《電力系統(tǒng)繼電保護》考前輔導資

1、電力系統(tǒng)繼電保護考前輔導簡要回答的問題1、 電力系統(tǒng)故障的原因、種類及后果是什麼？ 答：原因絕緣損壞和誤操作。種類單相短路約占83%；兩相短路約占8%；三相短路約占5%；兩相短路接地約 占4%。后果電流增大，造成電器設備動，熱不穩(wěn)定；電壓降低，破壞電力系統(tǒng)的正常供 電；破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。2、電流互感器的誤差由什麼因素引起的？從使用的角度減少誤差的措施是什麼？ 答：電流互感器電流誤差是由電流互感器的勵磁電流引起的。減少誤差的措施： （1）加大電流互感器二次導線截面，降低二次負載電阻； （2）選大變比的電流互感器； （3）同型號的兩個電流互感器串聯(lián)。3、用標幺值對電力系統(tǒng)進行短路電流計算，

2、為什麼把各級平均額定電壓作為電壓的基值？ 答：把各級平均額定電壓作為各級電壓的基值使各電壓級的標幺值電壓皆為1，變壓器標幺值變比皆為1，各電壓級的阻抗、電壓、電流標幺值不需進行歸算；各電壓級的電壓 有名值不是同一個電壓，它們之間沒有電的聯(lián)系，就象線電壓和相電壓的基值電壓不同 一樣，化成有名值時應乘以不同電壓級相應的基值。4、電力系統(tǒng)繼電保護的原理、作用及組成是什麼？ 答：原理：反應被保護線路或設備故障前故障后某些物理量的突變。作用：自動地、快速地、有選擇性地控制斷路器切除故障、對不正常運行狀態(tài)發(fā)出相應信號。組成：由測量元件、邏輯元件和執(zhí)行元件組成。5、何謂大接地電流系統(tǒng)？何謂小接地電流系統(tǒng)？小

3、接地電流系統(tǒng)的優(yōu)缺點是什麼？ 答：中性點直接接地叫大接地電流系統(tǒng)。中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地叫小接地電流系統(tǒng)。 小接地電流系統(tǒng)優(yōu)點：單相接地沒有短路電流，只有對地電容電流，一般系統(tǒng)可以帶 接地點運行2小時，提高了電力系統(tǒng)運行的可靠性。缺點：設備及線路的主絕緣應按線電壓設計，提高了造價。6、減少小接地電流系統(tǒng)接地電容電流的措施是什麼？ 答：在變壓器的中性點加裝消弧線圈。7、一般電流互感器的原理、作用及組成是什麼？ 答：原理電磁感應原理。作用將大電流變換成額定電流為5A或1A的小電流，使二次設備制造規(guī)范化； 隔離高壓，保證人身及二次設備的安全。組成由鐵芯及原、副邊兩個線圈組成。8、簡述電流三段保

4、護的保護特性及時限特性。 答：電流三段保護都是反應短路電流增大而動作。電流I段一一按躲開被保護線路末端最大短路電流整定，零秒動作，一般保護被 保護線路的一部分。電流n段一一按躲開下一線路電流一段啟動電流整定，保護線路的全長，o.5s動作,一般作為線路的主保護。電流川段一一按躲開最大負荷電流整定，作為后備保護，其動作時限應比下一線 路或設備的后備保護長一個時限階段。9、 為什麼電流三段保護的I和n段采用兩相兩繼電器接線，而川段（過電流保護）采用兩相三繼電器或三相三繼電器接線。答：電流三段保護一般用于小接地電流系統(tǒng)，它的I段和n段采用兩相兩繼電器接線是使 不同出線不同相別兩點接地時有2/3的機會只

5、切除一回線路。而川段采用兩相三繼電器或三相三繼電器接線是為了提高遠后備丫11接線變壓器對側兩相短路的靈敏度。10、 簡述零序方向電流三段保護的優(yōu)點答：反映接地故障靈敏；保護范圍穩(wěn)定，不受系統(tǒng)運行方式的影響；零序川段時限階段 少，動作延時短；系統(tǒng)振蕩不會誤動；零序功率方向繼電器沒有死區(qū)；接線簡單，可靠。11、 小接地電流系統(tǒng)單相接地應加裝什麼保護？ 答：應加裝絕緣監(jiān)視，延時發(fā)出相應信號。12、 何謂一類阻抗繼電器的動作特性？答：一類阻抗繼電器的動作特性是指阻抗繼電器在復數(shù)阻抗平面上的動作范圍或圖形， 如具有圓或多邊形動作特性的阻抗繼電器。13、 、距離保護原理是什麼？距離三段保護的優(yōu)點是什麼？答

