2013-05繼電保護(hù)總結(jié)

1、2013-05繼電保護(hù)總結(jié) 各章復(fù)習(xí)題 第一章 知識(shí)點(diǎn)： 1 ） 繼電保護(hù)裝置及其基本任務(wù)（故障、不正常運(yùn) 行狀態(tài)、動(dòng)作于斷路器跳 閘 、 動(dòng)作于信號(hào)） 2 ） 繼電保護(hù)裝置的原理結(jié)構(gòu)（測(cè)量、邏輯、執(zhí)行） 3 ） 保護(hù)四性的內(nèi)容，理解何為保護(hù)四性 繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)是什么？ 1） 自動(dòng)、 迅速、 有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除， 使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞， 保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行； 2）反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件，而動(dòng)作于信號(hào)、減負(fù)荷或跳 閘。 試述對(duì)繼電保護(hù)的四個(gè)基本要求的內(nèi)容。 1）選擇性：是指電力系統(tǒng)中有故障時(shí)，應(yīng)由距離故障點(diǎn)最近的保護(hù)裝置

2、動(dòng)作，僅將故障元 件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量減小，以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)安全 運(yùn)行； 2）速動(dòng)性：在發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置能迅速動(dòng)作切除故障； 3）靈敏性：是指對(duì)于其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生任何故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。 4）可靠性：是指在該保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)，它不應(yīng)該拒 絕動(dòng)作，而在任何其他該保護(hù)裝置不應(yīng)該動(dòng)作的情況下，則不應(yīng)該誤動(dòng)作。 如 下 圖 ， 線 路 AB 、 BC 配 置 了 三 段 式 保 護(hù) ， 試 說 明 ： （ 1 ） 線路 AB 的主保護(hù)的保護(hù)范圍，近后備、遠(yuǎn)后備保護(hù)的最小保護(hù)范圍； AB 主保護(hù)由 I 段和 II 段構(gòu)成，I

3、段不能保護(hù) AB 全線，II 段保護(hù)范圍包含 AB 全線， 并通過與相鄰線路保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的配合，保證 AB 全線保護(hù)的選擇性；近后備保護(hù) 線路全長(zhǎng)至 B 點(diǎn)，遠(yuǎn)后備保護(hù)至相鄰線路末端 C 點(diǎn)。 （ 2 ） 如果母線 B 故障（ K 點(diǎn)）由線路保護(hù)切除，是由哪個(gè)保護(hù)動(dòng)作切除的， 是瞬時(shí)切除還是帶時(shí)限切除； 是由保護(hù) 2 動(dòng)作切除的，是帶時(shí)限切除的。 （ 3 ）基于上圖，設(shè)定一個(gè)故障點(diǎn)及保護(hù)動(dòng)作案例，說明保護(hù)非選擇性切除故障 的情況。 故障點(diǎn) k設(shè)在 BC 線，當(dāng) k故障，而保護(hù) 1 保護(hù)拒動(dòng)或斷路器失靈，則保護(hù) 2 的 III 段經(jīng)延時(shí)動(dòng)作與斷路器 2。 繼電保護(hù)裝置的原理結(jié)構(gòu)（測(cè)量、邏輯、執(zhí)行

4、） 第二章 知識(shí)點(diǎn)： 1 ） 繼電特性和返回系數(shù) 2 ） 微機(jī)保護(hù)裝置硬件組成 3 ） 采樣定理、頻率混疊、前置低通濾波器 4 ） 微機(jī)保護(hù)軟件功能模塊的構(gòu)成 什么是繼電器的返回系數(shù)？返回系數(shù)都是小于 1 的嗎？ 繼電器的返回電流（或電壓）與繼電器的動(dòng)作電流（或電壓）的比值即繼電器的返回系數(shù)。 不都是小于 1；比如過電流繼電器是小于 1，低電壓繼電器是大于 1 舉例說明哪些繼電器過量動(dòng)作，哪些繼電器欠量動(dòng)作？ 過電流繼電器是過量動(dòng)作的；低電壓繼電器、阻抗繼電器是欠量動(dòng)作的。 微機(jī)保護(hù)裝置硬件系統(tǒng)哪五部分組成？分別起什么作用？ 由數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理單元、開關(guān)量 I/O 接口、通信接口、電源五

5、部分組成； 其中數(shù)據(jù)采集單元完成將模擬輸入量盡可能準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的功能； 數(shù)據(jù)處理單元執(zhí)行放在存儲(chǔ)器中的程序， 對(duì)由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸入至隨機(jī)存取存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù) 進(jìn)行分析處理，以完成各種繼電保護(hù)的功能。 I/O 接口完成各種保護(hù)的出口跳閘、信號(hào)警報(bào)、外部接點(diǎn)輸入及人機(jī)對(duì)話等功能； 通信接口實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信或聯(lián)網(wǎng)；電源為供給內(nèi)部電路所需的電源。 微機(jī)保護(hù)的運(yùn)行軟件一般由哪些功能模塊構(gòu)成？ 一般由兩個(gè)模塊構(gòu)成即：主程序和中斷服務(wù)程序。 如何選擇微機(jī)保護(hù)的采樣率？說明低通濾波器設(shè)計(jì)與采樣率 選擇之間的關(guān)系。 如果隨時(shí)間變化的模擬信號(hào)所含的最高頻率成分為Fmax， 則采樣頻率Fs>2Fmax。采用低

6、通濾知識(shí)點(diǎn)： 1） 三段式相間電流保護(hù)的基本原理與構(gòu)成、整定原則、應(yīng)用評(píng)價(jià)及其整定計(jì)算，掌握整定計(jì)算過程中分支系數(shù)的計(jì)算與引入 2） 瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍 3） 電流保護(hù)的接線方式及其應(yīng)用場(chǎng)合 4） 低電壓保護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn) 5） 功率方向元件，0接線和90接線，電壓死區(qū) 6） 半周積分算法和全波傅立葉算法 電流三段保護(hù)原理、整定計(jì)算？ 瞬時(shí)電流速斷（I段）、限時(shí)電流速斷（II段）和過電流保護(hù)（III段）都是反應(yīng)于電流升高而動(dòng)作的保護(hù)裝置。它們之間的區(qū)別主要在于按照不同的原則來選擇起動(dòng)電流，即瞬時(shí)速斷是按照躲開某一點(diǎn)的最大短路電流來整定 ，限時(shí)速斷是按照躲開前方各相鄰元件電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流

7、而整定。而過電流保護(hù)則是按照躲開本線路最大負(fù)荷電流來整定。 三段式電流保護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)、適用范圍 使用I段、II段或III段組成的階段式電流保護(hù)，其最主要的優(yōu)點(diǎn)就是簡(jiǎn)單、可靠，并且在一般情況下也能夠滿足快速切除故障的要求。保護(hù)的缺點(diǎn)是它直接受電網(wǎng)的接線以及電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響這就使它往往不能滿足靈敏系數(shù)或保護(hù)范圍的要求。 在電網(wǎng)中特別是在35kV及以下的較低電壓的網(wǎng)絡(luò)中獲得了廣泛的應(yīng)用。 試對(duì)保護(hù)1 進(jìn)行電流、段的整定計(jì)算（線路阻抗0.4/KM，電流、段的可靠系數(shù)分別是1.3、1.1、1.2，返回系數(shù)0.85，自起動(dòng)系數(shù)1。 保護(hù) 1 的 I 段 保護(hù) 1 的 II 段 保護(hù) 1 的 III

