利用PSCAD仿真和Matlab计算，分析了线路非全相运行及其再发生健全相接地故障时，零序方向保护的动作特征。运用双/多口网络理论、叠加原理以及电压、电流的各序分量与相分量的关系，利用Matlab计算、绘制了零序方向保护的测量阻抗角关于线路两侧系统等值电势的角度差、接地点位置的曲线。研究表明，若零序方向保护的PT安装在线路侧，零序测量阻抗角与线路一侧断线还是两侧断线、两侧系统等值电势的角度差以及接地点位置有关，零序方向保护的动作特征以及灵敏度随着这些因素变化。