電力完整系統(tǒng)繼電保護(hù)試題以及答案

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)試題以及答案一、單項(xiàng)選擇題（本大題共 15小題，每小題 1分，共 15分） 在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號(hào) 內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。 矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。1過電流繼電器的返回系數(shù)（不 B ）A等于0B小于 1聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛氌譴凈。C等于 1D大于 1殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。2限時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)要求（B ）A大于2B大于 1.31.5 釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。C大于1.2D大于 0.85彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。3在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中 , 由同一變電所母線引出的并列運(yùn)行的線路上發(fā)生兩點(diǎn)異相接地短路 , 采用不完全星形接線保

2、護(hù)的動(dòng)作情況是 （ A）謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。B 有 機(jī)會(huì)只切除一條線路D不動(dòng)作即兩條故障線路都不切除 廈礴懇蹣駢A有 機(jī)會(huì)只切除一條線路C100%切除兩條故障線路時(shí)盡繼價(jià)騷。4在雙側(cè)電源系統(tǒng)中 , 采用方向元件是為了提高保護(hù)的（的 B）煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。A方向性B 可靠性C靈敏性D 選擇性 鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。5在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中 , 零序功率方向繼電器采用的接線方式是（ A90接線B 3 0、3 0籟叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng)。3 0、 3 0預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。C.-3 6正方向出口相間短路 , 存在動(dòng)作“死區(qū)”的阻抗繼電器是（ A全阻抗繼電器B 方向阻抗繼電器 滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦

3、。C偏移特性阻抗繼電器D 上拋圓阻抗繼電器7在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，反應(yīng)接地短路的阻抗繼電器接線方式是（ A0接線B 90接線 鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。C3 0、3、-3DA、DD）A+ 3 0零序補(bǔ)償電流的接線方式 擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。8由于過渡電阻的存在，一般情況下使阻抗繼電器的（A測量阻抗增大，保護(hù)范圍減小C測量阻抗減小，保護(hù)范圍減小B測量阻抗增大，保護(hù)范圍增大D測量阻抗減小，保護(hù)范圍增大9在距離保護(hù)的保護(hù)動(dòng)作的（A選擇性C靈敏性、 段整定計(jì)算中乘以一個(gè)小于 1的可靠系數(shù)，目的是為了保證 A ）B 可靠性 贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。D 速動(dòng)性 壇摶鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚。10在校驗(yàn)距離 段保護(hù)遠(yuǎn)后

4、備靈敏系數(shù)時(shí)，分支系數(shù)取最大值是為了滿足保護(hù)的 （ C ）A選擇性B 速動(dòng)性 蠟變黲癟報(bào)倀鉉錨鈰贅。C靈敏性D 可靠性 買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。11距離 段保護(hù)，采用方向阻抗繼電器比采用全阻抗繼電器（ A靈敏度高 C靈敏度一樣 12高頻阻波器的作用是（ A限制短路電流 C防止高頻電流竄越 13對(duì)于 Y，d11接線變壓器，壓器Y側(cè)電流互感器變比（ A等于變壓器變比 nT C減少 倍 14發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)的作用是 A保護(hù)定子繞組匝間短路 C保護(hù)定子繞組接地短路 15對(duì)于大型發(fā)電機(jī)，反應(yīng)轉(zhuǎn)子表層過熱的主保護(hù)是（C ）A低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)B 復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)C負(fù)序電流保護(hù)D阻抗保護(hù)二、填空題（

5、本大題共 23小題，每小題 1分，共 23分） 請?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無分。16反應(yīng)故障時(shí)電流增大而動(dòng)作的保護(hù)稱為 17對(duì)本元件的主保護(hù)起后備作用的保護(hù)稱為B 靈敏度低 綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。D 保護(hù)范圍小 驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦。C ）B 防止工頻電流竄越 貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。D 補(bǔ)償接地電流為保證正常運(yùn)行時(shí)差動(dòng)回路兩臂的電流相等，應(yīng)使變B）鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。B增大D增大 3倍輒嶧陽檉籪癤網(wǎng)儂號(hào)澩。倍構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖。A ）B 保護(hù)定子繞組相間短路D 保護(hù)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地故障18所謂靈敏性是指對(duì) 發(fā)生故障的反應(yīng)能力19動(dòng)作電流是指能使繼電器動(dòng)作的 。20按階梯時(shí)

6、限原則整定的過電流保護(hù)，越靠近電源側(cè)，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)限。堯側(cè)閆繭絳闕絢勵(lì)蜆贅。21可靠系數(shù) K 取值比 K 要小，主要原因是考慮短路電流中 已經(jīng)衰減。 識(shí)饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。22在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，電流速斷保護(hù)范圍為 。23在兩相不完全星形接線的中性線上增設(shè)一只電流繼電器，目的是為了提高保護(hù)的。凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴。24相間短路的功率方向繼電器的最大靈敏角sen=。25. 按90接線的功率方向繼電器，若 m= c, 則 m=。26. 中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)單相接地短路時(shí)， 故障線路保護(hù)安裝處通過的零序電流為該電 網(wǎng)所有 的零序電容電流之和。 恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。27. 距離保護(hù) 段和段共同

