電力系統(tǒng)繼電保護(hù)試題以及答案

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)試題以及答案一、單項(xiàng)選擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。1過電流繼電器的返回系數(shù)（B）A等于0 B小于1C等于1 D大于12限時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)要求（B）A大于2 B大于1.31.5C大于1.2 D大于0.853在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中,由同一變電所母線引出的并列運(yùn)行的線路上發(fā)生兩點(diǎn)異相接地短路,采用不完全星形接線保護(hù)的動(dòng)作情況是（A）A有機(jī)會(huì)只切除一條線路 B有機(jī)會(huì)只切除一條線路C100%切除兩條故障線路 D不動(dòng)作即兩條故障線路都不切除4在雙側(cè)電源系統(tǒng)中

2、,采用方向元件是為了提高保護(hù)的（D）A方向性 B可靠性C靈敏性 D選擇性5在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中,零序功率方向繼電器采用的接線方式是（D）A90接線 B30、30C.-3、-3 D-30、306在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，反應(yīng)接地短路的阻抗繼電器接線方式是（D）A0接線 B90接線C30、30 DA、A+30零序補(bǔ)償電流的接線方式7由于過渡電阻的存在，一般情況下使阻抗繼電器的（A）A測量阻抗增大，保護(hù)范圍減小 B測量阻抗增大，保護(hù)范圍增大C測量阻抗減小，保護(hù)范圍減小 D測量阻抗減小，保護(hù)范圍增大8在距離保護(hù)的、段整定計(jì)算中乘以一個(gè)小于1的可靠系數(shù)，目的是為了保證保護(hù)動(dòng)作的（A）A選擇性 B可靠性C

3、靈敏性 D速動(dòng)性9在校驗(yàn)距離段保護(hù)遠(yuǎn)后備靈敏系數(shù)時(shí)，分支系數(shù)取最大值是為了滿足保護(hù)的（C）A選擇性 B速動(dòng)性C靈敏性 D可靠性10距離段保護(hù)，采用方向阻抗繼電器比采用全阻抗繼電器（A）A靈敏度高 B靈敏度低C靈敏度一樣 D保護(hù)范圍小11對于Y，d11接線變壓器，為保證正常運(yùn)行時(shí)差動(dòng)回路兩臂的電流相等，應(yīng)使變壓器Y側(cè)電流互感器變比（B）A等于變壓器變比nT B增大倍C減少倍 D增大3倍12發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)的作用是（A）A保護(hù)定子繞組匝間短路 B保護(hù)定子繞組相間短路C保護(hù)定子繞組接地短路 D保護(hù)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地故障13對于大型發(fā)電機(jī)，反應(yīng)轉(zhuǎn)子表層過熱的主保護(hù)是（C）A低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù) B復(fù)合電

4、壓起動(dòng)的過電流保護(hù)C負(fù)序電流保護(hù) D阻抗保護(hù)二、填空題（本大題共23小題，每小題1分，共23分） 請?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無分。14反應(yīng)故障時(shí)電流增大而動(dòng)作的保護(hù)稱為_過電流保護(hù)_。15對本元件的主保護(hù)起后備作用的保護(hù)稱為_近后備保護(hù)_。16所謂靈敏性是指對_保護(hù)范圍內(nèi)_發(fā)生故障的反應(yīng)能力。17動(dòng)作電流是指能使繼電器動(dòng)作的_最小電流_。18.按階梯時(shí)限原則整定的過電流保護(hù)，越靠近電源側(cè)，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)限_越長_。19可靠系數(shù)K取值比K要小，主要原因是考慮短路電流中_非周期分量_已經(jīng)衰減。20在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，電流速斷保護(hù)范圍為_最大_。21在兩相不完全星形接線的中

5、性線上增設(shè)一只電流繼電器，目的是為了提高保護(hù)的_靈敏系數(shù)_。22.中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)單相接地短路時(shí)，故障線路保護(hù)安裝處通過的零序電流為該電網(wǎng)所有_非故障元件_的零序電容電流之和。23.距離保護(hù)段和段共同構(gòu)成本線路的_主保護(hù)_。24.零序過電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過下一條線路首端發(fā)生三相短路時(shí)由零序電流過濾器輸出的最大_不平衡電流_。25.零序功率方向繼電器在保護(hù)安裝處出口接地短路時(shí)_無_死區(qū)。26.為防止過渡電阻的影響，一般在距離段保護(hù)上采用_瞬時(shí)測定電路_。27.在整定距離段的整定阻抗時(shí)，分支系數(shù)應(yīng)取_最小值_。28.反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種故障和油面降低的保護(hù)稱_瓦斯保護(hù)_。29.當(dāng)變壓器空載投

