2020-2021學(xué)年繼電保護(hù)專業(yè)《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》期末考試題及答案(試卷一)

2020—2021學(xué)年度繼電保護(hù)專業(yè)

《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》期末考試題及答案

（試卷一）

一、填空題(每小題1分，共20分)。

1.電氣元件配置兩套保護(hù)，

一套保護(hù)未動(dòng)作時(shí)另一套保護(hù)動(dòng)作于

跳閘，稱為_______保護(hù)。

2.電流繼電器的_______電流與動(dòng)作電流的比值稱為繼電器的返

回系數(shù)。

3.反應(yīng)電流增大而瞬時(shí)動(dòng)作的保護(hù)稱為_______。

4.定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按_______來選擇的。

5.電流電壓連鎖速斷保護(hù)是按系統(tǒng)經(jīng)常運(yùn)行方式下電流和電壓

元件的保護(hù)范圍_______這一條件來整定的。

6.零序過電流保護(hù)與相間過電流保護(hù)相比，由于其動(dòng)作電流小，

所以靈敏度_______。

7.全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是_______。

8.相間短路的阻抗繼電器采用0°接線。例如：

=_______。

9.精確工作電流Iac是阻抗繼電器的一個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)。ac越小，

I

時(shí)，

表明U0越小，即_______。

10.距離Ⅱ段的整定阻抗應(yīng)按分支系數(shù)Kb為最小的運(yùn)行方式來確

定，目的是為了保證_____。

11.在雙側(cè)電源系統(tǒng)中，當(dāng)兩電壓電勢(shì)模值相同且系統(tǒng)阻抗角和

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線路阻抗角相等時(shí)，振蕩中心處于_______。

12.故障時(shí)發(fā)信方式的優(yōu)點(diǎn)是_______。

13.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。

14.在三側(cè)電源時(shí)，三繞組變壓器的縱差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)線圈應(yīng)接

于_______。

15.對(duì)于中性點(diǎn)可接地或不接地的變壓器需要裝設(shè)零序電流保護(hù)

和_______。

16.相對(duì)于中、小型機(jī)組，大型發(fā)電機(jī)組參數(shù)的變化將對(duì)繼電保

護(hù)"四性"中的_______性不利。

17.發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的三次諧波電壓，

機(jī)端量總是_______中性

點(diǎn)量。

18.發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路時(shí)，將出現(xiàn)_______向負(fù)序電壓，并

產(chǎn)生相應(yīng)的負(fù)序電流。

19.對(duì)于單母線或雙母線保護(hù)，通常把_______放在重要位置。

20.微機(jī)保護(hù)的基本算法是計(jì)算被測(cè)電氣量的大小和_______的

方法。

二、單項(xiàng)選擇題；每小題1分，共10分。從每小題的四個(gè)備選

答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的號(hào)碼寫在題干后面的括

號(hào)內(nèi)。

1.電磁型電流繼電器的動(dòng)作條件是(

①、MeMf；

)。

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②、MeMf；

③、MeMf+Ms；

④、Me0；

2.當(dāng)限時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)不滿足要求時(shí)，可考慮(

①、采用過電流保護(hù)；

②、與下一級(jí)過電流保護(hù)相配合；

③、與下一級(jí)電流速斷保護(hù)相配合；

④、與下一級(jí)限時(shí)電流速斷保護(hù)相配合；

3.使電流速斷保護(hù)有最小保護(hù)范圍的運(yùn)行方式為系統(tǒng)(

①、最大運(yùn)行方式；

②、最小運(yùn)行方式；

③、正常運(yùn)行方式；

④、事故運(yùn)行方式；

4.在中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中，為了提高供電的可靠性，電流保

護(hù)的接線方式應(yīng)采用(

)。

)。

)。

①、三相星接線；

②、兩相星接線；

③、0°接線方式；

④、90°接線方式；

5.在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中的串聯(lián)線路上發(fā)生跨線不同相兩

點(diǎn)接地短路時(shí)，

三相完全星接線電流保護(hù)只切除遠(yuǎn)離電源故障點(diǎn)的幾

率為(

)。

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①、100%；

②、2/3；

③、1/3；

④、0；

6.按90°接線的功率方向繼電器，若

①、

②、

③、

④、

；

；

；

；

，則

應(yīng)為(

)。

7.短距離輸電線路比長(zhǎng)距離輸電線路受過渡電阻的影響要

(

)。

①、??；

②、大；

③、一樣；

④、不受影響；

8.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

(

)

①、改變電抗變壓器UV原邊匝數(shù)；

②、改變電抗變壓器副邊匝數(shù)；

③、改變電壓變換器UR原邊匝數(shù)；

④、改變電抗變壓器UR副邊線圈中的電阻大??；

9.發(fā)電機(jī)單繼電器式橫差保護(hù)為防止勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地后發(fā)生

