繼電保護(hù)考試復(fù)習(xí)題123

PAGEPAGE33一、填空題1繼電保護(hù)裝置一般由(測量比較元件)、(邏輯判斷元件)、(執(zhí)行輸出元件)三部分組成。2繼電保護(hù)的可靠性包括(安全性)和(信賴性)，是對繼電保護(hù)性能的最根本要求。3低電壓繼電器的啟動電壓(小于)返回電壓，返回系數(shù)(大于)1。4在中性點非直接接地電網(wǎng)中，發(fā)生單相接地短路時，(故障點)處零序電壓最高；(接地中性點)處零序電壓為0；零序電流的分布主要取決于(變壓器中性點是否接地)。5自耦變壓器高、中壓兩側(cè)的零序電流保護(hù)應(yīng)分別接于(本側(cè)三相電流互感器的零序電流濾過器)上。6功率方向繼電器的內(nèi)角，其動作范圍(－120°)(60°)。7單側(cè)電源線路上發(fā)生短路故障時，過渡電阻的存在使方向阻抗繼電器的測量阻抗(增大)，保護(hù)范圍(縮小)。8檢查平行雙回線路有電流的自動重合閘，當(dāng)另一回線有電流時，表示(兩側(cè)電源仍保持聯(lián)系，一般是同步的)，可以進(jìn)行重合閘。9變壓器瓦斯保護(hù)反應(yīng)油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動作，其中(輕瓦斯保護(hù))動作于信號，(重瓦斯保護(hù))動作于跳開變壓器各電源側(cè)的斷路器。10低電壓起動過電流保護(hù)和復(fù)合電壓起動過電流保護(hù)中，引入低電壓起動和復(fù)合電壓起動元件是為了提高過電流保護(hù)的(靈敏度)，此時過電流保護(hù)的定值不需要考慮(變壓器切除或電動機自啟動時可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷)。11電流比相式母線保護(hù)的基本原理是根據(jù)母線在內(nèi)部故障和外部故障時各連接元件(電流相位的變化)實現(xiàn)的。12斷路器失靈保護(hù)屬于(近)后備保護(hù)。13微機保護(hù)的硬件一般包括(數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))、(微型機主系統(tǒng)、開關(guān)量)、(輸入輸出系統(tǒng))三部分。14微機保護(hù)中半周積分算法的依據(jù)是(一個正弦量在任意半個周期內(nèi)絕對值的積分為一常數(shù))。15微機保護(hù)裝置的功能特性主要是由(軟件)決定的。16對動作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足選擇性、速動性、靈敏性、可靠性四個基本要求。17過電流繼電器的啟動電流大于返回電流，其返回系數(shù)小于1。18后備保護(hù)包括遠(yuǎn)后備保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)。19運行中應(yīng)特別注意電流互感器二次側(cè)不能斷線；電壓互感器二次側(cè)不能短路。20三段式電流保護(hù)中，III段靈敏度最高，I段靈敏度最低。21中性點可接地或不接地運行變壓器的接地后備保護(hù)由零序電流保護(hù)和零序電壓保護(hù)組成。22阻抗繼電器的精確動作電流是指使動作阻抗降為時對應(yīng)的測量電流。23采用單相自動重合閘的線路上發(fā)生單相短路故障時，由繼電保護(hù)動作跳開故障相，經(jīng)一定時間延時后重合故障相，若不成功再跳開三相。24變壓器縱差動保護(hù)需要進(jìn)行相位校正和電流平衡調(diào)整，以使正常運行時流入到差動回路中的電流為0。25發(fā)電機單元件橫差動保護(hù)能夠反應(yīng)定子繞組的匝間短路故障、分支線棒開焊故障和機內(nèi)繞組相間短路故障。26按照母線差動保護(hù)裝置差電流回路輸入阻抗的大小，可將其分為低阻抗母線差動保護(hù)、中阻抗母線差動保護(hù)、高阻抗母線差動保護(hù)。27對于元件固定連接的雙母線電流差動保護(hù)，當(dāng)固定連接方式破壞時，任一母線上的故障將切除兩組母線。28輸入到微機保護(hù)裝置中的電流互感器二次電流信號，可通過電抗變換器或電流變換器變換為滿足模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入范圍要求的電壓信號。29中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生短路故障后，故障點的故障分量電壓最大，中性點的故障分量為0。30設(shè)采樣周期為，則差分濾波器能夠濾除直流分量、基波和2、3、4、5、6次諧波。31．反應(yīng)故障時電流增大而動作的保護(hù)稱為（過電流保護(hù)）。32．對本元件的主保護(hù)起后備作用的保護(hù)稱為（近后備保護(hù)）。33．所謂靈敏性是指對（保護(hù)范圍內(nèi)）發(fā)生故障的反應(yīng)能力。34．動作電流是指能使繼電器動作的（最小電流）。35．按階梯時限原則整定的過電流保護(hù)，越靠近電源側(cè)，短路電流越大，動作時限（越長）。36．可靠系數(shù)K取值比K要小，主要原因是考慮短路電流中（非周期分量）已經(jīng)衰減。37．在系統(tǒng)最大運行方式下，電流速斷保護(hù)范圍為（最大）。38．在兩相不完全星形接線的中性線上增設(shè)一只電流繼電器，目的是為了提高保護(hù)的（靈敏系數(shù)）。39．相間短路的功率方向繼電器的最大靈敏角sen=（-@）。40.按90°接線的功率方向繼電器，若m=c,則m=（）。41.中性點不接地電網(wǎng)單相接地短路時，故障線路保護(hù)安裝處通過的零序電流為該電網(wǎng)所有（非故障元件）的零序電容電流之和。42.距離保護(hù)Ⅰ段和Ⅱ段共同構(gòu)成本線路的（主保護(hù)）。43.反應(yīng)相間短路的阻抗繼電器采用的接線方式是（零度接線方式）。44.零序過電流保護(hù)的動作電流應(yīng)躲過下一條線路首端發(fā)生三相短路時由零序電流過濾器輸出的最大（不平衡電流）。45.零序功率方向繼電器在保護(hù)安裝處出口接地短路時（無）死區(qū)。46.為防止過渡電阻的影響，一般在距離Ⅱ段保護(hù)上采用（瞬時測定電路）。47.在整定距離Ⅱ段的整定阻抗時，分支系數(shù)應(yīng)?。ㄗ钚≈担?。48.阻抗繼電器的動作特性在阻抗平面上沿方向所占面積越大，則受振蕩影響就越（大）。49縱差動保護(hù)暫態(tài)情況下的不平衡電流表達(dá)式是iunb.max=（）。50.反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種故障和油面降低的保護(hù)稱（最小值）。51不.當(dāng)變壓器空載投入或外部故障切除電壓恢復(fù)時，可能出現(xiàn)很大的勵磁電流，稱其為（勵磁通流）。52.對于發(fā)電機定子繞組的相間短路，要求容量在1MW以上的發(fā)電機，應(yīng)裝設(shè)（縱差動保護(hù)）。53.電流比相式母線保護(hù)的基本原理是比較各連接元件（相位）的不同來區(qū)別母線內(nèi)部或外部短路的。54．零序電流濾過器正常運行或相間短路時，由于電流互感器(勵磁電流不平衡電流)的影響，將輸出(勵磁電流不平衡電流)。55．某阻抗繼電器整定阻抗為4Ω，電抗變壓器若取2Ω抽頭，則電壓變換器的變比為(50％)。當(dāng)動作阻抗Zact=(3.6)Ω時，加入繼電器的最小電流，稱該繼電器的精確工作電流。56．利用波形上的特點，為防止勵磁涌流引起變壓器縱差動保護(hù)誤動的措施有(采用帶速飽和變流器的差動繼電器)、(采用二次諧波制動原理)、(利用波形鑒別間斷角的大小或比較勵磁涌流與短路電流的變化率原理)、(利用波形對稱原理)等。57．某臺發(fā)電機定子繞組發(fā)生單相接地，用電壓表測得電壓互感器開口三角繞組電壓為30V，那么接地點位置在距(中性點)大約(30％)處。58．電壓差動母線保護(hù)是利用差動回路(阻抗變化嚴(yán)重飽和)特征，來防止區(qū)外短路因電流互感器造成保護(hù)誤動作。59．基于逐次逼近原理進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括：(變換器)、(模擬低通濾波器)、(采樣保持器)、(多路轉(zhuǎn)換器)和(A／D轉(zhuǎn)換器)等。60．電流繼電器文字符號為(KA)，中間繼電器文字符號為(KM)，信號繼電器文字符號為(KH)。61.方向阻抗繼電器為反應(yīng)相閫短路通常采用(0°，C－A)接線方式，若k=CA則k應(yīng)接入(帶零序電流補償?shù)?°)。方向阻抗繼電器為反應(yīng)接地短路通常采用()接線方式，若k=B。，則k應(yīng)接入(B＋K30)。62．大接地電流系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，加到零序功率方向繼電器上零序電壓與電流的相位角φK取決于(背向元件)的阻抗角。63．長度為300km輸電線路的相差高頻保護(hù)為防止(區(qū)外短路時誤動作)，閉鎖角至少為(40°)。64．變壓器縱差動保護(hù)，在單側(cè)電源時，制動線圈應(yīng)接于——側(cè)，因區(qū)內(nèi)故障時無作用，提高了保護(hù)的(負(fù)荷制動靈敏性)。65．?dāng)嗦菲魇ъ`保護(hù)的延時均(不需動作后)與其他保護(hù)的動作時限相配合，因它在其他保護(hù)才開始計時。66．電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù)是(故障時能自動、快速、有選擇地將故障設(shè)備從電力系統(tǒng)中切除。使非故障設(shè)備免遭損壞，保證系統(tǒng)其他部分繼續(xù)運行異常情況時能自動、及時、有選擇地發(fā)出信號，由值班人員進(jìn)行處理)67．三段式電流保護(hù)中，主保護(hù)由(電流I段和電流Ⅱ段)段構(gòu)成，后備保護(hù)由(電流m)段構(gòu)成，其中靈敏性最高的是(電流Ⅲ段)段。68．電壓互感器的常用接線方式是（三個單相電壓互感器組成的星形接線）和（兩個單相電壓互感器組成的V-V接線三相五柱式電壓互感器接線）69．發(fā)電機單繼電器式橫差動保護(hù)不帶時限動作于出口反應(yīng)發(fā)電機（匝間短路勵磁）故障；帶時限動作于出口反應(yīng)（回路兩點接地）故障。70．中性點可接地或不接地運行變壓器的接地保護(hù)由（零序電流保護(hù)）和（零序電壓保護(hù)）組成。71．在微機保護(hù)中采樣頻率的選擇應(yīng)符合（）定理，為防止（）應(yīng)大于或等于（）【采樣頻率混迭2f0（f0為被測信號頻率））?！慷雾椷x擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）1．過電流繼電器的返回系數(shù)（B）A．等于0

