电力系统继电保护：零序电流过滤器与三段式保护解析

"零序电流过滤器-gb 3836.2-2010" 零序电流过滤器是电力系统继电保护中的一个重要组成部分，主要用于检测和保护电力系统中的零序电流，即系统中电流的矢量和。在GB 3836.2-2010标准中，零序电流过滤器的设计和应用得到了规范。这种过滤器主要用于识别和隔离接地故障，因为接地故障会导致系统中出现非零的零序电流。 对于架空线路，零序电流通常通过三个单相电流互感器获取，它们接成完全星形接法，如图2.32(a)所示。在这种接线方式下，流入继电器的电流为零序电流，即三相电流的代数和，实际上等同于中性线中的电流。因此，在实际应用中，不需要额外的零序电流过滤器，只需将继电器连接到相间短路保护用的电流互感器的中性线上即可。 而对于电缆线路，如图2.32(b)所示，电流互感器可以直接套在电缆外部，电缆自身作为互感器的一次绕组。正常情况下，电缆中的三相电流平衡，零序电流为零。但当出现接地故障，即三相电流不相等时，二次侧会检测到非零的零序电流，这种设计简化了接线。 在继电保护系统中，零序电流保护通常采用三段式设计，类似于相间短路保护。零序电流I段为瞬时零序电流速断保护，仅保护线路的部分区域；零序电流II段为限时零序电流速断，带有0.5秒延时，能够保护整个线路，并与相邻线路的零序电流速断保护配合，共同构成接地故障的主要保护；零序电流III段则为零序过电流保护，其动作时限依据阶梯原则设定，用作本线路和相邻线路单相接地故障的后备保护。 此外，书籍《21世纪全国高等院校自动化系列实用规划教材电力系统继电保护》由马永翔和王世荣主编，详细阐述了电力系统继电保护的工作原理和新技术，包括各种类型的继电器、电流保护、距离保护、输电线路纵联保护、自动重合闸、电力变压器保护、发电机保护、母线保护以及微机继电保护等内容。该教材适用于电气工程及其自动化专业的本科教学，同时对电力系统工程技术人员具有参考价值。