7、構(gòu)成本線路的 。28. 反應(yīng)相間短路的阻抗繼電器采用的接線方式是 。29. 零序過電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過下一條線路首端發(fā)生三相短路時(shí)由零序電流過濾器輸出的最大 。鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統(tǒng)庫。30. 零序功率方向繼電器在保護(hù)安裝處出口接地短路時(shí) 死區(qū)。31. 為防止過渡電阻的影響，一般在距離 段保護(hù)上采用 。32. 在整定距離 段的整定阻抗時(shí)，分支系數(shù)應(yīng)取 。33. 阻抗繼電器的動(dòng)作特性在阻抗平面上沿 方向所占面積越大， 則受振蕩影響就越。碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。34. 縱差動(dòng)保護(hù)暫態(tài)情況下的不平衡電流表達(dá)式是 i unb.max=。閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖。35. 反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種故障和油面降低的

8、保護(hù)稱 。36. 當(dāng)變壓器空載投入或外部故障切除電壓恢復(fù)時(shí)， 可能出現(xiàn)很大的勵(lì)磁電流， 稱其 為。氬嚕躑竄貿(mào)懇彈瀘頷澩。37. 對(duì)于發(fā)電機(jī)定子繞組的相間短路，要求容量在 1MW以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè) 。釷鵒資贏車贖孫滅獅贅。38. 電流比相式母線保護(hù)的基本原理是比較各連接元件 的不同來區(qū)別母線內(nèi)部或外部短路的。 慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫長涼。三、簡答題（本大題共 7小題，每小題 4分，共 28分） 39繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)是什么？ 40功率方向繼電器 90接線方式的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？41零序電流速斷保護(hù)的整定原則是什么？42對(duì)于偏移特性阻抗繼電器，試寫出：（1）圓心向量；（2）半徑 r 的表達(dá)式；（3）

9、比幅式動(dòng)作條件；（4）比相式動(dòng)作條件。43試述高頻閉鎖方向保護(hù)的基本原理。44寫出變壓器縱差動(dòng)保護(hù)不平衡電流表達(dá)式并說明式中各量的含義。45試述單繼電器式橫差動(dòng)保護(hù)的基本原理，在什么情況下帶延時(shí)跳閘？為什么？四、綜合分析題（本大題共 2小題，每小題 7分，共 14分）46.如圖所示 ,在單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)中 ,試求出過電流保護(hù) 18的動(dòng)作時(shí)限 ,并指出哪些保 護(hù)應(yīng)裝設(shè)方向元件 ?47.如圖所示 ,為發(fā)電機(jī)定子繞組 A相單相接地短路示意圖。 為短路點(diǎn) K到中性點(diǎn)的 匝數(shù)占總匝數(shù)的百分?jǐn)?shù)，試： 諺辭調(diào)擔(dān)鈧諂動(dòng)禪瀉類。（1）畫出發(fā)電機(jī)單相接地短路時(shí)的零序等值電路。（2）分析發(fā)電機(jī)內(nèi)部和外部單相接地短路時(shí)，

10、流過機(jī)端電流互感器TA的電流特點(diǎn)，并寫出電流大小的表達(dá)式五、計(jì)算題（本大題共 2小題，每小題 10分，共 20分）48如圖所示，試計(jì)算保護(hù) 1限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)限及校驗(yàn)靈 敏度。已知 K =1.2;Z 1=0.4 /km; K =1.2 。嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。49如圖所示，各線路均裝設(shè)距離保護(hù)，試對(duì)保護(hù) 1的距離 段保護(hù)進(jìn)行整定計(jì) 算，并求出最小分支系數(shù)。 Krel =1.25;K res=1.2;K ss=1;Z1=0.4/km;Uloa.min =0.9 110KV熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機(jī)庫。2007年4月全國髙等教育自學(xué)考試電力系統(tǒng)繼電保護(hù)試題答案及評(píng)分參考$ （課程代碼23

11、02）小題，每叫8靱禺i5分0 心鏟 I 8. A 9. A 10. C B 14. A 15. C 共23小腔，每小題I分，共23辭卜 少旱7龐后呻誘%.-、單項(xiàng)選擇題（I. BII.A二、填空盛（茶矣）6.過電流保護(hù)19. M小電詭22.泉大/ $氏U八：飛匕28翅如力武3匚、蘇晌定電路54.0啓亦*1：.叭） 35.瓦斯保護(hù)37虜覘廡護(hù)3*.相位三、簡蠻直乍大懸共7小題每小題J分，共28分扼* & 一-故體設(shè)爸從系統(tǒng)中幼除；（2分）23.32.蟲小值18保護(hù)范田內(nèi)21.非周期分鳳 24 a27.主保護(hù)30.無33.大36 勵(lì)磁涌流39.幷電力系統(tǒng)出現(xiàn)減曲%施F動(dòng)快連、 .當(dāng)發(fā)牛不八a40

