電力系統(tǒng)繼電保護模擬試題（二）及答案

模擬試題（二）一、填空題1 對動作于跳閘的繼電保護，在技術(shù)上一般應滿足       、        、        、        四個基本要求。2 過電流繼電器的啟動電流     返回電流，其返回系數(shù)    1。3 后備保護包括             和               。4 運行中應特別注意電流互感器二次側(cè)不能          ；電壓互感器二次側(cè)不能        。5 三段式電流保護中，    段靈敏度最高，    段靈敏度最低。6 中性點可接地或不接地運行變壓器的接地后備保護由           和              組成。7 阻抗繼電器的精確動作電流是指使動作阻抗降為    時對應的測量電流。8 采用單相自動重合閘的線路上發(fā)生單相短路故障時，由繼電保護動作跳開        ，經(jīng)一定時間延時后重合      ，若不成功再跳開      。9 變壓器縱差動保護需要進行              和             ，以使正常運行時流入到差動回路中的電流為 0。10 發(fā)電機單元件橫差動保護能夠反應         故障、          故障和         故障。11 按照母線差動保護裝置差電流回路輸入阻抗的大小，可將其分為               、      、                。12 對于元件固定連接的雙母線電流差動保護，當固定連接方式破壞時，任一母線上的故障將切除           。13 輸入到微機保護裝置中的電流互感器二次電流信號，可通過         或           變換為滿足模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入范圍要求的電壓信號。14 中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生短路故障后，       的故障分量電壓最大，          的故障分量為 0。15 設采樣周期為 ，則差分濾波器 能夠濾除             。5/3sTm()(-12)ynxn二、簡答題1 我們學習的輸電線路保護原理中那些原理是反應輸電線路一側(cè)電氣量變化的保護？那些是反應輸電線路兩側(cè)電氣量變化的保護？二者在保護范圍上有何區(qū)別？2 距離保護中選相元件的作用有哪些？3 閉鎖式方向縱聯(lián)保護動作于跳閘的條件是什么？若通道破壞，內(nèi)、外部故障時保護能否正確動作？4 重合閘前加速保護有哪些優(yōu)點？5 對于縱差動保護，產(chǎn)生不平衡電流的最本質(zhì)原因是什么？6 變壓器一般應裝設那些保護？其中那些是主保護？7 評價微機保護算法優(yōu)劣的標準有哪兩個？三、分析計算題1 已知線路的阻抗角 ，通過線路的負荷功率因數(shù)為 0.9。當線路上發(fā)生金屬性65L短路故障時，繼電保護的啟動元件的靈敏系數(shù)采用方向阻抗繼電器大，還是采用全阻抗繼電器大？大多少？2 現(xiàn)有一個三單元級聯(lián)濾波器，各單元濾波器的濾波方程為： ，1()(2)ynxn， 。設每基頻周期采樣次數(shù) ，試：21()(6)ynyn230()()iyni12N（1）分析該級聯(lián)濾波器能夠濾除那些次數(shù)的諧波。（2）寫出該級聯(lián)濾波器的差分方程表達式。3 在圖 1 所示網(wǎng)絡中的 AB、BC、BD、DE 上均裝設了三段式電流保護；保護均采用了三相完全星形接法；線路 AB 的最大負荷電流為 200A，負荷自啟動系數(shù) ，1.5sK， ， ， ， ；變壓器采用了無時限差動保護；1.25IrelK1.5Irel 1.2IrelK0.85re.ts其它參數(shù)如圖所示。圖中各電抗值均已歸算至 115 。試計算 AB 線路各段保護的啟動電kV流和動作時限，并校驗 II、III 段的靈敏度。256A134B CDE5kV.max6sXin32401682Its71Its7圖 1 系統(tǒng)接線圖4 如圖 2 所示系統(tǒng)，在線路 MN 上裝設縱聯(lián)電流相位差動保護。