6、：原理：反應測量阻抗Zcl蟲 的突變。1cl壓量大近一個數(shù)量級；它是測量阻抗與整定阻抗的比較，保護范圍穩(wěn)定，一般不受系統(tǒng) 運行方式的影響；具有方向性。14、寫出方向阻抗繼電器的動作阻抗方程。15、220kV及以上電壓級的輸電線路為什么需加裝高頻保護？答：從電力系統(tǒng)穩(wěn)定考慮220kV及以上電壓級的輸電線路故障時要求線路保護全線速動， 三段式保護不能滿足全線速動的要求。16、各電壓級的輸電線路一般應加裝什麼保護？答：220kV:裝設不同原理的兩套高頻保護、距離三段、零序方向三段或四段、綜合重合閘；110kV:裝設距離三段、零序方向三段、三相一次重合閘；35kV、60kV:裝設電流三段、絕緣監(jiān)視、三

7、相一次重合閘；10kV:裝設電流兩段、絕緣監(jiān)視、三相一次重合閘。17、什么是變壓器差動保護的不平衡電流？一般有幾種？答：變壓器正常運行及外部故障時流入差回路的電流叫不平衡電流。一般有六種。穩(wěn)態(tài)不平衡電流四種一一變壓器差動保護兩側電流互感器的誤差電流、Yd11接線的變壓器原副邊電流的相位不同、兩側電流互感器的計算變比與實際變比不一致產(chǎn)生的不 平衡電流、變壓器調節(jié)分接頭。優(yōu)點：測量阻抗ZclUclIcl在故障前和故障后變化量大，比反應單物理量的電流或電答：ZdzZzdCOSk暫態(tài)不平衡電流兩種：勵磁涌流、兩側電流互感器暫態(tài)電流誤差。18、什麼是變壓器的勵磁涌流？其特點是什麼?答：勵磁涌流：變壓器空

8、載合閘和外部故障切除后電壓恢復時的暫態(tài)勵磁電流。特點：最大勵磁涌流的基波分量為變壓器額定電流的68倍，經(jīng)0.51s衰減到額定電流0.51倍的額定電流、含有高次諧波和直流分量、有60840的間斷角19、變壓器應加裝什麼保護？答：主保護：變壓器差動保護、瓦斯保護；后備保護：相間故障的過電流保護（低壓閉鎖的過電流保護、復合電壓閉鎖的過電流保 護）、接地故障的零序過電流保護、變壓器過負荷保護20、對繼電保護原理課程作個小結答：輸電線路一般采用反應單端物理量的三段式保護，電氣設備元件采用反應多端物理 量的差動保護加后備保護。幾個畫圖題1、畫出10kV架空輸電線路電流二段保護的原理圖。2、畫出小接地電流系

9、統(tǒng)單相接地電壓及接地電容電流相量圖。3、畫出零序電流濾過器原理接線圖。1LHW1LJ3LJ1LHC帯2LJ4LJ1LJ 1XJICJ2LJ3LJ 1SJ4LJ1SJ 2XJBCJ/D,TQ+bhbh4、畫出電抗變壓器的等值電路圖及其矢量圖。5、在復數(shù)阻抗平面上畫出具有整定阻抗為氏的方向阻抗繼電器動作范圍6、畫出自動重合閘后加速保護的原理接線圖10個判斷題匚1、電力系統(tǒng)中性點運行方式基本上有三種：中性點直接接地系統(tǒng)、中性點不接地系統(tǒng)、中 性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)。匸2、小接地電流系統(tǒng)電壓互感器原邊中性點不接地，當發(fā)生單相接地時副邊開口三角形不會出現(xiàn)三倍零序電壓。/ 3、單電源的放射網(wǎng)電流三段保護需

