繼電保護試題

—、填空題1對動作于跳閘的繼電保護，在技術上一般應滿足 、、、四個基本要求。2過電流繼電器的啟動電流返回電流，其返回系數(shù)—1。3后備保護包括 和。4運行中應特別注意電流互感器二次側不能；電壓互感器二次側不能。5三段式電流保護中，—段靈敏度最高，—段靈敏度最低。6中性點可接地或不接地運行變壓器的接地后備保護由 和組成。7阻抗繼電器的精確動作電流是指使動作阻抗降為—時對應的測量電流。8采用單相自動重合閘的線路上發(fā)生單相短路故障時，由繼電保護動作跳開，經(jīng)一定時間延時后重合 ，若不成功再跳開。9變壓器縱差動保護需要進行和，以使正常運行時流入到差動回路中的電流為0。10發(fā)電機單元件橫差動保護能夠反故障、故障和故障。11按照母線差動保護裝置差電流回路輸入阻抗的大小，可將其分為、 , 、—。12對于元件固定連接的雙母線電流差動保護，當固定連接方式破壞時，任一母線上的故障將切除。13輸入到微機保護裝置中的電流互感器二次電流信號，可通過 或變換為滿足模數(shù)轉換器輸入范圍要求的電壓信號。14中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生短路故障后，的故障分量電壓最大，的故障分量為0。15設采樣周期為“5/3ms，則差分濾波器y(n)x(n)x(n-12)能夠濾除。二、簡答題1我們學習的輸電線路保護原理中那些原理是反應輸電線路一側電氣量變化的保護？那些是反應輸電線路兩側電氣量變化的保護？二者在保護范圍上有何區(qū)別？2距離保護中選相元件的作用有哪些？3閉鎖式方向縱聯(lián)保護動作于跳閘的條件是什么？若通道破壞，內、外部故障時保護能否正確動作？4重合閘前加速保護有哪些優(yōu)點？5對于縱差動保護，產生不平衡電流的最本質原因是什么？6變壓器一般應裝設那些保護？其中那些是主保護？7評價微機保護算法優(yōu)劣的標準有哪兩個？一、填空題1選擇，性；速動，性；靈敏，性；可靠，性。2大于；小于。3遠后備保護，近后備保護。4斷線；短路。5IIIIo6零序電流保護，零序電壓保護。70.見皿。8故障相；故障相；三相。9相位校正，電流平衡調整。10定子繞組的匝間短路、分支線棒開焊、機內繞組相間短路。11低阻抗母線差動保護、中阻抗母線差動保護、高阻抗母線差動保護。12兩組母線。13電抗變換器，電流變換器。14故障點；系統(tǒng)中性點。15直流分量、基波和2、3、4、5、6次諧波。二、簡答題1答：反應輸電線路一側電氣量變化的保護有：電流保護、電壓保護、距離保護等；反應輸電線路兩側電氣量變化的保護有：方向比較式縱聯(lián)保護、縱聯(lián)電流差動保護、縱聯(lián)電流相位差動保護等。反應一側電氣量變化的保護的保護范圍為被保護線路全長的一部分；反應兩側電氣量變化的保護的保護范圍為被保護線路全長。2答：(1)選相跳閘；(2)為了找出故障環(huán)路，使阻抗測量元件準確反應故障點到保護安裝處的距離。3答:閉鎖式方向縱聯(lián)保護動作跳閘的條件是兩端保護的啟動元件均已啟動且收不到對端的閉鎖信號。若通道破壞，區(qū)內故障時兩端保護能夠正確動作；但區(qū)外故障時，遠故障端的保護因為收不到近故障端的閉鎖信號，將可能誤動。4答：①能夠快速切除瞬時性故障；②可能使瞬時性故障來不及發(fā)展成永久性故障，從而提高重合閘的成功率；③能保證發(fā)電廠和重要變電所的母線電壓水平，保證廠用電和重要用戶的電能質量；④使用設備少，簡單、經(jīng)濟。