B．小于1C．等于1

D．大于12．限時電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)要求（B）A．大于2

B．大于1.3~1.5C．大于1.2

D．大于0.853．在中性點非直接接地電網(wǎng)中,由同一變電所母線引出的并列運行的線路上發(fā)生兩點異相接地短路,采用不完全星形接線保護(hù)的動作情況是（A）A．有機會只切除一條線路

B．有機會只切除一條線路C．100%切除兩條故障線路

D．不動作即兩條故障線路都不切除4．在雙側(cè)電源系統(tǒng)中,采用方向元件是為了提高保護(hù)的（D）A．方向性

B．可靠性C．靈敏性

D．選擇性5．在中性點直接接地電網(wǎng)中,零序功率方向繼電器采用的接線方式是（D）A．90°接線

B．30、30C.-3、-3

D．-30、306．正方向出口相間短路,存在動作“死區(qū)”的阻抗繼電器是（B）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7．在中性點直接接地系統(tǒng)中，反應(yīng)接地短路的阻抗繼電器接線方式是（D）A．0°接線

B．90°接線C．30、30

D．A、A+30零序補償電流的接線式8．由于過渡電阻的存在，一般情況下使阻抗繼電器的（A）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9．在距離保護(hù)的Ⅰ、Ⅱ段整定計算中乘以一個小于1的可靠系數(shù)，目的是為了保證保護(hù)動作的（A）A．選擇性

B．可靠性C．靈敏性

D．速動性10．在校驗距離Ⅲ段保護(hù)遠(yuǎn)后備靈敏系數(shù)時，分支系數(shù)取最大值是為了滿足保護(hù)的（C）A．選擇性

B．速動性C．靈敏性

D．可靠性11．距離Ⅲ段保護(hù)，采用方向阻抗繼電器比采用全阻抗繼電器（A）A．靈敏度高

B．靈敏度低C．靈敏度一樣

D．保護(hù)范圍小12．高頻阻波器的作用是（C）A．限制短路電流

B．防止工頻電流竄越C．防止高頻電流竄越

D．補償接地電流13．對于Y，d11接線變壓器，為保證正常運行時差動回路兩臂的電流相等，應(yīng)使變壓器Y側(cè)電流互感器變比（B）A．等于變壓器變比nT

B．增大倍C．減少倍

D．增大3倍14．發(fā)電機橫差保護(hù)的作用是（A）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)子繞組一點接地故障15．對于大型發(fā)電機，反應(yīng)轉(zhuǎn)子表層過熱的主保護(hù)是（C）A．低電壓起動的過電流保護(hù)

B．復(fù)合電壓起動的過電流保護(hù)C．負(fù)序電流保護(hù)