12、 不論發(fā)%杭*時(shí)，發(fā)信號(hào)滯煎護(hù)分）鞅還是兩相隙 宀：肚田能正確則斷枚障方向;（I分） 電器內(nèi)角a4往冃間垃路時(shí)可便繼電為匚件在按近城靈敏狀相短路無動(dòng)作死區(qū)g分）4燙伶電流的於定原則是： 於過峽擴(kuò)孩戈 端發(fā)生接地短 躲rfkp cP 逹保護(hù)的最天零斥電流;（2分廠、.的憶大零序電流;（I分）3專於二潘訕出丸會(huì)閘駭曲i律冬相按躡時(shí)出現(xiàn)的最大零序電派（I分）匕； Yr也半程F）z“l(fā)（】分）i.（ii）z（i 分）7富紐尸W 乍子 弓-270或90 W A錐電保護(hù)/鈔5“（I分）及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)第I頁（共3頁）43.正常遇行時(shí)高頻通道內(nèi)無高頻信號(hào);（1分） 勺卜邰故低吋一端功率為正，一端為負(fù)由靠近故障點(diǎn)短

13、路功率為負(fù)的這側(cè)血岀 閉攬腐：賢0分），被兩側(cè)收倍機(jī)收到后將保護(hù)閉鎖*丿分） 內(nèi)鄙故璋時(shí)兩側(cè)功率均為正不發(fā)閉鎖信號(hào)也收不到信號(hào)，從而保護(hù)動(dòng)作十跳札仆分） Kf農(nóng)呎少;護(hù)10% :愈誠屯感勸的10%謀建。 2X兇矽血感器變比或平衡線I匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)個(gè)蒂引起的相對(duì)誤茲。（1分）AU：W荷調(diào)更引起紂對(duì)課差。窮計(jì)0治:外部隠訥tt脇路電流的二盼虛45.訊理：比燄冷 組三相電流之利與篦亠諒繞組三相電流之和的。當(dāng)發(fā)生匝間知 緒時(shí)轄處支不平衡彼扌J破.環(huán)猊過羊兩中性點(diǎn)連線該電流大于保護(hù)動(dòng)作電流時(shí). 樹麗很（2分）P t V當(dāng)謝2回路點(diǎn)接地短路時(shí)投人何間繼電器（I分）FI的是為了防止勵(lì)磁回路發(fā) 才麥姣妁即三點(diǎn)

14、接地短路時(shí)探護(hù)謀動(dòng)作”（I分）四、綜合分析膽（本大題共2小題,每小題7分，共14分）（gi刼1非周勵(lì)4試，、心：電漩殳磁器的同空系散。（I外 10%；電流昌感簽的】0%誤養(yǎng)。Ufk繞組三相電流之和的。當(dāng)發(fā)生匝間刼 過兩中性點(diǎn)連線該電流大干保護(hù)動(dòng)作電流時(shí)（2分）I? 丨分）叭世W）心分）:益TA汛過機(jī)訊T.胡琴序電流楚除發(fā)電機(jī)以外的其它元件燉地 （2 分） 昨乂“皿心-從電為取的有效值。（I分）發(fā)見機(jī)外部接地時(shí).浦:企機(jī)站TA的零序電流是發(fā)電機(jī)本身的對(duì)地電容電甌11（| 分）”恢匕33抵5（I分）滿部接地時(shí). 浣之和。C/分標(biāo)準(zhǔn)第2頁（共3頁）（I分10 +24 +72療2 Z，罟彳/0.33

15、= 1.33合格五、計(jì)算題（本大題共2小題,每小題10分，共20分）48.解詡觸川紺爲(wèi)Hz比較兩養(yǎng)威末者G郎仕，=0.33（ 川Cy（I分（1分）37 廉=0.24（U）（2分）（1分）（2分）Ik*1. 1（2分）（丨分）112.合格20 X0.4 +2 x2K亠U 一 小 0.9x110/療r H2.O7112丁1口 2x0.172 At 0.5少保護(hù)試題參考答案及平分標(biāo)準(zhǔn) 第3頁（共3頁）（2分）（I分）（1分）（I分）（1分）（2分）（I分）試題 1 答案一、單項(xiàng)選擇題 （每小題 2 分，共 30 分。從四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案， 并將正確答案的號(hào)碼寫在題目后面的括號(hào)內(nèi)。 ）

16、鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。1 1 電流保護(hù) I 段的靈敏系數(shù)通常用保護(hù)范圍來衡量，其保護(hù)范圍越長表明保護(hù) 越（ ） 可靠 不可靠 靈敏 不靈敏2限時(shí)電流速斷保護(hù)與相鄰線路電流速斷保護(hù)在定值上和時(shí)限上均要配合，若（ ）不滿足要求，則要與相鄰線路限時(shí)電流速斷保護(hù)配合。 紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖。 選擇性 速動(dòng)性 靈敏性 可靠性3使電流速斷保護(hù)有最小保護(hù)范圍的運(yùn)行方式為系統(tǒng) （ ）最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式正常運(yùn)行方式事故運(yùn)行方式4在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中的并聯(lián)線路上發(fā)生跨線不同相兩點(diǎn)接地短路時(shí)，兩相星形接線電流保護(hù)只切除一個(gè)故障點(diǎn)的幾率為 （ ） 。 穎芻莖蛺餑億頓裊賠瀧。 1002 313 05按 900