5答：由于被保護元件各側電流互感器的勵磁特性不完全一致，在正常運行及外部故障時，流過縱差動保護的電流不為零。6答：一般應裝設：瓦斯保護、縱差動保護或電流速斷保護、夕卜部相間短路和接地短路時的后備保護、過負荷保護、過勵磁保護等。其中，瓦斯保護、縱差動保護或電流速斷保護為主保護。7答：計算速度和計算精度。1、 電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,繼電保護裝置應 將故障 部分切除,電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作時.繼電保護裝置一般應一 發(fā)出信號 。2、 繼電保護的可靠性是指保護在應動作時 不拒動,不應動作時不誤動。3、 瞬時電流速斷保護的動作電流按大于本線路末端的 最大短路電流一整定，其靈敏性通常用保護范圍的大小來表示。4、 距離保護是反應故障點到保護安裝處的距離，并根據(jù)距離的遠近確定動作時間的一種保護。5、 偏移圓阻抗繼電器、方向圓阻抗繼電器和全阻抗繼電器中， 方向圓阻抗繼電器 受過渡電阻的影響最大， 全阻抗繼電器 受過渡電阻的影響最小。6、 線路縱差動保護是通過比較被保護線路首末端電流的大小和相位的原理實現(xiàn)的，因此它不反應 外部故障。7、 在變壓器的勵磁涌流中，除有大量的直流分量外，還有大量的高次諧波分量，其中以二次諧波為主。8、 目前我國通常采用以下三種方法來防止勵磁涌流引起縱差動保護的誤動，即采用速飽和中間變流器，二次諧波制動的方法 和間斷角鑒別的方法。二、單項選擇題（每題1分，共12分）1、 電力系統(tǒng)最危險的故障是（C）。（A）單相接地 （B）兩相短路 （C）三相短路2、 繼電保護的靈敏系數(shù)Kse要求（C）。（A）Ksen1 （B）Ksen1 （C）Len'3、 定時限過電流保護需要考慮返回系數(shù)，是為了（ B）。（A）提高保護的靈敏性 （B）外部故障切除后保護可靠返回 （C）解決選擇性4、 三段式電流保護中，保護范圍最小的是（A）（A）瞬時電流速斷保護（B）限時電流速斷保護（C）定時限過電流保護5、 三種圓特性的阻抗繼電器中，（B）既能測量故障點的遠近，又能判別故障方向（A）全阻抗繼電器； （B）方向圓阻抗繼電器；《）偏移圓阻抗繼電器6、 有一整定阻抗為Zset860的方向圓阻抗繼電器，當測量阻抗Zm430時，該繼電器處于（A）狀態(tài)。（A）動作 （B）不動作 （C）臨界動作7、 考慮助增電流的影響，在整定距離保護II段的動作阻抗時，分支系數(shù)應?。ˋ）。（A）大于1，并取可能的最小值（B）大于1，并取可能的最大值（C）小于1，并取可能的最小值8、 從減小系統(tǒng)振蕩的影響出發(fā)，距離保護的測量元件應采用（B）。（A）全阻抗繼電器； （B）方向圓阻抗繼電器； 《）偏移圓阻抗繼電器9、 被保護線路區(qū)內短路并伴隨通道破壞時，對于相差高頻保護（A）（A）能正確動作（B）可能拒動 （C）可能誤動10、如圖1所示的系統(tǒng)中，線路全部配置高頻閉鎖式方向縱聯(lián)保護，k點短路，若A-B線路通道故障，則保護1、2將（C）。（A）均跳閘 （B）均閉鎖 （C）保護1跳閘，保護2閉鎖