D．阻抗保護(hù)二、選擇題（單項或多項）（本大題共8小題，每小題1.5分，共12分）1．對于電力變壓器，在下列情況中，AC屬于不正常工作情況。A．過電壓；B．變壓器匝間短路；C．電力系統(tǒng)振蕩。2．電磁型繼電器的圖形符號表示D觸頭。A．延時閉合動合；B．延時斷開動合；C．延時閉合動斷；D．延時斷開動斷。3．在三段式電流保護(hù)中C最靈敏；A最不靈敏。A．電流Ⅰ段；B．電流Ⅱ段；C．電流Ⅲ段。4．在C情況下，零序電流速斷保護(hù)需要增設(shè)不靈敏I段保護(hù)。A．保護(hù)安裝側(cè)變壓器中性點接地數(shù)目最多時；B．線路末端變壓器中性點接地數(shù)目最少；C．非全相運行狀態(tài)下發(fā)生接地短路。5．電壓回路斷線閉鎖繼電器在A時不動作。A．電壓互感器一次側(cè)某相斷線；B．電壓互感器二次側(cè)某相斷線；C．電壓互感器二次側(cè)斷線。6．系統(tǒng)振蕩時，在三段式距離保護(hù)中距離AB段可能誤動，所以要設(shè)置振蕩閉鎖回路。A．Ⅰ；B．Ⅱ；C．Ⅲ。7．被保護(hù)線路區(qū)內(nèi)短路并伴隨通道破壞時，對于相差高頻保護(hù)A。A．能正確動作；B．可能拒動；C．可能誤動；D．要相繼動作。8．等無功阻抗圓反應(yīng)了發(fā)電機已經(jīng)處于(B)運行狀態(tài)。A．失磁；B．臨界失步；C．異步。l．(B)一般由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分構(gòu)成。A．繼電器；B。繼電保護(hù)裝置；C．繼電保護(hù)。2．在電流保護(hù)中防止反向短路誤動作的方案可以是(A.D)。A．裝設(shè)功率方向繼電器；B．采用不完全星形接線；C．裝設(shè)方向阻抗繼電器；D．比較保護(hù)之間的動作時限或整定值。3．所謂功率方向繼電器的潛動是指(AB)。A．只給繼電器加入電流或電壓時，繼電器不動作；B只給繼電器加入電流或電壓時，繼電器動作；c加人繼電器的電流與電壓反相時，繼電器動作。4．運行中的阻抗繼電器，下列參數(shù)中(C)是確定不變的。A．動作阻抗；B測量阻抗；c整定阻抗；D短路阻抗。5．系統(tǒng)振蕩與區(qū)內(nèi)短路同時發(fā)生時，高頻保護(hù)裝置會(C)。A．誤動作；B拒動；C正確動作。6．正常運行時，中性點經(jīng)消弧線圈接地的發(fā)電機三次諧波電壓，機端處總C是中性點處。A．大于；B等于；c小于。7．母聯(lián)電流相位比較式母線保護(hù)，在(AB)情況下不能正確動作。A．母聯(lián)斷路器斷開；B在母聯(lián)斷路器和母聯(lián)電流互感器之間發(fā)生短路；c母線短路。8．在以下微機保護(hù)算法中，(A)算法必須同數(shù)字濾渡器配合使用。A．半周積分；B．解微分方程；c繼電器。二、選擇題（單項或多項）（本大題共8小題，每小題l5分，共12分）1．在電流保護(hù)的整定計算中，需要考慮大于1的可靠系數(shù)是為了保證動作的B。A．可靠性；B選擇性；C．靈敏性；D．速動性。2．過電流保護(hù)的靈敏性與電流繼電器的返回系數(shù)B。A．無關(guān)；B成正比；C．成反比。3．在使用整流型功率方向繼電器之前，應(yīng)選擇好合適的C。A．阻抗角；B．最靈敏角；C．內(nèi)角。4．電力系統(tǒng)振蕩，阻抗繼電器是否會誤動作，取決于A。A．距離保護(hù)安裝地點；B過渡電阻的大??；c．阻抗繼電器的動作特性；D線路阻抗角。5．當(dāng)距離Ⅲ段的測量元件采用方向阻抗繼電器時，在復(fù)數(shù)平面上應(yīng)處于動作特性圓外的是D。A．Zm；B．ZIact；C．ZIIact；D．ZIIact。6．高頻保護(hù)采用“相－地”制高頻通道是因為AC。A．所需高頻加工設(shè)備少，較經(jīng)濟；B通道損耗?。籆．受到的干擾小。7．發(fā)電機或變壓器裝設(shè)復(fù)合電壓起動的過電流保護(hù)是為了CD。A．提高電流元件的靈敏性；B．防止系統(tǒng)振蕩時保護(hù)誤動作；C．作為相鄰元件的后備保護(hù)；D．作為本身縱差動保護(hù)的后備保護(hù)。8．完全電流差動母線保護(hù)中差動繼電器的動作電流按___BD___條件計算。A．躲過外部短路最大短路電流；B。躲過外部短路時最大不平衡電流，C．躲過母線各連接元件負(fù)荷電流之和；D．躲過母線各連接元件中最大負(fù)荷電流。1電流保護(hù)I段的靈敏系數(shù)通常用保護(hù)范圍來衡量，其保護(hù)范圍越長表明保護(hù)越(③)①可靠②不可靠③靈敏④不靈敏2．限時電流速斷保護(hù)與相鄰線路電流速斷保護(hù)在定值上和時限上均要配合，若(③)不滿足要求，則要與相鄰線路限時電流速斷保護(hù)配合。①選擇性②速動性③靈敏性④可靠性3．使電流速斷保護(hù)有最小保護(hù)范圍的運行方式為系統(tǒng)(②)①最大運行方式②最小運行方式③正常運行方式④事故運行方式4．在中性點非直接接地電網(wǎng)中的并聯(lián)線路上發(fā)生跨線不同相兩點接地短路時，兩相星形接線電流保護(hù)只切除一個故障點的幾率為(②)。①100％②2／3③1／3④05．按900接線的功率方向繼電器，若IJ=-Ic，則UJ應(yīng)為(②)①UAB②-UAB③UB④-UC6．電流速斷保護(hù)定值不能保證(②)時，則電流速斷保護(hù)要誤動作，需要加裝方向元件。①速動性②選擇性③靈敏性④可靠性7．作為高靈敏度的線路接地保護(hù)，零序電流靈敏=1*ROMANI段保護(hù)在非全相運行時需(④)。①投入運行②有選擇性的投入運行③有選擇性的退出運行④退出運行8．在給方向阻抗繼電器的電流、電壓線圈接入電流電壓時，一定要注意不要接錯極性，如果接錯極性，會發(fā)生方向阻抗繼電器(③)的后果。①拒動②誤動③正向故障拒動或反向故障誤動④損壞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(④)①原邊匝數(shù)②副邊匝數(shù)③原邊線圈中的電阻大?、芨边吘€圈中的電阻大小10．距離=3*ROMANII段的動作值應(yīng)按分支系數(shù)Kfz為最小的運行方式來確定，目的是為了保證保護(hù)的(②)。①速動性②選擇性③靈敏性④可靠性11．相間短路的阻抗繼電器采用00接線。例如IJ=IB-IA時，UJ=(②)。①UB②UB-UA③UA-UB④UA12．差動保護(hù)只能在被保護(hù)元件的內(nèi)部故障時動作，而不反應(yīng)外部故障，具有絕對(①)。①選擇性②速動性③靈敏性④可靠性13．對于間接比較的高頻保護(hù)，要求保護(hù)區(qū)內(nèi)故障時保護(hù)動作行為不受通道破壞的影響，應(yīng)該選擇的間接比較信號是(③)。①允許信號②跳閘信號③閉鎖信號④任意信號14．相高頻保護(hù)用I1+KI2為操作電流，K=6~8，主要是考慮(③)相位不受兩側(cè)電源相位的影響，有利于正確比相。①正序電流②零序電流③負(fù)序電流④相電流高頻保護(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；以(③)為載波傳送通道實現(xiàn)高頻信號的傳送，完成對兩端電氣量的比較。①微波通道②光纖通道③輸電線路④導(dǎo)引線一、名詞解釋（本大題共4小題，每小題2分，共8分）1．可靠性:保護(hù)該動作時應(yīng)動作，不該動作時別動作。2．最小短路電流:最小運行方式下兩相短路時通過保護(hù)裝置的短路電流。3．距離保護(hù)的測量阻抗:是保護(hù)安裝處電壓與電流之比。4．變壓器過勵磁:變壓器鐵芯中的磁感應(yīng)強度B超過額定磁感應(yīng)強度BN，引起勵磁電流劇增的一種異常工作情況。5繼電器:當(dāng)輸入量達(dá)到整定值時，將突然改變輸出狀態(tài)的一種自動器件。6負(fù)序電流濾波器:從三相不對稱電流中取出負(fù)序電流的一種電路。7勵磁涌流:當(dāng)變壓器空載投入或外部故障切除電壓恢復(fù)時．