電力系統(tǒng)復(fù)習(xí)資料

1、電力系統(tǒng)保護(hù)與控制復(fù)習(xí)題單項(xiàng)選擇題1. 正方向出口相間短路，存在動(dòng)作“死區(qū)”的阻抗繼電器是（）A.全阻抗繼電器B.方向阻抗繼電器C.偏移特性阻抗繼電器D.上拋圓阻抗繼電器2. 在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，反應(yīng)接地短路的阻抗繼電器接線方式是（）A. 0°接線B 90°接線C. 3飛、3,oD .亠a、a+_3To零序補(bǔ)償電流的接線方式3. 由于過渡電阻的存在，一般情況下使阻抗繼電器的（）A.測量阻抗增大，保護(hù)范圍減小B.測量阻抗增大，保護(hù)范圍增大C.測量阻抗減小，保護(hù)范圍減小D.測量阻抗減小，保護(hù)范圍增大4 .相高頻保護(hù)用I1+KI2為操作電流，K=6 8,主要是考慮（）相位不受

2、兩側(cè)電源相位的影響，有利于正確比相。A正序電流 B 零序電流 C負(fù)序電流D 相電流5. 高頻保護(hù)基本原理是：將線路兩端的電氣量（電流方向或功率方向）轉(zhuǎn)化為高 頻信號(hào)；以（）為載波傳送通道實(shí)現(xiàn)高頻信號(hào)的傳送，完成對(duì)兩端電氣量的比 較。A.波通道 B.光纖通道C. 輸電線路 D. 導(dǎo)引線6.距離川段保護(hù)，米用方向阻抗繼電器比米用全阻抗繼電器（)A.靈敏度高B.靈敏度低C.靈敏度一樣D.保護(hù)范圍小7.發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)的作用是（）A.保護(hù)定子繞組匝間短路B.保護(hù)定子繞組相間短路C.保護(hù)定子繞組接地短路D.保護(hù)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地故障8.電流速斷保護(hù)定值不能保證（）時(shí)，則電流速斷保護(hù)要誤動(dòng)作，需要加裝方向元件

3、。A.速動(dòng)性B.選擇性C.靈敏性D.可靠性9. 方向阻抗繼電器的最大靈敏角是可以調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)方法是改變電抗變換器DKB（ ）A.原邊匝數(shù)B.副邊匝數(shù)C.原邊線圈中的電阻大小D.副邊線圈中的電阻大小10. 輸電線路始端相電流故障分量的特征是 B,C兩相幅值相同，相量之和為零，A 相幅值為零，則線路發(fā)生的故障是（）A.AB兩相短路 B.A相接地 C.BC兩相短路 D.BC兩相短路接地 答案：1-5 BDACC 6-10 AABDC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. 過電流繼電器的啟動(dòng)電流 返回電流，其返回系數(shù) _匕。3. 后備保護(hù)包括和。4運(yùn)行中應(yīng)特別注意

4、電流互感器二次側(cè)不能 ;電壓互感器二次側(cè)不5. 二段式電流保護(hù)中，段靈敏度最咼，段靈敏度最低。6. 全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)呈 。7. 短距離輸電線路比長距離輸電線路受過渡電阻的影響要大 。8. 距離III段的靈敏度校驗(yàn)應(yīng)按分支系數(shù) Kfz為最大的運(yùn)行方式來確定，目的是為了保證。9. 定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按 來選擇的10. 相差高頻保護(hù)采用比較線路兩端 相位來反應(yīng)對(duì)稱短路。11. 對(duì)于母線保護(hù)，通常把 放在重要位置。12. 在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，三相電壓采樣值之和為 。13. 零點(diǎn)濾波器能夠?qū)⑤斎胄盘?hào)中的某些頻率信號(hào) 。14. 從某一信號(hào)中，提取其中有用頻率信號(hào)的過程稱為 。15. 同步

