繼電保護(hù)知識(shí)重點(diǎn)

1、繼電保護(hù)知識(shí)重點(diǎn)第一章 緒論1. 繼電保護(hù)裝置是什么？其基本任務(wù)是什么？答：能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或者不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置?；救蝿?wù)是：自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無(wú)故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。 反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘。2. 繼電保護(hù)裝置的組成？答：繼電保護(hù)裝置中的基本組成元件繼電器（一種當(dāng)輸入量（電、磁、聲、光、熱）達(dá)到一定值時(shí)，輸出量將發(fā)生跳躍式變化的自動(dòng)控制器件。）傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的組成測(cè)量部分：測(cè)量被保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的電氣量，并與整定值比較，從而判斷

2、是否啟動(dòng)保護(hù)。邏輯部分：根據(jù)各測(cè)量部分輸出量的大小、性質(zhì)等判斷被保護(hù)設(shè)備的工作狀態(tài)。執(zhí)行部分：完成保護(hù)所承擔(dān)的任務(wù)，如跳閘、發(fā)告警信號(hào)等。3. 試述對(duì)繼電保護(hù)的四個(gè)基本要求的內(nèi)容：答：選擇性： 保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小，以保證系統(tǒng)中的無(wú)故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。 主保護(hù)：正常情況下，有選擇性切除故障 但存在主保護(hù)不能夠隔離故障元件的可能性，如斷路器拒動(dòng) 后備保護(hù)：主保護(hù)不能切除故障時(shí)起作用 遠(yuǎn)后備：在遠(yuǎn)處（變電站）實(shí)現(xiàn)，性能比較完善，但其動(dòng)作將擴(kuò)大停電范圍。 近后備：在主保護(hù)安裝處實(shí)現(xiàn)，要同時(shí)裝設(shè)必要的斷路器失靈保護(hù)。速動(dòng)性： 力求保護(hù)裝置能夠迅速動(dòng)作切

3、除故障 提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性 暫態(tài)穩(wěn)定等面積定則極限切除時(shí)間 高壓/超高壓輸電線路保護(hù) 減輕對(duì)設(shè)備、用戶的損害 對(duì)繼電保護(hù)的速動(dòng)性，不同情況有不同的要求（工程實(shí)際的考慮） 切除故障時(shí)間：保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間+斷路器動(dòng)作時(shí)間。快速保護(hù)動(dòng)作時(shí)間：0.010.04s 斷路器動(dòng)作時(shí)間：0.020.06s靈敏性：對(duì)于其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。用靈敏度系數(shù)衡量，主要取決于被保護(hù)元件和電力系統(tǒng)的參數(shù)和運(yùn)行方式。一般用故障特征計(jì)算值與整定的動(dòng)作值的比值表示，。保護(hù)裝置在預(yù)期最不利的情況下，仍能可靠動(dòng)作，就要求有足夠的靈敏度裕度。可靠性：不拒動(dòng)和不誤動(dòng)不拒動(dòng)該動(dòng)時(shí)動(dòng)作不誤動(dòng)不該動(dòng)時(shí)不動(dòng)

4、作 可靠性主要指保護(hù)裝置本身的質(zhì)量和運(yùn)行維護(hù)水平。 提高保護(hù)裝置不誤動(dòng)的可靠性和不拒動(dòng)的可靠性的措施常常是相互矛盾的。 電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負(fù)荷性質(zhì)不同，誤動(dòng)和拒動(dòng)的危害程度也有所不同，應(yīng)分別對(duì)待。系統(tǒng)容量大，各部分電氣聯(lián)系緊密的保護(hù)誤動(dòng)影響較小，而拒動(dòng)影響巨大，要提高不拒動(dòng)可靠性各部分聯(lián)系薄弱的，或者負(fù)荷很重要保護(hù)誤動(dòng)造成損失巨大，而拒動(dòng)可以通過(guò)后備保護(hù)修正，提高不誤動(dòng)的可靠性。概念；故障切除總時(shí)間；靈敏系數(shù)。第二章 電網(wǎng)的電流、電壓保護(hù)和方向性電流、電壓保護(hù)第一節(jié) 單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的電流、電壓保護(hù)1. 什么是繼電特性？答：無(wú)論起動(dòng)和返回，繼電器的動(dòng)作都是明確干脆的，它不可能停留在某一個(gè)中間