8、 段 試整定保護(hù) 1 的電流速斷保護(hù)，并進(jìn)行靈敏性校核。圖示電 壓 為 線 電 壓（ 計(jì) 算 短 路 電 流 時(shí) 取 平 均 額 定 電 壓 ），線 路 電 抗 為 XL=0.4 /KM ， 可 靠 系 數(shù) KREL = 1.3 。 如 線 路 長(zhǎng) 度 減 小 到 50KM 、 25KM ， 重 復(fù) 以 上 計(jì) 算 ， 分 析 計(jì) 算 結(jié) 果 ， 可 以 得 出 什 么 結(jié) 論 ？ 短線路的電流速斷保護(hù)可能沒有保護(hù)范圍。 三段電流保護(hù)的整定計(jì)算： （ 1 ） AB 和 BC 線路最大負(fù)荷電流分別為 120A 、 100A （2） 電源 A：XS.MIN=15, XS.MAX=20,電源B：XS

9、.MIN=20, XS.MAX=25 （ 3 ） K REL =1.25, K REL =1.15, K REL =1.2, K RE =0.85, K MS =1.8 結(jié)論：短線路時(shí)，電流速斷保護(hù)可能沒有保護(hù)范圍。 試 整 定 線 路 AB （ A 側(cè) ） 各 端 保 護(hù) 的 動(dòng) 作 電 流 并 校 驗(yàn) 靈 敏 度 。 （ 1 ） AB 和 BC 線 路 最 大 負(fù) 荷 電 流 分 別 為 120A 、 100A （ 2） 電 源 A： 電 源 B： （ 3） （ 1 ） 求： 計(jì)算 A、B 母線短路時(shí)流過保護(hù) A 的最大短路電流 A 母線短路時(shí)： B 母線短路時(shí)： （ 2 ） 求： 由于

10、BC 線路存在電源 B 的助增電流，求分支系數(shù)： II 段定值： 靈敏度不滿足要求 （ 3 ） 求： 近后備： 遠(yuǎn)后備： 電流三段保護(hù)整定計(jì)算與運(yùn)行方式和故障類型有關(guān)嗎，為什 么 ？ 如 果 有 關(guān) ，整 定 計(jì) 算 是 如 何 考 慮 的 ，如 果 無 關(guān) ，是 如 何 實(shí) 現(xiàn)的？ I 段和 II 段保護(hù)的整定是跟運(yùn)行方式和故障類型有關(guān)的，因?yàn)?I 段整定是按照躲過被保護(hù)元 件末端的最大短路電流（即在最大運(yùn)行方式下發(fā)生三相短路時(shí)的電流）整定；II 段整定一般 是按照躲-開相鄰線路 I 段保護(hù)最小保護(hù)范圍末端的最大短路電流整定，動(dòng)作時(shí)限比下一級(jí) 線路速斷的動(dòng)作時(shí)限高一級(jí)，靈敏系數(shù)要滿足要求。I

11、II 段整定是按照躲開最大負(fù)荷電流來 整定，動(dòng)作時(shí)限要比下一級(jí)最大動(dòng)作時(shí)限高一級(jí), 故與故障類型和運(yùn)行方式無關(guān)。 如下圖， 保 護(hù) 1、 2 都裝設(shè)了三段電流保護(hù)， 當(dāng) K 點(diǎn) 發(fā) 生 AB 二 相相間短路故障時(shí)，分析繼電器的起動(dòng)、動(dòng)作、返回情況。 AB相間短路，只有A相的繼電器起動(dòng)，C相不起動(dòng)。 對(duì)于保護(hù)1 來說，發(fā)生故障時(shí)，電流繼電器KA1、KA5、KA9、KA11 均動(dòng)作，KM3不帶時(shí)間延遲動(dòng)作，使KS4 發(fā)出信號(hào)促使跳閘線圈Y 流過電流跳閘，切除故障。KTM7 和KTM12 因帶時(shí)間延遲還沒結(jié)束故障已經(jīng)切除而不動(dòng)作，故障切除恢復(fù)正常運(yùn)行后，電流繼電器KA1、KA5、KA9、KA11 和

12、直流繼電器KM3 均返回。 對(duì)于保護(hù)2 來說，發(fā)生故障時(shí)，電流繼電器KA5、KA9、KA11 均動(dòng)作，保護(hù)1 瞬時(shí)切除故障，故障切除恢復(fù)正常運(yùn)行后，電流繼電器KA5、KA9、KA11 均返回。 電流保護(hù)的接線方式有哪些？各自適用在哪些場(chǎng)合？ 電流保護(hù)的接線方式有三相星形接線和兩相星形接線兩種方式。三相星形接線適用于發(fā)電機(jī)、變壓器等大型貴重電力設(shè)備的保護(hù)中，因?yàn)樗芴岣弑Ｗo(hù)動(dòng)作的 可靠性 和靈敏性，此外也用于中性的直接接地系統(tǒng)中，作為相間短路和單相接地短路的保護(hù)；兩相星形接線較為簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)，適用于對(duì)中性點(diǎn)直接接地和非直接接地系統(tǒng)中的相間故障。 何謂90接線方式？采用90接線的功率方向繼電器構(gòu)成方

13、向性保護(hù)時(shí)為什么有死區(qū)？零序功率方向元件也有類似的死區(qū)嗎？ 90接線方式是指三相對(duì)稱的情況下，當(dāng)cos=1時(shí)，加入繼電器的電流如IA和相電壓UBC相位相差90。當(dāng)線路始端附近三相短路，所有相間電壓都等于0具有電壓死區(qū)。零序功率方向繼電器接入的是零序電壓和零序電流，由于越靠近故障點(diǎn)的零序電壓越高，零序方向元件沒有電壓死區(qū)。 和電流保護(hù)相比，低電壓保護(hù)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？ 1）電壓保護(hù)是反應(yīng)于電壓降低而動(dòng)作，與反應(yīng)于電流增大而動(dòng)作的電流保護(hù)相反，其返回系數(shù)大于1； 2）與電流保護(hù)相反，低電壓保護(hù)在最大運(yùn)行方式下靈敏度低，在最小運(yùn)行方式下靈敏度高，兩種保護(hù)性能優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)； 3）在多段串聯(lián)單回線路上短路時(shí)，

14、各段線路電流相同，而各點(diǎn)電壓不同，電壓隨短路點(diǎn)距離的變化曲線從零開始增大，因而瞬時(shí)電壓速斷保護(hù)總有一定的保護(hù)范圍。 4）在電網(wǎng)任何點(diǎn)短路時(shí)，各個(gè)母線的電壓都會(huì)降低，低電壓保護(hù)都會(huì)動(dòng)作，所以低電壓保護(hù)沒有方向性，必須配以過電流閉鎖。 三段式保護(hù)為何不能瞬時(shí)保護(hù)線路全長(zhǎng)？ 三段式保護(hù)中只有I 段是瞬時(shí)保護(hù)線路的，但為了避免在相鄰線路出口處發(fā)生故障時(shí)與相鄰速斷保護(hù)引起選擇性沖突，故I 段瞬時(shí)保護(hù)應(yīng)躲開線路末端發(fā)生的最大短路電流，保證選擇性，所以三段式保護(hù)不能瞬時(shí)保護(hù)線路全長(zhǎng)。 什么是電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)？如果在過電流保護(hù)中不考慮電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)系數(shù)，會(huì)出現(xiàn)什么問題？ 發(fā)生短路故障時(shí)，各段母線電壓降低，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)

15、被制動(dòng)，在故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)，電動(dòng)機(jī)重新恢復(fù)正常運(yùn)行的過程，即電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)。如果在過電流保護(hù)中不考慮電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)系數(shù)時(shí)，在自起動(dòng)的過程中的不正常運(yùn)行電流有可能大于保護(hù)裝置的起動(dòng)電流而產(chǎn)生誤動(dòng)作。 雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)電流保護(hù)整定計(jì)算？ 當(dāng)任一側(cè)區(qū)外相鄰線路出口處短路時(shí)，短路電流IK1和IK2要同時(shí)流過兩側(cè)的保護(hù)1和2，此時(shí)按照選擇性的要求兩個(gè)保護(hù)都不動(dòng)作，因此兩個(gè)保護(hù)的動(dòng)作電流都應(yīng)相同，按照較大的一個(gè)短路電流整定。也可以裝設(shè)方向元件，保護(hù)1和2各自整定以獲得更大的保護(hù)范圍，但需注意方向元件的死區(qū)。 了解半周積分算法、傅氏算法的原理。 1?k?N/2?1 半周積分：Im?ik2?k?0 傅氏算法：