17、接線的功率方向繼電器，若 I J=-Ic ，則 UJ應(yīng)為（ ） UAB-UAB6電流速斷保護(hù)定值不能保證 （ 方向元件。速動(dòng)性 選擇性UB -UC濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。 ） 時(shí)，則電流速斷保護(hù)要誤動(dòng)作，需要加裝 靈敏性 可靠性零序電流靈敏 I 段保護(hù)在非全相運(yùn)行時(shí)需 （ ）7作為高靈敏度的線路接地保護(hù)，銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。投入運(yùn)行有選擇性的退出運(yùn)行 有選擇性的投入運(yùn)行 退出運(yùn)行8在給方向阻抗繼電器的電流、電壓線圈接入電流電壓時(shí)，一定要注意不要接錯(cuò) 極性，如果接錯(cuò)極性，會(huì)發(fā)生方向阻抗繼電器 （ ） 的后果。 擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類。拒動(dòng)誤動(dòng) 正向故障拒動(dòng)或反向故障誤動(dòng)損壞9方向阻抗繼電器的最大靈

18、敏角是可以調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)方法是改變電抗變換器DKB（ ） 原邊匝數(shù) 原邊線圈中的電阻大小 10距離 II 段的動(dòng)作值應(yīng)按分支系數(shù) 保證保護(hù)的 （ ） 。賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。 速動(dòng)性 選擇性副邊匝數(shù) 副邊線圈中的電阻大小 Kfz 為最小的運(yùn)行方式來確定，目的是為了靈敏性11相間短路的阻抗繼電器采用 00接線。例如 I J=I B-I UBUB-UAUA-UB可靠性A 時(shí)， UJ=（ ） 。 UA塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊庫。12差動(dòng)保護(hù)只能在被保護(hù)元件的內(nèi)部故障時(shí)動(dòng)作，而不反應(yīng)外部故障，具有絕對(duì) （ ）。選擇性 速動(dòng)性 靈敏性 可靠性13對(duì)于間接比較的高頻保護(hù)，要求保護(hù)區(qū)內(nèi)故障時(shí)保護(hù)動(dòng)作行為不受通道破壞

19、的 影響，應(yīng)該選擇的間接比較信號(hào)是 （ ） 。 裊樣祕廬廂顫諺鍘羋藺。允許信號(hào) 跳閘信號(hào) 閉鎖信號(hào) 任意信號(hào) 14相高頻保護(hù)用 I1+KI2 為操作電流， K=6 8，主要是考慮 （ ） 相位不受兩側(cè)電 源相位的影響，有利于正確比相。 倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁。正序電流 零序電流 負(fù)序電流 相電流 15高頻保護(hù)基本原理是：將線路兩端的電氣量（電流方向或功率方向）轉(zhuǎn)化為高 頻信號(hào)；以（ ） 為載波傳送通道實(shí)現(xiàn)高頻信號(hào)的傳送，完成對(duì)兩端電氣量的比較。微波通道 光纖通道 輸電線路 導(dǎo)引線、（ 本題滿分 20 分）如圖網(wǎng)絡(luò)，試計(jì)算保護(hù) 1 電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流，動(dòng)作時(shí)限及最小保護(hù)范圍，并 說 明 當(dāng) 線

20、 路 長 度 減 到 20KM 時(shí) 情 況 如 何 ?由此 得 出什 么 結(jié) 論?已 知Kk=1.2,z1=0.4 /km,Zs.min=12 , Zs.max=18 。 綻萬璉轆娛閬蟶鬮綰瀧。解： I dB. max = Es/(Zs.min + z1I dz.A = KkIdB. maxlminLAB)I dz.AZs.maxLAB=20 km:Idz = 3.98 (kA)Lmin =-8.92(km)LAB=60 km:Idz = 2.21 （kA） Lmin =19.95 （km） 被保護(hù)線路的長度很短時(shí)，電流速斷保護(hù)可能沒有保護(hù)范圍。、 （本題每小題 5分，滿分 10 分） 在單電

21、源環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)中，饋電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示。 1. 計(jì)算輸電線路過電流保護(hù) 動(dòng)作時(shí)間； 2.哪些線路過電流保護(hù)必須安裝功率方向元件 ?如果需要安裝 ,在圖中標(biāo)明功率方 向元件及其動(dòng)作正方向。2s0.5s1s2.5s1.5s1.5s0.5s 驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻。四、 （ 本題滿分 10）如圖所 示，各線 路均裝有 距離保護(hù) ，已知： Zs1.max=20 ， Zs1.min=15 ， Zs2.max=25 ，Zs2.min=20 ，z1= 0.4 km, Kk =0.8 。計(jì)算保護(hù) 1 的距離 II 段 動(dòng)作定值并校驗(yàn)動(dòng)作靈敏度。 瑣釙濺曖惲錕縞馭篩涼。110KV 45KM 30KM鎦詩

