長(zhǎng)沙理工大學(xué)繼電保護(hù)試卷

1、試卷編號(hào) 擬題教研室（或教師）簽名 教研室主任簽名 長(zhǎng)沙理工大學(xué)考試試卷課程名稱(chēng)（含檔次） 繼電保護(hù)原理 課程代號(hào) 專(zhuān)業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 層次（本部、城南） 本部 考試方式（開(kāi)、閉卷） 閉卷 一、填空題（共20分，每小題2分）1、電力系統(tǒng)中規(guī)定，電壓互感器二次額定電壓為（ ）V，電流互感器二次額定電流為（ ）A或（ ）A。2、校驗(yàn)定時(shí)限過(guò)流保護(hù)的靈敏度時(shí),應(yīng)按系統(tǒng)（ ）運(yùn)行方式下（ ）相短路考慮。3、裝有三段式電流保護(hù)的線(xiàn)路，其首端故障時(shí)，一般由電流（ ）段保護(hù)動(dòng)作；其末端故障時(shí)，一般由電流（ ）段保護(hù)動(dòng)作。4、電流I段是靠（ ）來(lái)保證選擇性。5、電抗變換器DKB是將原邊的（ ）量變換成副

2、邊的（ ）量。6、10kV電壓等級(jí)的中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)發(fā)生單相金屬性接地后，全系統(tǒng)一次側(cè)出現(xiàn)的3倍零序電壓值3U0為（ ）kV。7、相間距離保護(hù)用的阻抗元件通常采用（ ）度接線(xiàn)方式，該接線(xiàn)方式對(duì)應(yīng)故障相阻抗元件的測(cè)量阻抗ZJ=z1Ld，與（ ）無(wú)關(guān)，且基本不隨運(yùn)行方式變化。8、若距離保護(hù)的整定阻抗越大，則保護(hù)的動(dòng)作靈敏度越（ ）。9、在方向阻抗ZKJ獲得相位比較量的交流回路中，若電壓變換器YB副邊電壓，要求整定阻抗Zzd為20W，則電抗變DKB的轉(zhuǎn)移阻抗ZK應(yīng)為（ ）W。10、對(duì)于Y/-11接線(xiàn)變壓器的縱差動(dòng)保護(hù)，其相位補(bǔ)償?shù)囊环N方法是，將變壓器星形側(cè)的TA接成（ ），變壓器三角形側(cè)的TA接成（

3、 ）。二、判斷題（對(duì)的劃“”，錯(cuò)的劃“”。共10分，每小題1分）1、電流互感器在運(yùn)行中二次繞組不允許開(kāi)路。（ ）2、限時(shí)電流速斷（電流II段）保護(hù)僅靠動(dòng)作電流的整定即可獲得選擇性。（ ）3、三段式電流保護(hù)中，電流速斷（電流I段）保護(hù)最靈敏。（ ）4、零序功率方向元件用在零序方向電流保護(hù)中不存在電壓死區(qū)。（ ）5、中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障線(xiàn)路保護(hù)安裝處的零序電容電流與非故障線(xiàn)路保護(hù)安裝處的零序電容電流相位相反。（ ）6、當(dāng)測(cè)量阻抗落入第三象限時(shí)，全阻抗元件不可能動(dòng)作。（ ）7、系統(tǒng)振蕩且振蕩中心在本線(xiàn)路正中間時(shí)，該線(xiàn)路距離、段阻抗元件均會(huì)誤動(dòng)。（ ）8、電抗變換器DKB其副邊所接

4、負(fù)載應(yīng)為小阻抗負(fù)載。（ ）9、閉鎖式方向高頻保護(hù)，當(dāng)線(xiàn)路內(nèi)部故障并伴隨高頻通道破壞時(shí)，保護(hù)仍可正確跳閘。（ ）10、變壓器故障，縱差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)均正確動(dòng)作了，故判斷故障點(diǎn)必在油箱內(nèi)部。（ ）三、單選題（共20分，每小題2分）1、三段式電流保護(hù)中， 一般作為后備保護(hù)。A瞬時(shí)電流速斷保護(hù)； B限時(shí)電流速斷保護(hù)； C定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。2、中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)的電流保護(hù)，通常采用 接線(xiàn)方式。A三相完全星型； B兩相不完全星型； C兩相電流差。3、定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作電流需要考慮返回系數(shù)，是為了 。A提高保護(hù)的靈敏性； B外部故障切除后可靠返回； C解決選擇性。4、按90接線(xiàn)的功率方向元件，若線(xiàn)路

