電力系統(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(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。1過(guò)電流繼電器的返回系數(shù)（）a等于0 b小于1c等于1 d大于12限時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)要求（）a大于2 b大于1.31.5c大于1.2 d大于0.853在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中,由同一變電所母線(xiàn)引出的并列運(yùn)行的線(xiàn)路上發(fā)生兩點(diǎn)異相接地短路,采用不完全星形接線(xiàn)保護(hù)的動(dòng)作情況是（）a有機(jī)會(huì)只切除一條線(xiàn)路 b有機(jī)會(huì)只切除一條線(xiàn)路c100%切除兩條故障線(xiàn)路 d不動(dòng)作即兩條故障線(xiàn)路都不切除4在雙側(cè)電源系統(tǒng)中,采用

2、方向元件是為了提高保護(hù)的（）a方向性 b可靠性c靈敏性 d選擇性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(xiàn)方式是（）a90接線(xiàn) b30、30c.-3、-3 d-30、306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(xiàn)方式是（）a0接線(xiàn) b90接線(xiàn)c30、30 da、a+30零序補(bǔ)償電流的接線(xiàn)方式8由于過(guò)渡電阻的存在，一般情況下使阻抗繼電器的（）a測(cè)量阻抗增大，保護(hù)范圍減小 b測(cè)量阻抗增大，保護(hù)范圍增大c測(cè)量阻抗減小，保護(hù)范圍減小 d測(cè)量阻抗減小，保

3、護(hù)范圍增大9在距離保護(hù)的、段整定計(jì)算中乘以一個(gè)小于1的可靠系數(shù)，目的是為了保證保護(hù)動(dòng)作的（）a選擇性 b可靠性c靈敏性 d速動(dòng)性10在校驗(yàn)距離段保護(hù)遠(yuǎn)后備靈敏系數(shù)時(shí)，分支系數(shù)取最大值是為了滿(mǎn)足保護(hù)的（）a選擇性 b速動(dòng)性c靈敏性 d可靠性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 b靈敏度低c靈敏度一樣 d保護(hù)范圍小12高頻阻波器的作用是（）a限制短路電流 b防止工頻電流竄越c防止高頻電流竄越 d補(bǔ)償接地電流13對(duì)于y，d11接線(xiàn)變壓器，為保證正常運(yùn)行時(shí)差動(dòng)回路兩臂的電流相等，應(yīng)使變壓器y側(cè)電流互感器變比（）a等于變壓器變比nt b增大倍c減少倍 d增大3倍14發(fā)電機(jī)橫

4、差保護(hù)的作用是（）a保護(hù)定子繞組匝間短路 b保護(hù)定子繞組相間短路c保護(hù)定子繞組接地短路 d保護(hù)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地故障15對(duì)于大型發(fā)電機(jī)，反應(yīng)轉(zhuǎn)子表層過(guò)熱的主保護(hù)是（）a低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù) b復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)c負(fù)序電流保護(hù) d阻抗保護(hù)二、填空題（本大題共23小題，每小題1分，共23分） 請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。16反應(yīng)故障時(shí)電流增大而動(dòng)作的保護(hù)稱(chēng)為_(kāi)。17對(duì)本元件的主保護(hù)起后備作用的保護(hù)稱(chēng)為_(kāi)。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)限原則整定的過(guò)電流保護(hù)，越靠近電源側(cè)，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)限_。21可靠系數(shù)k

5、取值比k要小，主要原因是考慮短路電流中_已經(jīng)衰減。22在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，電流速斷保護(hù)范圍為_(kāi)。23在兩相不完全星形接線(xiàn)的中性線(xiàn)上增設(shè)一只電流繼電器，目的是為了提高保護(hù)的_。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(xiàn)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(xiàn)路保護(hù)安裝處通過(guò)的零序電流為該電網(wǎng)所有_的零序電容電流之和。27.距離保護(hù)段和段共同構(gòu)成本線(xiàn)路的_。28.反應(yīng)相間短路的阻抗繼電器采用的接線(xiàn)方式是_。29.零序過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)下一條線(xiàn)路首端發(fā)生三相短路時(shí)由零序電流過(guò)濾器輸出的最大_。30.零序功率方向繼電器在保護(hù)

6、安裝處出口接地短路時(shí)_死區(qū)。31.為防止過(guò)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_。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iunb.max=_。35.反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種故障和油面降低的保護(hù)稱(chēng)_。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(chēng)其為_(kāi)。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)_。38.電流比相式母線(xiàn)保護(hù)的基本原理是比較各連接元件_的不同來(lái)區(qū)別母線(xiàn)內(nèi)部或外部短路的。三、簡(jiǎn)答題（本大題共7小題