5、位置，這種特性我們稱之為“繼電特性”。2. 繼電器的返回系數(shù)定義？答：返回電流與起動(dòng)電流的比值稱為繼電器的返回系數(shù)，可表示為，恒小于1。3. 系統(tǒng)最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式？答：最大運(yùn)行方式：短路電流為最大的方式最小運(yùn)行方式：短路電流為最小的方式4. 電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍？答：電流速斷保護(hù)不能保護(hù)線路的全長(zhǎng)，其保護(hù)范圍隨運(yùn)行方式而改變，一般為保護(hù)線路的85%。（只能保護(hù)線路的一部分）。5. 過(guò)流保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)？答：為了保證保護(hù)本線路的全長(zhǎng)，限時(shí)電流速斷保護(hù)必須在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，線路末端發(fā)生兩相短路時(shí)，具有足夠的反應(yīng)能力。這個(gè)能力用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。6. 什么是階段式電流保護(hù)？答：通常為

6、三段式保護(hù)：電流速斷；限時(shí)電流速斷；定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)組合在一起，構(gòu)成階段式電流保護(hù)（電流速斷和限時(shí)電流速斷為“主保護(hù)”， 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)為“后備保護(hù)”。）7. 三段式電流保護(hù)的整定計(jì)算第二節(jié) 電網(wǎng)相間短路的方向性電流、電壓保護(hù)1. 方向性電流保護(hù)的工作原理？答：雙側(cè)電源供電情況下，誤動(dòng)作的保護(hù)都是在自己所保護(hù)的線路反方向發(fā)生故障時(shí) , 由對(duì)側(cè)電源供給的短路電流所引起的。對(duì)誤動(dòng)作的保護(hù)而言，實(shí)際短路功率的方向照例都是由線路流向母線。顯然與其所應(yīng)保護(hù)的線路故障時(shí)的短路功率方向相反。因此，為了消除這種無(wú)選擇的動(dòng)作，就需要在可能誤動(dòng)作的保護(hù)上增設(shè)一個(gè)功率方向閉鎖元件，該元件只當(dāng)短路功率方向由母線流向

7、線路時(shí)動(dòng)作，而當(dāng)短路功率方向由線路流向母線時(shí)不動(dòng)作，從而使繼電保護(hù)的動(dòng)作具有一定的方向性。2. 功率方向繼電器的基本要求？答： 明確方向性：正方向故障可靠動(dòng)作，反方向故障可靠不動(dòng)作： 足夠靈敏性3. 何謂90接線方式？答：所謂的90接線方式是指在三相對(duì)稱情況下，當(dāng)時(shí)，加入繼電器的電流如與電壓的相位差90。第三節(jié) 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中接地短路的零序電流及方向保護(hù)1. 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中接地短路的零序參數(shù)特點(diǎn)？答：故障點(diǎn)零序電壓最高，距離故障點(diǎn)越遠(yuǎn)零序電壓越低；零序電流超前于零序電壓，分布取決于線路的零序阻抗和中性點(diǎn)接地變壓器的零序阻抗，而與電源的數(shù)目和位置無(wú)關(guān)； 故障線路，兩端零序功率的方向與

8、正序功率的相反； 由保護(hù)安裝點(diǎn)到到零序網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)之間的零序阻抗決定，與被保護(hù)線路的零序阻抗及故障點(diǎn)的位置無(wú)關(guān)； 系統(tǒng)運(yùn)行方式變化時(shí)，只要送電線路和中性點(diǎn)接地變壓器數(shù)目不變，零序阻抗和零序網(wǎng)絡(luò)就不變。2. 零序電壓、電流分量的提?。看穑毫阈螂妷悍至康奶崛。?用三個(gè)單相式電壓互感器； 用三相五柱式電壓互感器（一次繞組接成星型并將中性點(diǎn)接地，二次繞組接成開(kāi)口三角形）； 當(dāng)發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn)經(jīng)電壓互感器或消弧線圈接地時(shí)，從它的二次繞組中也能夠取得零序電壓； 在集成電路保護(hù)中，由電壓形成回路取得三個(gè)相電壓相加，也可以從內(nèi)部合成零序電壓。零序電流分量提?。翰捎萌嚯娏骰ジ衅鳎ㄈ嘈切谓泳€方式中，在中線所流過(guò)的

9、電流即為零序電流）。第四節(jié) 中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中單相接地故障的零序電壓、電流及方向保護(hù)1. 中性點(diǎn)不直接接地電網(wǎng)中單相接地故障時(shí)的電流電壓有什么特點(diǎn)？答： 全系統(tǒng)出現(xiàn)零序電壓； 非故障的元件上有零序電流，其值等于本身的對(duì)地電容電流，電容性無(wú)功功率的方向?yàn)槟妇€流向線路； 故障線路上，零序電流為全系統(tǒng)非故障元件對(duì)地電容電流之和，數(shù)值一般較大，電容性無(wú)功功率為線路流向母線。2. 中性點(diǎn)加裝消弧線圈的作用是什么？采用什么補(bǔ)償方式？為什么？答：中性點(diǎn)裝設(shè)消弧線圈的目的是利用消弧線圈的感性電流補(bǔ)償接地故障時(shí)的容性電流，使接地故障電流減少。補(bǔ)償方式： 完全補(bǔ)償： 最有利于消除故障點(diǎn)電弧，但容易引起串聯(lián)諧振