10、加裝功率方向元件。*盯04、任何相間短路功率方向繼電器均能正確動作阻抗角為4 60（即內(nèi)角為30） e 7 / - XVAX X、零序方向電流三段保護有死區(qū)。電流互感器副邊不接負載時副邊必須開路。、變壓器差動保護采用BCH1型繼電器，差動線圈圓整是四舍五入, 大圓整。8、單相變壓器空載合閘都會產(chǎn)生勵磁涌流。制動線圈圓整應向9阻抗繼電器U、丨3KI。接線，00接線能正確反應三相短路。/ 10、相差高頻保護當系統(tǒng)振蕩時會誤動。兩個計算題1、網(wǎng)絡接線及參數(shù)如圖所示。試對110kV輸電線路進行電流三段或距離三段保護整定計算（距離三段不校驗精工電流）。110kV 50km_L (3)D 1 Ud%=10

11、Xs=10Q1DL0.4Q /km2DL20MV有關參數(shù)如下：IId12.2kA;Id2歸至110kVt2DL2s;K1fh.max110A;0.7kA;cos0.9;K260;K Zfh.min0.5ej26k ;L n 120/5;nyh110kV/100V;L Zzd.j2;L 0.66;L 0.22 .70試對1DL進行電流三段保護整定計算。解1、 電流I段，動作電流IdzKkiZax1.32.2kA2.86kA保護范圍校驗U115kVX|bXs1010.12idz22.86kAXlb10.1Lb-25.25kmX10.4 /kmLb25.5kmLb%100%100%50.5%L50

12、kmZB110kV66d0繼電器的動作電流20%Idz.J沽謊1 120A、電流n段動作電流IdzklmKkIdz.x11.1 0.7kA 0.77 kAid2d .minIdz086622kA2.41.50.77Idz.JIdznlh監(jiān)32At 0.5s3、電流川段動作電流IdzKlm近K|m遠KkKzqIIfh .maxKfh(2)dmin本末IdzId.min.下一末1.2 1.5110A 233A0.850。7坐8.2 1.5233AIdz.JnlhIdz塑4A2.6 1.2233A窖1 9.7A120/5t t下一t2s 0.5s 2.5s距離三段保護整定計算解：距離I段 整定阻抗Z

13、dz0.85ZAB0.85 0.4ej700/km 50km 17ej70繼電器整定阻抗Zzd.JnlhZzdnyhnybKy%100nybZzd.J匹100Zzd0.2217盟100 704Zzd距離n段0.7ZAB靈敏度校驗KlmZAB繼電器整定Ky%Zzd.JZzd一次整定阻抗ZB1100.720ej7066ej9060ej700Zdz603f20匹100h1.50.2260迪100 16.8120/50.5s距離出段一次動作阻抗KkKfhKzqZfh.min1.2 1.150.5ej261.5241ej 26采用方向阻抗繼電器整定阻抗為ZdzZzdcosd241i700cos 7002

14、60ej700靈敏度校驗近后備：K|m.近ZAB33520-16.7f 1.5遠后備：Km遠乙dZAB3353.8 f 1.220 66繼電器的整定1100時限整定t1 DLt2DL2、ZB110kV66nlh335120/5100 272s 0.5s2.5s700試對變壓器進行差動保護整定計算。網(wǎng)絡接線及參數(shù)如圖所示：Xs30變壓器容量S=31.5MVA 1102X2.5kV/11kV、變壓器接線方式為Y11。id歸算110kV側1kA（采用BCH2型差動繼電器）解：1確定計算側110kV11kVnih.jsLnih.sjLi2cLe1e.B31.5MVA.3 110kVLH二次接線厶16516G285L55300 L LL L5斗4.8A )/5165A1650ALLL鯉52000-L L -51650_ L L - 4.1A2000/530110kV側為計算側2計算動作電流躲勵磁涌流和電流互感器二次斷線Idz1.3ie.B1.3 165 A 2415A躲外部短路最大不平衡電流U KphId.max1.3 0.1 0.05 0.05 1kA4計算平衡線圈5計算平衡線圈的圓整誤差KphWph.jsWph.sjWcd.sjWph.js1.3718