22、涇艷損樓紲鯗餳類。Kb=Ibc/Iab= 1+(zs1+zab)/zs2;Kb.min = 1+(15+18)/25=2.32;ZdzA= Kk (ZAB+Kb ZBC) =36.67Klm= Zdz A/ ZAB=2.041.25五、 (本題每小題 5分，滿分 15 分)高頻閉鎖方向保護(hù)的原理框圖如下。 1. 分別敘述保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi)部與外部故障時(shí)的保 護(hù)的動(dòng)作過程； 2. 說明原理框圖中各元件的功能與作用； 3.如果通道遭到破壞，當(dāng)內(nèi)部故 障和外部故障時(shí)，保護(hù)的工作會(huì)受到何影響 ?1動(dòng)作過程 ：?保護(hù)區(qū)內(nèi)故障：兩側(cè)保護(hù)方向元件I,I ,S+動(dòng)作， I ,S+動(dòng)作后閉鎖發(fā)訊，兩側(cè)保護(hù)均不發(fā)訊，保

23、護(hù)動(dòng)作跳閘 櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。?保護(hù)區(qū)外故障：近故障側(cè)保護(hù)方向元件S+不動(dòng)作， I 動(dòng)作后啟動(dòng)發(fā)訊，閉鎖對(duì)側(cè)保護(hù)2元件的功能與作用：S+ ：保護(hù)正方向故障時(shí)動(dòng)作的功率方向元件；I，I ：故障起動(dòng)元件t1: 區(qū)外故障切除后， 近故障端保護(hù)繼續(xù)發(fā)訊 t1 以閉鎖對(duì)端保護(hù) , 用于防止近故障端保護(hù) I 先 返回(停止發(fā)訊) 、遠(yuǎn)故障端 S+ ， I 后返回時(shí)引起的誤動(dòng) 轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng)。t2: 通道配合延時(shí)。區(qū)外故障時(shí)，遠(yuǎn)故障端 S+ ， I 動(dòng)作，需經(jīng) t2 延時(shí)才能出口，以保證可靠 收到對(duì)側(cè)閉鎖信號(hào) 峴揚(yáng)斕滾澗輻灄興渙藺。3如果通道遭到破壞，內(nèi)部故障 / 外部故障時(shí)，保護(hù)正確 / 錯(cuò)誤動(dòng)

24、作。六、( 本題每小題 5 分，滿分 15 分 )詩叁撻訥燼憂毀1零序電流靈敏 I 段與零序電流不靈敏 I 段的區(qū)別是什么？分別在那種情況下起作用？ 厲鋨驁。區(qū)別 : 零序電流靈敏 I 段與零序電流不靈敏 I 段的定值整定原則不同，動(dòng)作靈敏度不同 則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧。 零序電流靈敏 I 段動(dòng)作靈敏度高，作為全相運(yùn)行、發(fā)生接地故障時(shí)的接地保護(hù)，非全相運(yùn)行時(shí)需退 脹鏝彈奧秘孫戶孿釔 賻。出運(yùn)行；零序電流不靈敏 I 段的動(dòng)作靈敏度低，作為非全相運(yùn)行、發(fā)生接地故障時(shí)的接地保護(hù) 鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減。 2說明三種圓特性阻抗繼電器，那一種受過渡電阻影響最??？那一種受系統(tǒng)振蕩影響 最??？那一種躲負(fù)荷能力最

25、強(qiáng)？受過渡電阻影響最小依次為 : 全阻抗繼電器 / 偏移 / 方向； 受系統(tǒng)振蕩影響最小依次為 : 方向/ 偏移/全阻抗繼電器； 躲負(fù)荷能力最強(qiáng)依次為 :方向/偏移 /全阻抗繼電器；3閉鎖式方向高頻保護(hù)中采用負(fù)序功率方向繼電器有何優(yōu)點(diǎn)？(1) 可反應(yīng)所有不對(duì)稱故障 ; 增加電壓記憶后 , 也可反應(yīng)三相對(duì)稱故障 ;(2) 沒有電壓死區(qū) ; 保護(hù)區(qū)外故障時(shí) , 近故障側(cè)負(fù)序電壓 ( 功率 ) 高于遠(yuǎn)故障側(cè)負(fù)序電壓 ( 功率 ), 容易實(shí)現(xiàn)靈敏度配合 稟虛嬪賑維嚌妝擴(kuò)踴糶。(3) 振蕩時(shí)三相對(duì)稱 , 不存在負(fù)序分量 , 負(fù)序功率方向元件不誤動(dòng)試題 2 答案一、(本題每小題 2分，滿分 20 分) 1