5、發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并列的條件是 、16. 具有正調(diào)差特性的二臺(tái)發(fā)電機(jī)組并列運(yùn)行時(shí)，使無功負(fù)荷增量按機(jī)組容量合理分配的條件是。17. 發(fā)電機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的基本組成單元包括 、18. 為了加速切除故障，繼電保護(hù)與自動(dòng)重合閘配合的方式有、。19. 在線路末端發(fā)生相間短路時(shí)，若流過II段阻抗繼電器的短路電流小于其最小精確工作電流，距離保護(hù)II段動(dòng)作。20. 動(dòng)作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上應(yīng)滿足的四個(gè)基本要求是選擇性、21、 在繼電保護(hù)整定計(jì)算中，通常要考慮系統(tǒng)的 、 種極端運(yùn)行方式。22、 自動(dòng)重合閘視其功能分 合閘，重合閘， 合閘。23、能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定及設(shè)備安全要求，有選擇性地切除被保護(hù)設(shè)備和全線故障的

6、保護(hù)稱為 。若主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用以切除故障的保護(hù)稱為24、 短路時(shí)總要伴隨產(chǎn)生很大的 同時(shí)使系統(tǒng)中 降低。25、 備用電源和備用設(shè)備自動(dòng)投入裝置的動(dòng)作時(shí)間的確定，是以使負(fù)荷的停電時(shí)間盡可能短為原則，以減少電動(dòng)機(jī)的 時(shí)間。26、 將同步發(fā)電機(jī)并入電力系統(tǒng)參加并列運(yùn)行的操作稱為 。27、 電力系統(tǒng)發(fā)生有功功率缺額時(shí)，必然造成系統(tǒng)頻率 額定值。28、 電力系統(tǒng)自動(dòng)低頻減負(fù)載裝置一般分散安裝在電力系統(tǒng)中相關(guān)的 。29、 電力系統(tǒng)自動(dòng)低頻減負(fù)載裝置首級(jí)動(dòng)作頻率一般不超過 。30、 完全母線差動(dòng)保護(hù)，每一支路上電流互感器應(yīng)選用 。31、阻抗繼電器的0 °接線是指，加入繼電器的32、電流平衡

7、保護(hù)是通過比較雙回線路 來判斷線路是否發(fā)生短路。33、自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合方式有兩種，即和答案：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。5.111，I。6. 無方向性7. 大8. 靈敏性9. 階梯時(shí)限特性10. 正序電流11. 可靠性12. 零13. 濾除14. 濾波15. 速動(dòng)性、靈敏性、可靠性16. 條差系數(shù)相同17. 調(diào)差、電壓測量比較、綜合放大、移向觸發(fā)18. 前加速保護(hù)、后加速保護(hù)19. 不會(huì)20. 一次轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、二次頻率調(diào)節(jié)、三次經(jīng)濟(jì)負(fù)荷配合21. 最大、最小。22. 三相重合閘 單相重合閘，綜合重合閘23. 主

8、保護(hù)、后備保護(hù)24. 短路電流、電壓。25. 自啟動(dòng)26. 并列27. 低。28. 發(fā)電廠或變電所29. 49.1Hz30. 相同變比_。31. ex二1時(shí)、電壓和電流同相32. 電流的大小33. 前加速、后加速。問答題1. 一臺(tái)100KVA勺三相變壓器，額定電壓為10kV/0.4kV，估算原副邊額定電流, 若Ud%=4接于無窮大容量電源，估算副邊三相短路的短路電流。2. 用標(biāo)幺值對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行短路電流計(jì)算，為什么把各級(jí)平均額定電壓作為相應(yīng) 級(jí)電壓的基值？3. 繼電保護(hù)的原理、作用及組成是什么？4. 為什麼電流三段保護(hù)的I和U段米用兩相兩繼電器接線，而川段（過電流保護(hù)）米用兩相三繼電器或三相三

9、繼電器接線。5. 簡述零序方向電流三段保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。6. 寫出方向阻抗繼電器的動(dòng)作阻抗方程。7. 發(fā)電機(jī)有哪些故障，應(yīng)加裝什么保護(hù)。8. 阻抗繼電器的00接線能正確反應(yīng)哪幾種短路。9. 相差咼頻保護(hù)在什么條件下會(huì)產(chǎn)生相繼跳閘動(dòng)作。10. 母線加裝專門母差保護(hù)的條件是什么？11. 繼電保護(hù)裝置由哪些部分組成？12. 咼頻保護(hù)發(fā)訊方式有哪些？咼頻信號(hào)有幾種？13. 什么叫電流速斷保護(hù)？它有什么特點(diǎn)？14. 同步發(fā)電機(jī)組并列時(shí)遵循的原則15. 母線短路故障的危害有哪些？16. 全絕緣和分級(jí)絕緣變壓器接地保護(hù)有何異同？17. 說出微機(jī)保護(hù)軟件的構(gòu)成。18. 什么是重合閘前加速保護(hù)？19. 對(duì)繼電保護(hù)基本