10、過(guò)電壓，不宜采用 欠補(bǔ)償：，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式變化某個(gè)元件被切除或發(fā)生故障跳閘時(shí)，電容電流將減少，同樣可能引起諧振過(guò)電壓； 過(guò)補(bǔ)償：，補(bǔ)償后殘余電流是感性的，采用這種方法不可能發(fā)生串聯(lián)諧振過(guò)電壓，在實(shí)際中應(yīng)用最廣。第三章 電網(wǎng)的距離保護(hù)1. 距離保護(hù)的概念？答：距離保護(hù)是反應(yīng)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝點(diǎn)之間的距離（或阻抗），并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近而確定動(dòng)作時(shí)間的一種保護(hù)裝置。2. 阻抗繼電器的概念？其構(gòu)成方式？什么是單相補(bǔ)償式阻抗繼電器？阻抗繼電器的主要?jiǎng)幼魈匦杂心男看穑鹤杩估^電器是距離保護(hù)裝置的核心元件，其主要作用是測(cè)量短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的阻抗，并與整定值進(jìn)行比較，以確定保護(hù)是否應(yīng)該動(dòng)作。阻抗繼電器按其

11、構(gòu)成方式可分為單相補(bǔ)償式和多相補(bǔ)償式。單相補(bǔ)償式阻抗繼電器是指加入繼電器的只有一個(gè)電壓（可以是相電壓或線電壓）和一個(gè)電流（可以是相電流或兩相電流之差）的阻抗繼電器，和的比值稱為繼電器的測(cè)量阻抗。即全阻抗繼電器的特性：以B點(diǎn)（繼電器安裝點(diǎn)）為圓心，以整定阻抗為半徑所作的一個(gè)圓；方向阻抗繼電器的特性是以整定阻抗為直徑而通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一個(gè)圓，圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)，圓外為不動(dòng)作區(qū)；偏移特性的阻抗繼電器的特性是當(dāng)正方向的整定阻抗為時(shí)，同時(shí)向反方向偏移一個(gè)，式中，圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)，圓外為不動(dòng)作區(qū)。3. 單相補(bǔ)償式阻抗繼電器在距離保護(hù)中廣泛采用的相間短路和接地故障的接線方式是什么？答：相間短路：接線；接線，一般很少采用

12、；接線，很少采用。接地短路：相電壓和具有補(bǔ)償?shù)南嚯娏鹘泳€。第四章 輸電線縱聯(lián)保護(hù)（縱聯(lián)保護(hù)、高頻保護(hù)、微波保護(hù)）1. 什么是縱聯(lián)保護(hù)？答：輸電線的縱聯(lián)保護(hù)，就是用某種 通信通道 將輸電線兩端或各端（對(duì)于多 端線路）的保護(hù)裝置縱向連接起來(lái)，將各端的 電氣量（電流、功率的方向等） 傳送到對(duì)端， 將各端的電氣量進(jìn)行比較，以判斷故障在本線 路范圍內(nèi)還是在線路范圍之外，從而決定是否 切斷被保護(hù)線路。2. 高頻通道的組成？答：高頻保護(hù)是以輸電線載波通道作為通信通道的縱聯(lián)保護(hù)。組成： 阻波器：阻波器是由一電感線圈與可變電容器并聯(lián) 組成的回路。 結(jié)合電容器； 連接濾波器: 由一個(gè)可調(diào)空心變壓器和連接到高頻電纜

13、側(cè)的電容器組成； 高頻收、發(fā)信機(jī)。高頻通道的工作方式可分為經(jīng)常無(wú)高頻電流（即所謂故障時(shí)發(fā)信）和經(jīng)常有高頻電流（即所謂長(zhǎng)期發(fā)信）兩種方式。在這兩種工作方式中，以其傳送的信號(hào)性質(zhì)為準(zhǔn)，又可以分為傳送閉鎖信號(hào)、允許信號(hào)和跳閘信號(hào)三種類型。3、高頻閉鎖方向保護(hù)的基本原理？ 答：高頻閉鎖方向保護(hù)，是以高頻通道經(jīng)常無(wú)電流而在外部故障時(shí)發(fā)出閉鎖信號(hào)的方式構(gòu)成的。此閉鎖信號(hào)由短路功率方向?yàn)樨?fù)的一端發(fā)出，這個(gè)信號(hào)被兩端的收信機(jī)所接收，而把保護(hù)閉鎖，故稱為高頻閉鎖方向保護(hù)。其工作原理：是利用非故障線路的一端發(fā)出閉鎖該線路兩端保護(hù)的高頻信號(hào)，而對(duì)于故障線路兩端則不需要發(fā)出高頻信號(hào)使保護(hù)動(dòng)作于跳閘，這樣就可以保證在內(nèi)

