零序保护的优点
继电保护问答题
1、继电保护的基本任务是什么？自动迅速有选择性的将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证故障部分迅速恢复正常运行。
反应电器元件不正常运行状态，并根据运行维护条件而动作于发出信号或跳闸。
2、电力系统对继电保护的四个基本要求是什么？分别对这四个基本要求进行解释？正确理解”四性”的统一性和矛盾性.选择性：电力系统发生故障时，保护装饰仅将故障元件切除，而使非故障元件仍能正常运行，以尽量缩小停电范围。
速动性：尽可能快地切除故障灵敏性：在规定的保护范围内，对故障情况的反应能力。
满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时，不论短路点的位置与短路的类型如何，都能灵敏的正确的反映出来。
可靠性：保护装置规定的保护范围内发生了应该动作的故障时，应可靠动作，即不发生拒动；而在其他不改动作的情况下，应可靠不动作，即不发生误动作。
继电保护的科学研究设计制造和运行的绝大部分工作是围绕着如何处理好这四个基本要求之间的辩证统一关系而进行的。
3、继电保护装置的组成包括那几个部分？各部分的功能是什么？测量部分：测量从被保护对象输入的有关电气量进行计算，并与已给定的整定值进行比较，根据比较的结果，给出“是”“非”“大于”“不大于”等于“0”或“1”性质的一组逻辑符号，从而判断保护是否该启动。
逻辑部分：根据测量部分各输出量大小，性质，输出的状态，出现的顺序或其组合，使保护装置按一定的逻辑关系工作，最后确定时候应该使断路器跳闸货发出信号，并将有关命令传给执行部分。
执行部分：根据逻辑部分输出的信号，完成保护装置所担负的任务，如被保护对象故障时，动作与跳闸，不正常运行时，发出信号，正常运行时，不动作等。
4、何谓主保护、后备保护和辅助保护？远后备和近后备保护有何区别？各有何优、缺点？主保护：反映被保护元件本身的故障，并以尽可能短的时限切除故障的保护。
后备保护：主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护，又分为近后备保护和远后备保护。
电力系统继电保护问答
电力系统继电保护问答 05电力系统继电保护问答 556.在大短路电流接地系统中,为什么有时要加装方向继电器组成零序电流方向保护?答：在大短路电流接地系统中，如线路两端的变压器中性点都接地，当线路上发生接地短路时，在故障点与各变压器中性点之间都有零序电流流过，其情况和两侧电源供电的辐射形电网中的相间故障电流保护一样。
为了保证各零序电流保护有选择性动作和降低定值，就必须加装方向继电器，使其动作带有方向性。
使得零序方向电流保护在母线向线路输送功率时投入，线路向母线输送功率时退出。
57．零序(或负序)方向继电器的使用原则是什么?答：零序电流保护既然是作为动作机率较高的基本保护，故应尽量使其回路简化，以提高其动作可靠性。
而零序功率方向继电器则是零序电流保护中的薄弱环节。
在运行实践中，因方向继电器的原因而造成的保护误动作时有发生。
因此，零序(或负序)方向继电器的使用原则如下：(1)除了当采用方向元件后，能使保护性能有较显著改善的情况外，对动作机率最多的零序电流保护的瞬时段，特别是“躲非全相一段”，以及起后备作用的最末一段，应不经方向元件控制。
(2)其他各段，如根据实际选用的定值，不经方向元件也能保证选择性和一定灵敏度时，也不宜经方向元件控制。
(3)对平行双回线，特别是对采用单相重合闸的平行双回线，如果互感较大，其保护有关延时段必要时也包括灵敏一段，一般以经过零序方向元件控制为宜，因为这样可以不必考虑非全相运行情况下双回线路保护之间的配合关系，从而可以改善保护工作性能。
(4)方向继电器的动作功率，应以不限制保护动作灵敏度为原则，一般要求在发生接地故障且当零序电流为保护起动值时，尚应有2以上的灵敏度。
58.大短路电流接地系统中．输电线路接地保护方式主要有哪几种?答：大短路电流接地系统中，输电线路接地保护方式主要有：纵联保护(相差高频、方向高频等)、零序电流保护和接地距离保护等。
59．什么是零序保护?大短路电流接地系统中为什么要单独装设零序保护?答：在大短路电流接地系统中发生接地故障后，就有零序电流、零序电压和零序功率出现，利用这些电量构成保护接地短路的继电保护装置统称为零序保护。
110kV输电线路零序电流保护设计