16、a1?jb1?（得到的是幅值）? 22k?a?xcos?1N?kN?k?0全波傅氏?N?12k?b?2xsin?kN1?Nk?0?N?1N?1?242k?a?xcos?k1?Nk?0N?半波傅氏?N?1?422k?b1?xksinNk?0N ? 利用全波傅氏算法計(jì)算上述習(xí)題。 知識(shí)點(diǎn)： 1） 中性點(diǎn)接地方式及其應(yīng)用場(chǎng)合 2） 中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng)（大接地電流系統(tǒng)）的故障特征 3） 三段式零序電流保護(hù)的基本原理、整定原則、應(yīng)用評(píng)價(jià)及其整定計(jì)算 4） 零序功率方向元件的最靈敏角，無電壓死區(qū) 5） 零序電流速斷的三條整定原則之間的矛盾及其處理方法 6） 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)（小接地電流系統(tǒng)）的故障特征，以

17、及相應(yīng)保護(hù)策略。 7） 消弧線圈的補(bǔ)償方式 試述我國(guó)電網(wǎng)中性點(diǎn)有哪幾種接地方式？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？分別適用于國(guó)內(nèi)哪些電壓等級(jí)？ 中性點(diǎn)接地方式有：中性點(diǎn)直接接地、中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地、中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地。 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，在接地故障發(fā)生后，故障相將有大短路電流流過，會(huì)使供電可靠性降低；另一方面，接地相電壓降低，非接地相電壓幾乎不變，因此不用考慮過電壓?jiǎn)栴}。中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系統(tǒng)，中性點(diǎn)與大地之間的小電阻限制了接地故障電流的大小，也限制了故障后過電壓的水平，但接地故障電流依然很大。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，單相接地故障發(fā)生后，沒有形成短路電路通路，故障相和非故障相都將流過正常負(fù)荷電流，線

18、電壓仍然保持對(duì)稱。接地相電壓降低，非接地相電壓升高至線電壓，對(duì)電氣絕緣造成威脅，不能長(zhǎng)期運(yùn)行。此外，故障點(diǎn)和導(dǎo)線對(duì)地電容還能形成電流通路，使接地故障點(diǎn)產(chǎn)生電弧電流，可能損壞電氣設(shè)備，影響供電可靠性。中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，故障發(fā)生后消弧線圈可以抵消在接地點(diǎn)流過的電容電流，消除或減輕電弧電流的危害。故障后接地相電壓降低，但非故障相電壓依然很高，不允許長(zhǎng)期運(yùn)行。110kV 及以上電壓等級(jí)采用中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)。35kV 及以下的系統(tǒng)采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地，對(duì)城市電流供電網(wǎng)絡(luò)可采用經(jīng)小電阻接地方式。 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)發(fā)生接地故障時(shí)的零序分量特點(diǎn)？零序分量的獲取方法？ 發(fā)生接地短路時(shí)，直

19、接接地電網(wǎng)會(huì)出現(xiàn)零序電壓和零序電流，可用作接地短路的故障特征，構(gòu)成零序電流、零序電壓保護(hù)。零序電壓過濾器、零序電流過濾器、穿芯式零序電流互感器。 電網(wǎng)中性點(diǎn)采用哪種接地方式主要取決于什么因素？ 主要取決于供電可靠性（是否允許帶一相接地時(shí)繼續(xù)運(yùn)行）和限制過電壓兩個(gè)因素。 零序功率方向繼電器的最靈敏角與相間方向繼電器的最靈敏角是否相同？為什么？ 不相同。因?yàn)楫?dāng)繼電器采用0 度接線時(shí)，零序功率方向繼電器的最靈敏角一般為線路和中性點(diǎn)接地變壓器的等值零序阻抗角，而相間方向繼電器的最靈敏角一般為線路的阻抗角。采用90 度接線時(shí)，最靈敏角值是等值零序阻抗角和阻抗角分別減去90 度而已。 接地短路時(shí)的零序電流

20、大小與系統(tǒng)運(yùn)行方式是否有關(guān)？零序電流在電網(wǎng)中的分布與什么因素有關(guān)？ 接地短路的零序電流大小與系統(tǒng)運(yùn)行方式基本無關(guān)（或者說影響很?。Ａ阈螂娏髟陔娋W(wǎng)中的分布，主要取決于輸電線路的零序阻抗和中性點(diǎn)接地變壓器的零序阻抗。 大接地電流系統(tǒng)、小接地電流系統(tǒng)中單相接地故障時(shí)的電流電壓有什么特點(diǎn)？相應(yīng)的保護(hù)怎樣配置？ 大接地電流系統(tǒng)單相接地故障時(shí)故障電流大，零序電壓和電流較大，零序功率方向從故障點(diǎn)流向中性點(diǎn)接地變壓器，故障相電壓降低，非故障相電壓基本不變。小接地電流系統(tǒng)單相接地故障時(shí)，不能形成短路電流通路，零序電流較小，故障相電壓降低，非故障相電壓將升高至線電壓。全系統(tǒng)出現(xiàn)零序電壓；非故障元件流過零序電流，

21、數(shù)值等于本身對(duì)地電容電流，容性無功方向由母線流入線路；故障元件流過全系統(tǒng)非故障元件對(duì)地電容電流之和，容性無功由線路流回母線。故大接地電流系統(tǒng)可以采用零序三段電流保護(hù)，小接地電流系統(tǒng)可以采用絕緣監(jiān)視裝置、零序電流保護(hù)、零序功率方向保護(hù)。 如圖所示，已知保護(hù)3 的零序I 段動(dòng)作電流為1.5A，其保護(hù)范圍末端K 點(diǎn)發(fā)生接地短路時(shí)，流過保護(hù)4 的零序電流為0.9A，K1 點(diǎn)發(fā)生接地短路時(shí)，流過保護(hù)1 的最大零序電流為 2.5KA，斷路器非同期合閘和非全相振蕩時(shí)流過保護(hù)1 的零序電流分別為2.1KA 和3.3KA，試分別確定變壓器TM2 投入和退出運(yùn)行時(shí)保護(hù)1 的零序I 段（靈敏I 段、不靈敏I 段）、

22、II 段動(dòng)作電流一次值。靈敏I 段的可靠系數(shù)取1.2，其他均取 1.1。 TM2變壓器投入和退出運(yùn)行時(shí)，零序I 段中靈敏一段動(dòng)作電流按躲過下一條線路出口處短路時(shí)的最大零序電流或斷路器非同期合閘的最大零序電流整定為2.51.2=3kA 不靈敏I 段動(dòng)作電流按躲過非全相振蕩時(shí)流過保護(hù)1的最大零序電流整定為3.31.1=3.63kA 變壓器投入時(shí)，零序II 段動(dòng)作電流按躲過K點(diǎn)短路時(shí)流過保護(hù)1的電流整定為 變壓器退出運(yùn)行時(shí)零序II 段動(dòng)作電流與保護(hù)3的I段配合整定為1.11.5=1.65kA 零序電流三段保護(hù)整定計(jì)算： AB線路末端接地故障序網(wǎng)圖： 正序負(fù)序 零序 （1 ） B點(diǎn)接地短路 C點(diǎn)接地時(shí)