14、部故障并伴隨有通道的破壞時(shí)（例如通道所在的一相接地或是斷線），保護(hù)裝置仍然能夠正確地動(dòng)作。第五章 自動(dòng)重合閘1. 試述自動(dòng)重合閘的優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：優(yōu)點(diǎn)： 大大提高供電可靠性； 重合閘成功，有利于提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性； 在規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)中，考慮了重合閘的作用，可以暫緩架設(shè)雙回線路，節(jié)約投資； 對(duì)斷路器的誤動(dòng)作，可以起到糾正作用。缺點(diǎn)： 使電力系統(tǒng)又一次受到故障沖擊，并可能降低系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性； 惡化了斷路器的工作條件，因?yàn)閿嗦菲髟诤芏痰臅r(shí)間內(nèi)連續(xù)切斷兩次短路電流2. 重合閘的啟動(dòng)方式？ 答：采用由控制開(kāi)關(guān)位置與斷路器位置不對(duì)應(yīng)的原則來(lái)起動(dòng)重合閘。3. 重合閘動(dòng)作時(shí)限的選擇原則？答：1

15、、單側(cè)電源線路的三相重合閘： 原則上越短越好，但應(yīng)力爭(zhēng)重合成功，保證：（1）故障點(diǎn)電弧熄滅、絕緣恢復(fù)；（2）斷路器觸頭周圍絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)及消弧室重新充滿油，準(zhǔn)備好重合于永久性故障時(shí)能再次跳閘，否則可能發(fā)生DL爆炸，如果采用保護(hù)裝置起動(dòng)方式，還應(yīng)加上DL跳閘時(shí)間。 2、兩側(cè)電源線路的三相重合閘： 除上述要求外，還須考慮時(shí)間配合，按最不利情況考慮：本側(cè)先跳，對(duì)側(cè)后跳。第六章 電力變壓器的繼電保護(hù)1. 試述變壓器的故障類型、不正常運(yùn)行狀態(tài)及相應(yīng)的保護(hù)方式；答： 變壓器的內(nèi)部故障可以分為油箱內(nèi)故障和油箱外故障兩種 油箱內(nèi)故障：繞組的相間短路、接地短路；匝間短路；鐵心的燒損 油箱外故障：套管和引出線上發(fā)

16、生的相間短路和接地短路 變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài) 變壓器外部相間短路引起的過(guò)電流和外部接地短路引起的過(guò)電流和中性點(diǎn)過(guò)電壓；過(guò)負(fù)荷，漏油等引起的油面降低；變壓器的過(guò)勵(lì)磁。變壓器的保護(hù)方式 變壓器的內(nèi)部故障（1） 瓦斯保護(hù)： 反應(yīng)于油箱內(nèi)所產(chǎn)生的氣體或油流而動(dòng)作。 輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào) 重瓦斯動(dòng)作于跳開(kāi)各電源側(cè)斷路器（2）縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)保護(hù)變壓器內(nèi)部的繞組、套管及引出線上的故障；動(dòng)作后均跳開(kāi)變壓器各電源側(cè)的斷路器 變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài) 外部相間短路引起的過(guò)電流 過(guò)電流保護(hù)、復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)及單相式低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)、阻抗保護(hù) 外部接地短路引起的過(guò)電流 零序電流保護(hù)

17、 過(guò)負(fù)荷保護(hù) 作用于信號(hào)，必要時(shí)自動(dòng)減負(fù)荷或跳閘 過(guò)勵(lì)磁保護(hù) 在允許范圍內(nèi)作用于信號(hào)，否則動(dòng)作于跳閘 其它保護(hù)油溫、冷卻系統(tǒng)故障等2. 勵(lì)磁涌流是在什么情況下產(chǎn)生的？有何特點(diǎn)？變壓器差動(dòng)保護(hù)中怎樣克服勵(lì)磁涌流的影響？答：當(dāng)變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)，可能出現(xiàn)很大的勵(lì)磁電流（又稱為勵(lì)磁涌流）。 特點(diǎn)： 包含有大量的非周期分量，使涌流偏向時(shí)間軸一側(cè)； 包含有大量的高次諧波，而且以二次諧波為主； 波形之間出現(xiàn)間斷有間斷角?？朔?lì)磁涌流的影響： 采用具有速飽和鐵心的差動(dòng)繼電器； 鑒別短路電流和勵(lì)磁涌流波形的差別； 利用二次諧波制動(dòng)等3、變壓器差動(dòng)保護(hù)中，產(chǎn)生不平衡電流的原因有哪些？答：、