6、入或外部故障切除電壓恢復(fù)時(shí)，可能出現(xiàn)很大的勵(lì)磁電流，稱其為_勵(lì)磁涌流_。30.對于發(fā)電機(jī)定子繞組的相間短路，要求容量在1MW以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)_縱差動(dòng)保護(hù)_。31.電流比相式母線保護(hù)的基本原理是比較各連接元件_相位_的不同來區(qū)別母線內(nèi)部或外部短路的。三、簡答題（本大題共7小題，每小題4分，共28分）32繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)是什么？答：（1）當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能自動(dòng)、快速的、有選擇地將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除；（2）當(dāng)發(fā)生不正常工作時(shí)，發(fā)出信號(hào)或跳閘。33功率方向繼電器90接線方式的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？答：（1）不論發(fā)生三相短路還是亮相短路，繼電器均能正確判斷故障方向; (2)選擇合適的繼電器內(nèi)

7、角a，在各種相間短路時(shí)可使繼電器工作在接近最靈敏狀態(tài)；（3）對于兩相短路無死區(qū)。34零序電流速斷保護(hù)的整定原則是什么？答：（1）躲過被保護(hù)線路末端發(fā)生短路時(shí)流過的最大零序電流；（2）躲過斷路器三相觸頭合閘時(shí)產(chǎn)生的最大零序電流；（3）當(dāng)系統(tǒng)采用單相合閘時(shí)，應(yīng)躲過非全相振蕩時(shí)出現(xiàn)的最大零序電流。35寫出變壓器縱差動(dòng)保護(hù)不平衡電流表達(dá)式并說明式中各量的含義。36試述單繼電器式橫差動(dòng)保護(hù)的基本原理，在什么情況下帶延時(shí)跳閘？為什么？四、綜合分析題（本大題共2小題，每小題7分，共14分）37.如圖所示,在單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)中,試求出過電流保護(hù)18的動(dòng)作時(shí)限,并指出哪些保護(hù)應(yīng)裝設(shè)方向元件?38.如圖所示,為發(fā)電機(jī)

8、定子繞組A相單相接地短路示意圖。為短路點(diǎn)K到中性點(diǎn)的匝數(shù)占總匝數(shù)的百分?jǐn)?shù)，試： （1）畫出發(fā)電機(jī)單相接地短路時(shí)的零序等值電路。（2）分析發(fā)電機(jī)內(nèi)部和外部單相接地短路時(shí)，流過機(jī)端電流互感器TA的電流特點(diǎn)，并寫出電流大小的表達(dá)式。+五、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）39如圖所示，試計(jì)算保護(hù)1限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)限及校驗(yàn)靈敏度。已知K=1.2;Z1=0.4/km; K=1.2。40如圖所示，各線路均裝設(shè)距離保護(hù)，試對保護(hù)1的距離段保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算，并求出最小分支系數(shù)。Krel=1.25;Kres=1.2;Kss=1;Z1=0.4/km;Uloa.min=0.9110K

9、V試題1答案一、單項(xiàng)選擇題(每小題2分，共30分。從四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的號(hào)碼寫在題目后面的括號(hào)內(nèi)。)1 1電流保護(hù)I段的靈敏系數(shù)通常用保護(hù)范圍來衡量，其保護(hù)范圍越長表明保護(hù)越( )可靠 不可靠 靈敏 不靈敏2限時(shí)電流速斷保護(hù)與相鄰線路電流速斷保護(hù)在定值上和時(shí)限上均要配合，若( )不滿足要求，則要與相鄰線路限時(shí)電流速斷保護(hù)配合。選擇性 速動(dòng)性 靈敏性 可靠性3使電流速斷保護(hù)有最小保護(hù)范圍的運(yùn)行方式為系統(tǒng)( )最大運(yùn)行方式 最小運(yùn)行方式 正常運(yùn)行方式 事故運(yùn)行方式4在中性點(diǎn)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(diǎn)接地短路時(shí)，兩相星形接線電流保護(hù)只切除一個(gè)故障點(diǎn)的幾

