一、 零序方向维护原理
在体系正常作业时，只需正序重量，没有零序重量，当体系发作接地短路缺点或不对称断线缺点时才发作零序重量，因而零序重量是构成维护的一种很可运用的缺点特征量。
要构成方向维护有必要能够差异正、反方向缺点。接下来咱们剖析一下正、反方向短路缺点时零序重量的方向性。
规矩正方向：电流由母线指向线路为正方向；
电压以电压升为正方向

1、 正方向短路缺点：
体系接线及零序序网如下图示
一般情况下零序阻抗角按约75度思考，所以反方向短路时Uo超前Io约75度。

剖析序网要紧记一点，在核算某点电压时要由高电位点通过无电源端至低电位点构成回路，假定从电源端核算，则等于电源电压加（或减）两点间压降，而电源电压很或许也是一个不知道数。关于零序网络来说，短路点电压最高，能够当作是零序回路的电源。
由剖析能够看出：在特定的正方向下，零序重量具有了解的方向性。
依据上述推导，假定要构成一个零序方向继电器，使它在正方向短路时动作，反方向短路时不动，则该继电器的最大动作活络角应为Uo超前Io约-105度。据此咱们能够画出零序方向继电器的动作特性图：

由动作特性可得动作方程：
165o≤arg3UO/3IO≤－15o
当咱们知道动作特性及动作方程后，就能够构成继电器。

二、 负序方向维护原理
一样在体系正常作业时，也没有负序重量，当体系发作不对称短路缺点或不对称断线缺点时才发作负序重量，因而负序重量也是构成维护的一种很可运用的缺点特征量。
接下来咱们看一下体系正、反方向短路缺点时负序序网图：

由图可得： 正方向短路 U2=－I2×Xs2
反方向短路 U2=I2×(Xl2+Xr2)
一般情况下负序阻抗角按约75度思考，所以正方向短路时U2超前I2约-105度。反方向短路时U2超前I2约75度。
由上述剖析能够看出：负序重量同零序方向具有一样的动作特性，在特定的正方向下，具有了解的方向性。（别的剖析同零序方向）

三、 工频改动量方向（骤变量方向）维护原理
当体系发作短路缺点时，依据叠加原理，短路后情况=短路前情况+短路附加情况以两头为无量大体系发作金特征短路为例：则短路后情况UK=0。那么等效图如下图示：

图中： △I=I-If △U=U-Uf
咱们能够看出△I、△U正本便是工频改动量（或称骤变量），运用△I、△U构成的继电器称为工频改动量继电器。
接下来咱们剖析一下正、反方向短路缺点时工频改动量△I、△U的向量联络：
1、正方向短路：
由图可得： 反方向短路 △U =△I×（ZL+ZR）

反方向短路 U2=I2×(Xl2+Xr2)
由上两联络式可看出：正方向短路△U 、△I方向相反；反方向短路△U 、△I方向一样，具有了解的方向性。

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