10、性能的要求是什么？20. 同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同步并列的實(shí)際條件是什么 ？21. 產(chǎn)生變壓器縱差保護(hù)不平衡電流的因素有哪些？22. 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)的任務(wù)23. 提高微機(jī)保護(hù)可靠性的常見措施有哪些？24. 等微增率法則的含義25. 水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組為什么要強(qiáng)行減磁26. 試寫出全阻抗繼電器的動(dòng)作方程，并作圖說明繼電器動(dòng)作區(qū)。答案：1. 答：= 65 M = 150 Z; = 3-75U2. 答：把各級(jí)平均額定電壓作為電壓的基值使各電壓級(jí)電壓的標(biāo)幺值皆為1,各電壓級(jí)的阻抗標(biāo)幺值不需進(jìn)行歸算；各電壓級(jí)的電壓不是同一個(gè)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(shí)應(yīng)乘以

11、不同電壓級(jí)的基值。3. 答：原理：反應(yīng)被保護(hù)線路或設(shè)備故障前故障后某些物理量的突變。作用：自動(dòng)地、快速地、有選擇性地控制斷路器切除故障、對(duì)不正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā) 出相應(yīng)信號(hào)。組成：由測量元件、邏輯元件和執(zhí)行元件組成。4. 答：電流三段保護(hù)的I和U段采用兩相兩繼電器接線是使不同出線不同相別兩點(diǎn)接 地有2/3的機(jī)會(huì)只切除一回線路。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(yuǎn)后備丫11接線變壓器對(duì)側(cè)兩相短路的靈敏度。5. 答：反映接地故障靈敏；保護(hù)范圍穩(wěn)定，不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響；零序川段時(shí)限階 段少，動(dòng)作延時(shí)短；系統(tǒng)振蕩不會(huì)誤動(dòng)；零序功率方向繼電器沒有死區(qū)；接線簡 單，可靠。6. 答：7. 答

12、：故障：定子繞組相間短路；定子繞組匝間短路（相間環(huán)流）；定子繞組單相接地（電容電流）；轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地-發(fā)信號(hào)；轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地-跳閘。應(yīng)加裝的保護(hù)：1）定子繞組及引出線的相間短路-縱差保護(hù)2）匝間短路的橫差保護(hù)3）定子單相接地保護(hù)（100%單相接地保護(hù)）4）過流保護(hù)5）定子過電壓保護(hù)Udx=（1.5 1.3）U e其中水輪機(jī)取1.5 ,> 300MW汽輪機(jī)取1.3。t dx=0.5s6）轉(zhuǎn)子一點(diǎn)/兩點(diǎn)接地保護(hù)7）過負(fù)荷保護(hù)（發(fā)信號(hào)）8）額定功率P e > 100MWV加裝失磁保護(hù)9）額定功率P e > 100MWV半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)加裝轉(zhuǎn)子過負(fù)荷保護(hù)10）對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī)主氣門突

13、然關(guān)閉，對(duì)大容量的發(fā)電機(jī)可考慮裝設(shè)逆功率保護(hù)11）轉(zhuǎn)子負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)12）發(fā)電機(jī)過激磁保護(hù)8. 答：能正確反應(yīng)各種相間短路。9. 答：當(dāng)被保護(hù)線路的長度超過175k m三相短路時(shí)會(huì)產(chǎn)生相繼跳閘動(dòng)作。10. 答：從電力系統(tǒng)穩(wěn)定考慮，樞紐變電站母線發(fā)生故障會(huì)使系統(tǒng)可能發(fā)生振蕩；雙母線或單母線分段并列運(yùn)行，母線故障要求有選擇性的切除故障母線時(shí)加裝專門母差 保護(hù)。11. 答：繼電保護(hù)裝置由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成。12. 答：高頻保護(hù)發(fā)訊方式有三種：故障起動(dòng)發(fā)信方式；長期發(fā)信方式和移頻發(fā) 信方式。高頻信號(hào)按邏輯性質(zhì)不同，分為跳閘信號(hào)、允許信號(hào)、閉鎖信號(hào)。國內(nèi)多采用閉 鎖信號(hào)。13. 答：流速斷