相應(yīng)側(cè)可能出現(xiàn)很大的勵磁電流，這種暫態(tài)過程中出現(xiàn)的勵磁電流稱勵磁涌流。8．發(fā)電機定子繞組匝問短路9．電流互感器的10％誤差曲線:是指電流互感器比值誤差為10％．相角誤差不超過7°時，額定電流倍數(shù)m10與允許負(fù)載阻抗Zloa之間的關(guān)系曲線10．相繼動作:只有在另一端保護(hù)動作的前提下，本端保護(hù)才能動作的現(xiàn)象。11．保護(hù)的反時限特性:保護(hù)的動作時間隨通過保護(hù)的電流增大而減小的特性。12．發(fā)電機失磁:發(fā)電機勵磁電流突然消失或下降到靜穩(wěn)極限所對應(yīng)的勵磁電流以下。二、簡答題1繼電保護(hù)的基本任務(wù)是什么?答：(1)自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到損壞，保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常運行；（2）反應(yīng)電力設(shè)備的不正常工作狀態(tài)，并根據(jù)運行維護(hù)條件，而動作于發(fā)出信號或跳閘。2當(dāng)縱聯(lián)差動保護(hù)應(yīng)用于線路、變壓器、母線時各有什么特殊問題？這些問題可用什么方法加以解決？答：應(yīng)用于線路的特殊問題：兩側(cè)信息的交換和線路的對地電容。解決措施：利用高頻通道、光纖通道等交換信息；改進(jìn)算法來消除對地電容的影響。應(yīng)用于變壓器的特殊問題：勵磁涌流、兩側(cè)電流互感器的變比不一致。解決措施：采用勵磁涌流識別算法和補償措施。應(yīng)用于母線的特殊問題：電流互感器的飽和問題。解決措施：采用具有制動特性的母線差動保護(hù)、TA線性區(qū)母線差動保護(hù)、TA飽和的同步識別法等。3什么是縱聯(lián)電流相位保護(hù)的閉鎖角？那些因素決定閉鎖角的大?。看穑簽榱吮ＷC在任何外部短路條件下保護(hù)都不誤動，需要分析區(qū)外短路時兩側(cè)收到的高頻電流之間不連續(xù)的最大時間間隔，并加以閉鎖。這一時間間隔所對應(yīng)的工頻相角差就為閉鎖角。影響閉鎖角大小的因素主要有：電流互感器的角誤差、保護(hù)裝置中濾序器及受發(fā)信操作回路的角度誤差、高頻信號在線路上傳輸所引起的延遲等。4什么是重合閘后加速保護(hù)？主要適用于什么場合？答：重合閘后加速保護(hù)就是當(dāng)?shù)谝淮喂收蠒r，保護(hù)有選擇性動作，然后進(jìn)行重合。如果重合于永久性故障，則在斷路器合閘后，再加速保護(hù)動作瞬時切除故障，而與第一次動作是否帶有時限無關(guān)。重合閘后加速保護(hù)應(yīng)用于35kv以上的網(wǎng)絡(luò)及對重要負(fù)荷供電的送電線路上。5變壓器縱差動保護(hù)中消除勵磁涌流影響的措施有哪些？它們分別利用了勵磁涌流的那些特點？答：①采用速飽和中間變流器；利用勵磁涌流中含有大量的非周期分量的特點；②二次諧波制動的方法；利用勵磁涌流中含有大量二次諧波分量的特點；③鑒別波形間斷角的方法；利用勵磁涌流的波形會出現(xiàn)間斷角的特點。6發(fā)電機從失磁開始到進(jìn)入穩(wěn)態(tài)異步運行，一般可分為那三個階段？各個階段都有那些特征？答：（1）失磁后到失步前：發(fā)電機送出電磁功率P基本保持不變，發(fā)電機變?yōu)槲崭行缘臒o功功率；機端測量阻抗與P有密切關(guān)系，其軌跡呈現(xiàn)等有功阻抗圖。（2）臨界失步點：發(fā)電機功角；發(fā)電機自系統(tǒng)吸收無功功率，且為一常數(shù)；機端測量阻抗的軌跡呈現(xiàn)等無功阻抗圖。（3）靜穩(wěn)破壞后的異步運行階段：異步運行時機端測量阻抗與轉(zhuǎn)差率s有關(guān)，當(dāng)s由變化時，機端測量阻抗處于異步邊界阻抗圓內(nèi)。7微機保護(hù)中啟動元件的作用有哪些？答：（1）閉鎖作用。在高壓輸電線路保護(hù)中，閉鎖作用由裝置的總起動元件或各保護(hù)起動元件組合來實現(xiàn)。（2）進(jìn)入故障處理程序作用。三、簡答題我們學(xué)習(xí)的輸電線路保護(hù)原理中那些原理是反應(yīng)輸電線路一側(cè)電氣量變化的保護(hù)？那些是反應(yīng)輸電線路兩側(cè)電氣量變化的保護(hù)？二者在保護(hù)范圍上有何區(qū)別？答：反應(yīng)輸電線路一側(cè)電氣量變化的保護(hù)有：電流保護(hù)、電壓保護(hù)、距離保護(hù)等；反應(yīng)輸電線路兩側(cè)電氣量變化的保護(hù)有：方向比較式縱聯(lián)保護(hù)、縱聯(lián)電流差動保護(hù)、縱聯(lián)電流相位差動保護(hù)等。反應(yīng)一側(cè)電氣量變化的保護(hù)的保護(hù)范圍為被保護(hù)線路全長的一部分；反應(yīng)兩側(cè)電氣量變化的保護(hù)的保護(hù)范圍為被保護(hù)線路全長。2.距離保護(hù)中選相元件的作用有哪些？答：（1）選相跳閘；（2）為了找出故障環(huán)路，使阻抗測量元件準(zhǔn)確反應(yīng)故障點到保護(hù)安裝處的距離。3.閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)動作于跳閘的條件是什么？若通道破壞，內(nèi)、外部故障時保護(hù)能否正確動作？答：閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)動作跳閘的條件是兩端保護(hù)的啟動元件均已啟動且收不到對端的閉鎖信號。若通道破壞，區(qū)內(nèi)故障時兩端保護(hù)能夠正確動作；但區(qū)外故障時，遠(yuǎn)故障端的保護(hù)因為收不到近故障端的閉鎖信號，將可能誤動。4.重合閘前加速保護(hù)有哪些優(yōu)點？答：①能夠快速切除瞬時性故障；②可能使瞬時性故障來不及發(fā)展成永久性故障，從而提高重合閘的成功率；③能保證發(fā)電廠和重要變電所的母線電壓水平，保證廠用電和重要用戶的電能質(zhì)量；④使用設(shè)備少，簡單、經(jīng)濟。5.對于縱差動保護(hù)，產(chǎn)生不平衡電流的最本質(zhì)原因是什么？答：由于被保護(hù)元件各側(cè)電流互感器的勵磁特性不完全一致，在正常運行及外部故障時，流過縱差動保護(hù)的電流不為零。6.變壓器一般應(yīng)裝設(shè)那些保護(hù)？其中那些是主保護(hù)？答：一般應(yīng)裝設(shè)：瓦斯保護(hù)、縱差動保護(hù)或電流速斷保護(hù)、外部相間短路和接地短路時的后備保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、過勵磁保護(hù)等。其中，瓦斯保護(hù)、縱差動保護(hù)或電流速斷保護(hù)為主保護(hù)。7.評價微機保護(hù)算法優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)有哪兩個？答：計算速度和計算精度。四、筒答題（本大題共3小題，每小題6分，共18分）1．為什么要規(guī)定阻抗繼電器精確工作電流這一指標(biāo)?它有什么實際意義?答：由于阻抗繼電器的比較回路和執(zhí)行元件工作或動作都需要消耗功率或克服管壓降。所以它的動作阻抗并不總是等于整定阻抗，如。可以看出當(dāng)通人繼電器的電流Im足夠大時，Zact才等于Zset。為了把動作阻抗的誤差限制在一定范圍內(nèi)，規(guī)定了精確工作電流這一指標(biāo)。它的實際意義在于，阻抗繼電器的Zact因Im而變化．將直接影響距離保護(hù)間的配合，甚至造成非選擇性動作。2．為什么帶速飽和變流器的差動繼電器能有效地躲過暫態(tài)不平衡電流的影響?而又不能躲過穩(wěn)態(tài)不平衡電流?答：當(dāng)含有非周期分量的暫態(tài)不平衡電流通入帶速飽和變流器的差動繼電器后，其鐵芯中的磁通量密度按局部磁滯回線變化，磁通量密度變化△B很小，副邊感應(yīng)電動勢也很小，如圖6-12（b）所示。