110kV平行線路零序互感對零序保護的影響分析

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1、內(nèi)蒙古電力技術(shù)2006年第24卷第2期INNERMONGOLIAELECTRICPOWER15110kV平行線路零序互感對零序保護的影響分析AnalysisonInfluenceofZero-sequenceMutualInductiononZero-sequenceProtectionin110kVParallelLines史亞南,李志建(烏海電業(yè)局,內(nèi)蒙古海勃灣016000)[摘要]通過算例說明平行雙回路間的零序互互感Z1-20,該值對線路零序電流幅值產(chǎn)生影響。下面感對零序電流保護帶來的影響,指出計算平行雙回以兩端都共母線的雙回線為例加以說明(見圖1)。路的零序電流時

2、,必須考慮線路間零序互感對零序電流保護的影響。[關(guān)鍵詞]零序互感;零序保護;誤差計算;分析[中圖分類號]TM711[文獻標(biāo)識碼]B[文章編號]1008-6218(2006)02-0015-031問題的提出圖1雙回平行輸電線路的零序等值電路在我國電力網(wǎng)中,110kV及以上電壓等級的電網(wǎng)一般都采用中性點直接接地的方式,稱為大接地圖1表示兩端都共母線的雙回輸電線路。這兩電流系統(tǒng)。在這種電網(wǎng)中,線路接地故障占全部故障回線路的電壓降分別為:的80%～90%,而零序保護的主要功能就是在有接地"!!$△V10=△V0=Z10I!10+Z1-20I!20故障出現(xiàn)時,能夠迅速切除故障。由于

3、零序保護具有#$,(1)%△V!20=△V!0=Z20I!20+Z1-20I!10靈敏度高、不受系統(tǒng)振蕩和短時過負荷的影響等優(yōu)勢,使它成為110kV線路的主保護系統(tǒng)之一。式中:I10和I20分別為線路1和線路2中的零序電近2a,隨著烏海電網(wǎng)的不斷擴大,烏海電業(yè)局流;Z10和Z20分別為不計兩回線路間互相影響時,線所轄范圍內(nèi)110kV電壓等級的雙回線路逐漸增多,路1和線路2的一相零序等值阻抗;Z1-20為平行線這些線路或采用平行架設(shè),或采用同桿架設(shè)。大家都路1和線路2之間的零序互阻抗。(1)式以可改寫知道:當(dāng)線路中流過零序電流時,由于三相零序電流為:大小相等、相位完全相同,

4、因此必須借助大地及架空&!!$△V0=(Z10-Z1-20)I!10+Z1-20(I!10+I20)地線來構(gòu)成零序電流的通路。而當(dāng)輸電線路平行架#$。(2)%△V!0=(Z20-Z1-20)I!20+Z1-20(I!10+I!20)設(shè)或同桿并架時,由于雙回路都以同一大地作為零序電流的返回通路,三相零序電流之和并不為零,使根據(jù)(2)式,可以繪出雙回平行輸電線路的零得平行回路間存在零序互感的影響。序等效電路。如果雙回路完全相同,即Z10=Z20=Z0,則I!10=I!20。此時,計及平行回路間相互影響后,每條回2平行輸電線路對零序阻抗影響的分析路每相的零序等值阻抗為:Z0′=

5、Z0+Z1-20。當(dāng)相鄰平行線流過零序電流時,將在另1條線由此可見,由于平行線路間零序互阻抗的影響,路上感應(yīng)出零序電勢,使得平行線路之間產(chǎn)生零序使輸電線路的零序等值阻抗增大。在計算短路電流[收稿日期]2006-01-27[作者簡介]史亞南(1970—),女,河北省人,畢業(yè)于天津大學(xué),碩士學(xué)位,高級工程師,現(xiàn)從事電力系統(tǒng)繼電保護整定計算工作。16內(nèi)蒙古電力技術(shù)2006年第24卷第2期時,常常采用表1給出的值作為每條回路單位長度3I*=3×Ij=3×502=12194.3A0max**;的每相等值零序阻抗。2×Z1+Z02×0.0247+0.0741雙回線并列運行,當(dāng)端母線發(fā)

6、生兩相接地故障時,由于雙回線分流,這時流過每條線路的零序電流表1單位長度線形等值零序阻抗值最小,無架空地線有架空地線雙回線單回線雙回線單回線3I*=1×3×Ij=0min****2Z∥Z+2×Z∥Z11120102Z0=5.5Z1Z0=3.5Z1Z0=(3～4.7)Z1Z0=(2～3)Z10.5×3×502=8710.2A。0.0247∥0.0247+2×0.0741∥0.07413.2.2考慮雙回線間的零序互感3線路零序互感對零序保護整定計算分析若考慮雙回線間的零序互感,則零序阻抗標(biāo)幺值為:Z**0=4.7Z1=0.11609。與上面的計算分析相同,眾所周知:110kV

7、線路零序保護的整定是基于單回線運行線路末端發(fā)生單相接地故障時,流過線流過線路的最大最小零序電流來計算的,而線路中路的零序電流為最大,零序阻抗的大小將直接影響流過線路的零序電流。3×502在實際計算中,一般情況下零序I段按照躲過流過3I0max==9100.3A;2×0.0247+0.11609線路的最大零序電流整定,而用流過線路的最小零雙回線并列運行對端母線發(fā)生兩相接地接地故障序電流校驗零序II段的靈敏度。下面以甲、乙雙回時,流過每條線路的零序電流最小,線為例來說明零序互感對零序電流保護的影響。0.5×3×5023I0min=