26、定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按階梯時(shí)限特性 來選擇的。2在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中的串聯(lián)線路上發(fā)生跨線不同相兩點(diǎn)接地短路時(shí)，三相完全星接線電流保護(hù)只切除遠(yuǎn)離電源故障點(diǎn)的幾率為 100 。 陽簍埡鮭罷規(guī)嗚舊巋錟。3零序過電流保護(hù)與相間過電流保護(hù)相比，由于其動(dòng)作電流小，所以靈敏度 高。溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應(yīng)。4按 90o接線的功率方向繼電器， 若 I J =-Ic ，則UJ應(yīng)為UCB。鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團(tuán)藺。5全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是無方向性 。6短距離輸電線路比長距離輸電線路受過渡電阻的影響要大 。7距離 III 段的靈敏度校驗(yàn)應(yīng)按分支系數(shù) Kfz 為最大的運(yùn)行方式來確定，目的是為了保證 靈敏性。懨俠

27、劑鈍觸樂鷴燼觶騮。8在雙側(cè)電源系統(tǒng)中， 當(dāng)兩電壓電勢模值相同且系統(tǒng)阻抗角和線路阻抗角相等時(shí)，振蕩中心處 于Z /2 處。 謾飽兗爭詣繚鮐癩別瀘。9相差高頻保護(hù)采用比較線路兩端正序電流 相位來反應(yīng)對(duì)稱短路。10對(duì)于母線保護(hù)，通常把可靠性 放在重要位置。二、( 本題每小題 10 分，滿分 20 分 ) 如圖所示，在 110KV 輸電線路中，單位線路長度的阻抗為 :X1=0.4( /km), 可靠系數(shù)Kk=1.25 ；系統(tǒng)阻抗為 :Zs.max=6 , Zs.min=4 。 咼鉉們歟謙鴣餃競蕩賺。1. 計(jì)算：線路 AB 的電流速斷保護(hù)一次動(dòng)作值與電流速斷保護(hù)最小保護(hù)范圍。 2比較不完全星形接線兩繼電

28、器方式與三繼電器方式過電流保護(hù)的差別。5s1.110kV 45km 30km解：I dB. max = Es/(Zs.min + z1LAB)I dz.A = KkI dB. max 可解得：Idz = 3.77 (kA)Lmin =23.1(km)三、（ 本題每小題 5 分，滿分 10 分 ） 在雙電源系統(tǒng)中，饋電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示（設(shè)電源處故障均有瞬動(dòng)保護(hù)） 。1. 計(jì)算輸電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 ;2. 哪些線路過電流保護(hù)必須安裝功率方向元件?如果需要安裝 , 在圖中標(biāo)明功率方向元件及其動(dòng)作正方向。1.5s1s2.5s2.5s1.5s2s解： t5=0s , t3=maxt5

29、,t11,t12+ t=2.5s+0.5s=3s , t1=maxt3,t9,t10+瑩諧齷t=蘄3賞s+組0靄.5縐s=嚴(yán)3減.5。st2=maxt7,t8+ t=2.5s+0.5s=3s , t4=maxt2,t911,t10+ t=麩3肅s+鵬0鏇.5轎s=騍3鐐.5縛s 縟, 糶。t6=maxt4,t11,t12+ t=3.5s+0.5s=4s圖中標(biāo)明了功率方向元件動(dòng)作正方向四、（ 本題每小題 10 分，滿分 20 分 ）已知： Zs1.max=15 ，Zs1.min=10 ， d=750；可靠系數(shù) Kk=Kk=0.8 。 納疇如圖所示， 各線路均裝有采用方向阻抗繼電器的距離保護(hù)，Zs

30、2.max=20 ，Zs2.min=15 ， z1= 0.4 km, lm=75 0，鰻吶鄖禎銣膩鰲錟。110KV 50KM 25KM1.計(jì)算保護(hù) 1 的距離 II 段動(dòng)作定值并校驗(yàn)動(dòng)作靈敏度。2. 在保護(hù)安裝處出口短路時(shí)， 距離保護(hù)一段容許的過渡電阻是多少？距離保護(hù)一段容許的最大過渡 電阻又是多少？保護(hù) A出口 20KM處發(fā)生相間短路，過渡電阻分別為10 、15 和 25 時(shí)，保護(hù) A 一段是否動(dòng)作？ 風(fēng)攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟。為什么？解： 1. Kb=Ibc/Iab= 1+（zs1+zab）/zs2;Kb.min = 1+（10+20）/20=2.5;滅噯駭諗鋅獵輛覯餿藹。ZdzA= Kk （

31、ZAB+Kb ZBC） =32 ； Klm= Zdz A/ ZAB=1.61.25 鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。2. 線路 AB的一段定值為： ZdzA16 ；方向阻抗繼電器園半徑為： r= ZdzA/2=8 ，因此， 保護(hù) A 出口攙閿頻嶸 陣澇諗譴隴瀘。20KM處發(fā)生金屬性相間短路時(shí)，短路阻抗為：Zd=200.4=8 ，位于方向園的園心； 過渡電阻分別為 10 、趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺。15 和 25 時(shí)，保護(hù) A 一段均不動(dòng)作，因?yàn)榇藭r(shí)過渡電阻大于園半徑，測量阻抗均位于園外五、（ 本題每小題 5 分，滿分 10 分 ） 高頻閉鎖方向保護(hù)的原理框圖如下：1. 分別敘述保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi)部與外部故障時(shí)的保

