電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理試題及答案

1、課程名稱 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理 考試時(shí)間 120 分鐘 題號(hào)一二三四五六七八九十總成績得分 閱卷教師簽字： 一、填空題（每空1分，共18分）1、電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)將 部分切除，電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作時(shí)，繼電保護(hù)裝置一般應(yīng) 。2、繼電保護(hù)的可靠性是指保護(hù)在應(yīng)動(dòng)作時(shí) ，不應(yīng)動(dòng)作時(shí) 。3、瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流按大于本線路末端的 整定，其靈敏性通常用 來表示。 4、距離保護(hù)是反應(yīng) 的距離，并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近確定 的種保護(hù)。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， 受過渡電阻的影響最大， 受過渡電阻的影響最小。6、線路縱差動(dòng)保護(hù)是通過比較被保護(hù)線路首末端電流的 和 的

2、原理實(shí)現(xiàn)的，因此它不反應(yīng) 。7、在變壓器的勵(lì)磁涌流中，除有大量的直流分量外，還有大量的 分量，其中以 為主。 8、目前我國通常采用以下三種方法來防止勵(lì)磁涌流引起縱差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)，即 ， 和 。二、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共12分）1、電力系統(tǒng)最危險(xiǎn)的故障是（ ）。（A）單相接地 （B）兩相短路 （C）三相短路2、繼電保護(hù)的靈敏系數(shù)要求（ ）。（A） （B） （C） 3、定時(shí)限過電流保護(hù)需要考慮返回系數(shù)，是為了（ ）。（A）提高保護(hù)的靈敏性 （B）外部故障切除后保護(hù)可靠返回 （C）解決選擇性4、三段式電流保護(hù)中，保護(hù)范圍最小的是（ ）（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)限過電

3、流保護(hù) 5、三種圓特性的阻抗繼電器中， （ ）既能測量故障點(diǎn)的遠(yuǎn)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； （C）偏移圓阻抗繼電器6、有一整定阻抗為的方向圓阻抗繼電器，當(dāng)測量阻抗時(shí)，該繼電器處于（ ）狀態(tài)。 （A）動(dòng)作 （B）不動(dòng)作 （C）臨界動(dòng)作7、考慮助增電流的影響，在整定距離保護(hù)II段的動(dòng)作阻抗時(shí)，分支系數(shù)應(yīng)取（ ）。（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(hù)的測量元件應(yīng)采用（ ）。 （A）全阻抗繼電器； （B）方向圓阻抗繼電器； （C）偏移圓阻抗繼電器9、被保護(hù)線路區(qū)內(nèi)短路并

4、伴隨通道破壞時(shí)，對(duì)于相差高頻保護(hù)（ ） （A）能正確動(dòng)作 （B）可能拒動(dòng) （C）可能誤動(dòng)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(hù)，k點(diǎn)短路，若A-B線路通道故障，則保護(hù)1、2將（ ）。（A）均跳閘 （B）均閉鎖 （C）保護(hù)1跳閘，保護(hù)2 閉鎖 圖111、變壓器的電流速斷保護(hù)與( )保護(hù)配合，以反應(yīng)變壓器繞組及變壓器電源側(cè)的引出線套管上的各種故障。 （A）過電流 （B）過負(fù)荷 （C）瓦斯12、雙繞組變壓器縱差動(dòng)保護(hù)兩側(cè)電流互感器的變比，應(yīng)分別按兩側(cè)（ ）選擇。（A）負(fù)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(hù)、后備保護(hù)？何謂近后備保護(hù)、遠(yuǎn)后備保

5、護(hù)？(8分) 2、有一方向阻抗繼電器，若正常運(yùn)行時(shí)的測量阻抗為要使該方向阻抗繼電器在正常運(yùn)行時(shí)不動(dòng)作，則整定阻抗最大不能超過多少？（設(shè))（8分）3、何謂比率制動(dòng)特性？對(duì)具有比率制動(dòng)特性的差動(dòng)繼電器，何謂最大制動(dòng)比、最小工作電流、拐點(diǎn)電流？（8分） 4、變壓器縱差動(dòng)保護(hù)中，不平衡電流產(chǎn)生的原因是什么？（8分）四、計(jì)算題（共38分）1、如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)中，已知，線路每公里的正序阻抗 試對(duì)保護(hù)1進(jìn)行三段式電流保護(hù)的整定計(jì)算。（14分）圖22、如圖3，已知：網(wǎng)絡(luò)的正序阻抗Z1=0.45/km，阻抗角。線路上采用三段式距離保護(hù)，其第I、II、III段阻抗元件均采用0接線的方向阻抗繼電器，繼電器的最靈敏角