7、，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(xiàn)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(xiě)出：（1）圓心向量；（2）半徑r的表達(dá)式；（3）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(xiě)出變壓器縱差動(dòng)保護(hù)不平衡電流表達(dá)式并說(shuō)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(guò)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

8、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： （1）畫(huà)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)，流過(guò)機(jī)端電流互感器ta的電流特點(diǎn)，并寫(xiě)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;z1=0.4/km; k=1.2。49如圖所示，各線(xiàn)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;kres=1.2;kss=1;z1=0.4/km;uloa.min=0.91

9、10kv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(xiě)在題目后面的括號(hào)內(nèi)。)1 1電流保護(hù)i段的靈敏系數(shù)通常用保護(hù)范圍來(lái)衡量，其保護(hù)范圍越長(zhǎng)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(xiàn)路電流速斷保護(hù)在定值上和時(shí)限上均要配合，若( )不滿(mǎn)足要求，則要與相鄰線(xiàn)路限時(shí)電流速斷保護(hù)配合。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(xiàn)路上發(fā)生跨線(xiàn)不同相兩點(diǎn)接地短路時(shí)，兩相星形接線(xiàn)電流保護(hù)只切除一個(gè)故障

10、點(diǎn)的幾率為( )。100 23 13 05按900接線(xiàn)的功率方向繼電器，若ij=-ic，則uj應(yīng)為( )uab -uab ub -uc6電流速斷保護(hù)定值不能保證( )時(shí)，則電流速斷保護(hù)要誤動(dòng)作，需要加裝方向元件。速動(dòng)性 選擇性 靈敏性 可靠性7作為高靈敏度的線(xiàn)路接地保護(hù)，零序電流靈敏i段保護(hù)在非全相運(yùn)行時(shí)需( )。投入運(yùn)行 有選擇性的投入運(yùn)行有選擇性的退出運(yùn)行 退出運(yùn)行8在給方向阻抗繼電器的電流、電壓線(xiàn)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。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敏角是可以調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)方法是改變電抗變

11、換器dkb ( )原邊匝數(shù) 副邊匝數(shù)原邊線(xiàn)圈中的電阻大小 副邊線(xiàn)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)kfz為最小的運(yùn)行方式來(lái)確定，目的是為了保證保護(hù)的( )。速動(dòng)性 選擇性 靈敏性 可靠性11相間短路的阻抗繼電器采用00接線(xiàn)。例如ij=ib-ia時(shí)，uj=( )。ub ub-ua ua-ub ua12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的影響，應(yīng)該選擇的間接比較信號(hào)是( )。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

12、作電流，k=68，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。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(xiàn)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(xiàn)路 導(dǎo)引線(xiàn)二、(本題滿(mǎn)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(shuō)明當(dāng)線(xiàn)路長(zhǎng)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=0.4w/km,zs.min=12w, zs.max=18w。解：idb.max = es/(zs.min + z1lab)i

13、dz.a = kkidb.max lab=60 km: lab=20 km:idz = 2.21 (ka) idz = 3.98 (ka) lmin =19.95 (km) lmin =-8.92(km)被保護(hù)線(xiàn)路的長(zhǎng)度很短時(shí)，電流速斷保護(hù)可能沒(méi)有保護(hù)范圍。三、(本題每小題5分，滿(mǎn)分10分)在單電源環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)中，饋電線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示。1.計(jì)算輸電線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間；2.哪些線(xiàn)路過(guò)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。 2s 1s 2.5s 0.5s 1.5s 1.5s 0.5s 四、 (本題滿(mǎn)分10)如圖所示，各線(xiàn)路均裝有距離保護(hù)，已

14、知：zs1.max=20w，zs1.min=15w，zs2.max=25w，zs2.min=20w，z1= 0.4wkm, 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。 110kv 45km 30kmkb=ibc/iab= 1+(zs1+zab)/zs2;kb.min = 1+(15+18)/25=2.32;zdza= kk(zab+kbzbc) =36.67wklm= zdza/ zab=2.041.25五、(本題每小題5分，滿(mǎn)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(guò)程；2.說(shuō)明原理框圖中各元件的功能與作用；3.如果通道

15、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(guò)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)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)3如果通道

16、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(mǎn)分15分)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？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)2說(shuō)明三種圓特性阻抗繼電器，那一種受過(guò)渡電阻影響最??？那一種受系統(tǒng)振蕩影響最?。磕且环N躲負(fù)荷能力最強(qiáng)？受過(guò)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

17、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(chēng)故障; 增加電壓記憶后,也可反應(yīng)三相對(duì)稱(chēng)故障; (2)沒(méi)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(3)振蕩時(shí)三相對(duì)稱(chēng),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(mǎn)分20分)1定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按 階梯時(shí)限特性 來(lái)選擇的。2在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中的串聯(lián)線(xiàn)路上發(fā)生跨線(xiàn)不同相兩點(diǎn)接地短路時(shí)，三相完全星接線(xiàn)電流保護(hù)只切除遠(yuǎn)離電源故障點(diǎn)的幾率為 10