23、故障序網(wǎng)圖： 正序負(fù)序 零序 （2） C點(diǎn)接地短路 （3） 分支系數(shù) （4） II段定值 （5） 靈敏度校核 中性點(diǎn)加裝消弧線圈的作用是什么？有幾種補(bǔ)償方式？試解釋為什么常采用過補(bǔ)償方式？ 中性點(diǎn)加裝消弧線圈，是為了減小在發(fā)生單相接地故障發(fā)生后的接地電容電流，是的電弧不得重燃。有三種補(bǔ)償方式：完全補(bǔ)償、欠補(bǔ)償、過補(bǔ)償。過補(bǔ)償使補(bǔ)償后的殘余電流是電感性的。采用這種方法不可能發(fā)生串聯(lián)諧振的過電壓?jiǎn)栴}，因此在實(shí)際中獲得了廣泛的應(yīng)用。 知識(shí)點(diǎn)： 1） 距離繼電器的0接線和帶零序電流補(bǔ)償?shù)慕泳€方式，及其應(yīng)用場(chǎng)合；相間距離保護(hù)和接地距離保護(hù)的實(shí)現(xiàn) 2） 阻抗繼電器的測(cè)量阻抗、整定阻抗和起動(dòng)阻抗的概念，全阻

24、抗繼電器、方向阻抗繼電器和帶偏移特性的阻抗繼電器的特性 3） 影響距離保護(hù)的因素 4） 短路點(diǎn)過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響 5） 系統(tǒng)振蕩對(duì)距離保護(hù)的影響，系統(tǒng)振蕩時(shí)測(cè)量阻抗的變化軌跡，系統(tǒng)振蕩區(qū)別于三相短路的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)振蕩閉鎖的方法 6） 電壓回路斷線的影響 7） 故障選相元件的概念，相電流差突變量選相元件的特點(diǎn) 8） 三段式距離保護(hù)的原理、整定原則、評(píng)價(jià)及其整定計(jì)算 構(gòu)成輸電線路距離保護(hù)的基本依據(jù)是什么？ 距離保護(hù)是反應(yīng)故障點(diǎn)至保護(hù)裝置之間的距離（或阻抗），并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近而確定動(dòng)作時(shí)間的一種保護(hù)裝置。 試述三段式距離保護(hù)的整定、優(yōu)缺點(diǎn)評(píng)價(jià)： 第I 段整定一般按躲開下一條線路出口處短路的原則來

25、確定：第II 段整定是按照躲開相鄰線路距離保護(hù)第I 段的保護(hù)范圍末端發(fā)生短路時(shí)的阻抗值，和躲開線路末端變電站變壓器低壓側(cè)出口處短路時(shí)的阻抗值，取兩種情況下阻抗值的小值。II段的動(dòng)作時(shí)限與I段相配合，一般取為0.350.5s。校驗(yàn)距離II段在本線路末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)。一般要求Ksen1.25。第III 段是按照躲開正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗來整定。參照過電流保護(hù)的整定原則，考慮到外部故障切除后，在電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)的條件下，保護(hù)III段必須立即返回的要求，應(yīng)配合相關(guān)系數(shù)（可靠系數(shù)、自起動(dòng)系數(shù)和返回系數(shù)）整定起動(dòng)阻抗。距離III段作為遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí)，其靈敏系數(shù)應(yīng)按相鄰元件末端短路的條件來校驗(yàn)，并考慮分支系

26、數(shù)為最大的運(yùn)行方式；當(dāng)作為近后備保護(hù)時(shí)，則按本線路末端短路的條件來校驗(yàn)。 評(píng)價(jià)： 1） 在多電源的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中可以保證動(dòng)作的選擇性 2） I 段不受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響，瞬時(shí)保護(hù)線路全長(zhǎng)80% 3） II、III 段由于有分支，受運(yùn)行方式影響，但相對(duì)較小，保護(hù)范圍穩(wěn)定 4） 可以有方向，如方向阻抗繼電器， 5） 仍未擺脫三段式的束縛，不能瞬時(shí)保護(hù)線路全長(zhǎng)。在220kV 及以上電網(wǎng)有時(shí)不能滿足電網(wǎng)穩(wěn)定要求，因此不能作為主保護(hù)。 6） 受振蕩、TV 斷線影響，裝置相對(duì)復(fù)雜。 阻抗繼電器的構(gòu)成方式有哪兩種？單相補(bǔ)償式阻抗繼電器在距離保護(hù)中廣泛采用的相間短路和接地故障的接線方式是什么？ 構(gòu)成方式可分為單相補(bǔ)

27、償式和多相補(bǔ)償式兩種。相間短路廣泛采用0 度接線方式，接地故障廣泛采用帶零序補(bǔ)償?shù)慕泳€方式。 距離三段保護(hù)整定計(jì)算與運(yùn)行方式和故障類型有關(guān)嗎，為什么？如果有關(guān)，整定計(jì)算是如何考慮的，如果無關(guān)，是如何實(shí)現(xiàn)的。 I 段整定計(jì)算不受系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障類型影響影響，一般按躲開下一條線路出口處短路時(shí)線路阻抗值的原則來確定；II、III 段受運(yùn)行方式影響，但相對(duì)較小，不受故障類型影響。第II 段整定是按照躲開相鄰線路距離保護(hù)第I 段的保護(hù)范圍末端發(fā)生短路時(shí)的阻抗值，和躲開線路末端變電站變壓器低壓側(cè)出口處短路時(shí)的阻抗值，取兩種情況下阻抗值的小值。第III 段是按照躲開正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗來整定。由于考慮

28、了分支系數(shù)，故受運(yùn)行方式影響，但影響較小。 三段式距離保護(hù)整定計(jì)算 （1）A、B距離I段 （2）A距離II段 與線路BC的I段配合 當(dāng)C短路時(shí)，電源B是助增電流，因此BC線路和AB線路的最小分支系數(shù)應(yīng)出現(xiàn)在電源B ，即電源B斷開，這時(shí) 與變低差動(dòng)保護(hù)配合 取以上較小者作為II段定值 II段靈敏度 距離III段靈敏度校驗(yàn) 近后備：遠(yuǎn)后備： （當(dāng)C短路時(shí)，變壓器支路對(duì)短路電流沒有影響） 分支系數(shù)： 什么是阻抗繼電器的測(cè)量阻抗、整定阻抗、起動(dòng)阻抗？以方向阻抗繼電器為例來說明三者的區(qū)別。 繼電器的測(cè)量阻抗ZK，是由加入繼電器的電壓和電流比值和相位差確定的； Zset是繼電器的整定阻抗，一般取繼電器安裝

29、點(diǎn)到預(yù)定的保護(hù)范圍末端的線路阻抗為整定阻抗，對(duì)方向阻抗繼電器而言就是在最大靈敏 角方向上圓的直徑。 ZK.act是繼電器實(shí)際的動(dòng)作阻抗或起動(dòng)阻抗，表示當(dāng)繼電器剛好能起動(dòng)時(shí)的測(cè)量阻抗，對(duì)于方向阻抗繼電器，特性圓周上的任一點(diǎn)都代表一個(gè)起動(dòng)阻抗。 短路點(diǎn)過渡電阻對(duì)距離保護(hù)的影響及減小其影響的方法。 短路點(diǎn)過渡電阻可以 使單側(cè)電源線路的測(cè)量阻抗增大，保護(hù)范圍縮短，可能引起拒動(dòng)或越限動(dòng)作 引起雙側(cè)電源線路上的測(cè)量阻抗減小，可能引起某些保護(hù)的無選擇性動(dòng)作。 減小其影響方法：1）采用較好抗過渡電阻而不致拒動(dòng)的阻抗繼電器（擴(kuò)大在+R 方向的面積） 2）利用瞬時(shí)測(cè)量回路來固定阻抗繼電器的動(dòng)作，即將短路瞬間的測(cè)量