18、由變壓器勵(lì)磁涌流所產(chǎn)生的不平衡電流； 由變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流； 由計(jì)算變比與實(shí)際變比不同而產(chǎn)生的不平衡電流； 由兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同而產(chǎn)生的不平衡電流； 由變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭而產(chǎn)生的不平衡電流；4. 低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)中，電壓元件的作用？答：電壓元件的作用：保證一臺(tái)變壓器突然切除或電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)不動(dòng)作。5. 什么是復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)？ 答：復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)是由一個(gè)負(fù)序電壓繼電器和一個(gè)接于線電壓上的低電壓繼電器組成的電壓復(fù)合元件，兩個(gè)繼電器只要有一個(gè)動(dòng)作，同時(shí)過(guò)電流繼電器也動(dòng)作，整套裝置即能啟動(dòng)。第八章 母線保護(hù)1. 母線差動(dòng)保護(hù)的基本原理？答：母線差

19、動(dòng)保護(hù)基本原理就是按照收、支平衡的原理進(jìn)行判斷和動(dòng)作的。因?yàn)槟妇€上只有進(jìn)出線路，正常運(yùn)行情況，進(jìn)出電流的大小相等，相位相同。如果母線發(fā)生故障，這一平衡就會(huì)破壞。有的保護(hù)采用比較電流是否平衡，有的保護(hù)采用比較電流相位是否一致，有的二者兼有，一旦判別出母線故障，立即啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作元件，跳開(kāi)母線上的所有斷路器。如果是雙母線并列運(yùn)行，有的保護(hù)會(huì)有選擇地跳開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān)和有故障母線的所有進(jìn)出線路斷路器，以縮小停電范圍。2. 雙母線同時(shí)運(yùn)行時(shí)，對(duì)母線保護(hù)的要求？ 答：雙母線同時(shí)運(yùn)行時(shí)，對(duì)母線保護(hù)的要求具有選擇故障母線的能力。 雙母線同時(shí)運(yùn)行時(shí)，元件固定連接的電流差動(dòng)保護(hù)； 雙母線同時(shí)運(yùn)行的母聯(lián)相位差動(dòng)保護(hù)； 電

20、流比相式母線保護(hù)。3. 什么是斷路器失靈保護(hù)？ 答：所謂斷路器失靈保護(hù)，是指當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，故障元件的保護(hù)動(dòng)作發(fā)出跳閘脈沖而斷路器拒絕動(dòng)作，利用故障元件的保護(hù)，用較短的時(shí)限動(dòng)作于連接在同一母線上的其它相關(guān)的斷路器切除故障，使停電范圍限制在最小。一般作為近后備保護(hù)方式中斷路器拒動(dòng)的后備保護(hù)。典型計(jì)算題1. 三段式電流保護(hù)整定計(jì)算如圖所示網(wǎng)絡(luò)和已知條件，設(shè)，返回系數(shù)，自起動(dòng)系數(shù)，線路阻抗為。試對(duì)保護(hù)1進(jìn)行三段式電流保護(hù)整定計(jì)算。圖1 2. 三段式零序電流保護(hù)整定如下圖所示網(wǎng)絡(luò)和已知條件：，變壓器：、，線路：、，以及、，試對(duì)保護(hù)1的零序I、II段電流保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算： 1）零序電流I段定值；

21、2）零序電流II段定值及其靈敏度校驗(yàn)。解： B點(diǎn)單相接地短路電流B點(diǎn)兩相接地短路電流 取其中最大的作為零序I段的定值 零序II段： C點(diǎn)單相接地短路電流C點(diǎn)兩相接地短路電流定值： 靈敏度校驗(yàn)：3三段式距離保護(hù)整定如下圖所示網(wǎng)絡(luò)和已知條件：，兩臺(tái)變壓器型號(hào)相同：、額定電壓110/6.6kV、，線路AB和BC：、，正常時(shí)，以及、，試對(duì)保護(hù)1的三段式距離保護(hù)進(jìn)行整定（采用全阻抗繼電器）：1）距離I段定值； 2）距離II段定值及其靈敏度校驗(yàn)； 3）距離III段定值及其靈敏度校驗(yàn)。解： 保護(hù)1、2距離I段：保護(hù)1距離II段：與線路BC的I段配合與變低差動(dòng)保護(hù)配合取靈敏度校驗(yàn)：距離III段 距離III段靈