32、護(hù)的動(dòng)作過程，說明原理框圖中各元件的功能與作用。 為什么要采用兩個(gè)靈敏性不同的起動(dòng)元件 ?2. 如果通道遭到破壞，當(dāng)內(nèi)部故障和外部故障時(shí)，保護(hù)的工作會(huì)受到何影響 ? 解：1動(dòng)作過程 ： ?保護(hù)區(qū)內(nèi)故障：兩側(cè)保護(hù)方向元件 I,I ,S+動(dòng)作， I ,S+動(dòng)作后閉鎖發(fā)訊，兩側(cè)保護(hù)均不發(fā)訊， 保護(hù)動(dòng)作跳閘 夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。?保護(hù)區(qū)外故障：近故障側(cè)保護(hù)方向元件S+不動(dòng)作， I 動(dòng)作后啟動(dòng)發(fā)訊，閉鎖對(duì)側(cè)保護(hù)2元件的功能與作用：S+ ：保護(hù)正方向故障時(shí)動(dòng)作的功率方向元件；I，I ：故障起動(dòng)元件t1: 區(qū)外故障切除后， 近故障端保護(hù)繼續(xù)發(fā)訊 t1 以閉鎖對(duì)端保護(hù) , 用于防止近故障端保護(hù) I 先 返回

33、（停止發(fā)訊） 、遠(yuǎn)故障端 S+ ， I 后返回時(shí)引起的誤動(dòng) 視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖糲。t2: 通道配合延時(shí)。區(qū)外故障時(shí)，遠(yuǎn)故障端 S+ ， I 動(dòng)作，需經(jīng) t2 延時(shí)才能出口，以保證可靠 收到對(duì)側(cè)閉鎖信號(hào) 偽澀錕攢鴛擋緬鐒鈞錠。3如果通道遭到破壞，內(nèi)部故障 / 外部故障時(shí)，保護(hù)正確 / 錯(cuò)誤動(dòng)作。六、（ 本題每小題 5 分，滿分 20 分 ）1 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)為什么不利用三相相間電流保護(hù)兼作零序電流保護(hù)，而要采用零序電流保護(hù) 答 ： 由于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，單相接地短路故障幾率很大（總故障80%以上），大電流接地系統(tǒng)單相接地短路出現(xiàn)很大故障相與零序短路電流，而相電流保護(hù)靈敏度不夠，故需單獨(dú)設(shè)

34、零 序電流保護(hù)。2 說明雙側(cè)電源線路上實(shí)現(xiàn)同期重合閘時(shí)，檢同期重合閘和檢無壓重合閘的工作方式與同期合閘條件。 答：兩側(cè)保護(hù)跳閘后，線路無壓，則無壓檢定側(cè)首先合閘，使線路充電，同步檢定側(cè)檢查同步 條件合格后允許同步合閘。如果無壓檢定側(cè) DL 偷跳，因?qū)?cè)有壓，不允許 ZCH 動(dòng)作；為此在 無壓檢定側(cè)同時(shí)使用同步檢定，由同步檢定起動(dòng) ZCH 。重合閘于故障時(shí)，無壓檢定側(cè) DL 連續(xù) 兩次切除故障電流，工作條件惡劣，需定期更換檢定方式。注意：同步檢定側(cè)不允許投入無壓 檢定方式。 同期合閘條件為： (1)Um Ux；(2)fm fx；(3)arg(Um/Ux) 0 緦徑銚膾齲轎級(jí)鏜撟廟。3 相高頻保護(hù)

35、為什么用 I1+KI2 為操作電流？ K值過大或過小對(duì)保護(hù)有何影響？ 答：相差高頻保護(hù)中，將三相電流綜合為復(fù)合電流 (I1+KI2) 比相，可正確反映各種不同類型的故 障； (I1+KI2) 控制高頻發(fā)訊機(jī)發(fā)訊(對(duì)高頻電流進(jìn)行調(diào)制) ，稱為操作電流。 K=68，保證了各 種區(qū)內(nèi)各種不對(duì)稱故障的靈敏性； I1 保證了在區(qū)內(nèi)三相對(duì)稱故障時(shí)操作元件的可靠工作。 K 值 過大時(shí)難以保證三相故障時(shí)保護(hù)的靈敏度，過小則不利于不對(duì)稱故障時(shí)的正確比相。4. 機(jī)定子裝有縱差動(dòng)和橫差動(dòng)保護(hù)時(shí)，發(fā)生何種故障時(shí)兩種保護(hù)會(huì)同時(shí)動(dòng)作？答：相間故障時(shí)兩種保護(hù)會(huì)同時(shí)動(dòng)作。試題 3 答案一、(本題每小題 2分，滿分 20 分)