5、的阻抗角為70，保護(hù)正方向三相短路時(shí)，功率方向元件所測(cè)電壓超前電流的角度J= 。A-20； B70； C20。5、用于方向性電流保護(hù)的功率方向元件在線(xiàn)路 處三相短路時(shí)存在死區(qū)。A出口； B末端； C中間。6、在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中發(fā)生接地短路時(shí)， 零序電壓最低。A保護(hù)安裝處； B接地故障點(diǎn)； C變壓器接地中性點(diǎn)處。7、考慮分支電流的影響，在整定距離保護(hù)段的動(dòng)作阻抗時(shí)，分支系數(shù)應(yīng)取 。A可能的最小值； B可能的最大值； C經(jīng)常運(yùn)行方式的值。8、整定阻抗相同時(shí)，圓特性全阻抗元件避開(kāi)負(fù)荷阻抗的能力比圓特性方向阻抗元件 。A強(qiáng)； B弱； C沒(méi)有區(qū)別。9、閉鎖式方向高頻保護(hù)發(fā)信機(jī)起動(dòng)后，當(dāng)判斷為外部短路

6、時(shí)， 。A兩側(cè)發(fā)信機(jī)立即停信； B兩側(cè)發(fā)信機(jī)繼續(xù)發(fā)信； C反方向一側(cè)發(fā)信機(jī)繼續(xù)發(fā)信。10、保護(hù)與重合閘采用 加速配合方式時(shí)，在發(fā)生故障保護(hù)第一次動(dòng)作時(shí)是有選擇性的。A前； B后； C全程。四、問(wèn)答題（共15分，每小題5分）1、若系統(tǒng)中線(xiàn)路阻抗角d=60，方向元件GJ采用90接線(xiàn)方式，則正方向各種位置發(fā)生各種相間短路時(shí)，故障相GJ所側(cè)電壓超前所測(cè)電流的角度的最大變化范圍應(yīng)該為多少度到多少度？為使正方向三相短路時(shí)GJ動(dòng)作最靈敏，則GJ的Flm=?2、反映相間短路的阻抗繼電器的0接線(xiàn)方式中三個(gè)ZKJ加入的電壓、電流分別是什么？能否只采用兩個(gè)ZKJ？為什么？各相阻抗元件的出口應(yīng)采用“與”邏輯還是“或”

7、邏輯？3、采用瞬時(shí)測(cè)量裝置消除過(guò)渡電阻影響時(shí)，為什么只針對(duì)相間距離保護(hù)有效，而針對(duì)接地距離保護(hù)無(wú)效？為什么只在相間距離II段中采用，而相間距離I、III段中不采用？五、綜合題（共35分，1小題10分，2小題10分，3小題15分）1、圖示線(xiàn)路L1的保護(hù)方案為三段式電流保護(hù)，已知在最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式下，d1、d2點(diǎn)短路電流分別為：I(3)d1.max=4500A, I(3)d1.min=4300A, I(3)d2.max=1900A, I(3)d2.min=1800A.。試求：（1）線(xiàn)路L1的、段保護(hù)的動(dòng)作電流，動(dòng)作時(shí)間（KKI=1.2, KKII =1.1, KKIII =1.15, K

8、h=0.85, Kzq=1.3 ）。（2）校驗(yàn)、段的靈敏系數(shù)Klm。2、如圖所示閉鎖式方向高頻保護(hù)，試分別敘述在線(xiàn)路外部故障及線(xiàn)路內(nèi)部故障（包括兩側(cè)有電源及單側(cè)電源情況）保護(hù)的動(dòng)作情況，并說(shuō)明其中自保持t1及延時(shí)t2的作用。3、Y,d-11接線(xiàn)變比為110kV/10kV容量為30MVA的變壓器，兩側(cè)用于差動(dòng)保護(hù)的TA皆采用星形接法，高壓側(cè)TA變比：nTA.H=200/5，低壓側(cè)TA變比：nTA.L=2000/5，若差動(dòng)保護(hù)采用內(nèi)部相位校正：；。 試問(wèn)：（1）變壓器額定運(yùn)行時(shí)，兩側(cè)TA二次繞組中的實(shí)際額定電流分別為多少A？當(dāng)?shù)蛪簜?cè)所乘以的平衡系數(shù)K L=1時(shí)（即低壓側(cè)為基本側(cè)），為保證兩側(cè)用于差

9、動(dòng)的電流大小平衡，則高壓側(cè)所乘以的平衡系數(shù)K H=？（2）比率制動(dòng)特性中，已知最小動(dòng)作電流Idz.min取0.4Ie，拐點(diǎn)電流Izh.min 取0.8 Ie，其中Ie為基本側(cè)二次實(shí)際額定電流，變壓器外部短路時(shí)最大差動(dòng)不平衡電流Ibp.max =4A（二次值），此時(shí)的制動(dòng)電流Izh.max=16A，試求制動(dòng)特性斜率（可靠系數(shù)Kk取1.5）；若內(nèi)部短路時(shí)差動(dòng)電流為18A，制動(dòng)電流為10A，此時(shí)該保護(hù)是否會(huì)動(dòng)作，其動(dòng)作靈敏度（靈敏系數(shù)）為多少？一、填空題（每小題2分，共20分。）1、（100），（5），（1）。 2、（最小），（兩）。 3、（I），（II）。 4、（動(dòng)作電流的整定）。5、（電流），（

