最新電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理期末考試試題及詳細(xì)答案

1、學(xué)習(xí)-好資料、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(lái)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 的一種保護(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(guò)渡電阻的影響最大，受過(guò)渡電阻的影響最小。6、 線路縱差動(dòng)保護(hù)是通過(guò)比較被保護(hù)線路首末端電流的 和的原理實(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

2、以為主。8、 目前我國(guó)通常采用以下三種方法來(lái)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）電力系統(tǒng)最危險(xiǎn)的故障是（ （A）單相接地（B）兩相短路繼電保護(hù)的靈敏系數(shù)Ksen要求（A） K sen 1（ b） K sen = 1定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)需要考慮返回系數(shù)， （A）提高保護(hù)的靈敏性 決選擇性1、2、3、（C）三相短路（C K sen ' 1是為了（）。（B）外部故障切除后保護(hù)可靠返回(C)解更多精品文檔（A）瞬時(shí)電流速斷保護(hù)護(hù)5、三種圓特性的阻抗繼電器中, 向（A）全阻抗繼電器；4、三段式電流保護(hù)中，保護(hù)范圍最小的是（）（B）限時(shí)電流速斷保護(hù)（C）定時(shí)

3、限過(guò)電流保（）既能測(cè)量故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近，又能判別故障方（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Zset 60門(mén)的方向圓阻抗繼電器，當(dāng)測(cè)量阻抗Z4 30 11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)?。?）°（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(cè)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)短路并伴隨通道破壞時(shí)，對(duì)于相

4、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(guò)電流（B）過(guò)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(jiǎn)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）2、 有一方向阻抗

5、繼電器，若正常運(yùn)行時(shí)的測(cè)量阻抗為3.5 30 '-1，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(guò)多少？（設(shè)'sen =75 ） （ 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 乙=0 ?4/ ,Em1 05 / 3C5knVr-0 . 3,Xs.min =03， lABLnax =150A °心=1.25,心；"1,心飛1.2,Kss=1

6、.8,Kre =0.85, t3 = 0.5s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©更多精品文檔10kmBC1 2 |15km1 3 |t3“ =0.5s2、如圖3，已知：網(wǎng)絡(luò)的正序阻抗Zi=0.45Q /km，阻抗角 1 = 65。線路上采用三段式距離保護(hù)，其第I、II、山段阻抗元件均采用 0°接線的方向阻抗繼電器，繼電器的 最靈敏角-sen =65，保護(hù)2的延時(shí)t2 = 2S，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)Kss = 2,Krel =1 1 Kr eO 8 5負(fù)荷的功率因數(shù)繼電器的返回系數(shù)Kre并設(shè)COS' =0.9

7、，變壓器采用了能保護(hù)整個(gè)變壓器的無(wú)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）EA=115/ ,3kVXsAmin =他XsA.max =2038km62kmT1dEb =115/ 3kVXsBmin =30XsBmax = 40 1T2ZT1 = ZT2 = 84.71學(xué)習(xí)-好資料、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)作電流按大于本線路末端的

8、最大短路電流整定,其靈敏性通常用保護(hù)范圍的大小來(lái)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)間的一種保護(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(guò)渡電阻的影響最大，全阻抗繼電器受過(guò)渡電阻的影響最小。6、 線路縱差動(dòng)保護(hù)是通過(guò)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。&目前我國(guó)通常采用以下三種方法來(lái)防止勵(lì)磁涌流引起縱差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)，即采用速飽和中間變流器，二次諧波制動(dòng)的方法和 間斷角

9、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)Ksen要求（C)°(A)Ksen1(B) Ksen 一 1(C)Ksen 13、定時(shí)限過(guò)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（A）瞬時(shí)電流速斷保護(hù)護(hù)5、三種圓特性的阻抗繼電器中, 向（A）全阻抗繼電器；4、三段式電流保護(hù)中，保護(hù)范圍最小的是（ A ）（B）限時(shí)電流速斷保護(hù)（C）定時(shí)限過(guò)電流保（B ）既能測(cè)量故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近，又能判別故障方（B）方向圓阻抗繼電器；（

10、C）偏移圓阻抗繼電 器6、有一整定阻抗為 Zset 60門(mén)的方向圓阻抗繼電器，當(dāng)測(cè)量阻抗Z4 30 11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)作更多精品文檔II段的動(dòng)作阻抗時(shí)，分支系數(shù)應(yīng)取7、考慮助增電流的影響，在整定距離保護(hù)（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(cè)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、 如

11、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11、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(guò)電流（B）過(guò)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(jiǎn)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(zhǎng)上的故障的保護(hù)裝置。 （2分）考慮到