故能有效地躲過暫態(tài)不平衡電流的影響。穩(wěn)態(tài)不平衡電流因非周期分量已衰減至零，呈周期性變化，通入速飽和變流器后，其鐵芯中的磁通量密度B按全磁滯回線變化，相應(yīng)的△B很大，故不能躲過穩(wěn)態(tài)不平衡電流的影響。3．在什么情況下完全電流差動母線保護(hù)的靈敏性不能滿足要求?為什么?如何解決?答：當(dāng)母線上連接元件較多時當(dāng)發(fā)生區(qū)外短路，因故障線路短路電流很大．可能導(dǎo)致該線路電流互感器鐵芯嚴(yán)重飽和，致使流人差動繼電器的不平衡電流很大，為避越它的影響，增大起動電流，則使保護(hù)的靈敏性降低，甚至不能滿足要求?？刹捎秒妷翰顒幽妇€保護(hù)、具有比率制動特性的電流差動母線保護(hù)或電流比相式母緩保護(hù)。四、簡答題（本大題共3小題，每小題6分，共18分）l．試述中性點不接地電網(wǎng)接地保護(hù)有哪些類型及其實現(xiàn)的理論依據(jù)。答：中性點不接地電網(wǎng)接地保護(hù)有：（1）絕緣監(jiān)視裝置。利用單相接地時該電網(wǎng)將出現(xiàn)零序電壓這一理論依據(jù)來實現(xiàn)的。（2）零序電流保護(hù)。利用故障線路保護(hù)安裝處流過的零序電流大于非故障線路零序電流這一特點實現(xiàn)的。（3）零序功率方向保護(hù)。利用故障線路零序功率方向從母線流向線路，而非故障線路則從線路流向母線這一特點構(gòu)成的。2．區(qū)內(nèi)短路并伴隨高頻通道遭破壞．高頻信號不能傳送到對端，這時對于相差高頻保護(hù)和高頻閉鎖方向保護(hù)能不能正確動作?試說明之。答：區(qū)內(nèi)短路并伴隨通道遭破壞，對相差高頻保護(hù)的正確動作沒有影響。由于通道破壞，高頻信號不能傳送到對端，線路兩端的收信機只能收到本端所發(fā)的間斷180°的高頻信號而動作于跳閘。對于高頻閉鎖方向保護(hù)在上述情況下同樣能正確動作于跳閘。由于通道破壞，在內(nèi)部故障時收不到對端發(fā)來的高頻閉鎖信號而動作于跳閘。3對于變壓器、發(fā)電機的縱差動保護(hù)能反應(yīng)繞組的匝間短路嗎?為什么?答：變壓器的縱差動保護(hù)能反應(yīng)變壓器繞組的匝間短路，而發(fā)電機的則不能反應(yīng)其匝間短路。因為變壓器工作的基本原理是建立在安匝平衡基礎(chǔ)之上，實現(xiàn)變壓器縱差動保護(hù)的基本原則也同樣基于安匝平衡，即，匝間短路改變了變壓器變比nT，故保護(hù)能夠動作。而發(fā)電機匝間短路，流過機端和中性點側(cè)電流互感器的電流仍然相等，故不會動作。三、簡答題（本大題共7小題，每小題4分，共28分）40．功率方向繼電器90°接線方式的主要優(yōu)點是什么？（1）、不論發(fā)生三相短路還是兩相短路，繼電器均能正確判斷故障方向（2）選擇合適的繼電器內(nèi)角@，在各種相間短路是可使繼電器工作在接最靈敏狀態(tài)（3）對于兩相短路無動作死區(qū)41．零序電流速斷保護(hù)的整定原則是什么？（1）躲過被保護(hù)線路末端發(fā)生接地短路是流過保護(hù)的最大零序電流（2）躲過短路器三相觸頭不同時合閘所產(chǎn)生的最大零序電流（3）當(dāng)系統(tǒng)采用單相重合閘是，躲過非全相震蕩時出現(xiàn)的最大零序電流42．對于偏移特性阻抗繼電器，試寫出：（1）圓心向量；（2）半徑r的表達(dá)式；（3）比幅式動作條件；（4）比相式動作條件。43．試述高頻閉鎖方向保護(hù)的基本原理。（1）正常運行時，高頻通道內(nèi)無高頻信號(2)外部故障時，一端功率為正，一端為負(fù)，由靠近故障點短路功率為負(fù)的這側(cè)發(fā)出封閉信號，被兩側(cè)收信機收到后將保護(hù)閉鎖（3）內(nèi)部故障時，兩側(cè)功率均為正，不發(fā)閉鎖信號，也收不到信號，從而保護(hù)動作44．寫出變壓器縱差動保護(hù)不平衡電流表達(dá)式并說明式中各量的含義。45．試述單繼電器式橫差動保護(hù)的基本原理，在什么情況下帶延時跳閘？為什么？(1)原理：比較一半繞組三相電流值和與另一半繞組三相電流之和當(dāng)發(fā)生匝間短路時，兩分支比平衡被打破，環(huán)流通過兩中性點連續(xù)，該電流大于保護(hù)動作電流時，保護(hù)將動作；當(dāng)勵磁回路一點接地短路時，投入時間繼電器，目的是為了防止勵磁回路發(fā)生瞬時性第三點接地短路時保護(hù)誤動作無4647四、簡答題（本大題共3小題，每題6分，共18分）1．簡述三段式電流保護(hù)各段是如何實現(xiàn)選擇性并保證靈敏性的。答:無時限電流速斷保護(hù)是通過動作電流整定值實現(xiàn)選擇性。為保證靈敏性，要求最大保護(hù)范圍≥50％；最小保護(hù)范圍≥15％。若不滿足，可采用電流電壓聯(lián)鎂速斷保護(hù)。限時電流速斷保護(hù)通過動作電流整定值和動作時限（△t）來實現(xiàn)選擇性。要求靈敏系數(shù)Ksen≥1.3～1.5。若不滿足要求可與相鄰線路限時電流速斷保護(hù)配合，此時動作時限為2△t。過電流保護(hù)也是通過動作電流整定值和動作時限的選取來實現(xiàn)選擇性。要求作近后備時Ksen≥13～15；作遠(yuǎn)后備時Ksen≥l.2。若不滿足要求，可采用低電壓起動的過電流保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)等。2．對于偏移特性阻抗繼電器是否需要設(shè)記憶回路和引入第三相電壓?為什么?答:．不需設(shè)記憶回路和引入第三相電壓。因偏移特性阻抗繼電器的動作特性在復(fù)數(shù)阻抗平面上是包括圓心并向第三象限偏移α的一個圓，故不存在死區(qū)。3．采用電流元件I和I'起動的高頻閉鎖方向保護(hù)原理框圖如圖一所示。試分別說明區(qū)外故障及其故障切除后該保護(hù)的工作情況。答:．區(qū)外短路（K點）時，近故障點端的短路功率方向為負(fù)，如圖十五所示線路BC中保護(hù)B，功率方向元件kW不動作．與門y無輸出。低定值電流起動元件I起動，通過記憶元件T1、禁止門JZ1瞬時起動發(fā)信機發(fā)信，高頻閉鎖信號經(jīng)通道送至對端即C端，為C端收信機接收，與此同時本端收信機也收到此閉鎖信號，于是JZ2無輸出，不能跳閘。對于遠(yuǎn)故障點端保護(hù)C短路功率方向為正，高定值電流起動元件I’和功率方向元件kW均起動，但須等待t2延時后才能跳閘，然而此時收信機已收到對端發(fā)來的閉鎖信號，將JZ2閉鎖。區(qū)外故障切除后，低定值起動元件I返回后，通過記憶元件T1仍可繼續(xù)發(fā)信t1時間，以防近故障點端低定值起動元件，先于遠(yuǎn)故障點端高定值起動元件I’返回，造成保護(hù)誤動作。五簡答題高頻閉鎖方向保護(hù)的原理框圖如下。1.分別敘述保護(hù)動作區(qū)內(nèi)部與外部故障時的保護(hù)的動作過程；2.說明原理框圖中各元件的功能與作用；3.如果通道遭到破壞，當(dāng)內(nèi)部故障和外部故障時，保護(hù)的工作會受到何影響?1．動作過程：?保護(hù)區(qū)內(nèi)故障：兩側(cè)保護(hù)方向元件I,I’,S+動作，I’,S+動作后閉鎖發(fā)訊，兩側(cè)保護(hù)均不發(fā)訊，保護(hù)動作跳閘?保護(hù)區(qū)外故障：近故障側(cè)保護(hù)方向元件S+不動作，I動作后啟動發(fā)訊，閉鎖對側(cè)保護(hù)2．元件的功能與作用：S+：保護(hù)正方向故障時動作的功率方向元件；I，I’：故障起動元件t1:區(qū)外故障切除后，近故障端保護(hù)繼續(xù)發(fā)訊t1以閉鎖對端保護(hù),用于防止近故障端保護(hù)I先返回（停止發(fā)訊）、遠(yuǎn)故障端S+，I’后返回時引起的誤動t2:通道配合延時。區(qū)外故障時，遠(yuǎn)故障端S+，I’動作，需經(jīng)t2延時才能出口，以保證可靠收到對側(cè)閉鎖信號3．