22、敏度校驗(yàn)近后備：遠(yuǎn)后備：模擬試題（一）一、填空題1繼電保護(hù)裝置一般由 、 、 三部分組成。2繼電保護(hù)的可靠性包括 和 ，是對(duì)繼電保護(hù)性能的最根本要求。3低電壓繼電器的啟動(dòng)電壓 返回電壓，返回系數(shù) 1。4在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中，發(fā)生單相接地短路時(shí)， 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(cè)的零序電流保護(hù)應(yīng)分別接于 上。6功率方向繼電器的內(nèi)角，其動(dòng)作范圍 。7單側(cè)電源線路上發(fā)生短路故障時(shí)，過(guò)渡電阻的存在使方向阻抗繼電器的測(cè)量阻抗 ，保護(hù)范圍 。8檢查平行雙回線路有電流的自動(dòng)重合閘，當(dāng)另一回線有電流時(shí)，表示 ，可以進(jìn)行重合閘。9變壓器瓦斯保護(hù)反應(yīng)油箱內(nèi)

23、部所產(chǎn)生的氣體或油流而動(dòng)作，其中 動(dòng)作于信號(hào)， 動(dòng)作于跳開(kāi)變壓器各電源側(cè)的斷路器。10低電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)和復(fù)合電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)中，引入低電壓起動(dòng)和復(fù)合電壓起動(dòng)元件是為了提高過(guò)電流保護(hù)的 ，此時(shí)過(guò)電流保護(hù)的定值不需要考慮 。11電流比相式母線保護(hù)的基本原理是根據(jù)母線在內(nèi)部故障和外部故障時(shí)各連接元件 實(shí)現(xiàn)的。12斷路器失靈保護(hù)屬于 后備保護(hù)。13微機(jī)保護(hù)的硬件一般包括 、 、 三部分。14微機(jī)保護(hù)中半周積分算法的依據(jù)是 。15微機(jī)保護(hù)裝置的功能特性主要是由 決定的。二、簡(jiǎn)答題1繼電保護(hù)的基本任務(wù)是什么?2當(dāng)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)應(yīng)用于線路、變壓器、母線時(shí)各有什么特殊問(wèn)題？這些問(wèn)題可用什么方法加以解決？3

24、什么是縱聯(lián)電流相位保護(hù)的閉鎖角？那些因素決定閉鎖角的大?。?什么是重合閘后加速保護(hù)？主要適用于什么場(chǎng)合？5變壓器縱差動(dòng)保護(hù)中消除勵(lì)磁涌流影響的措施有哪些？它們分別利用了勵(lì)磁涌流的那些特點(diǎn)？6發(fā)電機(jī)從失磁開(kāi)始到進(jìn)入穩(wěn)態(tài)異步運(yùn)行，一般可分為那三個(gè)階段？各個(gè)階段都有那些特征？7微機(jī)保護(hù)中啟動(dòng)元件的作用有哪些？三、分析計(jì)算題1某方向阻抗繼電器，當(dāng)繼電器的測(cè)量阻抗為時(shí)，該繼電器是否動(dòng)作？2設(shè)，設(shè)計(jì)一加法濾波器，要求濾掉1、3、5等奇次諧波，寫出其差分方程表達(dá)式。3在圖1所示網(wǎng)絡(luò)中裝設(shè)了反應(yīng)相間短路的距離保護(hù)。已知：線路的正序阻抗；系統(tǒng)阻抗：，；。試對(duì)距離保護(hù)1的第I、II段進(jìn)行整定計(jì)算，并校驗(yàn)II段靈敏

25、度。圖 14在圖2所示單側(cè)電源線路MN上裝有比較相位的縱聯(lián)電流相位差動(dòng)保護(hù)。已知：線路的阻抗，；系統(tǒng)阻抗：，。問(wèn)：不考慮負(fù)荷電流的影響，為何值時(shí)，在線路末端K點(diǎn)發(fā)生兩相接地短路時(shí)，保護(hù)將拒絕動(dòng)作？模擬試題（一）參考答案一、填空題1測(cè)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(dòng)作安全性，動(dòng)作可信賴性）。3小于；大于。4故障點(diǎn)；接地中性點(diǎn)；變壓器中性點(diǎn)是否接地。5本側(cè)三相電流互感器的零序電流濾過(guò)器。6120，60。7增大，縮小。8兩側(cè)電源仍保持聯(lián)系，一般是同步的。9輕瓦斯保護(hù)，重瓦斯保護(hù)。10靈敏度，變壓器切除或電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)時(shí)可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷。11電流相位的變化。12近。13數(shù)