14、保護(hù)按被保護(hù)設(shè)備的短路電流整定，當(dāng)短路電流超過整定值時(shí)， 則保護(hù)裝置動(dòng)作，斷路器跳閘，電流速斷保護(hù)一般沒有時(shí)限，不能保護(hù)線路全長（為避免失去選擇性），即存在保護(hù)的死區(qū)14、答：（1）并列斷路器合閘時(shí)，沖擊電流應(yīng)盡可能小，其瞬時(shí)最大值一般不宜 超過12倍的額定電流。（2）發(fā)電機(jī)組并入電網(wǎng)后，應(yīng)能迅速進(jìn)入同步運(yùn)行狀 態(tài)，其暫態(tài)過程要短，以減小對(duì)電力系統(tǒng)的擾動(dòng)。15、答：母線上發(fā)生短路故障的機(jī)率雖然比輸電線路少，但母線是多元件的匯合 點(diǎn)，母線故障如不快速切除，會(huì)使事故擴(kuò)大，甚至破壞系統(tǒng)穩(wěn)定，危及整個(gè)系統(tǒng) 的安全運(yùn)行，后果十分嚴(yán)重。16、答：都采用零序電流保護(hù)。區(qū)別如下：全絕緣變壓器一般配置兩段式零序

15、電流保護(hù)，還應(yīng)裝設(shè)零序電壓保護(hù)作為變壓器不接地運(yùn)行時(shí)的保護(hù)。分級(jí)絕緣變壓器，可在變壓器中性點(diǎn)裝設(shè)放電間隙，在放電間隙上裝設(shè)零序電流元件，還應(yīng)裝設(shè)專 門的零序電流電壓保護(hù)。17、答：微機(jī)保護(hù)裝置的軟件通?？煞譃楸O(jiān)控程序和運(yùn)行程序兩部分。監(jiān)控程序 包括對(duì)人機(jī)接口鍵盤命令處理程序及為插件調(diào)試，調(diào)整設(shè)置顯示等配置的程序。 運(yùn)行程序就是指保護(hù)裝置在運(yùn)行狀態(tài)下所需要執(zhí)行的程序。18、答：當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí)，靠近電源側(cè)的保護(hù)先無選擇性地瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘， 而后再靠重合閘來糾正這種非選擇性動(dòng)作，前加速一般用于具有幾段串聯(lián)的輻射 線路中，重合閘裝置僅裝在靠近電源的一段線路上。19、答：對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本性能

16、要求是有選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可 靠性?；疽笾g，有的相輔相成，有的相互制約。20、答：并列點(diǎn)兩側(cè)：（1）電壓幅值差不超過額定電壓的5%-10%（2）電壓的頻率差不超過額定頻率的 0.20.5%;（3）電壓相位差不超過5度。21、 答:（1）變壓器各側(cè)電流互感器型號(hào)不同；（2）變壓器兩側(cè)的電流相位不同；（3）電流互感器標(biāo)準(zhǔn)變比與計(jì)算變比不同；（4）變壓器調(diào)壓分接頭改變；（5）變壓器勵(lì)磁涌流。22、 答：（1）電壓控制（2）控制無功功率的分配 （3）提高同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn) 行的穩(wěn)定性（4） 改善電力系統(tǒng)的運(yùn)行條件（5）水輪發(fā)電機(jī)組要求實(shí)行強(qiáng)行減磁23、答:可分為兩大類：抗干擾措施和自檢措施。

17、具體：1）對(duì)輸入采樣值的抗干擾糾錯(cuò)；2）運(yùn)算過程的校核糾偏3）保護(hù)出 口的閉鎖4）程序出格的自恢復(fù)（看門狗）5）.存儲(chǔ)器自檢6）開關(guān)量輸入通道、 輸出回路自檢24、答：等微增率準(zhǔn)則是指電力系統(tǒng)中的各發(fā)電機(jī)組按相等的耗量微增率運(yùn)行， 從而使得總的能源損耗最小，運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)。25、答：當(dāng)水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組發(fā)生故障突然跳閘時(shí)，由于它的調(diào)速系統(tǒng)具有較大的慣性，不能迅速關(guān)閉導(dǎo)水葉，因而會(huì)使轉(zhuǎn)速急劇上升。如果不采取措施迅速降 低發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，則發(fā)電機(jī)電壓有可能升高到危及定子絕緣的程度。26、答：動(dòng)作方程z < Z Z set-90 : W are圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)，圓外圍非動(dòng)作區(qū)。動(dòng)作特性圓圖形如圖計(jì)算題1

