季學(xué)期電力系統(tǒng)繼電保護(hù)第三次作業(yè)

1、2010年秋季學(xué)期電力系統(tǒng)繼電保護(hù)第三次作業(yè)一、判斷題（本大題共5分，共 5 小題，每小題 1 分）1. 當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)繼電保護(hù)不工作2. 繼電保護(hù)裝置應(yīng)首先滿足選擇性和靈敏性，其次是速動(dòng)性和可靠性的要求。3. 考慮簡(jiǎn)單、可靠的原則，單側(cè)電源輸電線路宜采用三相一次自動(dòng)重合閘。4. 繼電保護(hù)的靈敏系數(shù)是固定不變的。5. 繼電保護(hù)的基本任務(wù)之一是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。二、填空題（本大題共30分，共 30 小題，每小題 1 分）1. 現(xiàn)在電力系統(tǒng)中通常采用 _ 類型的繼電保護(hù)裝置。2. 當(dāng)輸入電流和電壓的相角為 _ 時(shí)，功率方向繼電器動(dòng)作。3. 對(duì)于相間短路，中小容量電動(dòng)機(jī)的主保護(hù)是 _ ，后備保護(hù)是

2、 _ ，大容量或重要電動(dòng)機(jī)的主保護(hù)是 _ 。4. 電壓、電流互感器的誤差包括 _ 和 _ 。5. 發(fā)電機(jī)定子繞組的主要故障是 _ 、 _ 和 _ 。6. 母線保護(hù)的種類有 _ 保護(hù)和 _ 保護(hù)。7. 故障切除時(shí)間等于 _ 和 _ 之和。8. 圓特性阻抗繼電器有三種，分別是 _ 、 _ 和 _ ，動(dòng)作區(qū)位于 _ 。9. 采用電流啟動(dòng)方式的高頻閉鎖方向保護(hù)為防止因電流互感器誤差而使發(fā)信機(jī)不能夠啟動(dòng)，所以設(shè)置 _ 和 _ ，防止區(qū)外故障時(shí)保護(hù)誤動(dòng)。10. Y/d-11接線的變壓器星形側(cè)線電流比三角形側(cè)線電流相位 _ 30°。11. 一般情況下，變壓器空載投入電壓幅值 _ 時(shí)，勵(lì)磁涌流最大。

3、12. 零序電流保護(hù)段的分支系數(shù)是 _ 序電流之比。13. 自動(dòng)重合閘重合于暫時(shí)性故障時(shí)，通常能夠恢復(fù)供電，提高系統(tǒng)的 _ 和 _ ，重合于永久性故障時(shí)，由 _ 再次跳閘切除故障。14. 平行雙回線采用橫聯(lián)方向差動(dòng)保護(hù)的原因是 _ 。15. 三段式電流保護(hù)中，段和段是 _ 保護(hù)，段是 _ 保護(hù)。16. 雙側(cè)電源輸電線路采用快速重合閘或非同期重合閘時(shí)，需要重點(diǎn)限制 _ 的大小。17. 變壓器磁密度與電壓成 _ 比例關(guān)系，與頻率成 _ 比例關(guān)系。18. 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)反應(yīng)的是blank?19. 自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合有 _ 和 _ 兩種方式。20. 為了使零序電流保護(hù)的性能穩(wěn)定，系統(tǒng)中直接接地的

4、變壓器中性點(diǎn)的blank和blank應(yīng)該盡量保持不變。21. 雙側(cè)電源輸電線路重合閘時(shí)，兩側(cè)斷路器應(yīng)該已經(jīng) _ ，還應(yīng)該考慮到兩側(cè)電源 _ 問題。22. 一般情況下線路的無時(shí)限電流速斷保護(hù)整定原則： _ 。23. 零序電流保護(hù)的最大、最小運(yùn)行方式要通過計(jì)算兩種短路類型，即 _ 和 _ ，才能夠確定。24. 一般情況下對(duì)于反應(yīng)中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中相間短路的電流保護(hù)， _ 短路是最大方式， _ 短路是最小方式。25. 反時(shí)限過電流保護(hù)在 _ 上通常優(yōu)于定時(shí)限過流保護(hù)。26. 電容器組雙三角形連接時(shí)采用 _ 保護(hù)，雙星型連接時(shí)采用 _ 保護(hù)。27. 計(jì)算不平衡電流時(shí)，對(duì)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)，同型系數(shù)為