26、據(jù)采集系統(tǒng)（或模擬量輸入系統(tǒng)），微型機(jī)主系統(tǒng)、開(kāi)關(guān)量（或數(shù)字量）輸入輸出系統(tǒng)。14一個(gè)正弦量在任意半個(gè)周期內(nèi)絕對(duì)值的積分為一常數(shù)。15軟件。二、簡(jiǎn)答題1答：(1)自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到損壞，保證其他無(wú)故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行；（2）反應(yīng)電力設(shè)備的不正常工作狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)或跳閘。2答：應(yīng)用于線路的特殊問(wèn)題：兩側(cè)信息的交換和線路的對(duì)地電容。解決措施：利用高頻通道、光纖通道等交換信息；改進(jìn)算法來(lái)消除對(duì)地電容的影響。應(yīng)用于變壓器的特殊問(wèn)題：勵(lì)磁涌流、兩側(cè)電流互感器的變比不一致。解決措施：采用勵(lì)磁涌流識(shí)別算法和補(bǔ)償措施。應(yīng)用于母

27、線的特殊問(wèn)題：電流互感器的飽和問(wèn)題。解決措施：采用具有制動(dòng)特性的母線差動(dòng)保護(hù)、TA線性區(qū)母線差動(dòng)保護(hù)、TA飽和的同步識(shí)別法等。3答：為了保證在任何外部短路條件下保護(hù)都不誤動(dòng)，需要分析區(qū)外短路時(shí)兩側(cè)收到的高頻電流之間不連續(xù)的最大時(shí)間間隔，并加以閉鎖。這一時(shí)間間隔所對(duì)應(yīng)的工頻相角差就為閉鎖角。影響閉鎖角大小的因素主要有：電流互感器的角誤差、保護(hù)裝置中濾序器及受發(fā)信操作回路的角度誤差、高頻信號(hào)在線路上傳輸所引起的延遲等。4答：重合閘后加速保護(hù)就是當(dāng)?shù)谝淮喂收蠒r(shí)，保護(hù)有選擇性動(dòng)作，然后進(jìn)行重合。如果重合于永久性故障，則在斷路器合閘后，再加速保護(hù)動(dòng)作瞬時(shí)切除故障，而與第一次動(dòng)作是否帶有時(shí)限無(wú)關(guān)。重合閘后

28、加速保護(hù)應(yīng)用于35kv以上的網(wǎng)絡(luò)及對(duì)重要負(fù)荷供電的送電線路上。5答：采用速飽和中間變流器；利用勵(lì)磁涌流中含有大量的非周期分量的特點(diǎn)；二次諧波制動(dòng)的方法；利用勵(lì)磁涌流中含有大量二次諧波分量的特點(diǎn)；鑒別波形間斷角的方法；利用勵(lì)磁涌流的波形會(huì)出現(xiàn)間斷角的特點(diǎn)。6答：（1）失磁后到失步前：發(fā)電機(jī)送出電磁功率P基本保持不變，發(fā)電機(jī)變?yōu)槲崭行缘臒o(wú)功功率；機(jī)端測(cè)量阻抗與P有密切關(guān)系，其軌跡呈現(xiàn)等有功阻抗圖。（2）臨界失步點(diǎn)：發(fā)電機(jī)功角；發(fā)電機(jī)自系統(tǒng)吸收無(wú)功功率，且為一常數(shù)；機(jī)端測(cè)量阻抗的軌跡呈現(xiàn)等無(wú)功阻抗圖。（3）靜穩(wěn)破壞后的異步運(yùn)行階段：異步運(yùn)行時(shí)機(jī)端測(cè)量阻抗與轉(zhuǎn)差率s有關(guān)，當(dāng)s由變化時(shí)，機(jī)端測(cè)量阻抗處

29、于異步邊界阻抗圓內(nèi)。7答：（1）閉鎖作用。在高壓輸電線路保護(hù)中，閉鎖作用由裝置的總起動(dòng)元件或各保護(hù)起動(dòng)元件組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。（2）進(jìn)入故障處理程序作用。三、分析計(jì)算題1答：在時(shí)的動(dòng)作阻抗為；因?yàn)椋栽摾^電器動(dòng)作。2答：因?yàn)?，所以。又已知加法濾波器能夠?yàn)V除的諧波次數(shù)（I為正整數(shù)或0），則。3解：1保護(hù)1第I段：；。2保護(hù)1第II段：；。用圖3所示網(wǎng)絡(luò)計(jì)算。圖3 求分支系數(shù)所用網(wǎng)絡(luò)，則，滿足要求。4答：只有在時(shí)，保護(hù)才可能拒動(dòng)。因此首先要求得、。在線路末端K點(diǎn)發(fā)生兩相接地短路：，。則，由，則。模擬試題（二）一、填空題1對(duì)動(dòng)作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足 、 、 、 四個(gè)基本要求。2過(guò)電流繼電器

