電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理習(xí)題華電繼保

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理習(xí)題第一章1、什么是主保護(hù)、后備保護(hù)？什么是近后備保護(hù)、遠(yuǎn)后備保護(hù)？在什么情況下依靠近后備保護(hù)切除故障？在什么情況下依靠遠(yuǎn)后備保護(hù)切除故障？答：主保護(hù)是一次保護(hù)，當(dāng)發(fā)生故障時瞬時動作；后備保護(hù)是在主保護(hù)不動作時再動作， 一般有延時來判斷主保護(hù)動作與否，它包 括近后備和遠(yuǎn)后備。遠(yuǎn)后備保護(hù)是當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動時，由相鄰電力設(shè)備或線路的保護(hù)來實現(xiàn)的 后備保護(hù)。近后備保護(hù)是當(dāng)主保護(hù)拒動時，由本電力設(shè)備或線路的另一套保護(hù)來實現(xiàn)的后備的保護(hù)；當(dāng)斷路器拒動 時，由斷路器失靈保護(hù)來實現(xiàn)后備保護(hù)2、說明對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)有那些基本要求。答：可靠性（安全性和信賴幸），速動性，靈敏性和選擇性。

2、3、簡要說明繼電保護(hù)裝置的一般構(gòu)成以及各部分的作用。4、針對下圖系統(tǒng)，分別在 D1、D2、D3點故障時說明按選擇性的要求哪些保護(hù) 應(yīng)動作跳閘。第二章電網(wǎng)的電流保護(hù)1、分析電流保護(hù)中各段如何保證選擇性？各段的保護(hù)范圍如何，與哪些因素有關(guān)？2、什么是繼電器的返回系數(shù)，增量動作繼電器、欠量動作繼電器的返回系數(shù)有什么區(qū)別？3、在圖示網(wǎng)絡(luò)中，試分析斷路器 1DL 4DL和9DL保護(hù)的最大和最小運行方式4、在圖所示網(wǎng)絡(luò)中，線路 AB電源端裝有三段式電流保護(hù)，線路 BC裝有二段式 電流保護(hù)，均采用不完全星形接線方式， 系數(shù)參數(shù)如圖所示，線路AB和BC的最 大負(fù)荷電流分別為2.3A和2A,線路BC的過電流保護(hù)

3、動作時限為3S,負(fù)荷自起 動系數(shù)為1。試計算：（1）、線路AB和BC各段電流繼電器的動作電流Iset和時間 繼電器的動作時限建建（2）、求出無時限電流速斷的保護(hù)范圍和校驗R、田段的靈敏度。K；|= 1.2,C, K 111Krel=1.1)5、如圖所示，對保護(hù) 1進(jìn)行三段式相間電流保護(hù)的整定計算。K；ei =1.3,K： =1.1, K： =1.2, Kre =0.85, Kss=1.5,線路阻抗為 0.4 Q/km,阻抗角為 700, AB線最大負(fù)荷電流為170A。電源阻抗XsAmin =20 , XsAmax = 3 , 不得用于商業(yè)用途XsBmin =15C , XsBmax = 20Q

4、 ,電源相電勢為 115V3kV , t) =0.5S, tOp5 = 1.5S6、如圖（a）所示網(wǎng)絡(luò)中，線路AB裝有三段式電流保護(hù)，各段保護(hù)的接線方式如圖（b）所示。已知AB線路末端三相短路時的最大短路電流為 1320A,末端三相短路時的最小短路電流為 980A;限時電流速斷保護(hù)的靈敏度為 1.32。AB(a)63II、14為I段電流繼電器12. 15為II段電流繼電器13、17為1皿段電流繼電器(b)（1）計算保護(hù)1電流速斷和限時電流速斷保護(hù)的定值（K；ei =1.25）（2）說明各段的接線方式，除此之外還有哪些常見接線方式？說明不同接線方 式的異同及其特點。（3）當(dāng)本保護(hù)出口（ k1點）

5、發(fā)生AB相間短路時，說明各繼電器的動作情況，指出最后哪段保護(hù)出口跳閘。（4）相鄰線路出口（ k2點）發(fā)生AC相間短路時，說明各繼電器的動作情況， 如果相鄰線路保護(hù)拒動，說明最后哪段保護(hù)出口跳閘。7、設(shè)各保護(hù)都配置有三段式電流保護(hù)，參數(shù)如下：Ea = Eb =110/<3kV ,ZSAmin =150、ZSAmax =200 , Z$Bmin =10、Z$Bmax =1潑,線路 AB 長 60km,僅供個人參考最大負(fù)荷電流為400A,雙回線BC長100km,K】=1.2、4!=（1=1.1、KSS=1.2、 Kre =0.85, Z1=0.4C/km,t/ = 1.5s,計算保護(hù)1的各段的

