電力系統(tǒng)保護原理

1、一. 簡答題1. 什么是繼電器的繼電特性？答：繼電器的繼電特性是指繼電器的輸入量和輸出量奮:整個變化過程中的相互欠系。無 論是動作還是返回,繼電器都是從起始位置到敁終位置，它不吋能停留在某一個中間位置上。 這種特性就稱之為繼電器的“繼電特性”。3.簡述方向比較式縱聯(lián)保護的思想和特點。答：w側(cè)保護裝置將本側(cè)的功率方a、測量阯抗是否4:規(guī)定的方叫、區(qū)段內(nèi)的判斷結果送到對側(cè)。每側(cè)保護根據(jù)兩側(cè)的判別結果區(qū)分是區(qū)內(nèi)故障還足區(qū)外故障。傳送邏輯信號，信 息景少，可靠性要求高。二. 問答題1. 電力線載波信號的種類有哪些？說山它們各a的含義和優(yōu)缺點。答：閉鎖信兮、允許信兮、跳閘信兮。閉鎖信兮是指：出現(xiàn)高頻信兮

2、構成不跳閘的充分 條件，沒有高頻信號僅是跳閘的必要條件，f者和保護裝置的動作行為組成“與”門，構成 跳閘的充分條件。允許信號足指：出現(xiàn)萵頻信號僅構成跳閘的必要條件，必須再和保護裝置 的動作行為組成“與”門，冰構成跳閘的充分條件。沒有高頻倌號則構成不跳閘的充分條件。 跳閘信號是指：出現(xiàn)高頻信號就構成跳閘的充分條件，不論保護裝置是否動作。采川閉鎖信兮的優(yōu)點是町靠忡高，線路故障對傳送閉鎖信兮無影響，所以在以輸電線路作高 頻通道時，廣泛釆用這種信號方式，缺點是這種信號方式要求兩端侃護元件動作時叫和靈敏 系數(shù)應很好配合，所以保護結構復雜，動作速度慢。采川允許信號的主要優(yōu)點足動作速度快， 在主保護雙東化的

3、情況卜，可以利用一套閉鎖倌號，另一套用允許倌號。采用跳閘信號的優(yōu) 點是能從一端判定內(nèi)部故障，缺點是抗干擾能力差，多用于線路變壓器組上。2. 電力變壓器可能出現(xiàn)哪些故障和不正常丁.作狀態(tài)？極裝設哪些保護？答：變壓器故障可分為汕箱內(nèi)部故障和汕箱外部故障。汕箱內(nèi)部故障主要包拈變壓器汕 箱內(nèi)繞組的相間短路、匝間短路等。油箱外部最常見的故障主要是變壓器繞組引出線和套管 上發(fā)生的扣間短路和接地短路等。變壓器的不正常工作狀態(tài)主耍有：負荷長時間超過額定容量引起的過負荷；外部短路引起的 過電流；外部接地短路引起的中性點過電壓；油箱漏油引起的油而降低或冷卻系統(tǒng)故障引起 的溫度升高；人界景變壓器在過電灰或低頻等異常

4、運行丁.況下異致變壓器過勵磁，引起鐵芯 和其他金屬構件過熱。變壓器的保護也就分為電量保護和非電鱟保護兩利|。非電m保護裝設在變壓器la）部。電過保 護有過電流保護、縱差保護等。3. 為什么人界景發(fā)電機戍釆用負序反時限過流侃護？答：屯力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路或在正常情況下三相負荷不平衡吋，在發(fā)電機定子繞組屮 將出現(xiàn)負序電流。此電流在發(fā)電機定子氣隙中建立負序旋轉(zhuǎn)磁場，該磁場在轉(zhuǎn)子繞組、肌尼 繞組以及轉(zhuǎn)子鐵芯等部件上感應出倍頻電流，該電流使得轉(zhuǎn)子上電流密度很大的某些部位, 可能出現(xiàn)局部灼傷，從而導致發(fā)電機重大事故。隨著發(fā)電機組容s的不斷增大，所允許的承 受負序過負荷能力也隨之下降，因此必須對發(fā)電機進行負

5、序過電流保護。對人界景發(fā)電機， 為防ih轉(zhuǎn)子遭受負序電流的損壞，應裝設能夠模擬發(fā)電機允許負序電流曲線的反時限負序過 電流保護。負序反吋限特性能真實地模擬轉(zhuǎn)子的熱積累過程，并能模擬散熱，即發(fā)電機發(fā)熱 后若負序電流消失，熱積累并不立即消失，而是慢慢地散熱消失，此時如負序電流再次增大, 則上一次的熱積累將成為該次的初值。4. 微波通信和光纖通信的特點有哪些？答：微波通信：（1）有一條獨立于輸電線路的通倌通道，輸電線路上的t擾對通信沒有 影響；通道的檢修不影響輸電線路運行。（2）擴展了通信頻段，4以傳遞的信息容量增加、 速率加快。（3）受外界十擾小，通信誤碼率低，可靠性高。（4）輸電線路的任何故障都不

6、 會使通道工作破壞。微波以能在視線距離內(nèi)傳播的特點決定了在通信距離較遠時，必須架設 屮繼站，通道價格較貴。光纖通信：（1）通信容量大。（2）可以節(jié)約大量的金屬材料，經(jīng)濟效果可觀。（3）保密 性好，不怕雷擊，不受外界電磁干擾。（4）具有無感應性能，極為4靠。光纖通信的主耍 缺點是通信距離還不夠長，在長距離通信時耑要中繼器及其附加設備。三. 綜合題2. 結合下閣，簡述母聯(lián)相位差動保護的原理。答：此母線保護包括一個啟動元件kst和一個選擇元件kd。啟動元件接在除母聯(lián)斷路器 外所存連接元件的二次電流之和m路中，作用是區(qū)分母線內(nèi)部和外部故障。選擇元件kd是 一個電流相位比較繼電器，其-個線圈接入除母聯(lián)斷路器以外其他連接元件的二次電流之 和，另一個線圈則接在母聯(lián)斷路器的電流互感器二次側(cè)。利用比較母聯(lián)斷路器中電流與總差 動電流的相位選擇出故障母線。當母線i上故障時，流過母聯(lián)斷路器的短路電流是由母線 tt流向母線t，而當母線tt上故障時，流過母聯(lián)斷路器的妞路電流則是巾母線t流向母 線tt。在這兩種故