摘要我国110kV及以上的电力系统均为大电流接地系统，单相接地短路将产生很大的故障相电流和零序电流。
三相式保护虽然对接地短路有保护作用。
但该保护的动作电流必须大于最大负荷电流。
因而灵敏度往往不够。
所以必须采用零序电流保护装置作为接地保护是必要的。
零序电流保护分为四段式，分别为主保护I段，II段。
后备保护III段，IV段。
在本设计当中，计算部分首先确定系统的最大最小运行方式，再通过零序电流保护的各段的整定原则计算出保护1、2、3的无时限零序电流保护的动作电流和动作时限整定值，算出各自的最小保护范围以完成灵敏度的校验。
之后计算出保护2，3的带时限零序电流保护的动作电流值，然后通过最小运行方式校验带时限电流保护的灵敏度。
最后对保护1的进行零序三段的整定计算。
图形部分画出零序电流保护的原理图以及展开图。
并介绍了方向性零序保护的原理图。
系统控制部分设计了对零序电流保护的控制。
并分析了动作过程。
关键词：零序电流；单相接地；灵敏度；原理图目录第1章绪论 (2)第2章输电线路零序电流保护整定计算 (4)2.1 零序电流Ι段整定计算 (4)2.1.1 零序电流Ι段动作电流的整定 (5)2.1.2 灵敏度校验 (10)2.1.3 动作时间的整定 (13)2.2 零序电流Ⅱ段整定计算 (13)2.3零序电流Ⅲ段整定计算 (14)第3章零序保护原理图的绘制与动作过程分析 (15)第4章 MATLAB建模仿真分析 (19)第5章课程设计总结 (22)参考文献 (23)第1章绪论1.1 零序电流保护的概况本文是针对110kV输电线路采用零序电流保护的方法进行的继电保护设计。
在正常负荷下，零序电流没有或者很小；当发生接地故障时，就一定有零序电流产生。
据统计，接地短路故障约占总故障次数的93%。
所以，采用零序电流保护装置作为接地短路保护是必要的。
零序电流保护装置简单，动作电流电流小，经济可靠，灵敏度高，正确动作率高。
因此零序电流保护在中性点直接接地的高压，超高压输变电系统中的到了广泛的应用。
变压器零序差动保护
自耦变压器零序差动保护问题0引言在超高压电力系统中，自耦变压器因体积小、效率高、用材省等优点而得到了广泛应用。
在为自耦变压器配置保护时，其相间差动保护、匝间保护、瓦斯保护及相间后备保护与普通变压器基本相同，一般不需作特殊考虑，但其零序保护及过负荷保护却有着不同于普通变压器保护的特点。
对于过负荷保护，曾有许多专家及工程技术人员进行过大量的论述［1］，本文将主要讨论自耦变压器的零序差动保护。
众所周知，自耦变压器与普通变压器的功率传递方式不尽相同，在普通变压器中，高、中压线圈之间没有电的联系，全部是由电磁感应的作用进行功率传递的，而在自耦变压器中，高、中压线圈之间有电的联系，其功率传递除一部分是靠电磁感应的作用外，另一部分则是靠电的直接传导传递的；并且由自耦变压器的原理、结构所定，其高、中压侧的中性点必须连在一起，且同时接地。
这是自耦变压器与普通变压器的主要差异［2］。
在超高压系统中，大多数大容量的自耦变压器都是分相式。
显而易见，对于分相式的自耦变压器而言，其内部发生接地故障的概率远大于相间故障，因此，对于自耦变压器的接地故障必须有高可靠系数的零序保护。
1自耦变压器单相接地故障时的电流分析为了更清楚地说明自耦变压器的特殊性，首先可以利用图1中500 kV/220 kV自耦变压器作为原型，对其中压侧、高压侧发生区外接地故障时的零序电流分布进行分析。
图1 自耦压器主接线图Fig.1 Connection diagram of autotransformera.当自耦变压器的中压侧发生区外接地故障时，对折合到中压侧的零序等效电路(如图2)进行分析，可以得到式(1)、式(2)。
图2自耦变压器中压侧区外单相短路电流分析Fig.2Current analysis of autotransformerwhen single phase ground fault occurs outsideof the protected zone at medium voltage side(1)(2) 其中nGZ=U G/U Z，为自耦变压器高、中压变比；Z0为中压侧(短路点)的零序电流；ZX为中性点提供的零序电流；GG0为自耦变压器公共绕组中的零序电流；G0为自耦变压器高压侧零序电流；G0′为折合到中压侧的高压侧零序电流；XG0，XD0分别为自耦变压器高、低压侧的零序电抗；XSM0为自耦变压器高压侧的系统零序阻抗。
零序电流互感器的作用
