《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》考前輔導(dǎo)資

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)考前輔導(dǎo)簡(jiǎn)要回答的問(wèn)題1、 電力系統(tǒng)故障的原因、種類及后果是什麼？ 答：原因絕緣損壞和誤操作。種類單相短路約占83%；兩相短路約占8%；三相短路約占5%；兩相短路接地約 占4%。后果電流增大，造成電器設(shè)備動(dòng)，熱不穩(wěn)定；電壓降低，破壞電力系統(tǒng)的正常供 電；破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。2、電流互感器的誤差由什麼因素引起的？從使用的角度減少誤差的措施是什麼？ 答：電流互感器電流誤差是由電流互感器的勵(lì)磁電流引起的。減少誤差的措施： （1）加大電流互感器二次導(dǎo)線截面，降低二次負(fù)載電阻； （2）選大變比的電流互感器； （3）同型號(hào)的兩個(gè)電流互感器串聯(lián)。3、用標(biāo)幺值對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行短路電流計(jì)算，

2、為什麼把各級(jí)平均額定電壓作為電壓的基值？ 答：把各級(jí)平均額定電壓作為各級(jí)電壓的基值使各電壓級(jí)的標(biāo)幺值電壓皆為1，變壓器標(biāo)幺值變比皆為1，各電壓級(jí)的阻抗、電壓、電流標(biāo)幺值不需進(jìn)行歸算；各電壓級(jí)的電壓 有名值不是同一個(gè)電壓，它們之間沒(méi)有電的聯(lián)系，就象線電壓和相電壓的基值電壓不同 一樣，化成有名值時(shí)應(yīng)乘以不同電壓級(jí)相應(yīng)的基值。4、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的原理、作用及組成是什麼？ 答：原理：反應(yīng)被保護(hù)線路或設(shè)備故障前故障后某些物理量的突變。作用：自動(dòng)地、快速地、有選擇性地控制斷路器切除故障、對(duì)不正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)出相應(yīng)信號(hào)。組成：由測(cè)量元件、邏輯元件和執(zhí)行元件組成。5、何謂大接地電流系統(tǒng)？何謂小接地電流系統(tǒng)？小

3、接地電流系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)是什麼？ 答：中性點(diǎn)直接接地叫大接地電流系統(tǒng)。中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地叫小接地電流系統(tǒng)。 小接地電流系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)蜗嘟拥貨](méi)有短路電流，只有對(duì)地電容電流，一般系統(tǒng)可以帶 接地點(diǎn)運(yùn)行2小時(shí)，提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。缺點(diǎn)：設(shè)備及線路的主絕緣應(yīng)按線電壓設(shè)計(jì)，提高了造價(jià)。6、減少小接地電流系統(tǒng)接地電容電流的措施是什麼？ 答：在變壓器的中性點(diǎn)加裝消弧線圈。7、一般電流互感器的原理、作用及組成是什麼？ 答：原理電磁感應(yīng)原理。作用將大電流變換成額定電流為5A或1A的小電流，使二次設(shè)備制造規(guī)范化； 隔離高壓，保證人身及二次設(shè)備的安全。組成由鐵芯及原、副邊兩個(gè)線圈組成。8、簡(jiǎn)述電流三段保

4、護(hù)的保護(hù)特性及時(shí)限特性。 答：電流三段保護(hù)都是反應(yīng)短路電流增大而動(dòng)作。電流I段一一按躲開被保護(hù)線路末端最大短路電流整定，零秒動(dòng)作，一般保護(hù)被 保護(hù)線路的一部分。電流n段一一按躲開下一線路電流一段啟動(dòng)電流整定，保護(hù)線路的全長(zhǎng)，o.5s動(dòng)作,一般作為線路的主保護(hù)。電流川段一一按躲開最大負(fù)荷電流整定，作為后備保護(hù)，其動(dòng)作時(shí)限應(yīng)比下一線 路或設(shè)備的后備保護(hù)長(zhǎng)一個(gè)時(shí)限階段。9、 為什麼電流三段保護(hù)的I和n段采用兩相兩繼電器接線，而川段（過(guò)電流保護(hù)）采用兩相三繼電器或三相三繼電器接線。答：電流三段保護(hù)一般用于小接地電流系統(tǒng)，它的I段和n段采用兩相兩繼電器接線是使 不同出線不同相別兩點(diǎn)接地時(shí)有2/3的機(jī)會(huì)只

