繼電保護(hù)問(wèn)答(5)
28.什么是零序保護(hù)?大電流接地系統(tǒng)中為什么要單獨(dú)裝設(shè)零序保護(hù)?
答:在大短路電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障后,就有零序電流、零序電壓和零序功率出現(xiàn),利用這些電氣量構(gòu)成保護(hù)接地短路的繼電保護(hù)裝置統(tǒng)稱為零序保護(hù)。三相星形接線的過(guò)電流保護(hù)雖然也能保護(hù)接地短路,但其靈敏度較低,保護(hù)時(shí)限較長(zhǎng)。采用零序保護(hù)就可克服此不足,這是因?yàn)椋孩傧到y(tǒng)正常運(yùn)行和發(fā)生相間短路時(shí),不會(huì)出現(xiàn)零序電流和零序電壓.因此零序保護(hù)的動(dòng)作電流可以整定得較小,這有利于提高其靈敏度;②Y/△接線降壓變壓器,△側(cè)以行的故障不會(huì)在Y側(cè)反映出零序電流,所以零序保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限可以不必與該種變壓器以后的線路保護(hù)相配合而取較短的動(dòng)作時(shí)限。
29,簡(jiǎn)述零序電流方向保護(hù)在接地保護(hù)中的作用。
答:零序電流方向保護(hù)是反應(yīng)線路發(fā)生接地故障時(shí)零序電流分量大小和方向的多段式電流方向保護(hù)裝置,在我國(guó)大短路電流接地系統(tǒng)不同電壓等級(jí)電力網(wǎng)的線路上,根據(jù)部頒規(guī)程規(guī)定,都裝設(shè)了這種接地保護(hù)裝置作為基本保護(hù)。
電力系統(tǒng)事故統(tǒng)計(jì)材料表明,大電流接地系統(tǒng)電力網(wǎng)中線路接地故障占線路全部故障的80%一90%,零序電流方向接地保護(hù)的正確動(dòng)作率約97%,是高壓線路保護(hù)中正確動(dòng)作率最高的一種。零序電流方向保護(hù)具有原理簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠、設(shè)備投資小、運(yùn)行維護(hù)方便、正確動(dòng)作率高等一系列優(yōu)點(diǎn)。
30.零序電流保護(hù)有什么優(yōu)點(diǎn)?
答:帶方向性和不帶方向性的零序電流保護(hù)是簡(jiǎn)單而有效的接地保護(hù)方式,其優(yōu)點(diǎn)是:
(1)結(jié)構(gòu)與工作原理簡(jiǎn)單,正確動(dòng)作率高于其他復(fù)雜保護(hù)。
(2)整套保護(hù)中間環(huán)節(jié)少,特別是對(duì)于近處故障,可以實(shí)現(xiàn)快速動(dòng)作,有利于減少發(fā)展性故障。
(3)在電網(wǎng)零序網(wǎng)絡(luò)基本保持穩(wěn)定的條件下,保護(hù)范圍比較穩(wěn)定。
(4)保護(hù)反應(yīng)于零序電流的絕對(duì)值,受故障過(guò)渡電阻的影響較小。
(5)保護(hù)定值不受負(fù)荷電流的影響,也基本不受其他中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)短路故障的影響,所以保護(hù)延時(shí)段靈敏度允許整定較高。
31.零序電流保護(hù)在運(yùn)行中需注意哪些問(wèn)題?
答:零序電流保護(hù)在運(yùn)行中需注意以下問(wèn)題:
(1)當(dāng)電流回路斷線時(shí),可能造成保護(hù)誤動(dòng)作。這是一般較靈敏的保護(hù)的共同弱點(diǎn),需要在運(yùn)行中注意防止。就斷線機(jī)率而言,它比距離保護(hù)電壓回路斷線的機(jī)率要小得多。如果確有必要,還可以利用相鄰電流互感器零序電流閉鎖的方法防止這種誤動(dòng)作。
(2)當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)個(gè)對(duì)稱運(yùn)行時(shí),也會(huì)出現(xiàn)零序電流,例如變壓器三相參數(shù)個(gè)同所引起的不對(duì)稱運(yùn)行,單相重合閘過(guò)程中的兩相運(yùn)行,三相重合閘和手動(dòng)合閘時(shí)的三相斷路器不同期,母線倒閘操作時(shí)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)并聯(lián)過(guò)程或斷路器正常環(huán)并運(yùn)行情況下,由于隔離開(kāi)關(guān)或斷路器接觸電阻三相不一致而出現(xiàn)零序環(huán)流,以及空投變壓器時(shí)產(chǎn)生的不平衡勵(lì)磁涌流,特別是在空投變壓器所在母線有中性點(diǎn)接地變壓器在運(yùn)行中的情況下,可能出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的不平衡勵(lì)磁涌流和直流分量等等,都可能使零序電流保護(hù)啟動(dòng)。
(3)地理位置靠近的平行線路,當(dāng)其中一條線路故障時(shí),可能引起另一條線路出現(xiàn)感應(yīng)零序電流,造成反分向側(cè)零序方向繼電器誤動(dòng)作。如確有此可能時(shí),可以改用負(fù)序方向繼電器,來(lái)防止上述方向繼電器誤判斷。
(4)由于零序方向繼電器交流回路平時(shí)沒(méi)有零序電流和零序電壓,回路斷線不易被發(fā)現(xiàn);當(dāng)繼電器零序電壓取自電壓互感器開(kāi)口三角側(cè)時(shí),也不易用較直觀的模擬方法檢查其方向的正確性,因此較容易因交流回路有問(wèn)題而使得在電網(wǎng)故障時(shí)造成保護(hù)拒絕動(dòng)作和誤動(dòng)作。
32.零序電流保護(hù)為什么設(shè)置靈敏段和不靈敏段?