零序电流互感器的作用零序电流互感器（Zero-SequenceCurrentTransformer）是一种用来测量交流电力系统中零序电流的装置。
它可以把较大的电流转变成较小的电流，以及改变电流的方向，使得大电流可以安全地处理，因此在电力行业中被广泛使用。
零序电流互感器的作用是将交流电力系统中的零序电流转换成安全、可操作的较小电流，以便进行测量、控制或保护。
它由两个主要部分组成：一个变压器和一个互感器，由此可增加用电安全性，减少线路损耗、提高系统的可靠性。
零序电流互感器的输出电流是其输入电流的几十倍，电流的增幅程度取决于该互感器的变比。
它把零序电流从交流电力系统中隔离出来，以便安全地从设备中抽取出来，用于测量、分析、研究或控制，而不影响系统的功率和电压稳定性。
零序电流互感器在电力系统中有各种用途，如构成保护装置和测量表，用于安全检测、过载检测、潮流检测、仪表波形检测和功率因数检测等，以及与绝缘设备和电力系统的绝缘结构进行比较、调节和控制等。
零序电流互感器的优点在于变比可根据应用需求调整，工作效率高，而且可以在多种条件下良好工作。
零序电流互感器也用于市电负荷间的距离保护，以减少不必要的分段故障。
它可以记录故障点的位置、类型、产生原因等信息，从而使电力系统安全可靠。
此外，零序电流互感器还可用于从系统中检测和排除负载潮流，从而避免停电，减少终端用户的损失。
该装置可检测到系统的故障点，及时调整电流的走向，使变电站运行安全，确保系统的稳定性。
总而言之，零序电流互感器具有诸多优点，因此在电力行业中被广泛使用。
虽然它有一定的缺点，但仍可以在正确使用的情况下用于提高电力系统的可靠性和安全性，确保系统的正常运行。
中性点直接接地系统的零序电流保护讲解
第三章 中性点直接接地系统的零序电流保护一、零序电流保护及其在系统中的作用不对称短路的计算相当于在短路点增加了一个额外附加阻抗的三相短路如下:可见零序电流的大小与系统运行方式有关。
但零序电流在零序网罗中的分布只与零序网络的结构以及变压器中性点接地的数目和位置有关。
图3-31（ b ）为其短路计算的零序等效网络。
在零序等效网络中，零序电流看成是故障点F 出现一个零序电压U F0产生的，其方向取由母线流向故障点为正。
零序电压的方向采用线路高于大地的电压为正。
这样，A 母线的零序是电压表示为。
11)(oT o oA Z I U ∙∙-= （3-48）该处零序电压与零序电流之间的相位差是由Z 0T1的阻抗角决定的，与线路的零序阻抗无关，线路两端零序功率方向实际上都是由线路流向母线，与正序功率的方向相反利用零序分量构成线路接地短路的继电保护装置，由于工作原理与结构简单，不受负荷电流影响，保护范围比较稳定，正确动作率高达97%等优点，在我国大接地电流系统的不同电压等级电网的线路上，广泛装设带方向性和不带方向性的多段式零序电流保护，作为反应接地短路的基本保护。
二、中性点直接接地系统变压器中性点接地原则中性点直接接地系统发生接地短路时，线路上零序电流的大小和分布，主要决定于电网中线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗以及中性点接地变压器的数目和位置，对于变压器中性点接地的原则：（1）发电厂及变电站低压侧有电源的变压器，若变电站中只有单台变压器运行，其中性点应接地运行，以防止出现不接地系统的工频过电压。
（2）自耦变压器和有绝缘要求的其它变压器其中性点必须接地运行；（3）T接于线路上的变压器，以不接地运行为宜。
当T接变压器低压侧有电源时，则应采取防止接地故障时产生工频过电压的措施，最好故障时将小电源解裂；（4）为防止操作过电压，在操作时应临时将变压器中性点接地，操作完毕后再将其断开。
（5）从保护的整定运行出发，还应做如下考虑：变压器中性点接地运行方式的安排，应尽量保持同一厂（站）内零序阻抗基本不变，如：有两台及以上变压器时，一般只将一台变压器中性点接地运行，当该变压器停运时，将另一台中性点不接地变压器中性点直接接地运行，并把它们分别接于不同的母线上，当其中的一台中性点直接接地变压器停运时，将另一台中性点不接地的变压器直接接地。
主变后备保护原理和保护范围
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目录
01 主 变 后 备 保 护 原 理
02 主 变 后 备 保 护 范 围
Part One
主变后备保护原理
差动保护原理