6、，保護(hù)2的延時(shí)，線路AB、BC的最大負(fù)荷電流均為400A，負(fù)荷的自起動(dòng)系數(shù)繼電器的返回系數(shù)并設(shè)，負(fù)荷的功率因數(shù)，變壓器采用了能保護(hù)整個(gè)變壓器的無時(shí)限縱差保護(hù)。試求：距離保護(hù)1第 I段的動(dòng)作阻抗，第II段、第III段的靈敏度與動(dòng)作時(shí)間。（24分）圖3課程名稱 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理 考試時(shí)間 120 分鐘 題號(hào)一二三四五六七八九十總成績得分 閱卷教師簽字： 一、填空題（每空1分，共18分）1、電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng) 將故障 部分切除，電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作時(shí)，繼電保護(hù)裝置一般應(yīng) 發(fā)出信號(hào) 。2、繼電保護(hù)的可靠性是指保護(hù)在應(yīng)動(dòng)作時(shí) 不拒動(dòng) ，不應(yīng)動(dòng)作時(shí) 不誤動(dòng) 。3、瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)

7、作電流按大于本線路末端的 最大短路電流 整定，其靈敏性通常用 保護(hù)范圍的大小 來表示。 4、距離保護(hù)是反應(yīng) 故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處 的距離，并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近確定 動(dòng)作時(shí)間 的種保護(hù)。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(dòng)保護(hù)是通過比較被保護(hù)線路首末端電流的 大小 和 相位 的原理實(shí)現(xiàn)的，因此它不反應(yīng) 外部故障 。7、在變壓器的勵(lì)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(lì)磁涌流引起縱差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)，即 采用

8、速飽和中間變流器， 二次諧波制動(dòng)的方法 和 間斷角鑒別的方法 。二、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共12分）1、電力系統(tǒng)最危險(xiǎn)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(hù)的靈敏系數(shù)要求（ C ）。（A） （B） （C） 3、定時(shí)限過電流保護(hù)需要考慮返回系數(shù)，是為了（ B ）。（A）提高保護(hù)的靈敏性 （B）外部故障切除后保護(hù)可靠返回 （C）解決選擇性4、三段式電流保護(hù)中，保護(hù)范圍最小的是（ A ）（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)限過電流保護(hù) 5、三種圓特性的阻抗繼電器中， （ B ）既能測量故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近，又能判別故障方向（A）全阻抗繼電器； （

9、B）方向圓阻抗繼電器； （C）偏移圓阻抗繼電器6、有一整定阻抗為的方向圓阻抗繼電器，當(dāng)測量阻抗時(shí)，該繼電器處于（ A ）狀態(tài)。 （A）動(dòng)作 （B）不動(dòng)作 （C）臨界動(dòng)作7、考慮助增電流的影響，在整定距離保護(hù)II段的動(dòng)作阻抗時(shí)，分支系數(shù)應(yīng)取（ A ）。（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(hù)的測量元件應(yīng)采用（ B ）。 （A）全阻抗繼電器； （B）方向圓阻抗繼電器； （C）偏移圓阻抗繼電器9、被保護(hù)線路區(qū)內(nèi)短路并伴隨通道破壞時(shí)，對(duì)于相差高頻保護(hù)（ A ） （A）能正確動(dòng)作 （B）可能拒動(dòng) （C）可能誤動(dòng)10

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(hù)，k點(diǎn)短路，若A-B線路通道故障，則保護(hù)1、2將（ C ）。（A）均跳閘 （B）均閉鎖 （C）保護(hù)1跳閘，保護(hù)2 閉鎖 圖111、變壓器的電流速斷保護(hù)與( C )保護(hù)配合，以反應(yīng)變壓器繞組及變壓器電源側(cè)的引出線套管上的各種故障。 （A）過電流 （B）過負(fù)荷 （C）瓦斯12、雙繞組變壓器縱差動(dòng)保護(hù)兩側(cè)電流互感器的變比，應(yīng)分別按兩側(cè)（ B ）選擇。（A）負(fù)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(hù)、后備保護(hù)？何謂近后備保護(hù)、遠(yuǎn)后備保護(hù)？(8分) 答：所謂主保護(hù)是指能以較短時(shí)限切除被保護(hù)線路（或元件）全長上的故障