5、_ ，對(duì)變壓器差動(dòng)保護(hù)，同型系數(shù)為 _ 。28. 一般情況下線路的限時(shí)電流速斷保護(hù)整定原則： _ 29. 在最大運(yùn)行方式下，相鄰下一級(jí)線路短路時(shí)，電壓、電流聯(lián)鎖速斷保護(hù)的 _ 繼電器可能啟動(dòng)，而 _ 繼電器通常不會(huì)啟動(dòng)。30. 整定阻抗一樣時(shí)三種圓特性阻抗繼電器受過渡電阻影響最小的是 _ 。三、計(jì)算題（本大題共15分，共 1 小題，每小題 15 分）如下圖所示網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算1處距離保護(hù)段和段的動(dòng)作阻抗、動(dòng)作時(shí)限和靈敏系數(shù)（或保護(hù)范圍）。要求：K'rel=K''rel=0.8；計(jì)算分支系數(shù)時(shí)，短路點(diǎn)設(shè)為段保護(hù)范圍的末端。四、問答題（本大題共50分，共 10 小題，每小題 5

6、分）1. 簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)的不正常運(yùn)行狀態(tài)。2. 簡(jiǎn)述繼電保護(hù)和繼電保護(hù)裝置的概念。3. 簡(jiǎn)述對(duì)繼電保護(hù)的基本要求。4. 簡(jiǎn)述綜合重合閘的功能。5. 簡(jiǎn)述幾種同步電動(dòng)機(jī)失步保護(hù)的原理。6. 簡(jiǎn)述零序電流保護(hù)段的整定原則。7. 簡(jiǎn)述繼電保護(hù)的基本任務(wù)。8. 簡(jiǎn)述變壓器比率制動(dòng)特性差動(dòng)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。9. 一般情況下無時(shí)限電流速斷保護(hù)為什么不能夠保護(hù)線路的全長(zhǎng)？10. 簡(jiǎn)述采用電流啟動(dòng)方式的高頻閉鎖方向保護(hù)中“延時(shí)啟動(dòng)瞬時(shí)返回”時(shí)間元件和“瞬時(shí)啟動(dòng)延時(shí)返回”時(shí)間元件的作用。答案：一、判斷題（5分，共 5 題，每小題 1 分）1. × 2. × 3. 4. × 5. ×

7、; 二、填空題（30分，共 30 題，每小題 1 分）1. 參考答案：數(shù)字（或微機(jī)）解題方案：我國(guó)在20世紀(jì)80年代普遍采用微機(jī)繼電保護(hù)裝置。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：2. 參考答案：銳角解題方案：功率方向繼電器動(dòng)作方程。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：3. 參考答案：電流速斷保護(hù)；過負(fù)荷保護(hù)；縱差保護(hù)解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：4. 參考答案：變比誤差；相角誤差解題方案：電壓、電流都是矢量。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：5. 參考答案：相間短路；匝間短路；單相接地解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：6. 參考答案：電流差動(dòng)保護(hù)；電流比相式解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：7. 參考答案：保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間；斷路器動(dòng)作時(shí)間解題方案：故障切除時(shí)間是指繼電保護(hù)發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生、發(fā)出跳閘命令、斷路器

8、啟動(dòng)操作機(jī)構(gòu)跳閘這一過程的時(shí)間。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：8. 參考答案：全阻抗繼電器；方向阻抗繼電器；偏移特性阻抗繼電器；圓內(nèi)解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：9. 參考答案：靈敏元件；不靈敏元件解題方案：電流啟動(dòng)方式中靈敏元件和不靈敏元件的作用和整定值的關(guān)系。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：10. 參考答案：滯后解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：11. 參考答案：最小解題方案：強(qiáng)化空載投入電壓、磁通和勵(lì)磁涌流的關(guān)系。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：12. 參考答案：零解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：13. 參考答案：可靠性；穩(wěn)定性；繼電保護(hù)解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：14. 參考答案：避免切除非故障線路解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：15. 參考答案：主，后備解題方案：階段式電流保護(hù)構(gòu)成評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：16. 參

9、考答案：沖擊電流解題方案：采用快速重合閘或非同期重合閘的條件。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：17. 參考答案：正；反解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：18. 參考答案：元件流入和流出電流的關(guān)系變化解題方案：KCL評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：19. 參考答案：前加速；后加速解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：20. 參考答案：位置；數(shù)目解題方案：接地的變壓器中性點(diǎn)對(duì)零序等值網(wǎng)絡(luò)的影響。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：21. 參考答案：跳閘；同期解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：22. 參考答案：躲過被保護(hù)線路末端三相短路時(shí)保護(hù)安裝處的相電流解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：23. 參考答案：?jiǎn)蜗嘟拥兀粌上喽搪方拥亟忸}方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：24. 參考答案：三相；兩相解題方案：中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中相間短路只考慮三相和