已知 ，60jMNEe， ，線路長 400km，電流互感器和保護裝置的角誤差分別為80jNZe70jMZe和 ，裕度角 取 。問：當縱聯(lián)電流相位差動保護的閉鎖角 和 時，715y15 60b7b兩側(cè)保護是否都保證在線路 K 點三相短路時正確動作？為什么？2M1NKEEZ圖 2 系統(tǒng)接線圖模擬試題（二）參考答案一、填空題1 選擇性；速動性；靈敏性；可靠性。2 大于；小于。3 遠后備保護，近后備保護。4 斷線；短路。5III，I。6 零序電流保護，零序電壓保護。7 。0.9setZ8 故障相；故障相；三相。9 相位校正，電流平衡調(diào)整。10 定子繞組的匝間短路、分支線棒開焊、機內(nèi)繞組相間短路。11 低阻抗母線差動保護、中阻抗母線差動保護、高阻抗母線差動保護。12 兩組母線。13 電抗變換器，電流變換器。14 故障點；系統(tǒng)中性點。15 直流分量、基波和 2、3、4、5、6 次諧波。二、簡答題1 答：反應輸電線路一側(cè)電氣量變化的保護有：電流保護、電壓保護、距離保護等；反應輸電線路兩側(cè)電氣量變化的保護有：方向比較式縱聯(lián)保護、縱聯(lián)電流差動保護、縱聯(lián)電流相位差動保護等。反應一側(cè)電氣量變化的保護的保護范圍為被保護線路全長的一部分；反應兩側(cè)電氣量變化的保護的保護范圍為被保護線路全長。2 答：（1）選相跳閘；（2）為了找出故障環(huán)路，使阻抗測量元件準確反應故障點到保護安裝處的距離。3 答：閉鎖式方向縱聯(lián)保護動作跳閘的條件是兩端保護的啟動元件均已啟動且收不到對端的閉鎖信號。若通道破壞，區(qū)內(nèi)故障時兩端保護能夠正確動作；但區(qū)外故障時，遠故障端的保護因為收不到近故障端的閉鎖信號，將可能誤動。4 答：能夠快速切除瞬時性故障；可能使瞬時性故障來不及發(fā)展成永久性故障，從而提高重合閘的成功率；能保證發(fā)電廠和重要變電所的母線電壓水平，保證廠用電和重要用戶的電能質(zhì)量；使用設備少，簡單、經(jīng)濟。5 答：由于被保護元件各側(cè)電流互感器的勵磁特性不完全一致，在正常運行及外部故障時，流過縱差動保護的電流不為零。6 答：一般應裝設：瓦斯保護、縱差動保護或電流速斷保護、外部相間短路和接地短路時的后備保護、過負荷保護、過勵磁保護等。其中，瓦斯保護、縱差動保護或電流速斷保護為主保護。7 答：計算速度和計算精度。三、分析計算題1 答：采用方向阻抗繼電器時靈敏度更大。采用全阻抗繼電器的靈敏度只有方向阻抗繼電器靈敏度的 0.78 倍。2 答：（1）直流分量、2、4、6。（2） 。()(-1)(-3)(-4)(-6)(-7)(-9)(-10)ynxnxnxnxn3 答：（1）短路電流計算。選取圖 3 中的 、 、 點作為計算點。1K232K3256A134BCDE5kV401687圖 3三相短路計算結(jié)果如表 1 所示。表 1 三相短路計算結(jié)果短路點 123K最大運行方式（ 1.795 1.253 0.499）kA最小運行方式（）1.660 1.186 0.488（2）電流保護 I 段，(3).11.max.2579.24(kA)IIsetrelK10()Its（3）電流保護 II 段，(3).2.ax.31.6()IIsetrelK .1.315.61.80(kA)IIsetrelstK靈敏度校驗： ， ，不滿足要求。(2)(3)1.min1.min.48(kA)KII(2)1.min. .4.79IsenIset與保護 3 的 II 段相配合：保護 3 的 II 段按可伸入變壓器而不伸出變壓器整定。，().max1.5049.7(k)IIsetrelKA.1.3150.74.6(kA)IIsetrelstK靈敏度校驗： ，滿足要求。(2).min.1182.9.6IKsenIset130.5()IItt（4）電流保護 III 段.1max1.20.43(kA)85IIrelsset LK靈敏度校驗：作為本線路的后備保護 ，滿足要求。(21.min. .438.210IKsenIsetA作為相鄰下一線路的后備保護 ，滿足要求。(2)