如果通道遭到破壞，內(nèi)部故障/外部故障時，保護(hù)正確/錯誤動作。六、(本題每小題5分，滿分15分)1．零序電流靈敏=1*ROMANI段與零序電流不靈敏=1*ROMANI段的區(qū)別是什么？分別在那種情況下起作用？區(qū)別:零序電流靈敏=1*ROMANI段與零序電流不靈敏=1*ROMANI段的定值整定原則不同，動作靈敏度不同零序電流靈敏=1*ROMANI段動作靈敏度高，作為全相運行、發(fā)生接地故障時的接地保護(hù)，非全相運行時需退出運行；零序電流不靈敏=1*ROMANI段的動作靈敏度低，作為非全相運行、發(fā)生接地故障時的接地保護(hù)2．說明三種圓特性阻抗繼電器，那一種受過渡電阻影響最??？那一種受系統(tǒng)振蕩影響最??？那一種躲負(fù)荷能力最強？受過渡電阻影響最小依次為:全阻抗繼電器/偏移/方向；受系統(tǒng)振蕩影響最小依次為:方向/偏移/全阻抗繼電器；躲負(fù)荷能力最強依次為:方向/偏移/全阻抗繼電器；3．閉鎖式方向高頻保護(hù)中采用負(fù)序功率方向繼電器有何優(yōu)點？(1)可反應(yīng)所有不對稱故障;增加電壓記憶后,也可反應(yīng)三相對稱故障;(2)沒有電壓死區(qū);保護(hù)區(qū)外故障時,近故障側(cè)負(fù)序電壓(功率)高于遠(yuǎn)故障側(cè)負(fù)序電壓(功率),容易實現(xiàn)靈敏度配合(3)振蕩時三相對稱,不存在負(fù)序分量,負(fù)序功率方向元件不誤動六、(本題每小題5分，滿分20分)中性點直接接地系統(tǒng)為什么不利用三相相間電流保護(hù)兼作零序電流保護(hù)，而要采用零序電流保護(hù)?答：由于中性點直接接地系統(tǒng)中，單相接地短路故障幾率很大（總故障80%以上），大電流接地系統(tǒng)單相接地短路出現(xiàn)很大故障相與零序短路電流，而相電流保護(hù)靈敏度不夠，故需單獨設(shè)零序電流保護(hù)。說明雙側(cè)電源線路上實現(xiàn)同期重合閘時，檢同期重合閘和檢無壓重合閘的工作方式與同期合閘條件。答：兩側(cè)保護(hù)跳閘后，線路無壓，則無壓檢定側(cè)首先合閘，使線路充電，同步檢定側(cè)檢查同步條件合格后允許同步合閘。如果無壓檢定側(cè)DL偷跳，因?qū)?cè)有壓，不允許ZCH動作；為此在無壓檢定側(cè)同時使用同步檢定，由同步檢定起動ZCH。重合閘于故障時，無壓檢定側(cè)DL連續(xù)兩次切除故障電流，工作條件惡劣，需定期更換檢定方式。注意：同步檢定側(cè)不允許投入無壓檢定方式。同期合閘條件為：(1)Um≈Ux；(2)fm≈fx；(3)arg(Um/Ux)≈0相高頻保護(hù)為什么用I1+KI2為操作電流？K值過大或過小對保護(hù)有何影響？答：相差高頻保護(hù)中，將三相電流綜合為復(fù)合電流(I1+KI2)比相，可正確反映各種不同類型的故障；(I1+KI2)控制高頻發(fā)訊機發(fā)訊（對高頻電流進(jìn)行調(diào)制），稱為操作電流。K=6~8，保證了各種區(qū)內(nèi)各種不對稱故障的靈敏性；I1保證了在區(qū)內(nèi)三相對稱故障時操作元件的可靠工作。K值過大時難以保證三相故障時保護(hù)的靈敏度，過小則不利于不對稱故障時的正確比相。4.機定子裝有縱差動和橫差動保護(hù)時，發(fā)生何種故障時兩種保護(hù)會同時動作？答：相間故障時兩種保護(hù)會同時動作。六、(本題每小題5分，滿分20分)1.何為系統(tǒng)最大/最小運行方式？在電流保護(hù)整定/校驗時各選擇那種方式？答：短路時通過該保護(hù)的短路電流為最大/最小的可能運行方式,稱為系統(tǒng)最大/最小運行方式。在電流保護(hù)整定/校驗時各選擇最大/最小運行方式。高頻閉鎖方向保護(hù)中采用按900接線方式的功率方向繼電器作為方向元件時帶來什么問題？如采用負(fù)序功率方向繼電器會有何優(yōu)點？此時的缺點是什么？答：900接線功率方向元件有電壓死區(qū)，振蕩時可能誤動。采用負(fù)序功率方向繼電器的優(yōu)點：(1)可反應(yīng)所有不對稱故障;(2)沒有電壓死區(qū);保護(hù)區(qū)外故障時,近故障側(cè)負(fù)序電壓(功率)高于遠(yuǎn)故障側(cè)負(fù)序電壓(功率),容易實現(xiàn)靈敏度配合；(3)振蕩時三相對稱,不存在負(fù)序分量,負(fù)序功率方向元件不誤動。缺點：不反應(yīng)三相對稱故障;需采用三相對稱故障輔助啟動元件。a.何為潛供電流？它對于單相重合閘動作時間有何影響？b.說明同期合閘條件。答：a.潛供電流是指單跳后健全相電勢經(jīng)相間藕合電容向故障點提供的短路電流及健全相負(fù)荷電流經(jīng)相間互感在故障相產(chǎn)生的感應(yīng)電勢通過對地電容向故障點提供的短路電流。由于存在潛供電流，使短路點電弧熄滅時間、介質(zhì)絕緣恢復(fù)時間增大，相應(yīng)單相重合閘延時較三相重合閘延時增大。b.同期合閘條件:(1)Um≈Ux；(2)fm≈fx；(3)arg(Um/Ux)≈04．變壓器勵磁涌流是在什么情況下產(chǎn)生的?它有何特點?在變壓器差動保護(hù)中是怎么利用涌流的這些特點來消除涌流對差動保護(hù)的影響？答：變壓器正常工作時,磁通滯后于工作電壓U的角度為900；變壓器空載合閘或外部故障切除、電壓恢復(fù)時，如果工作電壓瞬時值為0，應(yīng)有=–m；由于磁通不能突變，出現(xiàn)幅值m的非周期分量磁通；再考慮鐵芯剩余磁通S，出現(xiàn)最大磁通max=2m+S，使得變壓器鐵芯嚴(yán)重飽和，產(chǎn)生很大的勵磁涌流。變壓器勵磁涌流的主要特點是：(1)變壓器勵磁涌流包含有很大成分的非周期分量（對稱涌流除外）；(2)變壓器勵磁涌流包含有大量的高次諧波，而以二次諧波為主；(3)變壓器勵磁涌流波形之間出現(xiàn)間斷。在變壓器縱差保護(hù)中防止勵磁涌流影響的方法是(1)針對變壓器勵磁涌流的非周期分量，采用速飽和變流器BLH；(2)針對變壓器勵磁涌流的波形之間出現(xiàn)間斷，鑒別短路電流和勵磁涌流波形的差別；(3)針對變壓器勵磁涌流包含有大量的高次諧波，而以二次諧波為主的特點，利用二次諧波制動等，都可以在變壓器縱差保護(hù)中防止勵磁涌流的影響。三、分析題1某方向阻抗繼電器，，當(dāng)繼電器的測量阻抗為時，該繼電器是否動作？答：（1）閉鎖作用。在高壓輸電線路保護(hù)中，閉鎖作用由裝置的總起動元件或各保護(hù)起動元件組合來實現(xiàn)。（2）進(jìn)入故障處理程序作用。2設(shè)，設(shè)計一加法濾波器，要求濾掉1、3、5等奇次諧波，寫出其差分方程表達(dá)式。答：因為，所以。又已知加法濾波器能夠濾除的諧波次數(shù)（I為正整數(shù)或0），則。三、分析題1.已知線路的阻抗角，通過線路的負(fù)荷功率因數(shù)為0.9。當(dāng)線路上發(fā)生金屬性短路故障時，繼電保護(hù)的啟動元件的靈敏系數(shù)采用方向阻抗繼電器大，還是采用全阻抗繼電器大？大多少？1.答：采用方向阻抗繼電器時靈敏度更大。采用全阻抗繼電器的靈敏度只有方向阻抗繼電器靈敏度的0.78倍。2.現(xiàn)有一個三單元級聯(lián)濾波器，各單元濾波器的濾波方程為：，，。設(shè)每基頻周期采樣次數(shù)，試：（1）分析該級聯(lián)濾波器能夠濾除那些次數(shù)的諧波。（2）寫出該級聯(lián)濾波器的差分方程表達(dá)式。2.答：（1）直流分量、2、4、6。（2）。3.在圖1所示網(wǎng)絡(luò)中的AB、BC、BD、DE上均裝設(shè)了三段式電流保護(hù)；保護(hù)均采用了三相完全星形接法；線路AB的最大負(fù)荷電流為200A，負(fù)荷自啟動系數(shù)，，，，，；變壓器采用了無時限差動保護(hù)；其它參數(shù)如圖所示。圖中各電抗值均已歸算至115。試計算AB線路各段保護(hù)的啟動電流和動作時限，并校驗II、III段的靈敏度。圖1系統(tǒng)接線圖3答：（1）短路電流計算。選取圖3中的、、點作為計算點。