6、動作定值、動作時間并進(jìn)行靈敏度校驗。分析保護(hù)1的I段是否需要加方向元件。8、系統(tǒng)如圖所示：各元件的阻抗角為65°,保護(hù)1處裝有90°接線功率方向繼電器，試分析:(1) 900接線功率方向繼電器的接線方式，說明采用這種接線方式在三相短路時有沒有動作死區(qū)，兩相短路時有沒有動作死區(qū)，為什么？如果有死區(qū)，怎樣消除？選擇繼電器的內(nèi)角，寫出繼電器的動作方程。分析正方向發(fā)生CAffi間短路(K1點)時，各功率方向繼電器的動作情況。(4)系統(tǒng)正常運行時功率因數(shù)為 0.85,保護(hù)1處于送電側(cè)，分析保護(hù)1處A相 功率方向繼電器的動作情況。(5)如果電流元件與方向元件的輸出接點的連接方式如圖：K

7、WaKAa分析在正常運行情況下發(fā)生反方向 BC兩相短路(K2點)時，保護(hù)1的動作行為。9、LG-11型功率方向繼電器所比較的二電器量A= KuUj +KIIj和B=KuU J -Ki I J中的Ku和KI是怎樣取得的？ Ku、Ki的大小和幅角對該繼電僅供個人參考器動作特性有什么影響？比較二電器量的幅值為什么可以實現(xiàn)對U J和IJ間相位的比較？相位比較與幅值比較原理之間有什么互換關(guān)系？10、圖示的雙端電源網(wǎng)絡(luò)中，各斷路器均裝有過電流保護(hù)，試確定：(1)過電流保護(hù)14的動作時限；(At=0.5s)(2)保護(hù)14中哪些應(yīng)裝設(shè)方向元件以保證選擇性？其規(guī)律是什么?11、如圖所示系統(tǒng)，已知變壓器、線路的零

8、序阻抗角均為75。當(dāng)K點發(fā)生單相接地短路時(1)畫出零序網(wǎng)絡(luò)，在圖中表明零序電流分布，說明零序電壓的分布情況。(2)分析QF1和QF2處的零序電壓和零序電流之間的相位關(guān)系， 并畫出相位圖。(3)如果采用的零序功率方向繼電器的最大靈敏角為70°,試確定該繼電器的接線方式。(4)當(dāng)保護(hù)出口發(fā)生接地故障時，零序功率方向繼電器有沒有死區(qū)，為什么？12、某單側(cè)電源系統(tǒng)如圖所示，系統(tǒng)阻抗 Zs1=1.25Zs0, A母線發(fā)生接地短路時最大零序電流為2000A, AB線路長度為100km Zl°=3Zl1,試計算保護(hù)1零序I段的定值。110KV A13、如圖網(wǎng)絡(luò)，各斷路器處均裝有帶方向或

9、不帶方向的過電流保護(hù)，試計算保護(hù)14的過電流保護(hù)動作時限，并說明在哪些保護(hù)上應(yīng)裝設(shè)方向元件？(設(shè)電源處故 不得用于商業(yè)用途障均有瞬動保護(hù))14、在圖示零序方向過電流保護(hù)原理接線圖中， 如果片目與B相二次線圈間出現(xiàn)了斷線(如圖中區(qū)處)。假如A、B CE相中的一次電流等于480A,電流互感器的變比為400/5,試問：(1)流入零序電流繼電器中的電流為多少？零序電流繼電器是否會誤動? 零序功率方向繼電器是否會誤動?(3)整套保護(hù)會不會誤動?15、零序功率方向繼電器在出口短路時有沒有“死區(qū)”，為什么?第三章電網(wǎng)距離保護(hù)1、何謂阻抗繼電器的測量阻抗（Zm）、整定阻抗（Zset）和動作阻抗（Zop） ?

10、就方向繼電器說明它們之間的關(guān)系和區(qū)別。2、說明什么是整定阻抗、動作阻抗、測量阻抗，以方向圓特性為例說明它們之 問的關(guān)系。3、在圖3-6復(fù)數(shù)平面上，已知阻抗Za和Zb,試求出以下動作方程的特性軌跡。270 argZm 一乙 90270 argZm ZA 90Zm -ZbZm -Zb270 argZm -Za 90270argZm ZA 90Zm ZbZm Zb4、已知采用幅值比較方式構(gòu)成繼電器的兩個電壓量U A = K1 I m ,.U B =K2Um-K Im,動作條件為|Ua戶|Ub |,試問：（1）所構(gòu)成的繼電器是什么繼電器；（2）在復(fù)平面上畫出它的動作特性；（3）該繼電器的整定值是什么？

11、5、消除方向阻抗繼電器動作死區(qū)的措施有哪些？各有什么特點？6、阻抗繼電器的接線方式有哪些？各有什么特點，可以反應(yīng)哪些故障類型？7、系統(tǒng)如圖所示，各線路均裝有距離保護(hù)，Z1=0.4Q/km,流過線路AB的最大 負(fù)荷電流為600A,負(fù)荷功率因數(shù)為0.85,線路阻抗角葭=700。試對保護(hù)1的 距離保護(hù)進(jìn)行整定計算。（K：el =Krel =0.8、k¥=1.2、Kss = 1.5、Kre=1.2,iei eiessi e各段均采用方向圓特性阻抗繼電器）ZsB.max=25 QZs.Bmin=20Q8、何謂振蕩中心？其位置如何確定？振蕩中心的電流和電壓的變化有何特點？9、電力系統(tǒng)振蕩的特點是