30、阻抗值固定下來，使過渡電阻的影響減至最小。 什么是電力系統(tǒng)振蕩，電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩與短路時(shí)電氣特征有何區(qū)別？ 電力系統(tǒng)振蕩：當(dāng)電力系統(tǒng)由于某種原因受到干擾時(shí)，并列運(yùn)行的各同步發(fā)電機(jī)間電勢(shì)差相角差將隨時(shí)間變化， 系統(tǒng)中各點(diǎn)電壓和各回路電流也隨時(shí)間變化。 振蕩和短路主要區(qū)別如下： 1） 振蕩時(shí)，電流電壓的幅值周期性變化；變化速度較慢。任一點(diǎn)電流與電壓的相位關(guān)系隨 系統(tǒng)震蕩角而變， 三相完全對(duì)稱， 無負(fù)序分量。 2） 三相短路時(shí)， 短路電流電壓不計(jì)衰減時(shí)不變，電流突然增大，電壓突然降低，變化速 度很快。電流電壓相位關(guān)系不變。不對(duì)稱短路出現(xiàn)長(zhǎng)期負(fù)序分量；三相短路瞬間出現(xiàn)負(fù)序分量； 根據(jù)哪些原理可實(shí)現(xiàn)對(duì)保

31、護(hù)的振蕩閉鎖？ 1）基于負(fù)序（和零序）分量的突變量起動(dòng)震蕩閉鎖回路； 2）利用電流、電壓和測(cè)量阻抗變化速度不同。 什么是選相元件，相電流差突變量選相元件的特點(diǎn)？ 能在發(fā)生故障時(shí)選出故障相的元件，即選相元件。 特點(diǎn)： 1） 可用整定值保證，在單相接地時(shí)，反應(yīng)兩非故障相電流差的突變量選相元件不動(dòng)作，而對(duì)于多相短路的情況，三個(gè)選相元件都動(dòng)作。因而在單相接地時(shí)可以準(zhǔn)確選出故障相，而在多相故障時(shí)又能可靠給出允許跳開三相的信號(hào) 2） 該選相方法只反映故障電流量，不需要躲開負(fù)荷電流，因此動(dòng)作靈敏，并且具有較大的承受故障點(diǎn)經(jīng)過渡電阻接地的能力 3） 該選相方法僅在故障剛發(fā)生時(shí)可靠識(shí)別故障類型，因此還必須配以其

32、他穩(wěn)態(tài)量選相原理。 為什么要單獨(dú)配置接地距離元件和相間距離元件？ 因?yàn)橄嚅g距離元件不能反映接地故障，采用一種距離元件時(shí)不能滿足四種短路的要求，所以要單獨(dú)配置接地距離元件和相間距離元件。 相位比較法和幅值比較法在什么條件下具有互換性？ 1）各比較相量必須是同一頻率的正弦交流量 2）只適用于相位比較方式動(dòng)作范圍為 的情況 3）忽略短路暫態(tài)過程中出現(xiàn)的非周期分量和諧波分量的影響。 ，和幅值比較式動(dòng)作條件為 電壓回路斷線對(duì)距離保護(hù)有何影響？對(duì)斷線閉鎖應(yīng)提出哪些要求？ 當(dāng)電壓互感器二側(cè)次回路斷線時(shí)，距離保護(hù)將失去電壓，在符合電流的作用下，阻抗繼電器的測(cè)量阻抗為0，因此可能發(fā)生誤動(dòng)作。 要求：當(dāng)電壓回路發(fā)

33、生各種可能使保護(hù)誤動(dòng)作的故障情況時(shí) 應(yīng)可靠地將保護(hù)閉鎖， 而線路故障時(shí)，斷線閉鎖元件可靠不誤動(dòng)，（閉鎖思路：利用負(fù)序和零序故障分量閉鎖，可以和振蕩閉鎖回路共用。） 如圖所示，保護(hù)1 出口處發(fā)生單相接地故障，過渡電阻為 RT ，各保護(hù)測(cè)量阻抗如圖，試分析距離保護(hù)動(dòng)作情況。 （考察Rt由小到大的過程，對(duì)于距離保護(hù)，在+R軸方向面積越大，受過渡電阻影響越小。） 當(dāng)Rt比較小的時(shí)候， ZK.1不超出保護(hù)1第I段整定的特性圓范圍，保護(hù)1第I段距離保護(hù)瞬時(shí)切除故障。當(dāng)Rt增大到使ZK.1超出保護(hù)1第I段整定的特性圓范圍，而ZK.2仍位于保護(hù)2 第II 段整定的特性圓范圍以內(nèi)時(shí)，兩個(gè)保護(hù)將同時(shí)以第II段時(shí)限

34、動(dòng)作，失去了選擇性。因此可以擴(kuò)大阻抗繼電器的動(dòng)作特性在在+R 軸方向的面積，使受過渡電阻的影響盡量減小。 如圖所示，M、N 側(cè)系統(tǒng)電勢(shì)幅值相等，假設(shè)全系統(tǒng)的阻抗角相等，若振蕩中心在B 母線處，試作圖分析線路L1 的A 側(cè)距離保護(hù)第I、II 段方向阻抗繼電器受系統(tǒng)振蕩影響的情況。 （根據(jù)P145圖5-57來分析）當(dāng)=180，振蕩中心B 處的電壓降至為零。從電壓、電流的數(shù)值看，這和在B 點(diǎn)發(fā)生三相短路無異。由于B 點(diǎn)在A 側(cè)距離保護(hù)第I 段的保護(hù)范圍外，因此不會(huì)受系統(tǒng)振蕩影響。而B 點(diǎn)落在A 側(cè)距離保護(hù)第II 段的保護(hù)范圍內(nèi)，可能使保護(hù)誤動(dòng)作。 知識(shí)點(diǎn)： 1） 縱聯(lián)保護(hù)的通信通道、特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)合

35、2） 載波通道的構(gòu)成 3） 影響線路縱差保護(hù)正確動(dòng)作的因素，縱差保護(hù)的暫態(tài)不平衡電流、穩(wěn)態(tài)不平衡電流產(chǎn)生的原因、特點(diǎn)，措施 4） 分相電流差動(dòng)保護(hù)優(yōu)點(diǎn)，常用的制動(dòng)量 5） 方向縱聯(lián)保護(hù)的原理，接線原理和邏輯框圖 6） 距離縱聯(lián)保護(hù)相比方向縱聯(lián)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，基本原理，接線原理和邏輯款圖 7） 縱聯(lián)保護(hù)傳送的信號(hào)及其特點(diǎn) 縱聯(lián)保護(hù)的定義、優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍？分類？ 輸電線路的縱聯(lián)保護(hù)，就是用某種通信通道，將輸電線路的兩端或各端的保護(hù)裝置縱向連接起來，將各端電氣量傳送到對(duì)端并加以比較，以判斷故障在本線路范圍之內(nèi)或之外，從而決定是否切斷被保護(hù)線路。 優(yōu)點(diǎn)有內(nèi)部短路伴隨通道破壞時(shí)不影響保護(hù)動(dòng)作。 缺點(diǎn)有距離

36、元件和方向元件會(huì)出現(xiàn)電壓死區(qū)而保護(hù)拒動(dòng)， 受通信通道可靠性的影響，正確動(dòng)作率低于其他保護(hù)。需要配合相間電流速斷和零序電流速斷。 縱聯(lián)保護(hù)是高壓輸電線路的主要保護(hù)方式。 分類：按構(gòu)成原理分： 單元式傳遞各端測(cè)量值，直接比較；相位差動(dòng)保護(hù)、電流差動(dòng)保護(hù) 非單元式傳遞故障性質(zhì)的判別結(jié)果。方向比較式縱聯(lián)、距離縱聯(lián) 按所利用信號(hào)的性質(zhì)：閉鎖式、允許式、直接跳閘式（導(dǎo)引線不能）、解除閉鎖式 按通信通道分：導(dǎo)引線、微波通道、高頻載波通道、光纖等。 按保護(hù)原理分：縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、方向比較式縱聯(lián)保護(hù)、距離縱聯(lián)保護(hù)等。 按保護(hù)對(duì)象：線路、變壓器、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)等。 縱聯(lián)保護(hù)傳送的信號(hào)分為哪幾種？ 分為三種，有閉鎖信