圖111、變壓器的電流速斷保護與（C ）保護配合，以反應變壓器繞組及變壓器電源側的引出線套管上的各種故障。（A）過電流 （B）過負荷 （C）瓦斯圖111、變壓器的電流速斷保護與（C ）保護配合，以反應變壓器繞組及變壓器電源側的引出線套管上的各種故障。（A）過電流 （B）過負荷 （C）瓦斯12、雙繞組變壓器縱差動保護兩側電流互感器的變比，應分別按兩側（B）選擇。（A）負荷電流 （B）額定電流 （C）短路電流三、簡答題（共32分）1、何謂主保護、后備保護？何謂近后備保護、遠后備保護？（8分）答：所謂主保護是指能以較短時限切除被保護線路（或元件）全長上的故障的保護裝置。（2分）考慮到主保護或斷路器可能拒動而配置的保護，稱為后備保護。（2分）當電氣元件的主保護拒動時，由本元件的另一套保護起后備作用，稱為近后備。（2分）當主保護或其斷路器拒動時，由相鄰上一元件的保護起后備作用稱為遠后備。（2分）2、有一方向阻抗繼電器，若正常運行時的測量阻抗為二530,要使該方向阻抗繼電器在正常運75）（8分）行時不動作，則整定阻抗最大不能超過多少？（設sen答：為了使該方向阻抗繼電器在正常運行時不動作，其對應于m北時的動作阻抗Zm最大不能超過3-5又知其sen75。，如圖所示，整定阻抗最大不能超成set3-5"（7530）4.95。（5分）3、何謂比率制動特性？對具有比率制動特性的差動繼電器，何謂最大制動比、最小工作電流、拐點電流？（8分）答：比率制動特性是指繼電器的動作電流和繼電器的制動電流的關系特性。（2分），（3分）K如圖，最大制動比resmaxIsetmax;resmax（2分）g點所對應的動作電流Isetm1河為最小動作電流；（2分）相對應的制動電流、sg稱為稱為拐點電流。（2分）4、變壓器縱差動保護中，不平衡電流產生的原因是什么？（8分）答：不平衡電流產生的原因是：1、變壓器兩側電流互感器的計算變比與實際變比不一致（2分）;2、變壓器帶負荷調節(jié)分接頭（2分）；3、電流互感器有傳變誤差（2分）；4、變壓器的勵磁電流1電流保護I段的靈敏系數(shù)通常用保護范圍來衡量，其保護范圍越長表明保護越（③）①可靠 ②不可靠 ③靈敏 ④不靈敏限時電流速斷保護與相鄰線路電流速斷保護在定值上和時限上均要配合，若（③）不滿足要求，則要與相鄰線路限時電流速斷保護配合。①選擇，性 ②速動，性 ③靈敏，性 ④可靠，性使電流速斷保護有最小保護范圍的運行方式為系統(tǒng)(②)①最大運行方式 ②最小運行方式③正常運行方式 ④事故運行方式在中性點非直接接地電網(wǎng)中的并聯(lián)線路上發(fā)生跨線不同相兩點接地短路時，兩相星形接線電流保護只切除一個故障點的幾率為(②)。①100% ②2/3 ③1/3 ④0按90o接線的功率方向繼電器，若I=-Ic，則U應為(②)①u ②-u @uj J ④-U電流速斷保護定值不能保證(②)時，則電流速斷保護要誤動作，需要加裝方向元件。①速動，性 ②選擇，性 ③靈敏，性 ④可靠，性作為高靈敏度的線路接地保護，零序電流靈敏I段保護在非全相運行時需(④)。①投入運行 ②有選擇性的投入運行③有選擇性的退出運行 ④退出運行在給方向阻抗繼電器的電流、電壓線圈接入電流電壓時，一定要注意不要接錯極性，如果接錯極，性，會發(fā)生方向阻抗繼電器(③)的后果。①拒動 ②誤動③正向故障拒動或反向故障誤動 ④損壞方向阻抗繼電器的最大靈敏角是可以調節(jié)的。調節(jié)方法是改變電抗變換器DKB(④)①原邊匝數(shù) ②副邊匝數(shù)③原邊線圈中的電阻大小 ④副邊線圈中的電阻大小距離II段的動作值應按分支系數(shù)Kfz為最小的運行方式來確定，目的是為了保證保護的(②)。①速動，性 ②選擇，性 ③靈敏，性 ④可靠，性相間短路的阻抗繼電器采用0。接線。例如I=I-I時，U=(②)。JBA—J①U ②U-U ③U-U ④U12：差動保護只能在被保護元件的內部故障時動作，而不反應外部故障，具有絕對(①)。①選擇，性 ②速動，性 ③靈敏，性 ④可靠，性對于間接比較的高頻保護，要求保護區(qū)內故障時保護動作行為不受通道破壞的影響，應該選擇的間接比較信號是(③)。①允許信號 ②跳閘信號 ③閉鎖信號 ④任意信號相高頻保護用I1+KI2為操作電流，K=68,主要是考慮(③)相位不受兩側電源相位的影響，有利于正確比相。①正序電流 ②零序電流 ③負序電流 ④相電流高頻保護基本原理是：將線路兩端的電氣量(電流方向或功率方向)轉化為高頻信號；以(③)為載波傳送通道實現(xiàn)高頻信號的傳送，完成對兩端電氣量的比較。①微波通道 ②光纖通道 ③輸電線路 ④導引線零序電流靈敏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，動作靈敏度不同零序電流靈敏I段動作靈敏度高，作為全相運行、發(fā)生接地故障時的接地保護，非全相運行時需退出運行；零序電流不靈敏I段的動作靈敏度低，作為非全相運行、發(fā)生接地故障時的接地保護說明三種圓特性阻抗繼電器，那一種受過渡電阻影響最小？那一種受系統(tǒng)振蕩影響最小？那一種躲負荷能力最強？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；躲負荷能力最強依次為:方向/偏移/全阻抗繼電器；閉鎖式方向高頻保護中采用負序功率方向繼電器有何優(yōu)點？可反應所有不對稱故障；增加電壓記憶后，也可反應三相對稱故障；沒有電壓死區(qū)；保護區(qū)外故障時，近故障側負序電壓(功率)高于遠故障側負序電壓(功率),容易實現(xiàn)靈敏度配合振蕩時三相對稱，不存在負序分量，負序功率方向元件不誤動試題2答案一、（本題每小題2分，滿分20分）定時限過電流保護的動作時限是按 階梯時限特，性 來選擇的。在中性點非直接接地電網(wǎng)中的串聯(lián)線路上發(fā)生跨線不同相兩點接地短路時，三相完全星接線電流TOC\o"1-5"\h\z保護只切除遠離電源故障點的幾率為 。零序過電流保護與相間過電流保護相比，由于其動作電流小，所以靈敏度 高。按900接線的功率方向繼電器，若"Ic，則q應為 幻 。全阻抗繼電器的主要缺點是 無方向性 。短距離輸電線路比長距離輸電線路受過渡電阻的影響要 。距離III段的靈敏度校驗應按分支系數(shù)K為最大的運行方式來確定，目的是為了保證靈敏性。8.在雙側電源系統(tǒng)中，當兩電壓電勢模值相'同且系統(tǒng)阻抗角和線路阻抗角相等時，振蕩中心處于Z/2處。相差高頻保護采用比較線路兩端 相位來反應對稱短路。對于母線保護，通常把 可靠性 放在重要位置。中性點直接接地系統(tǒng)為什么不利用三相相間電流保護兼作零序電流保護，而要采用零序電流保護答：由于中性點直接接地系統(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，而相電流保護靈敏度不夠，故需單獨設零序電流保護。說明雙側電源線路上實現(xiàn)同期重合閘時，檢同期重合閘和檢無壓重合閘的工作方式與同期合閘條答：兩側保護跳閘后，線路無壓，則無壓檢定側首先合閘，使線路充電，同步檢定側檢查同步條件合格后允許同步合閘。如果無壓檢定側DL偷跳，因對側有壓，不允許ZCH動作；為此在無壓檢定側同時使用同步檢定，由同步檢定起動ZCH。重合閘于故障時，無壓檢定側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：同步檢定側不允許投入無壓檢定方式。 同期合閘條件為：（1）UmQUx;（2）fm^fx;（3）arg（Um/Ux加0相高頻保護為什么用I1+KI2為操作電流？K值過大或過小對保護有何影響？答：相差高頻保護中，將三相電流綜合為復合電流（I1+KI2上匕相，可正確反映各種不同類型的故障；（I1+KI2控制高頻發(fā)訊機發(fā)訊（對高頻電流進行調制），稱為操作電流。K=6~8,保證了各種區(qū)內各種不對稱故障的靈敏性；I1保證了在區(qū)內三相對稱故障時操作元件的可靠工作。K值過大時難以保證三相故障時保護的靈敏度，過小則不利于不對稱故障時的正確比相。機定子裝有縱差動和橫差動保護時，發(fā)生何種故障時兩種保護會同時動作？答：相間故障時兩種保護會同時動作。試題3答案一、（本題每小題2分，滿分20分）故障和不正常工作情況若不及時處理，將引起一 事故。在中性點非直接接地電網(wǎng)中的并聯(lián)線路上發(fā)生跨線不同相兩點接地短路時，兩相不完全星接線電流保護只切除一個故障點的幾率為2/3。3.定時限過電流保護的動作時限是按階梯時限特性來選擇的。按90。接線的功率方向繼電器，若I=-Ic，則U應為 -U 。全阻抗繼電器的主要缺點是 一AB阻抗繼電器的動作特性在+R軸方向所占面積越大,耐受過渡電阻的能力 越強。距離11段的整定阻抗應按分支系數(shù)K為最小的運行方式來確定，目的是為了保證選擇性。8.在雙側電源系統(tǒng)中，當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，振蕩中心處于Z/2。9T^頻保護采用允許信號的主要優(yōu)點是 。10.對于中性點可接地或不接地的變壓器的接地故障需要裝設零序電流保護和 零序電流電壓保護 。何為系統(tǒng)最大/最小運行方式？在電流保護整定/校驗時各選擇那種方式？答：短路時通過該保護的短路電流為最大/最小的可能運行方式,稱為系統(tǒng)最大/最小運行方式。在電流保護整定/校驗時各選擇最大/最小運行方式。高頻閉鎖方向保護中采用按900接線方式的功率方向繼電器作為方向元件時帶來什么問題？如采用負序功率方向繼電器會有何優(yōu)點？此時的缺點是什么？答：900接線功率方向元件有電壓死區(qū)，振蕩時可能誤動。采用負序功率方向繼電器的優(yōu)點：（1）可反應所有不對稱故障；（2）沒有電壓死區(qū)；保護區(qū)外故障時，近故障側負序電壓（功率）高于遠故障側負序電壓（功率）,容易實現(xiàn)靈敏度配合；（3）振蕩時三相對稱，不存在負序分量，負序功率方向元件不誤動。缺點：不反應三相對稱故障;需采用三相對稱故障輔助啟動元件。a.何為潛供電流？它對于單相重合閘動作時間有何影響？b.說明同期合閘條件。答：a.潛供電流是指單跳后健全相電勢經(jīng)相間藕合電容向故障點提供的短路電流及健全相負荷電流經(jīng)相間互感在故障相產生的感應電勢通過對地電容向故障點提供的短路電流。由于存在潛供電流，使短路點電彌熄滅時間、介質絕緣恢復時間增大，相應單相重合閘延時較三相重合閘延時增大。b.同期合閘條件：（1）Um^Ux;（2）fm^fx;（3）arg（Um/Ux）^0變壓器勵磁涌流是在什么情）兄下產生的?它有何特點?在變壓器差動保護中是怎么利用涌流的這些特點來消除涌流對差動保護的影響？答：變壓器正常工作時，磁通滯后于工作電壓U的角度為900;變壓器空載合閘或外部故障切除、電壓恢復時，如果工作電壓瞬時值為0,應有=-m;由于磁通不能突變，出現(xiàn)幅值m的非周期分量磁通；再考慮鐵芯剩余磁通S,出現(xiàn)最大磁通max=2m+S使得變壓器鐵芯嚴重飽和，產生很大的勵磁涌流。變壓器勵磁涌流的主要特點是：（1）變壓器勵磁涌流包含有很大成分的非周期分量（對稱涌流除夕卜）；（2）變壓器勵磁涌流包含有大量的高次諧波，而以二次諧波為主；（3）變壓器勵磁涌流波形之間出現(xiàn)間斷。在變壓器縱差保護中防止勵磁涌流影響的方法是（1）針對變壓器勵磁涌流的非周期分量，采用速飽和變流器BLH；（2）針對變壓器勵磁涌流的波形之間出現(xiàn)間斷，鑒別短路電流和勵磁涌流波形的差別;（3）針對變壓器勵磁涌流包含有大量的高次諧波，而以二次諧波為主的特點，利用二次諧波制動等，都可以在變壓器縱差保護中防止勵磁涌流的影響?！⑻羁疹}1繼電保護裝置一般由 、、三部分組成。2繼電保護的可靠性包括 和，是對繼電保護性能的最根本要求。3低電壓繼電器的啟動電壓—返回電壓，返回系數(shù)—1。4在中性點非直接接地電網(wǎng)中，發(fā)生單相接地短路時，處零序電壓最高；處零序電壓為0；零序電流的分布主要取決于。5自耦變壓器高、中壓兩側的零序電流保護應分別接于。6功率方向繼電器的內角 30，其動作范圍 ar卜。7單側電源線路上發(fā)生短路故障時，過渡電阻的存在使方向阻抗繼電器的測量阻抗，保護范圍。8檢查平行雙回線路有電流的自動重合閘，當另一回線有電流時，表示，可以進行重合閘。9變壓器瓦斯保護反應油箱內部所產生的氣體或油流而動作，其中動作于信號，動作于跳開變壓器各電源側的斷路器。10低電壓起動過電流保護和復合電壓起動過電流保護中，引入低電壓起動和復合電壓起動元件是為了提高過電流保護的，此時過電流保護的定值不需要考慮。11電流比相式胃線保護的基本原理是根據(jù)胃線在內部故障和外部故障時各連接元件—實現(xiàn)的。12斷路器失靈保護屬于—后備保護。13微機保護的硬件一般包括、、三部分。14微機保護中半周積分算法的依據(jù)是 。15微機保護裝置的功能特性主要是由 決定的。二、簡答題1繼電保護的基本任務是什么？2當縱聯(lián)差動保護應用于線路、變壓器、胃線時各有什么特殊問題？這些問題可用什么方法加以解決？3什么是縱聯(lián)電流相位保護的閉鎖角？那些因素決定閉鎖角的大??？4什么是重合閘后加速保護？主要適用于什么場合？5變壓器縱差動保護中消除勵磁涌流影響的措施有哪些？它們分別利用了勵磁涌流的那些特點？6發(fā)電機從失磁開始到進入穩(wěn)態(tài)異步運行，一般可分為那三個階段？各個階段都有那些特征？7微機保護中啟動元件的作用有哪些？一、 填空題1測量比較元件、邏輯判斷元件、執(zhí)行輸出元件。2安全，性，信賴，性（或動作安全，性，動作可信賴，性）。3小于；大于。4故障點；接地中性點；變壓器中性點是否接地。5本側三相電流互感器的零序電流濾過器。6-120。，60°。7增大，縮小。8兩側電源仍保持聯(lián)系，一般是同步的。9輕瓦斯保護，重瓦斯保護。10靈敏度，變壓器切除或電動機自啟動時可能出現(xiàn)的最大負荷。11電流相位的變化。12近。13數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（或模擬量輸入系統(tǒng)），微型機主系統(tǒng)、開關量（或數(shù)字量）輸入輸出系統(tǒng)。14一個正弦量在任意半個周期內絕對值的