36、 1故障和不正常工作情況若不及時(shí)處理，將引起事故 。2在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中的并聯(lián)線路上發(fā)生跨線不同相兩點(diǎn)接地短路時(shí)，兩相不完全星接線電流保護(hù)只切除一個(gè)故障點(diǎn)的幾率為 2/3。騅憑鈳銘僥張礫陣軫藹。3定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按階梯時(shí)限特性 來選擇的。4按 90o接線的功率方向繼電器， 若 IJ =-Ic ，則 UJ應(yīng)為UAB。癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮。5全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是無方向性 。6阻抗繼電器的動(dòng)作特性在 +R 軸方向所占面積越大，耐受過渡電阻的能力 越強(qiáng) 。7距離段的整定阻抗應(yīng)按分支系數(shù)Kfz 為最小的運(yùn)行方式來確定，目的是為了保證 選擇性 。 鏃鋝過潤啟婭澗駱讕瀘。8在雙側(cè)電源系

37、統(tǒng)中， 當(dāng)兩電壓電勢模值相同且系統(tǒng)阻抗角和線路阻抗角相等時(shí)，振蕩中心處 于 Z /2 。榿貳軻謄壟該檻鯔塏賽。9高頻保護(hù)采用允許信號(hào)的主要優(yōu)點(diǎn)是加快動(dòng)作速度 。10對(duì)于中性點(diǎn)可接地或不接地的變壓器的接地故障需要裝設(shè)零序電流保護(hù)和零序電流電壓保護(hù)。 邁蔦賺陘賓唄擷鷦訟湊。二、( 本題每小題 10 分，滿分 20 分 )如圖所示，在 110KV 輸電線路中，線路 AB 的負(fù)荷電流為 175A, 系統(tǒng)阻抗為 :Xs=4 , 單位線路 長度的阻抗為 :X=0.4( /km),Kk =1.25; Kk =Kk=1.15; Kzq=1.5; Kh=0.85。 嶁硤貪塒廩袞憫倉華糲。1. 計(jì)算：電流速斷保護(hù)

38、、限時(shí)電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)動(dòng)作值與動(dòng)作時(shí)間。2. 比較不完全星形接線兩繼電器方式與三繼電器方式過電流保護(hù)的差別。110kV 45km 30km解：1.線路 AB 的保護(hù) A 速斷保護(hù)I K I (3) I dz.A KK1 I d.B.max(Zs.min ZAB )115/ 31.25 3.77(KA) (4 45 0.4)2.線路 AB 的保護(hù) A 的 II 段保護(hù) 求動(dòng)作電流(與下條線路電流速斷動(dòng)作值配合)Idz. AK K2 K K1(3) d.c.maxE(Z s. min ZAB ZBC )1.1 1.25動(dòng)作時(shí)間 ： tA=0.5s115/ 3(4 45 0.4 30 0.4

39、)2.25(KA)靈敏度校驗(yàn)：KK3 K zq 1.2 1.5Idz.AK3 zq (If .max)230 0.487(kA)dz.A Khf .max0.851.3三、( 本題每小題 5 分，滿分 10 分 ) 在單電源環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)中，饋電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示。1. 計(jì)算輸電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間;2. 哪些線路過電流保護(hù)必須安裝功率方向元件?如果需要安裝 , 在圖中標(biāo)明功率方向元件及其動(dòng)作正方向。解：t5=t7+ t=2s , t3=maxt5,t8+t=2s+0.5s=2.5s , t1=maxt3,t9+t=2.5 s+該0.櫟5s諼=碼3戇沖巋鳧薩錠。t2=maxt7+ t=

40、1.5s+0.5s=2s , t4=maxt2,t9+ t=2.5劇s+妝0諢.5貰s攖=3蘋s塒 ,呂侖廟。t6=maxt4,t8+ t=3s+0.5s=3.5s t1t6,t2t3,t5t4, 因此保護(hù) 1，2，5 設(shè)置功率方向元件，動(dòng)作正方向：母線指向線路四、( 本題每小題 10 分，滿分 20 分 ) 巳知采用幅值比較方式構(gòu)成繼電器的兩個(gè)電壓量：U1=KIIj，U2=KUUJ-KIIj ,且動(dòng)作條件為 |U1| |U2|，試問： 臠龍訛驄椏業(yè)變墊羅蘄。(1) 所構(gòu)成的繼電器是什么繼電器？該繼電器的整定值是什么 ?（2） 測量阻抗為 Zj ，整定阻抗為 Zzd 時(shí)，根據(jù)動(dòng)作方程畫出相應(yīng)的交流回路結(jié)線圖及動(dòng)作特 性阻抗圓。解：（1）由動(dòng)作方程，有 |1/2*（2K I/K U）| |ZJ - 1/2*（2K I /K U）| 因此，該繼電器是方向阻抗繼電器，且其整定阻抗為2KI/K U（2） 相應(yīng)的交流回路結(jié)線圖及動(dòng)作特性阻抗圓如下五、（ 本題每小題 5 分，滿分 10 分 ）（1）完成變壓器 （Y/ -11 接線 ） 差動(dòng)保護(hù)二次回路接線的原理圖。（2）標(biāo)出二次回路中電流的方向 , 寫