10、率為( )。100 23 13 05按900接線的功率方向繼電器，若IJ=-Ic，則UJ應(yīng)為( )UAB -UAB UB -UC6電流速斷保護(hù)定值不能保證( )時(shí)，則電流速斷保護(hù)要誤動(dòng)作，需要加裝方向元件。速動(dòng)性 選擇性 靈敏性 可靠性7作為高靈敏度的線路接地保護(hù)，零序電流靈敏I段保護(hù)在非全相運(yùn)行時(shí)需( )。投入運(yùn)行 有選擇性的投入運(yùn)行有選擇性的退出運(yùn)行 退出運(yùn)行8在給方向阻抗繼電器的電流、電壓線圈接入電流電壓時(shí)，一定要注意不要接錯(cuò)極性，如果接錯(cuò)極性，會(huì)發(fā)生方向阻抗繼電器( )的后果。拒動(dòng) 誤動(dòng)正向故障拒動(dòng)或反向故障誤動(dòng) 損壞9方向阻抗繼電器的最大靈敏角是可以調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)方法是改變電抗變換器D

11、KB ( )原邊匝數(shù) 副邊匝數(shù)原邊線圈中的電阻大小 副邊線圈中的電阻大小10距離II段的動(dòng)作值應(yīng)按分支系數(shù)Kfz為最小的運(yùn)行方式來確定，目的是為了保證保護(hù)的( )。速動(dòng)性 選擇性 靈敏性 可靠性11相間短路的阻抗繼電器采用00接線。例如IJ=IB-IA時(shí)，UJ=( )。UB UB-UA UA-UB UA12差動(dòng)保護(hù)只能在被保護(hù)元件的內(nèi)部故障時(shí)動(dòng)作，而不反應(yīng)外部故障，具有絕對( )。選擇性 速動(dòng)性 靈敏性 可靠性13對于間接比較的高頻保護(hù)，要求保護(hù)區(qū)內(nèi)故障時(shí)保護(hù)動(dòng)作行為不受通道破壞的影響，應(yīng)該選擇的間接比較信號(hào)是( )。允許信號(hào) 跳閘信號(hào) 閉鎖信號(hào) 任意信號(hào)14相高頻保護(hù)用I1+KI2為操作電流

12、，K=68，主要是考慮( )相位不受兩側(cè)電源相位的影響，有利于正確比相。正序電流 零序電流 負(fù)序電流 相電流15 高頻保護(hù)基本原理是：將線路兩端的電氣量（電流方向或功率方向）轉(zhuǎn)化為高頻信號(hào)；以( )為載波傳送通道實(shí)現(xiàn)高頻信號(hào)的傳送，完成對兩端電氣量的比較。微波通道 光纖通道 輸電線路 導(dǎo)引線二、(本題滿分20分)如圖網(wǎng)絡(luò)，試計(jì)算保護(hù)1電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流，動(dòng)作時(shí)限及最小保護(hù)范圍，并說明當(dāng)線路長度減到20KM時(shí)情況如何?由此得出什么結(jié)論?已知 Kk=1.2,z1=0.4W/km,Zs.min=12W, Zs.max=18W。解：IdB.max = Es/(Zs.min + z1LAB)Idz.

13、A = KkIdB.max LAB=60 km: LAB=20 km:Idz = 2.21 (kA) Idz = 3.98 (kA) Lmin =19.95 (km) Lmin =-8.92(km)被保護(hù)線路的長度很短時(shí)，電流速斷保護(hù)可能沒有保護(hù)范圍。三、(本題每小題5分，滿分10分)在單電源環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)中，饋電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示。1.計(jì)算輸電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間；2.哪些線路過電流保護(hù)必須安裝功率方向元件?如果需要安裝,在圖中標(biāo)明功率方向元件及其動(dòng)作正方向。 2s 1s 2.5s 0.5s 1.5s 1.5s 0.5s 四、 (本題滿分10)如圖所示，各線路均裝有距離保護(hù)，已知：Z