18、* 已知：加二%“=±20%切_=±0.02".E； = t05= 0.125DL2若i心求在DU并列時(shí)的妝及叮2.已知*= 0- U=5J5KV t 養(yǎng)求幾二°5/&器5単gf= i oZ；=0 18H"25求；/；-發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并死時(shí)的凈棧電紳(4 °3.網(wǎng)絡(luò)如圖所示，已知：網(wǎng)絡(luò)的正序阻抗Z, =0.4“/km，線路阻抗角,A、B變電站裝有反應(yīng)相間短路的二段式距離保護(hù)，其中距離I、U段測量元件均系采用方向阻抗繼電器。試求A變電站距離保護(hù)動(dòng)作值(I、段可靠系數(shù)取0.8 )。并分析：當(dāng)在線路AB距A側(cè)55km和65km處發(fā)生相

19、間金屬性短路時(shí)，A變電站各段保護(hù)的動(dòng)作情況4. 巳知采用幅值比較方式構(gòu)成繼電器的兩個(gè)電壓量：5= KIIj，U2=KUUJ-Kllj且動(dòng)作條件為|U1| |U2| ，試問：(1) 所構(gòu)成的繼電器是什么繼電器？該繼電器的整定值是什么？(2) 測量阻抗為Zj，整定阻抗為Zzd時(shí)，根據(jù)動(dòng)作方程畫出相應(yīng)的交流回路結(jié) 線圖及動(dòng)作特性阻抗圓。5. 某離散控制系統(tǒng)的差分方程為：y(k+2)+0.4y(k+1)+0.4y(k)=0其中：y(0)=0,y(1)=1;試求：y(2),y(3),y(4)。&設(shè)采樣周期為T=5/3(ms)。要求提取輸入信號(hào)中的頻率為250Hz的信號(hào)分量,試計(jì)算出數(shù)字濾波器脈沖

20、傳遞函數(shù)極點(diǎn)，并給出脈沖傳遞函數(shù)表達(dá)式。7.如圖所示35kV單側(cè)電源放射狀網(wǎng)絡(luò)。變電所B、C中變壓器連接組別為Y, dll, 且在變壓器上裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)，線路 A、B的最大傳輸功率為P max= 9MW,功率因數(shù) cos=0.9，系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)都裝設(shè)了自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器。圖中阻抗均歸算至37 kV有名值。試計(jì)算線路AB限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作值。I-'12 Q1-30 Q30Q譏;E卷"少因?yàn)槿?MJ06. 3QH9. 4Qy Ml8.某電力系統(tǒng)中，與頻率無關(guān)的負(fù)荷占20%，與頻率一次方成正比的負(fù)荷占 40%,與頻率二次方成正比的負(fù)荷占25%，與頻率三次方成正比的負(fù)荷占15%。 求系

21、統(tǒng)頻率由50HZ下降到46.5HZ時(shí)，負(fù)荷功率變化的百分?jǐn)?shù)及負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系 數(shù)KL* 答案:九=2 arcsin噴;需:驚）=2 arcsin °-096=0J93M=1L,= 129（rad/s）%0.193I =卵 |山仇|+|0.6222 + 0.02所以 -01 = 0'6x（038 + 0,25） = 0,0845當(dāng)UX吋；Uit = Ux +O.OR45 = 1.Q + 0.0&45 = L0K45 *Uti = L0K45x 1555 = 17.08Kr當(dāng)UX時(shí)Uft Ux -0.0845 = 1,0-0,0845 = 0,9155 . Uti = 0.9155x15.75 = 14,423.解：1、保護(hù)A第I段整定值Zs：tA = 0.80.475 = 24 門保護(hù)A第U段整定值Z SetB = 0.80.450 = 161IIZsetA = 0.8( 0.47516) = 36 8-在 65km1)在55km出短路測量阻抗為 Zm = 0.4 55 = 22門|段和u段都會(huì)動(dòng)作處短路測量阻抗為。Z m = 0 .4 65 = 26 36.8保護(hù)A的I段不動(dòng)作，U段會(huì)動(dòng)