37、號(hào)、允許信號(hào)、跳閘信號(hào)。 閉鎖信號(hào)：收不到這種信號(hào)是保護(hù)動(dòng)作跳閘的必要條件 允許信號(hào)：收到這種信號(hào)是保護(hù)動(dòng)作跳閘的必要條件 跳閘信號(hào)：收到這種信號(hào)是保護(hù)動(dòng)作跳閘的充要條件 為什么應(yīng)用載波（高頻）通道時(shí)最好傳遞閉鎖信號(hào)？ 載波通道可靠性低，線路故障時(shí)可能引起通道失效，傳遞閉鎖信號(hào)的保護(hù)方式可使保護(hù)在通道失效的時(shí)候不拒動(dòng)。 哪些因素影響輸電線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的正確工作？對(duì)線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)所有的電流互感器應(yīng)提出哪些要求？ 影響輸電線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的主要因素有： 1） 電流互感器的誤差和不平衡電流（穩(wěn)態(tài)：TA的磁化特性不一致，勵(lì)磁電流不相等導(dǎo)致；暫態(tài)：互感器暫態(tài)特性不一致） 2） 輸電線路的分布電容電流

38、 3） 通道傳輸電流數(shù)據(jù)的誤差 4） 通道的工作方式和可靠性 5） 導(dǎo)引線阻抗和分布電容 6） 導(dǎo)引線故障和感應(yīng)過電壓 為減小不平衡電流，對(duì)于輸電線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)應(yīng)采用型號(hào)相同、磁化特性一致、鐵心截面較大、飽和磁通對(duì)工作磁通的倍數(shù)大、剩磁小的高精度的電流互感器。還應(yīng)配置適當(dāng)?shù)亩蝹?cè)負(fù)載電阻使二次電流的誤差不大于10% 何謂暫態(tài)不平衡電流和穩(wěn)態(tài)不平衡電流？試分別說明它們的產(chǎn)生原因、特點(diǎn)和減小的方法。 縱差保護(hù)產(chǎn)生不平衡電流的原因是縱差保護(hù)兩端電流互感器磁化特性不一致造成的鐵心飽和程度的差異即勵(lì)磁電流的不同；分為穩(wěn)態(tài)不平衡電流和暫態(tài)不平衡電流。 穩(wěn)態(tài)不平衡電流產(chǎn)生原因：二次側(cè)總阻抗越大，鐵心磁通密

39、度越大，鐵心越容易飽和；一次電流的升高鐵心磁通密度增大，勵(lì)磁電流增大。外部故障時(shí)短路電流較大，不平衡電流也隨之增大。 暫態(tài)不平衡電流產(chǎn)生原因：暫態(tài)故障電流中的非周期分量。 為了減少不平衡電流，應(yīng)： 1）電流互感器在外部最大短路電流時(shí)滿足10%誤差曲線要求； 2）減小二次回路負(fù)載阻抗； 3）接入速飽和中間變流器 分相電流差動(dòng)保護(hù)有什么優(yōu)點(diǎn)? 分相電流差動(dòng)保護(hù)為有制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)，可以躲開外部短路可能引起的最大不平衡電流，保證保護(hù)不誤動(dòng)，更加適用于長(zhǎng)距離高壓輸電線路。此外，它還具有自然選相優(yōu)勢(shì)。 線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中常用的制動(dòng)量有哪幾種？ 制動(dòng)量有兩種： 1）以兩側(cè)電流矢量差為制動(dòng)量； 2）以兩側(cè)電流

40、幅值之和為制動(dòng)量 簡(jiǎn)述方向比較式縱聯(lián)保護(hù)的基本原理。 保護(hù)不通過傳遞電氣量測(cè)量值進(jìn)行直接比較，而是傳送各端對(duì)故障位置的判別結(jié)果或有關(guān)信息，每端綜合信息這些判斷結(jié)果和信息決定保護(hù)是否該動(dòng)作。方向比較式縱聯(lián)保護(hù)不論采用何種通信通道，都是基于被保護(hù)線路各端根據(jù)對(duì)故障方向的判斷結(jié)果向其他各端發(fā)出相應(yīng)信息。各端根據(jù)本端和其他各端對(duì)故障方向判斷的結(jié)果綜合判斷出故障的位置，然后獨(dú)立做出跳閘或不跳閘的決定。 與方向比較式縱聯(lián)保護(hù)相比，距離縱聯(lián)保護(hù)有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？ 優(yōu)點(diǎn)：距離縱聯(lián)保護(hù)不僅可帶有方向性，動(dòng)作范圍也基本上是固定的，很少受系統(tǒng)運(yùn)行方式、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷變化的影響?？梢詫?shí)現(xiàn)多種不同的保護(hù)邏輯，用戶根據(jù)通道情

41、況進(jìn)行選擇。它的另一優(yōu)點(diǎn)是可以兼作本線路和相鄰線路的后備保護(hù)，方向比較式縱聯(lián)保護(hù)則不能。 缺點(diǎn)：距離縱聯(lián)保護(hù)的缺點(diǎn)主要是受系統(tǒng)振蕩、電壓回路故障的影響，故保護(hù)接線復(fù)雜，維護(hù)、檢修、調(diào)試等方面較困難，而方向比較式縱聯(lián)保護(hù)相對(duì)而言所受影響很小。 縱聯(lián)保護(hù)的通信通道有哪些？ 導(dǎo)引線通道，輸電線路載波（高頻）通道、微波通道、光纖通道等 高頻保護(hù)的載波通道是怎樣構(gòu)成的？高頻方向閉鎖保護(hù)在通道故障下能否正確動(dòng)作，為什么？ 在線路兩側(cè)，加裝高頻收發(fā)裝置，利用線路載波的方法；可由一相導(dǎo)線和大地構(gòu)成或兩相導(dǎo)線構(gòu)成，構(gòu)成通道的主要設(shè)備有：阻波器、結(jié)合電容器、連接濾波器、電纜、高頻收發(fā)信機(jī)、接地開關(guān)。 若通道故障，

42、當(dāng)外部故障時(shí)，高頻方向閉鎖保護(hù)由于收不到閉鎖信號(hào)，會(huì)使遠(yuǎn)離故障點(diǎn)的一側(cè)保護(hù)誤動(dòng)，但外部故障同時(shí)通道故障的幾率遠(yuǎn)比內(nèi)部故障引起通道故障的幾率低；當(dāng)內(nèi)部故障時(shí)，由于收不到閉鎖信號(hào)，保護(hù)會(huì)正確動(dòng)作。 高頻閉鎖方向保護(hù)的原理怎樣?試舉出幾種方向元件的構(gòu)成原理： 原理是利用短路功率為負(fù)的一端發(fā)出閉鎖該線路兩端保護(hù)的高頻信號(hào)，對(duì)于故障線路，兩端不需要發(fā)出高頻閉鎖信號(hào)，這樣就可以保證在內(nèi)部故障并伴隨高頻通道破壞時(shí)正好保護(hù)應(yīng)當(dāng)切除故障線路。 1）高頻閉鎖負(fù)序方向保護(hù)：利用負(fù)序功率方向元件構(gòu)成的高頻閉鎖方向保護(hù)，可以反應(yīng)各種不對(duì)稱故障。三相對(duì)稱短路最開始瞬間總有一個(gè)不對(duì)稱過程，也可以反應(yīng)。反應(yīng)與零序方向繼電器類

43、似，負(fù)序功率的實(shí)際正方向應(yīng)由線路指向母線。 2）長(zhǎng)期發(fā)信的閉鎖式（方向比較式縱聯(lián)）：正常時(shí)，線路兩端保護(hù)均往對(duì)方發(fā)閉鎖信號(hào)；外部故障時(shí)，正方向一側(cè)停發(fā)閉鎖信號(hào)但反方向一側(cè)不停，保護(hù)不動(dòng)作；內(nèi)部故障時(shí)，兩端均為正方向都停發(fā)閉鎖信號(hào)，保護(hù)動(dòng)作。 3）高頻發(fā)信機(jī)遠(yuǎn)方起動(dòng)（方向比較式縱聯(lián)）：在外部故障時(shí)只要有一端發(fā)信機(jī)起動(dòng)，發(fā)出很短時(shí)間的高頻信號(hào)便可以通過通道去啟動(dòng)對(duì)端的發(fā)信機(jī)并保持以固定的時(shí)間。 4）移頻解除閉鎖式（方向比較式縱聯(lián)）：只有當(dāng)出現(xiàn)接觸閉鎖信號(hào)、本端的正方向元件或其他判斷正方向有故障的元件有動(dòng)作時(shí)才能跳閘。 方向高頻保護(hù)為什么要采用兩個(gè)靈敏度不同的起動(dòng)元件? 高頻方向保護(hù)由線路兩端的功率

44、方向元件構(gòu)成，若起動(dòng)電流太低，則保護(hù)可能誤動(dòng)。關(guān)鍵在于靠近故障一端的保護(hù)能否靈敏的發(fā)出閉鎖，為此采用兩個(gè)靈敏度不同的起動(dòng)元件。靈敏度高的起動(dòng)元件用于起動(dòng)高頻發(fā)信機(jī)，首先發(fā)出閉鎖信號(hào)；靈敏度低的起動(dòng)元件用于起動(dòng)方向判別，即使該起動(dòng)元件未起動(dòng)，也不影響閉鎖信號(hào)的發(fā)出。靈敏度高的起動(dòng)元件確保了靠近故障一端的保護(hù)能夠靈敏的發(fā)出閉鎖，靈敏度較低的起動(dòng)元件提高了保護(hù)的抗干擾能力。 下圖為高頻閉鎖方向保護(hù)原理圖（一側(cè)），試分析在內(nèi)部故障和外部故障時(shí)，各個(gè)繼電器和收發(fā)信機(jī)的起動(dòng)、返回、動(dòng)作情況。 外部故障時(shí)，I1先起動(dòng)，通過KM4常閉觸點(diǎn)起動(dòng)發(fā)信機(jī)發(fā)出高頻閉鎖信號(hào)，一方面為自己的收信機(jī)接收，一方面經(jīng)高頻通道，

45、被對(duì)端的收信機(jī)接收，閉鎖雙端保護(hù)，防止誤動(dòng)。I2和方向元件S 同時(shí)起動(dòng)，使中間繼電器KM4 斷開常閉觸點(diǎn)，停止了發(fā)信機(jī)的工作，同時(shí)給KM5 的工作線圈加入電流。同時(shí)對(duì)端方向元件不動(dòng)作，對(duì)端發(fā)信機(jī)繼續(xù)向本端發(fā)送閉鎖信號(hào)，使本端收信機(jī)繼續(xù)收到高頻信號(hào)，給KM5 的制動(dòng)線圈加入電流。對(duì)端的KM5 只有制動(dòng)線圈有電流。所以保護(hù)一直被閉鎖。待外部故障切除，起動(dòng)元件均返回。 內(nèi)部故障時(shí)，起動(dòng)元件I1和I2都動(dòng)作，起作用同上。之后，兩端的方向元件S 和中間繼電器KM4 也動(dòng)作，停止發(fā)信機(jī)的工作，這樣KM5 中就只有工作線圈有電流，立刻動(dòng)作于跳閘。 試結(jié)合下圖說明超范圍閉鎖式距離縱聯(lián)保護(hù)在內(nèi)外部故障時(shí)各元件的

46、動(dòng)作情況。 內(nèi)部故障時(shí)，反向ZbM和ZbN不起動(dòng)，不發(fā)閉鎖信號(hào)，正向ZTN和ZTM動(dòng)作起動(dòng)經(jīng)時(shí)間T延時(shí)跳閘；外部故障K2時(shí)，反方向閉鎖發(fā)信元件ZbN動(dòng)作，發(fā)出閉鎖信號(hào)，通過對(duì)端收信機(jī)將對(duì)端比較元件“與”閉鎖，使對(duì)端不能跳閘。此時(shí)N端因跳閘元件ZTN不動(dòng)作又收到本端的閉鎖信號(hào)，因此本端跳閘元件也不動(dòng)作，不能跳閘。 下圖為高頻閉鎖距離保護(hù)原理圖（一側(cè)）， （1） 試分析在內(nèi)部故障和外部故障時(shí)，各個(gè)繼電器和收發(fā)信機(jī)的起動(dòng)、返回、 動(dòng)作情況。 （ 2 ） 如果線路故障由 ZI 瞬時(shí)動(dòng)作切除，試說明故障點(diǎn)位置。 （1） 故障時(shí)，KS 起動(dòng)發(fā)信機(jī)，發(fā)出閉鎖信號(hào)，KM2 收到閉鎖信號(hào)動(dòng)作，斷開瞬時(shí)跳閘回 路

47、。內(nèi)部故障時(shí)， ZII 起動(dòng) KM1，停止高頻發(fā)信機(jī)，KM2 返回，接通瞬時(shí)跳閘回路， 距離 II 段可以瞬時(shí)動(dòng)作跳閘， 可以瞬時(shí)保護(hù)線路全長(zhǎng)。 故障點(diǎn)在 I 段保護(hù)范圍內(nèi)， ZIII 也起動(dòng)。外部故障時(shí)，距離故障點(diǎn)較近 ZII 不起動(dòng)，不停發(fā)高頻閉鎖信號(hào)，KM2 閉鎖 瞬時(shí)跳閘回路，距離 II 段只能通過 II 段延時(shí)動(dòng)作，保證了選擇性。 （2） 故障點(diǎn)位置在離保護(hù)安裝處線路全長(zhǎng)的 80%90% 范圍內(nèi)。 圖 （ A） 所 示 電 力 系 統(tǒng) 中 ， 線 路 全 部 配 置 高 頻 閉 鎖 式 距 離 縱 聯(lián) 保 護(hù) （ 原 理 接 線 圖 如 圖 （ B） 所 示 ） ， 分 析 下 面

48、兩 種 情 況 下 ， 在 K1 點(diǎn) （ 線 路 BC 出 口 處 ） 短 路 時(shí) ， 線 路 AB 和 BC 上 的 保 護(hù)動(dòng)作過程： 1 ） 線路 AB 和 BC 通信通道正常時(shí)； 2 ） 線路 AB 和 BC 通信通道同時(shí)故障時(shí)（即不能收到對(duì)方的閉鎖 信號(hào)）。 1）線路AB上保護(hù)不動(dòng)作；線路BC上保護(hù)2M距離I段瞬時(shí)動(dòng)作跳閘，保護(hù)2N距離II段瞬時(shí)動(dòng)作跳閘。 2）線路AB上保護(hù)1M距離II段瞬時(shí)動(dòng)作跳閘，保護(hù)1N不動(dòng)作；線路BC上保護(hù)2M距離I 段瞬時(shí)動(dòng)作跳閘，與保護(hù)1M失去了選擇性。保護(hù)2N距離II段瞬時(shí)動(dòng)作跳閘。 知識(shí)點(diǎn)： 1） 自動(dòng)重合閘的起動(dòng)原則 2） 單相/三相/綜合重合閘的定