圖3三相短路計算結(jié)果如表1所示。表1三相短路計算結(jié)果短路點最大運行方式（）1.7951.2530.499最小運行方式（）1.6601.1860.488（2）電流保護(hù)I段，（3）電流保護(hù)II段，靈敏度校驗：，，不滿足要求。與保護(hù)3的II段相配合：保護(hù)3的II段按可伸入變壓器而不伸出變壓器整定。，靈敏度校驗：，滿足要求。（4）電流保護(hù)III段靈敏度校驗：作為本線路的后備保護(hù)，滿足要求。作為相鄰下一線路的后備保護(hù)，滿足要求。4.如圖2所示系統(tǒng)，在線路MN上裝設(shè)縱聯(lián)電流相位差動保護(hù)。已知，，，線路長400km，電流互感器和保護(hù)裝置的角誤差分別為和，裕度角取。問：當(dāng)縱聯(lián)電流相位差動保護(hù)的閉鎖角和時，兩側(cè)保護(hù)是否都保證在線路K點三相短路時正確動作？為什么？圖2系統(tǒng)接線圖4.答：根據(jù)已知可繪制圖4。由圖4可見，與之間的夾角為70°。當(dāng)線路K點三相短路時，線路兩側(cè)收信機收到高頻信號的相位差分別為：M側(cè)：；高頻信號間斷最大可能為N側(cè)：；高頻信號間斷最大可能為當(dāng)，M、N側(cè)保護(hù)都能動作。當(dāng)，N側(cè)保護(hù)首先動作，M側(cè)保護(hù)相繼動作。圖4五、分析題（本大題共3小題,每小題10分，共30分）l．某小接地電流系統(tǒng)如圖二所示。當(dāng)線路L1采用A、c兩相式接線．線路12采用A、B兩相式接線，試分析其后果并得出相應(yīng)結(jié)論。答:1對于小接地電流系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生兩點接地時，希望只切除一個接地點。若線路L1采用A、C兩相式接線，線路L2采用A、B兩相式接線，當(dāng)發(fā)生不同相別的兩點接地時，保護(hù)動作情況如下：可見，只有l(wèi)／3的機會切除一條線路。而有1／2的機會可能切除兩條線路（當(dāng)t1=t2時），且有l(wèi)／6機會不反應(yīng)。2．在實現(xiàn)某方向電流保護(hù)時，不慎將A相功率方向繼電器（α=30°）的電壓極性接反，試分析在保護(hù)正方向出口發(fā)生AB兩相短路時，該方向元件的動作行為并說明之。答:當(dāng)A相功率方向繼電器內(nèi)角α=30°時，保護(hù)正方向出口發(fā)生AB兩相短路電流、電壓相量圖如圖十六所示。由于A相功率方向繼電器的電壓極性接反，加人繼電器的電壓BC變成CB。直線MN陰影部分為動作區(qū)。因加入繼電器的電流A落在非動作區(qū)內(nèi)，故該方向元件不動作。3．Y，d1接線變壓器縱差動保護(hù)能夠反應(yīng)高、低壓繞組的接地故障嗎?為什么?答:不能反應(yīng)。對于y，d11接線變壓器，高壓繞組發(fā)生接地故障時，會流過零序電流，但由于縱差動保護(hù)用電流互感器二次繞組為三角形接線，無零序電流輸出，故該保護(hù)不反應(yīng)。變壓器低壓繞組發(fā)生接地故障時，同樣由于該變壓器繞組是三角形接線，零序電流出不來，雖然該側(cè)電流互感器為星形接線，也不能反應(yīng)。五、分析題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）l．如圖八所示網(wǎng)絡(luò)，MN線路N側(cè)出口發(fā)生三相短路，試分析線路兩側(cè)功率方向繼電器的動作行為。設(shè)全系統(tǒng)阻抗角φK=70°，繼電器內(nèi)角α＝30°。答：．M側(cè)功率方向繼電器將靈敏動作．其電壓、電流相量圖如圖十八所示。直線MN陰影部分為動作區(qū)。N側(cè)出口發(fā)生三相短路將出現(xiàn)死區(qū)．故該側(cè)功率方向繼電器不會動作。2．某條線路距離保護(hù)，當(dāng)保護(hù)范圍末端lk處發(fā)生BC兩相金屬性短路，試分析反應(yīng)相間短路的三塊阻抗繼電器的工作行為。答：對于接在BC上的阻抗繼電器，因采用0°接線方式，加人繼電器的電流為B－C，保護(hù)范圍末端lk處發(fā)生BC兩相短路，如圖十九所示。測量阻抗Zm：可見，能夠正確反應(yīng)故障點距離，能夠動作。對于接在AB上的阻抗繼電器，，若不計故障前線路A相上的負(fù)荷電流，即A=0，則分母部分僅為一個故障相電流，數(shù)值較（B－C）小，分子部分為非故障相間電壓較BC大，故測量阻抗大于z1lK，不能動作。對于接在CA上的阻抗繼電器同理，測量阻抗大于z1lK，也不能動作。3．高頻閉鎖方向保護(hù)框圖如圖九所示，時間元件T1和T2因粗心接錯了位置．試分析區(qū)內(nèi)、外短路時的工作情況。答;區(qū)內(nèi)短路時因延時t2起動發(fā)信，故能瞬時動作于跳閘。區(qū)內(nèi)外短路時，只要高定值元件2能起動，就會非選擇性瞬時動作跳閘，因在延時t2之前收不到高頻閉鎖信號。五、分析題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）l．對照原理接線圖十一，試畫出其直流回路展開圖。并說明線路出口發(fā)生接地短路時（如K點）的工作情況。答：直流回路展開圈如圖4-10（b）中所示2．如圖十二所示線路保護(hù)，當(dāng)K點發(fā)生短路時，已知I(3)K＝1000A，電流互感器變比為500／5，繼電器動作電流為5A。試問：（1）K點分別發(fā)生三相和AB兩相短路時，各繼電器的靈敏度是多少?（2）若A相電流互感器極性接反有何影響?答：（1）K點發(fā)生三相短路時，電流繼電器KA1、KA2、KA3的靈敏度均為2；K點發(fā)生AB兩相短路時，電流繼電器KA1和KA3的靈敏度為1.732，而KA2為0（不計負(fù)荷電流）。（2）若A相電流互感器極性接反三相短路時，對KA1、KA2的靈敏度無影響，而KA3的靈敏度變?yōu)?.46；AB兩相短路時，KA1和KA3靈敏度仍為1.732，KA2仍為0。3．如圖十三所示線路，A處相間距離I段的阻抗繼電器誤采用了90°接線方式，試分析保護(hù)區(qū)內(nèi)K點發(fā)生三相短路時，阻抗元件的動作行為。答：A處相間距離I段阻抗繼電器誤采用90°接線．如電流接于C，電壓接于AB的阻抗繼電器。此時其測量阻抗Zm=AB／C，在K點發(fā)生三相短路時顯然使測量阻抗變大，保護(hù)范圍減小，不能正確反應(yīng)故障點的距離。六、計算題（本大題共1小題，每小題20分，共20分）如圖十四所示網(wǎng)絡(luò)，試計算距離保護(hù)1和保護(hù)2的I、Ⅱ段定值并校驗II段靈敏性。若Ⅱ段靈敏系數(shù)不滿足要求，應(yīng)采取何種措施。解：1．保護(hù)1的距離I、Ⅱ段定值和Ⅱ段靈敏性校驗：2．保護(hù)2的距離I、Ⅱ段定值和Ⅱ段靈敏性校驗：為此：1）ZIIact。2與保護(hù)3的距離II段定值ZIIact。3配合．以降低整定值，來滿足靈敏性要求。2）動作時限4在圖2所示單側(cè)電源線路MN上裝有比較相位的縱聯(lián)電流相位差動保護(hù)。已知：線路的阻抗，；系統(tǒng)阻抗：，。問：不考慮負(fù)荷電流的影響，為何值時，在線路末端K點發(fā)生兩相接地短路時，保護(hù)將拒絕動作？圖2答：只有在時，保護(hù)才可能拒動。因此首先要求得、。在線路末端K點發(fā)生兩相接地短路：，。則，由，則。五、計算題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）48．如圖所示，試計算保護(hù)1限時電流速斷保護(hù)的動作電流、動作時限及校驗靈敏度。已知K=1.2;Z1=0.4Ω/km;K=1.2。49．如圖所示，各線路均裝設(shè)距離保護(hù)，試對保護(hù)1的距離Ⅲ段保護(hù)進(jìn)行整定計算，并求出最小分支系數(shù)。Krel=1.25;Kres=1.2;Kss=1;Z1=0.4Ω/km;Uloa.min=0.9×110KV