18、0 。3零序過(guò)電流保護(hù)與相間過(guò)電流保護(hù)相比，由于其動(dòng)作電流小，所以靈敏度 高 。4按90o接線(xiàn)的功率方向繼電器，若ij =-ic，則uj應(yīng)為 ucb 。5全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是 無(wú)方向性 。6短距離輸電線(xiàn)路比長(zhǎng)距離輸電線(xiàn)路受過(guò)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(lái)確定，目的是為了保證 靈敏性 。8在雙側(cè)電源系統(tǒng)中，當(dāng)兩電壓電勢(shì)模值相同且系統(tǒng)阻抗角和線(xiàn)路阻抗角相等時(shí)，振蕩中心處于 z/2 處。9相差高頻保護(hù)采用比較線(xiàn)路兩端 正序電流 相位來(lái)反應(yīng)對(duì)稱(chēng)短路。10對(duì)于母線(xiàn)保護(hù)，通常把 可靠性 放在重要位置。二、(本題每小題10分，滿(mǎn)分20分)如圖所示，在

19、110kv 輸電線(xiàn)路中，單位線(xiàn)路長(zhǎng)度的阻抗為:x1=0.4(w/km), 可靠系數(shù)kk=1.25；系統(tǒng)阻抗為:zs.max=6w, zs.min=4w。1. 計(jì)算：線(xiàn)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(xiàn)兩繼電器方式與三繼電器方式過(guò)電流保護(hù)的差別。 1.5s110kv 45km 30km解：idb.max = es/(zs.min + z1lab)idz.a = kkidb.max 可解得： idz = 3.77 (ka) lmin =23.1(km)三、(本題每小題5分，滿(mǎn)分10分)在雙電源系統(tǒng)中，饋電線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示（設(shè)電源處故障均有

20、瞬動(dòng)保護(hù)）。1.計(jì)算輸電線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間;2.哪些線(xiàn)路過(guò)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。 1.5s 1s 2.5s 2.5s 1.5s 2s 解：t5=0s , t3=maxt5,t11,t12+t=2.5s+0.5s=3s , t1=maxt3,t9,t10+t=3s+0.5s=3.5s t2=maxt7,t8+t=2.5s+0.5s=3s , t4=maxt2,t911,t10+t=3s+0.5s=3.5s , 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(mǎn)

21、分20分)如圖所示，各線(xiàn)路均裝有采用方向阻抗繼電器的距離保護(hù)，已知：zs1.max=15w，zs1.min=10w，zs2.max=20w，zs2.min=15w，z1= 0.4wkm, jlm=750，jd=750；可靠系數(shù)kk=kk=0.8。 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(guò)渡電阻是多少？距離保護(hù)一段容許的最大過(guò)渡電阻又是多少？保護(hù)a出口20km處發(fā)生相間短路，過(guò)渡電阻分別為10w、15w和25w時(shí)，保護(hù)a一段是否動(dòng)作？為什么？解：1.kb=ibc/iab= 1+(zs1+zab)/zs2;k

22、b.min = 1+(10+20)/20=2.5; zdza= kk(zab+kbzbc) =32w ；klm= zdza/ zab=1.61.252. 線(xiàn)路ab的一段定值為：zdza16w ；方向阻抗繼電器園半徑為：r=zdza/2=8w ，因此，保護(hù)a出口20km處發(fā)生金屬性相間短路時(shí)，短路阻抗為：zd=200.4=8w ，位于方向園的園心； 過(guò)渡電阻分別為10w、15w和25w時(shí)，保護(hù)a一段均不動(dòng)作，因?yàn)榇藭r(shí)過(guò)渡電阻大于園半徑，測(cè)量阻抗均位于園外五、(本題每小題5分，滿(mǎn)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)的保護(hù)的動(dòng)作過(guò)程，說(shuō)明原理框圖中各元件的

23、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(guò)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)t2: 通道配合延時(shí)。區(qū)外故障時(shí)，遠(yuǎn)故障端s+ ，

24、 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)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(mǎn)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)零序電流保護(hù)。2 說(shuō)明雙側(cè)電源線(xiàn)路上實(shí)現(xiàn)同期重合閘時(shí)，檢同期重合閘和檢無(wú)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(xiàn)路無(wú)壓，則無(wú)壓檢定側(cè)首先合閘，使線(xiàn)路充電，同步檢定側(cè)檢查同步