5、切除一回線路。而川段采用兩相三繼電器或三相三繼電器接線是為了提高遠(yuǎn)后備丫11接線變壓器對(duì)側(cè)兩相短路的靈敏度。10、 簡(jiǎn)述零序方向電流三段保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)答：反映接地故障靈敏；保護(hù)范圍穩(wěn)定，不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響；零序川段時(shí)限階段 少，動(dòng)作延時(shí)短；系統(tǒng)振蕩不會(huì)誤動(dòng)；零序功率方向繼電器沒(méi)有死區(qū)；接線簡(jiǎn)單，可靠。11、 小接地電流系統(tǒng)單相接地應(yīng)加裝什麼保護(hù)？ 答：應(yīng)加裝絕緣監(jiān)視，延時(shí)發(fā)出相應(yīng)信號(hào)。12、 何謂一類阻抗繼電器的動(dòng)作特性？答：一類阻抗繼電器的動(dòng)作特性是指阻抗繼電器在復(fù)數(shù)阻抗平面上的動(dòng)作范圍或圖形， 如具有圓或多邊形動(dòng)作特性的阻抗繼電器。13、 、距離保護(hù)原理是什麼？距離三段保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是什麼？答

6、：原理：反應(yīng)測(cè)量阻抗Zcl蟲 的突變。1cl壓量大近一個(gè)數(shù)量級(jí)；它是測(cè)量阻抗與整定阻抗的比較，保護(hù)范圍穩(wěn)定，一般不受系統(tǒng) 運(yùn)行方式的影響；具有方向性。14、寫出方向阻抗繼電器的動(dòng)作阻抗方程。15、220kV及以上電壓級(jí)的輸電線路為什么需加裝高頻保護(hù)？答：從電力系統(tǒng)穩(wěn)定考慮220kV及以上電壓級(jí)的輸電線路故障時(shí)要求線路保護(hù)全線速動(dòng)， 三段式保護(hù)不能滿足全線速動(dòng)的要求。16、各電壓級(jí)的輸電線路一般應(yīng)加裝什麼保護(hù)？答：220kV:裝設(shè)不同原理的兩套高頻保護(hù)、距離三段、零序方向三段或四段、綜合重合閘；110kV:裝設(shè)距離三段、零序方向三段、三相一次重合閘；35kV、60kV:裝設(shè)電流三段、絕緣監(jiān)視、三

7、相一次重合閘；10kV:裝設(shè)電流兩段、絕緣監(jiān)視、三相一次重合閘。17、什么是變壓器差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流？一般有幾種？答：變壓器正常運(yùn)行及外部故障時(shí)流入差回路的電流叫不平衡電流。一般有六種。穩(wěn)態(tài)不平衡電流四種一一變壓器差動(dòng)保護(hù)兩側(cè)電流互感器的誤差電流、Yd11接線的變壓器原副邊電流的相位不同、兩側(cè)電流互感器的計(jì)算變比與實(shí)際變比不一致產(chǎn)生的不 平衡電流、變壓器調(diào)節(jié)分接頭。優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量阻抗ZclUclIcl在故障前和故障后變化量大，比反應(yīng)單物理量的電流或電答：ZdzZzdCOSk暫態(tài)不平衡電流兩種：勵(lì)磁涌流、兩側(cè)電流互感器暫態(tài)電流誤差。18、什麼是變壓器的勵(lì)磁涌流？其特點(diǎn)是什麼?答：勵(lì)磁涌流：變壓器空

8、載合閘和外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)的暫態(tài)勵(lì)磁電流。特點(diǎn)：最大勵(lì)磁涌流的基波分量為變壓器額定電流的68倍，經(jīng)0.51s衰減到額定電流0.51倍的額定電流、含有高次諧波和直流分量、有60840的間斷角19、變壓器應(yīng)加裝什麼保護(hù)？答：主保護(hù)：變壓器差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)；后備保護(hù)：相間故障的過(guò)電流保護(hù)（低壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù)、復(fù)合電壓閉鎖的過(guò)電流保 護(hù)）、接地故障的零序過(guò)電流保護(hù)、變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)20、對(duì)繼電保護(hù)原理課程作個(gè)小結(jié)答：輸電線路一般采用反應(yīng)單端物理量的三段式保護(hù)，電氣設(shè)備元件采用反應(yīng)多端物理 量的差動(dòng)保護(hù)加后備保護(hù)。幾個(gè)畫圖題1、畫出10kV架空輸電線路電流二段保護(hù)的原理圖。2、畫出小接地電流系

9、統(tǒng)單相接地電壓及接地電容電流相量圖。3、畫出零序電流濾過(guò)器原理接線圖。1LHW1LJ3LJ1LHC帯2LJ4LJ1LJ 1XJICJ2LJ3LJ 1SJ4LJ1SJ 2XJBCJ/D,TQ+bhbh4、畫出電抗變壓器的等值電路圖及其矢量圖。5、在復(fù)數(shù)阻抗平面上畫出具有整定阻抗為氏的方向阻抗繼電器動(dòng)作范圍6、畫出自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)的原理接線圖10個(gè)判斷題匚1、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式基本上有三種：中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)、中 性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。匸2、小接地電流系統(tǒng)電壓互感器原邊中性點(diǎn)不接地，當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)副邊開口三角形不會(huì)出現(xiàn)三倍零序電壓。/ 3、單電源的放射網(wǎng)電流三段保護(hù)需