49、義 3） 單側(cè)電源網(wǎng)自動(dòng)重合閘動(dòng)作時(shí)間的整定需要考慮的因素；雙側(cè)電源網(wǎng)自動(dòng)重合閘還需考慮的因素。 4） 檢無壓與檢同期自動(dòng)重合閘的原理 5） 重合閘前加速保護(hù)和重合閘后加速保護(hù)的定義、原理、優(yōu)缺點(diǎn)、適用范圍 6） 潛供電流的定義，對(duì)重合閘的影響 什么叫自動(dòng)重合閘? 試述重合閘的裝設(shè)范圍和起動(dòng)原則： 自動(dòng)重合閘裝置：當(dāng)斷路器跳閘之后，能夠自動(dòng)地將斷路器重新合閘的裝置。 重合閘的裝設(shè)范圍： 1kV及以上的架空線路和電纜與架空混合線路，當(dāng)其上有斷路器時(shí)就應(yīng)裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置；在高壓熔斷器保護(hù)的線路上，一般采用自動(dòng)重合器；此外，在供電給地區(qū)負(fù)荷的電力變壓器上以及發(fā)電廠和變電站的母線上，必要時(shí)也可裝設(shè)自

50、動(dòng)重合閘裝置。 重合閘不應(yīng)動(dòng)作的情況： （1）由值班人員手動(dòng)操作或通過遙控裝置將斷路器斷開時(shí)。 （2）手動(dòng)投入斷路器，由于線路有故障，而隨即被繼電保護(hù)將其斷開時(shí)。 除上述條件外，當(dāng)斷路器由繼電保護(hù)動(dòng)作或其他原因跳閘后，重合閘均應(yīng)動(dòng)作，使斷路器重新合閘。 什么叫單相重合閘?三相重合閘? 綜合重合閘? 單相重合閘：?jiǎn)蜗喙收?，跳單相，重合單相，重合于永久性故障時(shí)再跳三相；相間故障跳三相后不重合。 三相重合閘：任何故障都跳三相，重合三相，重合于永久性故障時(shí)再跳三相。 綜合重合閘：?jiǎn)蜗喙收?，跳單相，重合單相，重合于永久性故障時(shí)再跳三相；相間故障跳三相，重合三相，重合與永久性故障時(shí)再跳三相。 單電源自動(dòng)重

51、合閘動(dòng)作時(shí)間的整定要考慮哪些因素? 1）斷路器跳閘后，故障點(diǎn)的電弧熄滅和弧道介質(zhì)絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)需要一定的時(shí)間 2）斷路器的恢復(fù)開斷能力也需要一定的時(shí)間 3）如果重合閘是利用繼電保護(hù)起動(dòng)時(shí)，則其動(dòng)作時(shí)限還應(yīng)該加上斷路器的跳閘時(shí)間。 雙側(cè)電源線路裝設(shè)自動(dòng)重合閘時(shí), 與單側(cè)電源相比, 應(yīng)考慮哪些特殊問題? 主要有哪些重合閘方式？ 1） 時(shí)間的配合。為了保證故障點(diǎn)電弧的熄滅和絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)，線路兩側(cè)的重合閘必須保證在兩側(cè)斷路器均跳閘后，經(jīng)一定延時(shí)再進(jìn)行重合。 2） 同期問題。當(dāng)線路發(fā)生故障跳閘后，常常存在著重合閘時(shí)兩側(cè)系統(tǒng)是否同期，以及是否允許非同期合閘的問題。 重合閘主要方式有：快速自動(dòng)重合閘、非同

52、期重合閘、自動(dòng)解列重合閘、自同期重合閘、線路兩側(cè)電源聯(lián)系緊密時(shí)的自動(dòng)重合閘、檢查雙回線另一回線電流的重合閘、具有同期檢定和無電壓檢定的重合閘。 結(jié)合下圖說明，為什么要在一側(cè)同時(shí)投入檢查 同步和檢查無電壓的重合閘，而另一側(cè)只投入檢查同步重合閘？?jī)蓚?cè)重合閘的方式要定期交換，為什么？ 在正常工作情況下，M 側(cè)可能由于某原因誤跳閘，由于N 側(cè)并未動(dòng)作，線路上仍有電壓， 無法進(jìn)行重合。為此，在檢無壓側(cè)M 也同時(shí)投入同期檢定繼電器KY，如遇到上述情況，則同期檢定繼電器KY 就能夠起作用，當(dāng)符合同期條件時(shí)，即可將誤跳閘的斷路器重新投入；在檢定同期N 側(cè)，絕對(duì)不允許同時(shí)投入無壓檢定繼電器，以防止非同重合閘。若

53、檢定線路無壓M 側(cè)短路器重合于永久性故障時(shí)，M 側(cè)斷路器就連續(xù)兩次切斷短路電流，因此M 側(cè)斷路器的工作條件比同期檢定的N 側(cè)斷路器的工作條件惡劣，所以應(yīng)定期切換兩種檢定方式，以使兩側(cè)斷路器工作的條件接近相同。 什么叫重合閘前加速保護(hù)和后加速保護(hù)？ 發(fā)生故障時(shí)，最靠近電源端的斷路器先無選擇性地將故障切除，然后利用重合閘重合予以糾正保護(hù)無選擇性動(dòng)作的配合方式，即為重合閘前加速。 所謂重合閘后加速保護(hù)就是當(dāng)線路第一次故障時(shí)保護(hù)有選擇性動(dòng)作，然后進(jìn)行重合，如果重合于永久性故障，則斷路器合閘后再加速保護(hù)動(dòng)作，瞬時(shí)切除故障。 如圖重合閘加裝了前加速保護(hù)，試說明當(dāng)K 點(diǎn)故障分別為瞬 時(shí)性故障或永久性故障時(shí)，

54、相應(yīng)保護(hù)和重合閘 動(dòng)作情況。 當(dāng)k點(diǎn)發(fā)生故障，保護(hù)3 瞬時(shí)動(dòng)作將QF3 斷開，并繼之重合。若重合于瞬時(shí)性故障，則重 合成功，系統(tǒng)恢復(fù)正常供電。若重合于永久性故障，則（過電流）保護(hù)13 按照時(shí)限配合關(guān)系，逐級(jí)有選擇性地將故障切除。 潛供電流的產(chǎn)生原因及其影響因素有哪些？ 潛供電流產(chǎn)生原因： 1）電容耦合分量：健全相的電壓分別通過相間電容給故障相供給電流 2）電磁感應(yīng)分量：健全相的負(fù)荷電流通過相間互感在故障相產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，此電動(dòng)勢(shì)通過故障點(diǎn)及故障相對(duì)地電容產(chǎn)生電流。 影響因素：線路的電壓等級(jí)，線路的長(zhǎng)度，負(fù)荷電流的大小，相間電容和相間電感的大小。 知識(shí)點(diǎn)： 1） 變壓器的故障類型、不正常運(yùn)行狀態(tài)及其

55、主保護(hù)、后備保護(hù)的配置 2） 瓦斯保護(hù)與差動(dòng)保護(hù)的特點(diǎn)，保護(hù)范圍，能反應(yīng)的故障類型 3） 變壓器差動(dòng)保護(hù)產(chǎn)生不平衡電流的因素，減少不平衡電流的措施 4） 勵(lì)磁涌流的定義、特點(diǎn)，對(duì)變壓器差動(dòng)保護(hù)的影響以及解決措施 5） 帶制動(dòng)特性的差動(dòng)保護(hù)的原理，區(qū)外、區(qū)內(nèi)故障時(shí)的動(dòng)作特性 6） 低電壓起動(dòng)、復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)的原理、動(dòng)作邏輯 試述變壓器的故障類型、不正常運(yùn)行狀態(tài)及相應(yīng)的保護(hù)方式： 故障類型分為油箱內(nèi)部故障（瓦斯保護(hù)）和油箱外部故障（縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)）兩類。 不正常運(yùn)行狀態(tài)有：變壓器外部故障引起的過電流； 負(fù)荷長(zhǎng)時(shí)間超過額定容量引起的過負(fù)荷； 風(fēng)扇故障或漏油引起的冷卻能力下降等 相應(yīng)的保護(hù)有：瓦斯保