30、的啟動(dòng)電流 返回電流，其返回系數(shù) 1。3后備保護(hù)包括 和 。4運(yùn)行中應(yīng)特別注意電流互感器二次側(cè)不能 ；電壓互感器二次側(cè)不能 。5三段式電流保護(hù)中， 段靈敏度最高， 段靈敏度最低。6中性點(diǎn)可接地或不接地運(yùn)行變壓器的接地后備保護(hù)由 和 組成。7阻抗繼電器的精確動(dòng)作電流是指使動(dòng)作阻抗降為 時(shí)對(duì)應(yīng)的測(cè)量電流。8采用單相自動(dòng)重合閘的線路上發(fā)生單相短路故障時(shí)，由繼電保護(hù)動(dòng)作跳開(kāi) ，經(jīng)一定時(shí)間延時(shí)后重合 ，若不成功再跳開(kāi) 。9變壓器縱差動(dòng)保護(hù)需要進(jìn)行 和 ，以使正常運(yùn)行時(shí)流入到差動(dòng)回路中的電流為0。10發(fā)電機(jī)單元件橫差動(dòng)保護(hù)能夠反應(yīng) 故障、 故障和 故障。11按照母線差動(dòng)保護(hù)裝置差電流回路輸入阻抗的大小，可

31、將其分為 、 、 。12對(duì)于元件固定連接的雙母線電流差動(dòng)保護(hù)，當(dāng)固定連接方式破壞時(shí)，任一母線上的故障將切除 。13輸入到微機(jī)保護(hù)裝置中的電流互感器二次電流信號(hào)，可通過(guò) 或 變換為滿足模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入范圍要求的電壓信號(hào)。14中性點(diǎn)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(shè)采樣周期為，則差分濾波器能夠?yàn)V除 。二、簡(jiǎn)答題1我們學(xué)習(xí)的輸電線路保護(hù)原理中那些原理是反應(yīng)輸電線路一側(cè)電氣量變化的保護(hù)？那些是反應(yīng)輸電線路兩側(cè)電氣量變化的保護(hù)？二者在保護(hù)范圍上有何區(qū)別？2距離保護(hù)中選相元件的作用有哪些？3閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)動(dòng)作于跳閘的條件是什么？若通道破壞，內(nèi)、外部故障時(shí)保護(hù)能否正

32、確動(dòng)作？4重合閘前加速保護(hù)有哪些優(yōu)點(diǎn)？5對(duì)于縱差動(dòng)保護(hù)，產(chǎn)生不平衡電流的最本質(zhì)原因是什么？6變壓器一般應(yīng)裝設(shè)那些保護(hù)？其中那些是主保護(hù)？7評(píng)價(jià)微機(jī)保護(hù)算法優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)有哪兩個(gè)？三、分析計(jì)算題1已知線路的阻抗角，通過(guò)線路的負(fù)荷功率因數(shù)為0.9。當(dāng)線路上發(fā)生金屬性短路故障時(shí)，繼電保護(hù)的啟動(dòng)元件的靈敏系數(shù)采用方向阻抗繼電器大，還是采用全阻抗繼電器大？大多少？2現(xiàn)有一個(gè)三單元級(jí)聯(lián)濾波器，各單元濾波器的濾波方程為：，。設(shè)每基頻周期采樣次數(shù)，試：（1）分析該級(jí)聯(lián)濾波器能夠?yàn)V除那些次數(shù)的諧波。（2）寫出該級(jí)聯(lián)濾波器的差分方程表達(dá)式。3在圖1所示網(wǎng)絡(luò)中的AB、BC、BD、DE上均裝設(shè)了三段式電流保護(hù)；保護(hù)均采用

33、了三相完全星形接法；線路AB的最大負(fù)荷電流為200A，負(fù)荷自啟動(dòng)系數(shù)，；變壓器采用了無(wú)時(shí)限差動(dòng)保護(hù)；其它參數(shù)如圖所示。圖中各電抗值均已歸算至115。試計(jì)算AB線路各段保護(hù)的啟動(dòng)電流和動(dòng)作時(shí)限，并校驗(yàn)II、III段的靈敏度。圖1 系統(tǒng)接線圖4如圖2所示系統(tǒng)，在線路MN上裝設(shè)縱聯(lián)電流相位差動(dòng)保護(hù)。已知，線路長(zhǎng)400km，電流互感器和保護(hù)裝置的角誤差分別為和，裕度角取。問(wèn)：當(dāng)縱聯(lián)電流相位差動(dòng)保護(hù)的閉鎖角和時(shí)，兩側(cè)保護(hù)是否都保證在線路K點(diǎn)三相短路時(shí)正確動(dòng)作？為什么？圖2系統(tǒng)接線圖模擬試題（二）參考答案一、填空題1選擇性；速動(dòng)性；靈敏性；可靠性。2大于；小于。3遠(yuǎn)后備保護(hù)，近后備保護(hù)。4斷線；短路。5III，I。6零序電流保護(hù)，零序電壓保護(hù)。7。8故障相；故障相；三相。9相位校正，電流平衡調(diào)