输电线路接地短路分析及相应的保护.ppt

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1、输电线路接地短路分析及相应的保护主要内容引言大接地电流系统接地短路分析和相应保护大接地电流系统接地短路分析和相应保护结束语东南大学成贤学院引言选题的背景和意义发展现状及存在的问题研究的主要问题研究理论和方法020110401东南大学成贤学院选题的背景和意义电力系统的一次设备发生短路故障时会产生很严重的后果。例如：流过短路电流的元件将被损坏或缩短使用寿命；大量电力用户的正常工作将遭到破坏或产生废品；还会破坏电力系统中各发电厂之间并列运行的稳定性，引起振荡，甚至使系统瓦解。输电线路属于一次设备，且据统计接地短路占我国电网输电线路故障的80%以上，所以研究输电线路的接

2、地短路具有重大的意义。我国电力系统110kV及上为大接地电流系统，110kV以下为小电流接地电流系统。输电线路接地短路特别是单相接地短路，是电网最常见的故障类型，大、小接地电流系统在发生接地故障时电气量特点不同，保护原理也不同。本课题要求对系统的接地故障进行全面细致地分析，得出电气量变化特点，配置相应的保护。东南大学成贤学院发展现状及存在的问题在大接地电流系统中，发生单相接地短路的故障机率很大，占总故障的70%~90%，因此，如何设置接地故障保护，将是这种系统的中心问题。当大接地电流系统发生接地短路时，系统中出现零序电压和零序电流，从而可以采用零序电流、电压保护

3、。由于零序分量构成的保护整定值低、灵敏度高的优点，所以目前大接地系统的单相接地保护多采用阶段式电流保护。在220kV及以上这样的高压系统中,为了缩小故障的损害程度，满足并列运行稳定性的要求，常常要求出口线路两侧瞬时的切除线路上任何一点故障,纵联差动保护可以满足这一要求，但只能用在长度不超过10kM的线路上，因此，为了快速切除高压远距离输电线上的故障，必须采用高频保护。东南大学成贤学院发展现状及存在的问题小接地电流系统发生单相接地短路时，由于故障点电流较小或者根本没有，而且三相之间的线电压仍然保持对称，对负荷的供电没有影响，因此，在一般情况下都允许再继续进行1～2

4、h。在此期间，其他两相的对地电压要升为倍，为了防止故障进一步扩大造成两点或多点接地短路，就应及时发出信号，以便运行人员查找发生接地的线路，采取措施予以消除。因此，在单相接地时，一般只要求继电保护能选出发生接地的线路并及时发出信号，而不必跳闸；但当单相接地对人身和设备的安全有危险时，则应动作于跳闸。能完成这种任务的保护装置被称作“接地选线装置”。这也是促使小接地电流系统单相接地选线技术的研究和发展。中性点不接地时可以主要采用无选择性绝缘监视装置来进行保护，中性点经消弧线圈接地时可以采用接地故障暂态过程和零序电流五次谐波原理来选故障线路。东南大学成贤学院研究的主要问

5、题短路分析短路后各电气量的变化特点保护配置不同电压等级系统在不同接地方式下保护的配置故障选线小接地电流系统故障后选出故障线路东南大学成贤学院大接地电流系统单相接地短路短路分析两相接地短路东南大学成贤学院研究理论和方法对称分量法分析短路故障时故障点处电流、电压的大小及特性整定计算计算零序电流保护和距离保护的整定值判断动作与否理论分析对论文涉及的一些保护、选线知识进行了理论分析东南大学成贤学院单相接地短路系统接线图东南大学成贤学院单相接地短路边界条件为：转换为对称分量关系：东南大学成贤学院单相接地短路复合序网图东南大学成贤学院单相接地短路故障点各序电流：故障点各序电

6、压：东南大学成贤学院单相接地短路故障点各相电流：故障点各相电压：东南大学成贤学院单相接地短路特点：短路处出现了零序分量。短路点故障相中的各序电流大小相等、方向相同，故障相中的电流，而两个非故障相中的电流均等于零。短路点正序电流的大小与在短路点原正序网络上增加一个附加阻抗而发生三相短路时的电流相等。短路点故障相的等于零，而两个非故障相电压的幅值总相等。两个非故障相电压间的相位差为，它的大小取决于的比值。假定和的阻抗角相等，当的比值在范围内变化时，的变化范围为，对应比值为的情况，对应比值于接近零的情况。东南大学成贤学院两相接地短路系统接线图东南大学成贤学院两相接地短

7、路边界条件为：转换为对称分量关系：东南大学成贤学院两相接地短路复合序网图东南大学成贤学院两相接地短路故障点各序的电流：故障点各序的电压：东南大学成贤学院两相接地短路短路处各相电流：短路处各相电压：东南大学成贤学院两相接地短路特点：1）短路处出现了零序分量。2）两故障相电流的幅值总相等。3）两故障相电流之间的夹角随的不同而不同。当。由0变到时，由变到，即4）流入地中的电流等于两故障相对立之和。5）短路处的正序电流与在原正序网络上添加一个附加阻抗后而发生三相短路时的短路电流相等。东南大学成贤学院大接地电流系统零序电流保护高频保护接地距离保护其它保护相应保护东南大学成

8、贤学院零序电流保护零序电