14、s1.max=20W，Zs1.min=15W，Zs2.max=25W，Zs2.min=20W，z1= 0.4Wkm, Kk=0.8。計(jì)算保護(hù)1的距離II段動(dòng)作定值并校驗(yàn)動(dòng)作靈敏度。 110KV 45KM 30KMKb=Ibc/Iab= 1+(zs1+zab)/zs2;Kb.min = 1+(15+18)/25=2.32;ZdzA= Kk(ZAB+KbZBC) =36.67WKlm= ZdzA/ ZAB=2.041.25五、(本題每小題5分，滿分15分)高頻閉鎖方向保護(hù)的原理框圖如下。1.分別敘述保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi)部與外部故障時(shí)的保護(hù)的動(dòng)作過程；2.說明原理框圖中各元件的功能與作用；3.如果通道遭到破

15、壞，當(dāng)內(nèi)部故障和外部故障時(shí)，保護(hù)的工作會(huì)受到何影響?1動(dòng)作過程：保護(hù)區(qū)內(nèi)故障：兩側(cè)保護(hù)方向元件I,I,S+動(dòng)作，I,S+動(dòng)作后閉鎖發(fā)訊，兩側(cè)保護(hù)均不發(fā)訊，保護(hù)動(dòng)作跳閘保護(hù)區(qū)外故障：近故障側(cè)保護(hù)方向元件S+不動(dòng)作，I動(dòng)作后啟動(dòng)發(fā)訊，閉鎖對側(cè)保護(hù)2元件的功能與作用：S+ ：保護(hù)正方向故障時(shí)動(dòng)作的功率方向元件；I，I：故障起動(dòng)元件t1: 區(qū)外故障切除后，近故障端保護(hù)繼續(xù)發(fā)訊 t1 以閉鎖對端保護(hù),用于防止近故障端保護(hù)I先返回（停止發(fā)訊）、遠(yuǎn)故障端S+ ， I 后返回時(shí)引起的誤動(dòng)t2: 通道配合延時(shí)。區(qū)外故障時(shí)，遠(yuǎn)故障端S+ ， I動(dòng)作，需經(jīng)t2延時(shí)才能出口，以保證可靠收到對側(cè)閉鎖信號(hào)3如果通道遭到破

16、壞，內(nèi)部故障/外部故障時(shí)，保護(hù)正確/錯(cuò)誤動(dòng)作。六、 (本題每小題5分，滿分15分)1零序電流靈敏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(dòng)作靈敏度不同零序電流靈敏I段動(dòng)作靈敏度高，作為全相運(yùn)行、發(fā)生接地故障時(shí)的接地保護(hù)，非全相運(yùn)行時(shí)需退出運(yùn)行；零序電流不靈敏I段的動(dòng)作靈敏度低，作為非全相運(yùn)行、發(fā)生接地故障時(shí)的接地保護(hù)2說明三種圓特性阻抗繼電器，那一種受過渡電阻影響最??？那一種受系統(tǒng)振蕩影響最小？那一種躲負(fù)荷能力最強(qiáng)？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

17、阻抗繼電器；躲負(fù)荷能力最強(qiáng)依次為:方向/偏移/全阻抗繼電器；3閉鎖式方向高頻保護(hù)中采用負(fù)序功率方向繼電器有何優(yōu)點(diǎn)？(1)可反應(yīng)所有不對稱故障; 增加電壓記憶后,也可反應(yīng)三相對稱故障; (2)沒有電壓死區(qū); 保護(hù)區(qū)外故障時(shí), 近故障側(cè)負(fù)序電壓( 功率 )高于遠(yuǎn)故障側(cè)負(fù)序電壓 ( 功率 ), 容易實(shí)現(xiàn)靈敏度配合(3)振蕩時(shí)三相對稱,不存在負(fù)序分量,負(fù)序功率方向元件不誤動(dòng)試題2答案一、(本題每小題2分，滿分20分)1定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按 階梯時(shí)限特性 來選擇的。2在中性點(diǎn)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(diǎn)接地短路時(shí)，三相完全星接線電流保護(hù)只切除遠(yuǎn)離電源故障點(diǎn)的幾率為 100 。