差动保护原理：利用电流互感器检测主变各侧电流的变化，通过比较主变 各侧电流的大小和相位，实现差动保护。 差动保护的优点：动作速度快，灵敏度高，可靠性高。
距离保护原理
原理：基于电压和电流的相位差来测量短路点到保护装置的距离 优点：不受系统阻抗的影响，可靠性高 局限性：易受系统运行方式的影响，需要校验保护装置的定值 应用场景：适用于长距离输电线路的保护
零序电流保护原理
零序电流的产生：当系统中发生不对称故障时，三相电流的矢量和不为零，形成零序电流。
零序电流保护的原理：通过检测零序电流的大小和方向，判断系统中是否存在故障，进而触 发相应的保护动作。
零序电流保护的优点：结构简单，灵敏度高，能够快速切除故障。
零序电流保护的局限性：易受系统运行方式和接地状况的影响，可能会产生误动作或拒动作。
Part Two
主变后备保护范围
变压器内部故障
变压器内部故障可能引发严 重后果
主变后备保护范围包括变压 器内部故障
主变后备保护能够及时切除 故障，防止事故扩大
差动保护的局限性：易受励磁涌流和变压器充电的影响。
差动保护的应用范围：广泛应用于变压器的保护。
电流保护原理
电流保护原理：通过检测线路中的电流异常变化来触发保护动作，切除故障部分，保证电力 系统安全运行。
动作条件：电流超过整定值，持续时间达到设定时间。
保护类型：过流保护、电流速断保护、差动保护等。
中性点不接地系统零序过电流及零序无功功率方向型接地保护原理
中性点经消弧线圈接地：原理：单相接地电流主要是电容电流。
如果能够在发生单相接地时用电感电流部分或全部抵消掉电容电流，则单相接地电流将大减小。
消弧线圈：消弧线圈是一个可调电感线圈，线圈的电阻很小（消耗功率小），电抗很大（保证对地绝缘水平），电抗值改变可采用多种方法。
消弧线圈补偿原理：发生单相接地故障时，通过消弧线圈使接地处流过一个与容性接地电流相反的感性电流，从而减小、甚至抵消接地电流，消除接地电弧引发的问题，提高供电可靠性。
消弧线圈的补偿方式：固定欠补偿电感电流小于接地电容电流，单相接地时接地电流为容性。
因线路停电或系统频率降低等原因使接地电流减少，可能出现完全补偿。
故一般也不采用。
固定全补偿消弧线圈提供的电感电流等于接地电容电流，接地处电流为0。
易满足谐振条件，形成串联谐振，产生过电压。
固定过补偿电感电流大于接地电流，单相接地电流为感性。
固定过补偿方式在电网中得到广泛使用。
但过补偿程度要合适。
自动跟踪补偿时刻跟踪电网电容电流变化，调节电感量，达到预设补偿量，一般设定为跟踪全补偿方式。
自动跟踪补偿消弧线圈在目前电网中占据主要地位。
零序过电流原理原理：在中性点不接地系统中，发生单相接地故障时，故障相流过零序电流互感器的电流为非故障相电容电流之和，大于零序过电流保护整定值。
整定：整定值应按躲过本支路电容电流整定。
适用范围：适用于中性点不接地系统优点：保护原理简单，通过零序电流互感器检测出该零序电流的大小，在超过整定值时使继电器动作，切断故障线路电源缺点：三相出线电容电流要均匀。
零序无功功率方向原理原理：利用故障线路零序电流（线路流向母线）滞后零序电压90 、非故障线路零序电流（母线流向线路）超前零序电压90 的特点来实现。
适用范围：适用于中性点不接地系统。
优点：这一原理对零序电流的大小要求降低，使之在实际电网中得到广泛应用。
缺点：对零序电流互感器的角特性要求较高。
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零序保护的优点
零序电流方向保护的优点
1、灵敏度高，受故障电阻的影响较小。
经高电阻接地故障时，零序电流保护仍可动作。
2、系统振荡时候不会误动。
零序电流方向保护不怕系统振荡，因为振荡系统仍是对称系统，故没有零字电流。
3、在电网零字网络基本保持稳定的条件下，保护范围比较稳定。
由于线路零序阻抗比增序阻抗一般大3-3.5倍，故线路始端与末端短路时，零序电流变化显着，零序电流随着线路保护接地故障点的位置的变化曲线较陡，其瞬时段保护范围较大，对一般长线路和中长线路可以达到全线的70%-80%，性能与距离保护相近。
4、系统正常运行和发生相间短路时，不会出现零序电压和零序电流，因此零字保护的延时段动作电流可以整定的较小，这有利于提高其灵敏度。
并且，零序电流保护之间的配合只决定于零字网络的阻抗分布情况，不受负荷潮流和发电机开停机的影响，只需要零序网络保持基本稳定，便可以获得良好的保护效果。