交大电气 电网电流保护第8讲1

2电网电流保护2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

工程背景弧光过电压的危害：中性点不接地系统单相接地故障，故障点电流通常较小线路分布电容较大时，接地电流比较大，该故障电流会在接地点燃起电弧电弧的不稳定（间歇性）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

工程背景消弧线圈：为了减小故障点电容电流，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实质是一个线性电感规程规定：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6kV—30A;10kV—20A;22-66kV—10A2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

工程背景消弧线圈作用2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障稳态分析电容电流分布：零序电压分布与中性点不接地系统相同各线路的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

中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障稳态分析消弧线圈支路的电流消弧线圈支路：单相接地时中性点电压2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障稳态分析故障点故障电流=全网电容电流+消弧线圈电流故障点故障电流2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障稳态分析消弧线圈补偿方式的种类全补偿方式欠补偿方式过补偿方式2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障稳态分析完全补偿方式的不足串联谐振：补偿参数满足串联谐振条件网络不对称断路器操作不完全串联谐振的危害出现危险的过电压2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障稳态分析补偿方式的选择中性点经消弧线圈接地的输电网络通常采用过补偿方式（？）补偿度的概念2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

过补偿方式下单相接地故障稳态电气量的特点健全线路保护安装处测量的零序电容电流：等于本线路电容电流代数和健全线路电容电流大小和中性点不接地系统一样2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

过补偿方式下单相接地故障稳态电气量的特点健全的变压器支路保护安装处测量的零序电容电流：等于本线路电容电流+消弧线圈支路电流和中性点不接地系统不同2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

过补偿方式下单相接地故障稳态电气量的特点接地故障线路保护安装处测量的零序电容电流：量值可能很小，电容功率方向为母线指向线路和中性点不接地系统不同2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

过补偿方式下单相接地故障稳态电气量的特点结论消弧线圈的接入，改变了中性点不接地系统单相接地故障时零序电流的分布稳态零序电流大小或零序功率方向的选线基础已不存在利用稳态零序电流、电压不能保证可靠的选择故障线路，可能造成误选线需研究不基于稳态信号的故障选线方法2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

过补偿方式下单相接地故障暂态电气量的特点零序网及其暂态分析等值电路2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

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的构成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，整个回路的电感较小，放电电流衰减很快，其振荡频率高达数千赫兹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，此电流通过变压器、故障点而成回路，整个回路的电感较大，充电电流衰减较慢，振荡频率数百赫兹2.4.2中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的特点

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分布特点故障支路：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（？）2.4.3中性点非直接接地系统单相接地故障的保护零序电压保护暂态电容电流分布特点故障特征及判据：单相接地故障时，全网将出现较大零序电压接线方式：接在母线电压互感器的开口三角评价：零序电压保护不具备选择性，仅可用于绝缘监视或选线起动元件2.4.3中性点非直接接地系统单相接地故障的保护接地选线装置选线原理之一：零序电流幅值选线原理零序电流最大或大于本线路电容电流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2.4.3中性点非直接接地系统单相接地故障的保护接地选线装置选线原理之二：零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2.4.3中性点非直接接地系统单相接地故障的保护接地选线装置其它选线原理改进的稳态量选线原理：群体比幅比相原理谐波选线原理：五次谐波选线原理暂态量选线原理注入信号选线原理2.4.3中性点非直接接地系统单相接地故障的保