18、3零序過電流保護(hù)與相間過電流保護(hù)相比，由于其動(dòng)作電流小，所以靈敏度 高 。4按90o接線的功率方向繼電器，若IJ =-Ic，則UJ應(yīng)為 UCB 。5全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是 無方向性 。6短距離輸電線路比長距離輸電線路受過渡電阻的影響要 大 。7距離III段的靈敏度校驗(yàn)應(yīng)按分支系數(shù)Kfz為最大的運(yùn)行方式來確定，目的是為了保證 靈敏性 。8在雙側(cè)電源系統(tǒng)中，當(dāng)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(shí)，振蕩中心處于 Z/2 處。9相差高頻保護(hù)采用比較線路兩端 正序電流 相位來反應(yīng)對稱短路。10對于母線保護(hù)，通常把 可靠性 放在重要位置。二、(本題每小題10分，滿分20分)如圖所示，在110

19、KV 輸電線路中，單位線路長度的阻抗為:X1=0.4(W/km), 可靠系數(shù)Kk=1.25；系統(tǒng)阻抗為:Zs.max=6W, Zs.min=4W。1. 計(jì)算：線路AB 的電流速斷保護(hù)一次動(dòng)作值與電流速斷保護(hù)最小保護(hù)范圍。2比較不完全星形接線兩繼電器方式與三繼電器方式過電流保護(hù)的差別。 1.5s110kV 45km 30km解：IdB.max = Es/(Zs.min + z1LAB)Idz.A = KkIdB.max 可解得： Idz = 3.77 (kA) Lmin =23.1(km)三、(本題每小題5分，滿分10分)在雙電源系統(tǒng)中，饋電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示（設(shè)電源處故障均有瞬動(dòng)保

20、護(hù)）。1.計(jì)算輸電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間;2.哪些線路過電流保護(hù)必須安裝功率方向元件?如果需要安裝,在圖中標(biāo)明功率方向元件及其動(dòng)作正方向。 1.5s 1s 2.5s 2.5s 1.5s 2s 解：t5=0s , t3=maxt5,t11,t12+t=2.5s+0.5s=3s , t1=maxt3,t9,t10+t=3s+0.5s=3.5s t2=maxt7,t8+t=2.5s+0.5s=3s , t4=maxt2,t911,t10+t=3s+0.5s=3.5s , t6=maxt4,t11,t12+t=3.5s+0.5s=4s 圖中標(biāo)明了功率方向元件動(dòng)作正方向四、 (本題每小題10分，滿分20

21、分)如圖所示，各線路均裝有采用方向阻抗繼電器的距離保護(hù)，已知：Zs1.max=15W，Zs1.min=10W，Zs2.max=20W，Zs2.min=15W，z1= 0.4Wkm, jlm=750，jd=750；可靠系數(shù)Kk=Kk=0.8。 110KV 50KM 25KM1.計(jì)算保護(hù)1的距離II段動(dòng)作定值并校驗(yàn)動(dòng)作靈敏度。2.在保護(hù)安裝處出口短路時(shí)，距離保護(hù)一段容許的過渡電阻是多少？距離保護(hù)一段容許的最大過渡電阻又是多少？保護(hù)A出口20KM處發(fā)生相間短路，過渡電阻分別為10W、15W和25W時(shí)，保護(hù)A一段是否動(dòng)作？為什么？解：1.Kb=Ibc/Iab= 1+(zs1+zab)/zs2;Kb.m

22、in = 1+(10+20)/20=2.5; ZdzA= Kk(ZAB+KbZBC) =32W ；Klm= ZdzA/ ZAB=1.61.252. 線路AB的一段定值為：ZdzA16W ；方向阻抗繼電器園半徑為：r=ZdzA/2=8W ，因此，保護(hù)A出口20KM處發(fā)生金屬性相間短路時(shí)，短路阻抗為：Zd=200.4=8W ，位于方向園的園心； 過渡電阻分別為10W、15W和25W時(shí)，保護(hù)A一段均不動(dòng)作，因?yàn)榇藭r(shí)過渡電阻大于園半徑，測量阻抗均位于園外五、(本題每小題5分，滿分10分)高頻閉鎖方向保護(hù)的原理框圖如下：1.分別敘述保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi)部與外部故障時(shí)的保護(hù)的動(dòng)作過程，說明原理框圖中各元件的功能與