12、什么？對繼電保護(hù)會帶來什么影響？應(yīng)采取哪些措施來防止？10、雙側(cè)電源系統(tǒng)如題2圖所示，設(shè)EA=EBej外線路BC空載，兩側(cè)電源都處 于最大運行方式，試分析：(1)系統(tǒng)發(fā)生振蕩，振蕩周期為2.0s o寫出保護(hù)1的測量阻抗的表達(dá)式，并 在復(fù)平面上畫出振蕩軌跡，并分析保護(hù) 1各段的動作行為。(2)當(dāng)振蕩過程中6=180手口 90附，在線路AB中點發(fā)生三相金屬性短路，計 算保護(hù)1的測量阻抗，分析各段的動作行為。(3)當(dāng)6=0"時，彳護(hù)1出口發(fā)生經(jīng)10c過渡電阻的三相短路，分析保護(hù)1的 動作行為。如果要保護(hù)1的I段正確動作，試計算三相短路時可以允許的最大過 渡電阻是多少？11、“大圓套小圓”的

13、振蕩閉鎖措施原理如圖所示，t0=30ms,科=100°、2 =140°,試分析振蕩周期在什么范圍內(nèi)時該閉鎖措施可以發(fā)揮作用，振蕩周期在什么范圍內(nèi)時該閉鎖措施會失效。第四章電網(wǎng)縱聯(lián)保護(hù)1、縱聯(lián)保護(hù)和階段式保護(hù)相比有什么異同?2、高頻信號的種類按作用來分有哪些？ 3、輸電線路AB裝設(shè)的電流啟動方式的高頻閉鎖方向保護(hù)方框原理圖如圖所示通 道系統(tǒng)如圖所小,(1)說明采用兩個不同靈敏度起動元件的原因，時間元件 ti、t2的作用。(2)兩側(cè)保護(hù)都正常是，分別說明在 Ki、K2點發(fā)生故障時，保護(hù)1、2的動作情 況。(3)當(dāng)保護(hù)2的收信機(jī)故障時，分別說明在 Ki、K2、K3點發(fā)生故障時，保

14、護(hù)1、 2的動作情況。(4)當(dāng)保護(hù)1的發(fā)信機(jī)故障時，分別說明在 K1、K2、K3點發(fā)生故障時，保護(hù)1、 2的動作情況。4、系統(tǒng)振蕩時候，相差高頻保護(hù)會不會誤動，為什么？5、在圖示系統(tǒng)中，MNB各裝有相差高頻保護(hù)，Em超前En70° , M端系統(tǒng)及線路 阻抗角均為60° ,N端系統(tǒng)阻抗角為80° ,MN句距離為200公里，試求閉鎖角中 當(dāng)N端出口 d處發(fā)生三相短路時，試用相量圖分析兩側(cè)電流相位差，并求M及N側(cè)可能測得的最大相位差。第五章自動重合閘1、線路分別配置三相一次重合閘、單相重合閘、綜合重合閘，分析當(dāng)發(fā)生瞬時 性或永久性故障時，說明保護(hù)及重合閘裝置的動作過程。

15、2、說明保護(hù)與重合閘之間的配合關(guān)系有哪些？舉例加以說明。3、系統(tǒng)如圖所示，兩側(cè)配置有檢無壓檢同期自動重合閘和三段式距離保護(hù)，保 護(hù)與重合閘之間采取“后加速”配合方式。MN分析：(1)當(dāng)M側(cè)保護(hù)出口發(fā)生瞬時性故障時，說明兩側(cè)保護(hù)及重合閘的動作行為;(2)當(dāng)N側(cè)保護(hù)出口發(fā)生永久性故障時，說明兩側(cè)保護(hù)及重合閘的動作行為。第六章變壓器保護(hù)1、在電磁式變壓器保護(hù)中如何消除由于變壓器兩側(cè)電流相位差造成的不平衡電 流，兩側(cè)電流互感器之間應(yīng)滿足什么關(guān)系？畫出原理接線。2、勵磁涌流的產(chǎn)生原因，影響其大小的因素，有什么特點？3、變壓器差動保護(hù)不平衡電流的構(gòu)成。4、比率制動式差動保護(hù)需整定的參數(shù)有哪些？如何對其進(jìn)行

16、整定？ 第七章發(fā)電機(jī)保護(hù)1、發(fā)電機(jī)保護(hù)的配置，各保護(hù)可以反應(yīng)的故障類型？2、發(fā)電機(jī)縱差、橫差、縱向零序電壓、定子繞組接地保護(hù)、失磁保護(hù)的基本原 理。3、發(fā)電機(jī)定子繞組接地后，零序電壓、電流的特點。 第八章母線保護(hù)1、畫出元件固定連接的雙母線差動保護(hù)的原理接線。分別分析區(qū)外、I母、n 母故障后，保護(hù)的動作行為。分別分析連接方式改變之后，區(qū)外、I母故障后, 保護(hù)的動作行為。2、說明母聯(lián)電流比相式差動保護(hù)的基本原理。僅供個人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerzie