階段式零序電流保護

微機零序方向電流保護在許多基本原則上與常規(guī)的零序方向電流保護相一致。零序電流保護由多段組成，通常保護裝置設(shè)有4段，并可根據(jù)運行需要而設(shè)置。單側(cè)電源線路的零序電流保護一般為三段式，終端線路可以采用兩段式;雙側(cè)電源復(fù)雜電網(wǎng)線路零序電流保護一般為四段式。

四段式零序電流保護中，全相時設(shè)置4個靈敏段，即工段、Ⅱ段、Ⅲ段、Ⅳ段;非全相運行時可設(shè)置兩個不靈敏段，即瞬時動作的不靈敏工段和帶延時的不靈敏Ⅱ段。

1.零序電流靈敏Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的整定原則零序電流靈敏段是按如下原則配置的。

零序工段∶即躲過下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時流過本保護的最大零序電流3I_0.max。

零序Ⅱ段∶其啟動電流首先考慮和下一條線路零序電流工段相配合，并帶有一個動作延時△t，以保證動作的選擇性。

零序Ⅲ段∶其啟動電流原則上是按躲過下一條線路出口處相間短路時所出現(xiàn)的最大不平衡電流I_unb.max，同時還必須要求各保護之間在靈敏系數(shù)上要逐級配合，即本保護零序Ⅲ段不超過相鄰線路零序Ⅲ段的保護范圍。

上述三段式保護，當(dāng)有分支時，還應(yīng)計及分支系數(shù)。

2.零序電流Ⅳ段

根據(jù)四統(tǒng)一設(shè)計的微機零序電流保護還設(shè)置有零序Ⅳ段。雖然三段式零序電流保護對于有的電力系統(tǒng)可以滿足要求，但對于不同電壓等級電網(wǎng)和各種重合閘方式的不同要求，這種單純?nèi)�段式零序電流保護很難滿足要求;對于旁路斷路器上的保護，由于它要代替的線路保護較多，為了運行方便，一般也要多設(shè)幾段保護。為此在微機零序電流保護中設(shè)置了一個附加零序電流元件I₀₄和時間元件t₀₄，該附加段就是零序電流Ⅳ段。實際上，零序Ⅳ段的保護區(qū)域已進了區(qū)外范圍，其定值一般整定得較小。在后備保護以及保證本線路經(jīng)較大的過渡電阻接地仍有足夠靈敏度，非全相運行時零序電流可能超過其定值而引起保護動作，因此零序Ⅳ段時間元件的整定必須使保護躲過重合閘周期。由于零序Ⅳ段定值低，有足夠高的靈敏度，在微機繼電保護中常用該段整定值作為保護的零序輔助啟動元件，它與相電流差突變量元件一起擔(dān)負啟動的功能。

3.零序不靈敏Ⅰ、Ⅱ段

在 220kV及以上電壓等級的輸電線路中，考慮到單相重合閘所造成的非全相運行狀態(tài)。需設(shè)置零序電流保護不靈敏Ⅰ段和靈敏Ⅰ段（某些情況下也可能只設(shè)一個第工段，而設(shè)不靈敏Ⅱ段和靈敏Ⅱ段）。靈敏Ⅰ段在單相重合閘過程中要退出運行，不靈敏工段按躲過非全相振蕩時出現(xiàn)的最大三倍零序電流整定，在故障及重合過程中都不退出。靈敏工 段在第一次故障時動作，在單相重合閘時，退出運行。在三相重合閘時，靈敏工段動作要帶短延時，以躲過重合閘時斷路器三相觸頭不同期合閘的時間。

對于零序電流保護Ⅱ段，一般來說定值躲不過本線路非全相運行產(chǎn)生的零序電流，而Ⅱ段時限小于非全相運行時間，因此零序電流保護Ⅱ段在單相重合時應(yīng)退出運行。設(shè)置零序不靈敏Ⅱ段是為了在單相重合閘周期內(nèi)使其與相鄰線路保護配合，以改善相鄰線路后備段的整定配合條件。

零序電流Ⅲ段動作時間較長，一般長于重合閘周期，非全相運行時無需退出。另外，類似相間短路的電流保護，也可采用零序反時限電流保護。