12、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(cè)量阻抗為3.5 30 IJ，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(guò)多少？（設(shè)爲(wèi)二75 ）（ 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 m =30時(shí)的動(dòng)作阻抗 Zm最大不能超過(guò)3.5 '， （3 分）又知其；：sen =75，如圖所示，整定阻抗最大不能超過(guò) Zset| = 3.5/ cos（75。

13、- 3°°） = 4.95 Q （ 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)電流？ （ 8分）（2 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。K_I set.max ；Kres.max -；如圖，最大制動(dòng)比1 res.max （ 2分）g點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的動(dòng)作電流set.min稱為最小動(dòng)作電流；（2分）相對(duì)應(yīng)的制動(dòng)電流Ires.g稱為稱為拐點(diǎn)電流。（2分）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？（ 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

14、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 Z<| =0/ ,k m E 半=1 0 .府 /3 k >Vs. m 亍0 X3,Xs. m 亍0 <3Ia_.b m 亍1 5 0b A Ke1 . 2 5K i £ , 1 K1 ,e l 心=1 .,8 © = 0.85, t3 = 0.5s。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）10km15kmCI 3 |t3“ =0.5s解：1、保護(hù)1電流I段整定計(jì)算

15、（1）求動(dòng)作電流分）I _ K Iset.1rel k.B.max= 1.2510.5 103、3(0.2 0.4 10)= 1804.27A(2)靈敏度校驗(yàn)，即求最小保護(hù)范圍。1、3 E.：1.、310.5 103“_Xs.max) = L(?0.3) = 6.52km0.4 23x1804.27I min 6.52I AB10= 65.2%15%,滿足要求。(2 分)(3)動(dòng)作時(shí)間：t1=0s(1 分)保護(hù)1電流II段整定計(jì)算（1）求動(dòng)作電流-817.23Alset.1 nKJset.2 =Krel(Krellk.c.max)".11.25=10.510(2 分)丁3(0.2+0

16、.4兀 25)（2）靈敏度校驗(yàn)KsenI k.B.min310.5 10丄3-二3(00 =1.49.1.3817.23滿足要求。（2分）（3）動(dòng)作時(shí)間：人匸壇，0.5 =0.5s（ 1分） 2、保護(hù)1電流III段整定計(jì)算(1)求動(dòng)作電流-KrelKssI set1KreI A -B.Lmax1215150 = 317.65A0.85(2)靈敏度校驗(yàn)近后備:I皿-et.1317.65滿足要求。（110.5 103I k.C .min2 3(0.3 0.4 25)I set.1317.65sen= 1.6 1.2分）k.B.minKsen金 10.5 1032 一-3.84 1.3遠(yuǎn)后備：滿足要

17、求。（2分）（3）動(dòng)作時(shí)間：（1分）t, =t3： 0.5 0.5 = 1.5s2、如圖3，已知：網(wǎng)絡(luò)的正序阻抗Zi=0.45Q /km，阻抗角 1 " 65。線路上采用三段式距離保護(hù)，其第I、II、山段阻抗元件均采用0°接線的方向阻抗繼電器，繼電器的最靈敏角sen =65，保護(hù)2的延時(shí)t = 2s，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)Kss =2,繼電器的返回系數(shù)Kre =12并設(shè)Krei =0.85，Krll =115，負(fù)荷的功率因數(shù)COS ：D =0.9，變壓器采用了能保護(hù)整個(gè)變壓器的無(wú)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

18、、第III段的靈敏度與動(dòng)作時(shí)間。（24分）X “sAminsA.maxH 30kmCE 38kmX5/、3kV= 10二 20 1Eb =115/、3kVXsBminXsBmax =4062kmT1T2Zn 二 Zt2 二 84.71解：1、距離保護(hù)1第I 段:動(dòng)作阻抗：Zset1.二 Krei Zab =°.85 0.45 3° =仇16，（分）2、保護(hù)1的第II段（分兩種情況）：（1 ）與相鄰線路配合：Zset1=K rel (Z ABK rel K b min Z BC )(1 分)b minX sA min Z AB =(X sB max1)=(10 13.5401

19、) = 1.59Zset1. =0.8(13.5 0.85 1.59 0.45 38) = 29.29"(2)與變壓器支路配合：(2 分)(1 分)(1 分)Zset1 = K rel (Z AB K rel K b min )2b min/XsAminBXsB max1) = (10 13.5401) = 1.59(2 分)Zset1 =0.7(13.5 0.7 1.59 凹)=42.44門(mén)2對(duì)以上兩種情況，取較小者，所以：（1 分）靈敏度:Zset1.= 29.29i. 1（ 1 分）Ksen zs；tA動(dòng)作時(shí)間:ZAB t"空2.17 1.5135滿足要求。(1分)= 0.5s （1