25、條件合格后允許同步合閘。如果無(wú)壓檢定側(cè)dl偷跳，因?qū)?cè)有壓，不允許zch動(dòng)作；為此在無(wú)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(wú)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(wú)壓檢定方式。 同期合閘條件為：(1)um ux；(2)fm fx；(3)arg(um/ux) 03 相高頻保護(hù)為什么用i1+ki2為操作電流？k值過(guò)大或過(guò)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(lèi)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(chēng)為操作電流。k=68，保

26、證了各種區(qū)內(nèi)各種不對(duì)稱(chēng)故障的靈敏性； i1 保證了在區(qū)內(nèi)三相對(duì)稱(chēng)故障時(shí)操作元件的可靠工作。k值過(guò)大時(shí)難以保證三相故障時(shí)保護(hù)的靈敏度，過(guò)小則不利于不對(duì)稱(chēng)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(mǎn)分20分)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(xiàn)路上發(fā)生跨線(xiàn)不同相兩點(diǎn)接地短路時(shí)，兩相不完全星接線(xiàn)電流保護(hù)只切除一個(gè)故障點(diǎn)的幾率為 2/3 。3定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按 階梯時(shí)限特性 來(lái)選擇的。 4按90o接線(xiàn)的功率方向繼電器，若ij =

27、-ic，則uj應(yīng)為 uab 。5全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是 無(wú)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(guò)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(lái)確定，目的是為了保證 選擇性 。8在雙側(cè)電源系統(tǒng)中，當(dāng)兩電壓電勢(shì)模值相同且系統(tǒng)阻抗角和線(xiàn)路阻抗角相等時(shí)，振蕩中心處于 z/2 。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) 。二、(本題每小題10分，滿(mǎn)分20分)如圖所示，在110kv 輸電線(xiàn)路中，線(xiàn)路ab的負(fù)荷電流為175a,系統(tǒng)阻抗為:xs=4w,單位

28、線(xiàn)路長(zhǎng)度的阻抗為:x=0.4(w/km),kk=1.25; kk=kk=1.15; kzq=1.5; kh=0.85。 1.計(jì)算：電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)、過(guò)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(xiàn)兩繼電器方式與三繼電器方式過(guò)電流保護(hù)的差別。 1.5s 110kv 45km 30km解：1.線(xiàn)路ab的保護(hù)a速斷保護(hù)2.線(xiàn)路ab的保護(hù)a的ii段保護(hù)求動(dòng)作電流（與下條線(xiàn)路電流速斷動(dòng)作值配合）：動(dòng)作時(shí)間 ：ta=0.5s靈敏度校驗(yàn)：3.線(xiàn)路ab的保護(hù)a的iii段保護(hù)三、(本題每小題5分，滿(mǎn)分10分)在單電源環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)中，饋電線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示。1.計(jì)算輸電線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)

29、間;2.哪些線(xiàn)路過(guò)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。 1.5s 1s 2.5s 2s 解： t5=t7+t=2s , t3=maxt5,t8+t=2s+0.5s=2.5s , t1=maxt3,t9+t=2.5s+0.5s=3s t2=maxt7+t=1.5s+0.5s=2s , t4=maxt2,t9+t=2.5s+0.5s=3s , 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(xiàn)指向線(xiàn)路四、 (本題每小題10分，滿(mǎn)分20分)巳知采用幅值比較方式構(gòu)成繼電器

30、的兩個(gè)電壓量：u1=kiij，u2=ku uj-kiij ,且動(dòng)作條件為|u1|u2|，試問(wèn)： (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(cè)量阻抗為zj，整定阻抗為zzd時(shí)，根據(jù)動(dòng)作方程畫(huà)出相應(yīng)的交流回路結(jié)線(xiàn)圖及動(dòng)作特性阻抗圓。解：（1）由動(dòng)作方程，有 |1/2*(2ki/ku)|zj - 1/2*(2ki/ku)| 因此，該繼電器是方向阻抗繼電器，且其整定阻抗為2ki/ku(2)相應(yīng)的交流回路結(jié)線(xiàn)圖及動(dòng)作特性阻抗圓如下五、(本題每小題5分，滿(mǎn)分10分)（1）完成變壓器(y/d -11接線(xiàn))差動(dòng)保護(hù)二次回路接線(xiàn)的原理圖。（2）標(biāo)出二次回路中電流的方向,寫(xiě)出差動(dòng)電流的表達(dá)式。(一次側(cè)電流方向：yd；一次側(cè)電流正方向：流出變壓器電流為負(fù)，流入變壓器為正)解：（1）二次回路接線(xiàn)的原理圖及電流方向如下。（2） 差動(dòng)電流的表達(dá)式（a相為例） icda = (iya2-iyb2)-ia2六、 (本題每小題5分，滿(mǎn)分20分)1.何為系統(tǒng)最大/最小運(yùn)行方式？