23、作用。 為什么要采用兩個(gè)靈敏性不同的起動(dòng)元件?2.如果通道遭到破壞，當(dāng)內(nèi)部故障和外部故障時(shí)，保護(hù)的工作會(huì)受到何影響?解：1動(dòng)作過程：保護(hù)區(qū)內(nèi)故障：兩側(cè)保護(hù)方向元件I,I,S+動(dòng)作，I,S+動(dòng)作后閉鎖發(fā)訊，兩側(cè)保護(hù)均不發(fā)訊，保護(hù)動(dòng)作跳閘保護(hù)區(qū)外故障：近故障側(cè)保護(hù)方向元件S+不動(dòng)作，I動(dòng)作后啟動(dòng)發(fā)訊，閉鎖對側(cè)保護(hù)2元件的功能與作用：S+ ：保護(hù)正方向故障時(shí)動(dòng)作的功率方向元件；I，I：故障起動(dòng)元件t1: 區(qū)外故障切除后，近故障端保護(hù)繼續(xù)發(fā)訊 t1 以閉鎖對端保護(hù),用于防止近故障端保護(hù)I先返回（停止發(fā)訊）、遠(yuǎn)故障端S+ ， I 后返回時(shí)引起的誤動(dòng)t2: 通道配合延時(shí)。區(qū)外故障時(shí)，遠(yuǎn)故障端S+ ， I動(dòng)

24、作，需經(jīng)t2延時(shí)才能出口，以保證可靠收到對側(cè)閉鎖信號(hào)3如果通道遭到破壞，內(nèi)部故障/外部故障時(shí)，保護(hù)正確/錯(cuò)誤動(dòng)作。六、 (本題每小題5分，滿分20分)1 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)為什么不利用三相相間電流保護(hù)兼作零序電流保護(hù)，而要采用零序電流保護(hù)?答：由于中性點(diǎn)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(hù)靈敏度不夠，故需單獨(dú)設(shè)零序電流保護(hù)。2 說明雙側(cè)電源線路上實(shí)現(xiàn)同期重合閘時(shí)，檢同期重合閘和檢無壓重合閘的工作方式與同期合閘條件。答：兩側(cè)保護(hù)跳閘后，線路無壓，則無壓檢定側(cè)首先合閘，使線路充電，同步檢定側(cè)檢查同步條件合

25、格后允許同步合閘。如果無壓檢定側(cè)DL偷跳，因?qū)?cè)有壓，不允許ZCH動(dòng)作；為此在無壓檢定側(cè)同時(shí)使用同步檢定，由同步檢定起動(dòng)ZCH。重合閘于故障時(shí)，無壓檢定側(cè)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(cè)不允許投入無壓檢定方式。 同期合閘條件為：(1)Um Ux；(2)fm fx；(3)arg(Um/Ux) 03 相高頻保護(hù)為什么用I1+KI2為操作電流？K值過大或過小對保護(hù)有何影響？答：相差高頻保護(hù)中，將三相電流綜合為復(fù)合電流(I1+KI2)比相，可正確反映各種不同類型的故障；(I1+KI2)控制高頻發(fā)訊機(jī)發(fā)訊（對高頻電流進(jìn)行調(diào)制），稱為操作電流。K=68，保證了各

26、種區(qū)內(nèi)各種不對稱故障的靈敏性； I1 保證了在區(qū)內(nèi)三相對稱故障時(shí)操作元件的可靠工作。K值過大時(shí)難以保證三相故障時(shí)保護(hù)的靈敏度，過小則不利于不對稱故障時(shí)的正確比相。 4.機(jī)定子裝有縱差動(dòng)和橫差動(dòng)保護(hù)時(shí)，發(fā)生何種故障時(shí)兩種保護(hù)會(huì)同時(shí)動(dòng)作？答：相間故障時(shí)兩種保護(hù)會(huì)同時(shí)動(dòng)作。試題3答案一、(本題每小題2分，滿分20分)1故障和不正常工作情況若不及時(shí)處理，將引起 事故 。2在中性點(diǎn)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(diǎn)接地短路時(shí)，兩相不完全星接線電流保護(hù)只切除一個(gè)故障點(diǎn)的幾率為 2/3 。3定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按 階梯時(shí)限特性 來選擇的。 4按90o接線的功率方向繼電器，若IJ =-Ic