11、的保護(hù)裝置。（2分） 考慮到主保護(hù)或斷路器可能拒動(dòng)而配置的保護(hù)，稱為后備保護(hù)。（2分） 當(dāng)電氣元件的主保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，由本元件的另一套保護(hù)起后備作用，稱為近后備。（2分） 當(dāng)主保護(hù)或其斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相鄰上一元件的保護(hù)起后備作用稱為遠(yuǎn)后備。（2分）2、有一方向阻抗繼電器，若正常運(yùn)行時(shí)的測量阻抗為要使該方向阻抗繼電器在正常運(yùn)行時(shí)不動(dòng)作，則整定阻抗最大不能超過多少？（設(shè))（8分）答：為了使該方向阻抗繼電器在正常運(yùn)行時(shí)不動(dòng)作，其對(duì)應(yīng)于時(shí)的動(dòng)作阻抗最大不能超過，（3分）又知其，如圖所示，整定阻抗最大不能超過 （5分）3、何謂比率制動(dòng)特性？對(duì)具有比率制動(dòng)特性的差動(dòng)繼電器，何謂最大制動(dòng)比、最小工作電流、拐點(diǎn)電

12、流？（8分） 答：比率制動(dòng)特性是指繼電器的動(dòng)作電流和繼電器的制動(dòng)電流的關(guān)系特性。（2分） 如圖，最大制動(dòng)比（2分） g點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的動(dòng)作電流稱為最小動(dòng)作電流；（2分）相對(duì)應(yīng)的制動(dòng)電流稱為稱為拐點(diǎn)電流。（2分）4、變壓器縱差動(dòng)保護(hù)中，不平衡電流產(chǎn)生的原因是什么？（8分）答：不平衡電流產(chǎn)生的原因是：1、變壓器兩側(cè)電流互感器的計(jì)算變比與實(shí)際變比不一致（2分）；2、變壓器帶負(fù)荷調(diào)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(lì)磁電流（2分）。四、計(jì)算題（共38分）1、如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)中，已知，線路每公里的正序阻抗 試對(duì)保護(hù)1進(jìn)行三段式電流保護(hù)的整定計(jì)算。（14分）圖2解：1、保護(hù)1電流I

13、段整定計(jì)算 （1）求動(dòng)作電流 （1分） （2）靈敏度校驗(yàn)，即求最小保護(hù)范圍。 滿足要求。 （2分）（3） 動(dòng)作時(shí)間： （1分）2、保護(hù)1電流II段整定計(jì)算 （1）求動(dòng)作電流 （2分） （2）靈敏度校驗(yàn) 滿足要求。（2分） （3）動(dòng)作時(shí)間：（1分）2、保護(hù)1電流III段整定計(jì)算 （1）求動(dòng)作電流 （1分） （2）靈敏度校驗(yàn) 近后備： 滿足要求。（1分） 遠(yuǎn)后備： 滿足要求。（2分） （3）動(dòng)作時(shí)間： （1分） 2、如圖3，已知：網(wǎng)絡(luò)的正序阻抗Z1=0.45/km，阻抗角。線路上采用三段式距離保護(hù)，其第I、II、III段阻抗元件均采用0接線的方向阻抗繼電器，繼電器的最靈敏角，保護(hù)2的延時(shí)，線路AB、BC的最大負(fù)荷電流均為400A，負(fù)荷的自起動(dòng)系數(shù)繼電器的返回系數(shù)并設(shè)，負(fù)荷的功率因數(shù)，變壓器采用了能保護(hù)整個(gè)變壓器的無時(shí)限縱差保護(hù)。試求：距離保護(hù)1第 I段的動(dòng)作阻抗，第II段、第III段的靈敏度與動(dòng)作時(shí)間。（24分）圖3解：1、距離保護(hù)1第I段： 動(dòng)作阻抗： （1分）2、保護(hù)1的第II段（分兩種情況）：（1）與相鄰線路配合： （1分） （2分） （1分）（2）與變壓器支路配合： （1分