10、兩相短路。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：25. 參考答案：快速性解題方案：反時(shí)限特性和定時(shí)限的階梯配合特性。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：26. 參考答案：電流撗聯(lián)差動(dòng)；中性線電流平衡解題方案：強(qiáng)化電容器組的保護(hù)類型。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：27. 參考答案：0.5；1解題方案：發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)和變壓器差動(dòng)保護(hù)中各側(cè)電流互感器的差異評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：28. 參考答案：躲過相鄰下一級(jí)線路段保護(hù)范圍末端三相短路時(shí)保護(hù)安裝處的相電流解題方案：強(qiáng)化對(duì)段整定原則的認(rèn)識(shí)。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：29. 參考答案：電流；電壓解題方案：電壓、電流聯(lián)鎖速斷保護(hù)原理和整定原則。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：30. 參考答案：全阻抗繼電器解題方案：阻抗繼電器動(dòng)作特性在+r方向面積越大，受過渡電阻的影響越小。評(píng)分

11、標(biāo)準(zhǔn)：三、計(jì)算題（15分，共 1 題，每小題 15 分）0. 參考答案：解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：四、問答題（50分，共 10 題，每小題 5 分）1. 參考答案：不正常狀態(tài)是指電力系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)嚴(yán)重偏離額定值，通常有過負(fù)荷、過電壓、頻率降低、系統(tǒng)振蕩等。解題方案：運(yùn)行參數(shù)不正常評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：2. 參考答案：繼電保護(hù)裝置是指為被保護(hù)元件配置的，反應(yīng)其故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)并作用于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。一般地，繼電保護(hù)泛指繼電保護(hù)技術(shù)或由繼電保護(hù)裝置組成的繼電保護(hù)系統(tǒng)。解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：3. 參考答案：繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性的要求。解題方案：繼電保護(hù)四性評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：4.

12、 參考答案：綜合重合閘是將三相重合閘和單相重合閘結(jié)合，當(dāng)發(fā)生相間故障時(shí)，采用三相重合閘方式工作，當(dāng)發(fā)生單相故障時(shí)，采用單相重合閘方式工作。解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：5. 參考答案：利用同步電動(dòng)機(jī)失步時(shí)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁回路中的交流分量；利用同步電動(dòng)機(jī)失步時(shí)定子電流增大；利用同步電動(dòng)機(jī)失步時(shí)定子電壓和電流之間的相角的變化。解題方案：同步電動(dòng)機(jī)失步時(shí)轉(zhuǎn)子、定子電流和電壓的變化。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：6. 參考答案：按躲過相鄰線路出口處三相短路時(shí)保護(hù)安裝處的最大不平衡電流整定，并與相鄰下一級(jí)線路的零序段進(jìn)行靈敏度配合，動(dòng)作時(shí)間按階梯特性設(shè)置。解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：7. 參考答案：1、自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切

13、除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，并保證其他無故障元件迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。2、反應(yīng)元件不正常運(yùn)行情況，并根據(jù)不正常運(yùn)行情況的種類和元件維護(hù)條件，發(fā)出信號(hào)，由運(yùn)行人員進(jìn)行處理或自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的元件予以切除。3、繼電保護(hù)裝置還可以和其他自動(dòng)化裝置配合，在條件允許時(shí)，采取預(yù)定措施，縮短事故停電時(shí)間，盡快恢復(fù)供電，從而提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。解題方案：切除故障、反應(yīng)不正常運(yùn)行狀態(tài)，提高系統(tǒng)可靠性。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：8. 參考答案：當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障或經(jīng)過高阻抗短路時(shí)，保護(hù)有足夠的靈敏度而不會(huì)拒動(dòng)。在正常和區(qū)外故障時(shí)，保護(hù)有足夠的制動(dòng)特性對(duì)抗不平衡電流，不會(huì)誤動(dòng)。解題方案：保護(hù)制動(dòng)性能隨不平衡電流增大而加強(qiáng)。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：9. 參考答案：一般情況下，無時(shí)限電流速斷保護(hù)通常是瞬時(shí)動(dòng)作的，如果其保護(hù)范圍等于或大于線路全長(zhǎng)，在相鄰下一級(jí)線路出口（始端）附近發(fā)生短路時(shí)，保護(hù)會(huì)誤動(dòng)（非選擇性動(dòng)作），使停電范圍擴(kuò)大。解題方案：評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：10. 參考答案：1、