10、電壓）量。 6、（10）。7、（0），（故障類(lèi)型）。 8、（高）。9、（10）。 10、（三角形），（星形）。二、判斷題（對(duì)的劃“”，錯(cuò)的劃“”。每小題1分，共10分。）1、（ ）， 2、（ ）， 3、（ ）， 4、（ ）， 5、（ ），6、（ ）， 7、（ ）， 8、（ ）， 9、（ ）， 10、（ ）。三、單選題（每小題2分，共20分）1、 C 。 2、 B 。 3、 B 。 4、 A 。 5、 A 。6、 C 。 7、 A 。 8、 B 。 9、 C 。 10、 B 。四、問(wèn)答題（每小題5分，共15分）1、答：-60度到0度，-30度。2、答：ZKJ1: Uab, IaIb ; ZKJ2

11、: Ubc, IbIc ; ZKJ3: Uca, IcIa。不能只用兩個(gè)ZKJ，因?yàn)槿我环N兩相故障（如AB兩相短路）只有反映兩故障相的一個(gè)阻抗元件（ZKJ1）可正確測(cè)量保護(hù)安裝處到短路點(diǎn)間的正序阻抗，另兩個(gè)阻抗元件測(cè)量阻抗將偏大而可能拒動(dòng)，因此為了反映各種相間短路，三個(gè)阻抗元件一個(gè)都不能省，且三個(gè)阻抗元件的出口應(yīng)采用“或”邏輯。3、答：由于接地短路時(shí)的過(guò)渡電阻一般為桿塔等物理電阻，其值不隨時(shí)間變化；而相間短路的過(guò)渡電阻一般為電弧電阻，在短路初瞬間過(guò)渡電阻很小，其值將隨著時(shí)間推移而逐漸增大。因此只針對(duì)相間距離有效。由于距離I段本身為瞬時(shí)動(dòng)作，不需要瞬時(shí)測(cè)量裝置來(lái)保持故障瞬間的測(cè)量阻抗；距離III

12、段由于整定阻抗很大，其動(dòng)作區(qū)在+R軸方向所占面積很大，本身不受過(guò)渡電阻影響。五、綜合題（共35分，1小題10分，2小題15分，3小題10分）1、解：（1）、段動(dòng)作電流IdZ.A= KKI(3)d1.max=1.24500=5400A IdZ.B= KKI(3)d2.max=1.21900=2280AIdZ.A= KKIdZ.B=1.12280=2508A IdZ.A= ( KK/ Kh) KzqIf.max=(1.15/0.85) 1.3(120+150+180+100)=967.3A 、段動(dòng)作時(shí)間tA= 0； tA= tB+t=0.5(s)； tA= tB+t=(1.5+0.5)+0.5=2

13、.5 (s) ( 2 ) 校驗(yàn)、段的靈敏系數(shù)KLm . Klm=1.4851.3 （近）KLm=3.851.5 （遠(yuǎn)）KLm=1.611.2 2、解：* 外部短路時(shí)，兩側(cè)啟動(dòng)元件皆啟動(dòng)，靠近故障點(diǎn)端判為反方向而繼續(xù)發(fā)訊閉鎖兩端保護(hù)。* 兩側(cè)有電源情況下內(nèi)部短路時(shí)，兩側(cè)保護(hù)皆啟動(dòng)，兩側(cè)皆判為正方向而皆停止發(fā)訊，兩端皆收不到高頻閉鎖訊號(hào)且已啟動(dòng)，則兩側(cè)保護(hù)皆跳閘。* 單側(cè)電源情況下內(nèi)部短路時(shí)，無(wú)電源側(cè)不啟動(dòng)也不發(fā)訊；有電源側(cè)啟動(dòng)后，方向元件判為正方向而停訊，有電源側(cè)收不到閉鎖訊號(hào)且已啟動(dòng)，則有電源側(cè)保護(hù)跳閘。* 自保持t1是為了防止發(fā)生外部故障且被其他保護(hù)切除后，本線(xiàn)路由于近故障點(diǎn)端先返回而遠(yuǎn)故障點(diǎn)端后返回，導(dǎo)致閉鎖訊號(hào)提前消失而造成遠(yuǎn)故障點(diǎn)端的保護(hù)誤動(dòng)。因此啟動(dòng)元件返回時(shí)，閉鎖訊號(hào)必須自保持t1（一般為100毫秒）* 延時(shí)t2是為了防止外部故障時(shí)，近故障點(diǎn)端的閉鎖訊號(hào)由于線(xiàn)路傳輸延遲，在尚未到達(dá)遠(yuǎn)故