答:采用三相重合閘或綜合重合閘的線路,為防止在三相合閘過(guò)程中三相觸頭不同期或單相重合過(guò)程的非全相運(yùn)行狀態(tài)中又產(chǎn)生振蕩時(shí)零序電流保護(hù)誤動(dòng)作,常采用兩個(gè)第一段組成的四段式保護(hù)。
靈敏一段是按躲過(guò)被保護(hù)線路末端單相或兩相接地短路時(shí)出現(xiàn)的最大零序電流整定的。其動(dòng)作電流小,保護(hù)范圍大,但在單相故障切除后的非全相運(yùn)行狀態(tài)下被閉鎖。這時(shí),如其他相再發(fā)中故障,則必須等重合閘重合以后靠重合閘后加速跳閘,使跳閘時(shí)間長(zhǎng),可能引起系統(tǒng)相鄰線路由于保護(hù)不配而越級(jí)跳閘,故增設(shè)一套不靈敏一段保護(hù)。不靈敏一段是按躲過(guò)非全相運(yùn)行又產(chǎn)生振蕩時(shí)出現(xiàn)的最大零序電流整定的。其動(dòng)作電流大,能躲開(kāi)上述非全相情況下的零序電流,兩者都是瞬時(shí)動(dòng)作的。
33.采用接地距離保護(hù)有什么優(yōu)點(diǎn)?
答:接地距離保護(hù)的最大優(yōu)點(diǎn)是瞬時(shí)段的保護(hù)范圍固定,還可以比較容易獲得有較短延時(shí)和足夠靈敏度的第二段接地保護(hù)。特別適合于短線路的一、二段保護(hù)。對(duì)短線路說(shuō)來(lái),一種可行的接地保護(hù)方式是用接地距離保護(hù)一、二段再輔之以完整的零序電流保護(hù)。兩種保護(hù)各自配合整定,各詞其責(zé):接地距離保護(hù)用以取得本線路的瞬時(shí)保護(hù)段和有較短時(shí)限與足夠靈敏度的全線第二段保護(hù);零序電流保護(hù)則以保護(hù)高電阻故障為主要任務(wù),保證與相鄰線路的零序電流保護(hù)間有可靠的選擇性。
34.多段式零序電流保護(hù)逐級(jí)配合的原則是什么?不遵守逐級(jí)配合原則的后果是什么?
答:相鄰保爐逐級(jí)配合的原則是要求相鄰保護(hù)在靈敏度和動(dòng)作時(shí)間上均能相互配合,在上、下兩級(jí)保護(hù)的動(dòng)作特性之間,不允許出現(xiàn)任何交錯(cuò)點(diǎn),并應(yīng)留有一定裕度。
實(shí)踐證明,逐級(jí)配合的原則是保證電網(wǎng)保護(hù)有選擇性動(dòng)作的重要原則,否則就難免會(huì)出現(xiàn)保護(hù)越級(jí)跳閘,造成電網(wǎng)事故擴(kuò)大的嚴(yán)重后果。
35.什么叫距離保護(hù)?距離保護(hù)的特點(diǎn)是什么?
答:距離保護(hù)是以距離測(cè)量元件為基礎(chǔ)構(gòu)成的保護(hù)裝置,其動(dòng)作和選擇性取決于本地測(cè)量參數(shù)(阻抗、電抗、方向)與設(shè)定的被保護(hù)區(qū)段參數(shù)的比較結(jié)果,而阻抗、電抗又與輸電線的長(zhǎng)度成正比,故名距離保護(hù)。
距離保護(hù)主要用于輸電線的保護(hù),一般是三段或四段式。期一、二段帶方向性,作為本線段的主保護(hù),第一段保護(hù)線路的80%-90%。第二段保護(hù)余下的10%-10%并相鄰母線的后備保護(hù)。第三段帶方向或不帶方向,有的還設(shè)有不帶方向的第四段,作本線及相鄰線段的后備保護(hù)。
整套距離保護(hù)包括故障啟動(dòng)、故障距離測(cè)量、相應(yīng)的時(shí)間邏輯回路與電壓回路斷線閉鎖,有的還配有振蕩閉鎖等基本環(huán)節(jié)以及對(duì)整套保護(hù)的連續(xù)監(jiān)視等裝置。有的接地距離保護(hù)還配備單獨(dú)的選相元件。
36。電壓互感器和電流互感器的誤差對(duì)距離保護(hù)有什么影響?
答:電壓互感器和電流互感器的誤差會(huì)影響阻抗繼電器距離測(cè)量的精確性。具體說(shuō)來(lái),電流互感器的角誤差和比誤差、電壓互感器的角誤差和比誤差以及電壓互感器二次電纜上的電壓降,將引起阻抗繼電器端子上電壓和電流的相位誤差以及數(shù)值誤差,從而影響阻抗測(cè)量的精度。