线路保护的零序过流保护、纵联差动保护

零序过流保护

零序保护只反映接地故障→零序电流、零序电压。

零序保护

零序过流保护

3I0=Ia+Ib+Ic

四段式零序过流保护

零序Ⅰ段：按躲过本线路末端单相短路时流经保护装置的电流整定，不能保护线路全长。

零序Ⅱ段：与相邻线路灵敏I段配合，不仅保护本线路全长，还延伸至相邻线路。

零序Ⅲ段：与相邻线路Ⅱ段配合，是Ⅰ、Ⅱ段的后备保护。

零序Ⅳ段：作为零序过流Ⅲ段后备保护。

零序方向过流保护：零序过流保护+零序方向元件

零序方向元件—–比较零序电压和零序电流的相位来区分正反方向的接地故障。

正方向短路

正方向短路时，零序电流超前于零序电压

通过判断零序电流超前于零序电压，判断为正方向短路。

反方向短路

反方向短路时，零序电流滞后于零序电压

通过判断零序电流滞后于零序电压，判断为反方向短路。

零序过流保护可用于：110kV、220kV、500kV线路后备保护。

纵联保护

通过分析过流保护、距离保护、零序保护这些只反应一端电气量保护，我们会发现，他们无法区分本线路末端(F1)点和相邻线路始端(F2)点的短路，不能瞬时切除本线路全长范围内的短路，如下图。

换言之，对于Ⅰ段保护(过流保护、距离保护、零序保护)，虽然可以瞬时切除故障，但是他们都不能保护本线路的全长，而Ⅱ段/Ⅲ段保护(过流保护、距离保护、零序保护)能保护全长，却不能瞬时切除故障。

这时候，我们就需要纵联保护，所谓纵联保护，就是用某种通信通道将输电线两端的保护装置纵向联结起来，将各端的电气量(电流、功率的方向等)传送到对端，将两端的电气量比较，以判断故障在本线路范围内还是在线路范围之外，从而决定是否切断被保护线路。纵联保护能瞬时切除本线路全长范围内的短路，但不能作为相邻线路的后备保护。

纵联保护的分类

纵联保护的分类

纵联电流差动保护

纵联电流差动：两侧保护将CT输入的各相电流换算成数字数据，通过光纤数字通信系统的数据通道传送至对侧保护。两侧保护利用本侧电流数据按相进行差动电流计算，并进行相应判断，若为内部故障时保护动作跳闸，判断为外部故障时保护不动作。

纵联电流差动保护

举例：

如果短路发生在系统外，Im=In，M侧的保护装置接收到Im与In，差流为0，所以M侧的保护不动作，对于N侧保护装置，它接收到对侧流入的电流值Im与本侧流过电流互感器的In电流量相等，差流为0，所以N侧的保护也不动作，如果线路内部发生故障，那么M侧电流Im流向故障点，对于N侧的电流也是流向故障点，那么M侧保护装置接收到的电流Im与In差流不为0，此时M侧的保护动作，将M侧的开关跳开，同理，N侧的保护也将N侧的开关跳开。由此可见，如果需要纵联差动保护发挥其作用，需要将两侧的保护均同时投入。见下图。

电流差动保护只有在两侧差动压板均处于投入状态时才能动作，两侧压板互为闭锁。若两侧压板投入状态不一致，装置会报告“差动压板不一致”。

为了使断路器与电流互感器之间(死区)发生故障或者故障情况下，线路开关拒动时对侧保护能快速动作跳闸，保护装置设有远方跳闸功能，当母差、失灵等保护动作后，通过纵连通道向对侧传送远跳信号，对侧保护收到此信号后跳开该侧开关。

来源：分秒必争钢琴w