四、計算題在圖1所示網(wǎng)絡(luò)中裝設(shè)了反應(yīng)相間短路的距離保護(hù)。已知：線路的正序阻抗；系統(tǒng)阻抗：，，；。試對距離保護(hù)1的第I、II段進(jìn)行整定計算，并校驗II段靈敏度。解：1保護(hù)1第I段：；。2保護(hù)1第II段：；。用圖3所示網(wǎng)絡(luò)計算。圖1圖3求分支系數(shù)所用網(wǎng)絡(luò)，則，滿足要求。六、計算題（本大題共l小題，每小題20分，共20分）某網(wǎng)絡(luò)如圖三所示，試對保護(hù)1進(jìn)行三段式距離保護(hù)的整定計算。假設(shè)各保護(hù)均采用方向阻抗繼電器。已知：線路阻抗為0.4Ω／km；最靈敏角φsen=70°；自起動系數(shù)Kss=1.2。解:1．距離I段：2．距離Ⅱ段：3．距離Ⅲ段：六．計算題（本大題共l小題，本小題20分，共20分）如圖十所示網(wǎng)絡(luò)，試對三段式相間電流保護(hù)5進(jìn)行整定計算。已知：1．線路阻抗Z1＝0.4Ω／km；2．設(shè)KIrel＝1.25、KIIrel＝l.15、KIIIrel＝1.2、Kss＝l.5、Kres＝0.85；3．保護(hù)7的瞬動保護(hù)區(qū)到變壓器低壓側(cè)。解：1．電流I段均滿足要求2．電流Ⅱ段3．電流Ⅲ段均滿足要求。二、(本題滿分20分)如圖網(wǎng)絡(luò)，試計算保護(hù)1電流速斷保護(hù)的動作電流，動作時限及最小保護(hù)范圍，并說明當(dāng)線路長度減到20KM時情況如何?由此得出什么結(jié)論?已知Kk’=1.2,z1=0.4W/km,Zs.min=12W,Zs.max=18W。解：IdB.max=Es/(Zs.min+z1×LAB)Idz.A’=Kk'IdB.maxLAB=60km:LAB=20km:Idz’=2.21(kA)Idz’=3.98(kA)Lmin=19.95(km)Lmin=-8.92(km)被保護(hù)線路的長度很短時，電流速斷保護(hù)可能沒有保護(hù)范圍。三、(本題每小題5分，滿分10分)在單電源環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)中，饋電線路過電流保護(hù)動作時限如圖所示。1.計算輸電線路過電流保護(hù)動作時間；2.哪些線路過電流保護(hù)必須安裝功率方向元件?如果需要安裝,在圖中標(biāo)明功率方向元件及其動作正方向。2s1s2.5s0.5s1.5s1.5s0.5s四、(本題滿分10)如圖所示，各線路均裝有距離保護(hù)，已知：Zs1.max=20W，Zs1.min=15W，Zs2.max=25W，Zs2.min=20W，z1=0.4W／km,Kk’’=0.8。計算保護(hù)1的距離II段動作定值并校驗動作靈敏度。110KV45KM30KMKb=Ibc/Iab=[1+(zs1+zab)/zs2];Kb.min=[1+(15+18)/25]=2.32;ZdzA’’=Kk’’(ZAB+Kb×ZBC)=36.67WKlm=ZdzA’’/ZAB=2.04>1.25二、(本題每小題10分，滿分20分)如圖所示，在110KV輸電線路中，線路AB的負(fù)荷電流為175A,,系統(tǒng)阻抗為:Xs=4W,單位線路長度的阻抗為:X=0.4(W/km),Kk’=1.25;Kk’’=Kk=1.15;Kzq=1.5;Kh=0.85。1.計算：電流速斷保護(hù)、限時電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)動作值與動作時間。2.比較不完全星形接線兩繼電器方式與三繼電器方式過電流保護(hù)的差別。1.5s110kV45km30km解：1.線路AB的保護(hù)A速斷保護(hù)2.線路AB的