类似地，类似地，C1、C2均可忽略。均可忽略。这就是大电流接地这就是大电流接地系统的复合序网图系统的复合序网图21c22c22c型型等等值值线线路路 1111/19/1922c22c 0Z 2Z 1Z 的的影影响响忽忽略略起起

6、主主要要作作用用，2212222cZZc 21c21c20c20c2)2)小电流接地系统小电流接地系统1212/19/1922c22c2)2)小电流接地系统小电流接地系统 0Z 2Z 1Z影影响响、可可以以忽忽略略起起主主要要作作用用，串串联联，与与、 020002ZZccZZ2121 进一步，还可忽略进一步，还可忽略Z Z1 1。20c20c21c21c1313/19/191C0C0U（有有消消弧弧线线圈圈时时）xhj3X 并且，依据电流的大小，以及零序电流与零序电并且，依据电流的大小，以及零序电流与零序电压的相位关系构成了小电流选线的基本原理。压的相位关系构成了小电流选线的基本原理。E0I

7、 零序电流很小，通常用零序电压零序电流很小，通常用零序电压(较大较大)来监视：来监视：是否发生了接地故障？是否发生了接地故障？最终，获得最终，获得小电流系统单相接地的复合序网图小电流系统单相接地的复合序网图EU0 1414/19/19 小电流接地系统发生单相接地故障后，各处的小电流接地系统发生单相接地故障后，各处的零序电压几乎一样（线路的零序压降很小），所以，零序电压几乎一样（线路的零序压降很小），所以，用零序电压除以容抗，就可以获得线路的零用零序电压除以容抗，就可以获得线路的零序电流。序电流。 00UCjI0 0I0U1515/19/19xhX30.IC 2C0.II2C0.III0KI0.

8、IIII0.III0.II0.hI2C0.III2C0.II 0.IC-1 0KU出线出线出线出线出线出线K K 00UCjIII. xhXjU30 h.III.II.I .IIII0000 1616/19/19xhX30KI0.IIII0.III0.II0.hI0KU出线出线出线出线出线出线K K0.CI0U0.hI通常设计为：过补偿通常设计为：过补偿防谐振防谐振)0C(0.h总总II1717/19/19 注意：注意：上面图中，短路电流的方向与大电上面图中，短路电流的方向与大电流接地系统的规定是一致的，即：由短路流接地系统的规定是一致的，即：由短路点流入（指向）点流入（指向）“地地”中。中。

9、 另外，上图既可以应用于中性点不接地另外，上图既可以应用于中性点不接地系统，也可以应用于经消弧线圈接地。系统，也可以应用于经消弧线圈接地。 1818/19/190C0C 0Z 2Z 1Z1C1C2C2C3)3)小电阻小电阻 接地系统接地系统 分析、计算方分析、计算方法与大电流接地法与大电流接地系统类似，仅在系统类似，仅在零序中点中接入零序中点中接入3Rg。 Rg约约812欧欧gR31919/19/19 本节介绍内容的目的是：本节介绍内容的目的是： 在已知知识的前提下，结合工程的实际，进一步进在已知知识的前提下，结合工程的实际，进一步进行拓展分析、计算的方法和思路。行拓展分析、计算的方法和思路。 可以将大电流接地系统的短路计算方法、相量分析可以将大电流接地系统的短路计算方法、相量分析方法等应用于小电流接地系统和小电阻接地系统方法等应用于小电流接地系统和小电阻接地系统实现三者的统一实现三者的统一，既便于记忆，又便于分析。，既便于记忆，又便于分析。2020/19/19 课外内容课外内容 正序、负序、零序电容的