27、，則UJ應(yīng)為 UAB 。5全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是 無方向性 。6阻抗繼電器的動(dòng)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(qiáng) 。7距離段的整定阻抗應(yīng)按分支系數(shù)Kfz為最小的運(yùn)行方式來確定，目的是為了保證 選擇性 。8在雙側(cè)電源系統(tǒng)中，當(dāng)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(shí)，振蕩中心處于 Z/2 。9高頻保護(hù)采用允許信號(hào)的主要優(yōu)點(diǎn)是 加快動(dòng)作速度 。10對于中性點(diǎn)可接地或不接地的變壓器的接地故障需要裝設(shè)零序電流保護(hù)和 零序電流電壓保護(hù) 。二、(本題每小題10分，滿分20分)如圖所示，在110KV 輸電線路中，線路AB的負(fù)荷電流為175A,系統(tǒng)阻抗為:Xs=4W,單位線路長

28、度的阻抗為:X=0.4(W/km),Kk=1.25; Kk=Kk=1.15; Kzq=1.5; Kh=0.85。 1.計(jì)算：電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)動(dòng)作值與動(dòng)作時(shí)間。2.比較不完全星形接線兩繼電器方式與三繼電器方式過電流保護(hù)的差別。 1.5s 110kV 45km 30km解：1.線路AB的保護(hù)A速斷保護(hù)2.線路AB的保護(hù)A的II段保護(hù)求動(dòng)作電流（與下條線路電流速斷動(dòng)作值配合）：動(dòng)作時(shí)間 ：tA=0.5s靈敏度校驗(yàn)：3.線路AB的保護(hù)A的III段保護(hù)三、(本題每小題5分，滿分10分)在單電源環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)中，饋電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示。1.計(jì)算輸電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間;2

29、.哪些線路過電流保護(hù)必須安裝功率方向元件?如果需要安裝,在圖中標(biāo)明功率方向元件及其動(dòng)作正方向。 1.5s 1s 2.5s 2s 解： t5=t7+t=2s , t3=maxt5,t8+t=2s+0.5s=2.5s , t1=maxt3,t9+t=2.5s+0.5s=3s t2=maxt7+t=1.5s+0.5s=2s , t4=maxt2,t9+t=2.5s+0.5s=3s , t6=maxt4,t8+t=3s+0.5s=3.5s t1t6,t2t3,t5t4,因此保護(hù)1，2，5設(shè)置功率方向元件，動(dòng)作正方向：母線指向線路四、 (本題每小題10分，滿分20分)巳知采用幅值比較方式構(gòu)成繼電器的兩個(gè)

30、電壓量：U1=KIIj，U2=KU UJ-KIIj ,且動(dòng)作條件為|U1|U2|，試問： (1)所構(gòu)成的繼電器是什么繼電器？該繼電器的整定值是什么? (2)測量阻抗為Zj，整定阻抗為Zzd時(shí)，根據(jù)動(dòng)作方程畫出相應(yīng)的交流回路結(jié)線圖及動(dòng)作特性阻抗圓。解：（1）由動(dòng)作方程，有 |1/2*(2KI/KU)|ZJ - 1/2*(2KI/KU)| 因此，該繼電器是方向阻抗繼電器，且其整定阻抗為2KI/KU(2)相應(yīng)的交流回路結(jié)線圖及動(dòng)作特性阻抗圓如下五、(本題每小題5分，滿分10分)（1）完成變壓器(Y/D -11接線)差動(dòng)保護(hù)二次回路接線的原理圖。（2）標(biāo)出二次回路中電流的方向,寫出差動(dòng)電流的表達(dá)式。(一次側(cè)電流方向：YD；一次側(cè)電流正方向：流出變壓器電流為負(fù)，流入變壓器為正)解：（1）二次回路接線的原理圖及電流方向如下。（2） 差動(dòng)電流的表達(dá)式（A相為例） IcdA = (IYA2-IYB2)-IA2六、 (本題每小題5分，滿分20分)1.何為系統(tǒng)最大/最小運(yùn)行方式？