10、加裝功率方向元件。*盯04、任何相間短路功率方向繼電器均能正確動(dòng)作阻抗角為4 60（即內(nèi)角為30） e 7 / - XVAX X、零序方向電流三段保護(hù)有死區(qū)。電流互感器副邊不接負(fù)載時(shí)副邊必須開路。、變壓器差動(dòng)保護(hù)采用BCH1型繼電器，差動(dòng)線圈圓整是四舍五入, 大圓整。8、單相變壓器空載合閘都會(huì)產(chǎn)生勵(lì)磁涌流。制動(dòng)線圈圓整應(yīng)向9阻抗繼電器U、丨3KI。接線，00接線能正確反應(yīng)三相短路。/ 10、相差高頻保護(hù)當(dāng)系統(tǒng)振蕩時(shí)會(huì)誤動(dòng)。兩個(gè)計(jì)算題1、網(wǎng)絡(luò)接線及參數(shù)如圖所示。試對(duì)110kV輸電線路進(jìn)行電流三段或距離三段保護(hù)整定計(jì)算（距離三段不校驗(yàn)精工電流）。110kV 50km_L (3)D 1 Ud%=10

11、Xs=10Q1DL0.4Q /km2DL20MV有關(guān)參數(shù)如下：IId12.2kA;Id2歸至110kVt2DL2s;K1fh.max110A;0.7kA;cos0.9;K260;K Zfh.min0.5ej26k ;L n 120/5;nyh110kV/100V;L Zzd.j2;L 0.66;L 0.22 .70試對(duì)1DL進(jìn)行電流三段保護(hù)整定計(jì)算。解1、 電流I段，動(dòng)作電流IdzKkiZax1.32.2kA2.86kA保護(hù)范圍校驗(yàn)U115kVX|bXs1010.12idz22.86kAXlb10.1Lb-25.25kmX10.4 /kmLb25.5kmLb%100%100%50.5%L50

12、kmZB110kV66d0繼電器的動(dòng)作電流20%Idz.J沽謊1 120A、電流n段動(dòng)作電流IdzklmKkIdz.x11.1 0.7kA 0.77 kAid2d .minIdz086622kA2.41.50.77Idz.JIdznlh監(jiān)32At 0.5s3、電流川段動(dòng)作電流IdzKlm近K|m遠(yuǎn)KkKzqIIfh .maxKfh(2)dmin本末IdzId.min.下一末1.2 1.5110A 233A0.850。7坐8.2 1.5233AIdz.JnlhIdz塑4A2.6 1.2233A窖1 9.7A120/5t t下一t2s 0.5s 2.5s距離三段保護(hù)整定計(jì)算解：距離I段 整定阻抗Z

13、dz0.85ZAB0.85 0.4ej700/km 50km 17ej70繼電器整定阻抗Zzd.JnlhZzdnyhnybKy%100nybZzd.J匹100Zzd0.2217盟100 704Zzd距離n段0.7ZAB靈敏度校驗(yàn)KlmZAB繼電器整定Ky%Zzd.JZzd一次整定阻抗ZB1100.720ej7066ej9060ej700Zdz603f20匹100h1.50.2260迪100 16.8120/50.5s距離出段一次動(dòng)作阻抗KkKfhKzqZfh.min1.2 1.150.5ej261.5241ej 26采用方向阻抗繼電器整定阻抗為ZdzZzdcosd241i700cos 7002

14、60ej700靈敏度校驗(yàn)近后備：K|m.近ZAB33520-16.7f 1.5遠(yuǎn)后備：Km遠(yuǎn)乙dZAB3353.8 f 1.220 66繼電器的整定1100時(shí)限整定t1 DLt2DL2、ZB110kV66nlh335120/5100 272s 0.5s2.5s700試對(duì)變壓器進(jìn)行差動(dòng)保護(hù)整定計(jì)算。網(wǎng)絡(luò)接線及參數(shù)如圖所示：Xs30變壓器容量S=31.5MVA 1102X2.5kV/11kV、變壓器接線方式為Y11。id歸算110kV側(cè)1kA（采用BCH2型差動(dòng)繼電器）解：1確定計(jì)算側(cè)110kV11kVnih.jsLnih.sjLi2cLe1e.B31.5MVA.3 110kVLH二次接線厶16516G285L55300 L LL L5斗4.8A )/5165A1650ALLL鯉52000-L L -51650_ L L - 4.1A2000/530110kV側(cè)為計(jì)算側(cè)2計(jì)算動(dòng)作電流躲勵(lì)磁涌流和電流互感器二次斷線Idz1.3ie.B1.3 165 A 2415A躲外部短路最大不平衡電流U KphId.max1.3 0.1 0.05 0.05 1kA4計(jì)算平衡線圈5計(jì)算平衡線圈的圓整誤差KphWph.jsWph.sjWcd.sjWph.js1.3718