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瞬時(shí)性第二點(diǎn)接地引起保護(hù)誤動(dòng)作，采取的措施是(

①、接入TA；

②、接入TV；

③、接入KT；

④、接入KOF；

)。

10.標(biāo)識(shí)制動(dòng)型差動(dòng)繼電器的靈敏性較比率制動(dòng)型差動(dòng)繼電器靈

敏性(

)。

①、高；

②、低；

③、兩相短路時(shí)高，三相短路時(shí)低；

④、兩相短路時(shí)低，三相短路時(shí)高；

三、簡(jiǎn)答題(每小題5分，共30分)。

1.方向性電流保護(hù)為什么有死區(qū)?死區(qū)由何決定?如何消除?

2.闡述電力系統(tǒng)振蕩對(duì)距離保護(hù)的影響。

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3.光纖分相差動(dòng)保護(hù)的特點(diǎn)是什么?

4.變壓器縱差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流的整定原則是什么?

5.通常采用什么措施來提高3/2斷路器接線母線保護(hù)的可信賴

性?

6.何謂頻率混疊現(xiàn)象?如何消除?

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四、綜合分析題(每小題8分，共24分)。

1.如圖所示為一中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)，d點(diǎn)發(fā)生金屬性單相接地

當(dāng)

短路時(shí)：

(1)、畫出全網(wǎng)電容電流的分布；

(2)、寫出各元件首端零序電流的表達(dá)式；

(3)、提出中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)單相接地短路的保護(hù)方案。

2.已知采用幅值比較方式構(gòu)成繼電器的兩個(gè)電壓量

，且動(dòng)作條件為

(1)、所構(gòu)成的繼電器是什么繼電器；

，試問：

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(2)、在復(fù)平面上畫出它的動(dòng)作特性；

(3)、該繼電器的整定值是什么?

3.畫出發(fā)電機(jī)三次諧波等值電路，

得出定子繞組單相接地時(shí)機(jī)端

三次諧波電壓和中性點(diǎn)三次諧波電壓隨接地點(diǎn)變化的曲線。

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五、計(jì)算題(每小題8分，共16分)。

1.如圖網(wǎng)絡(luò)，試計(jì)算保護(hù)1電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流，動(dòng)作時(shí)限

及最小保護(hù)范圍，并說明當(dāng)線路長(zhǎng)度減到40km、20km時(shí)情況如何?

由此得出什么結(jié)論?

已知：

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2.如圖所示，各線路均裝有距離保護(hù)，Z1=0.4Ω/km，試對(duì)保護(hù)1

的距離Ⅱ段進(jìn)行整定計(jì)算。

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附件：參考答案。

一、填空題(每小題1分，共20分)。

1.近后備；

2.返回；

3.無時(shí)限電流速斷保護(hù)；

4.階梯原則；

5.相等；

6.高；

7.動(dòng)作無方向性；

8.

；

9.繼電器的靈敏性越高；

10.選擇性；

11.

處；

12.對(duì)相鄰?fù)ǖ赖母蓴_小；

13.正序電流；

14.外部短路電流最大的一側(cè)；

15.零序過電壓保護(hù)；

16.靈敏；

17.小于；

18.縱；

19.安全性；

20.相位；

二、單項(xiàng)選擇題(每小題1分，共10分)。

1.③；

2.④；

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3.②；

4.②；

5.①；

6.②；

7.②；

8.④；

9.③；

10.①；

三、簡(jiǎn)答題(每小題5分，共30分)。

1.答：

當(dāng)靠近保護(hù)安裝處附近發(fā)生三相短路時(shí)，

接近于零，方向元

件未動(dòng)作，方向電流保護(hù)也將拒動(dòng)，出現(xiàn)死區(qū)。死區(qū)長(zhǎng)短由方向繼電

器最小動(dòng)作電壓及背后系統(tǒng)阻抗決定。消除方法常采用記憶回路。

2.答：

(1)、

阻抗繼電器動(dòng)作特性在復(fù)平面上沿OO′方向所占面積越大，

則受振蕩影響就越大；

(2)、振蕩中心在保護(hù)范圍內(nèi)，則保護(hù)要受影響即誤功，而且越

靠近振蕩中心受振蕩的影響就越大；

(3)、振蕩中心若在保護(hù)范圍外或保護(hù)范圍的反方向，則不受影

響；

(4)、若保護(hù)動(dòng)作時(shí)限大于系統(tǒng)的振蕩周期，則不受振蕩的影響。

3.答：

(1)、能提高區(qū)內(nèi)短路的靈敏性，同時(shí)又能躲過區(qū)外短路的不平

衡電流；

(2)、具有更高可靠性；

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(3)、不受電磁干擾。

4.答：

(1)、大于變壓器的最大負(fù)荷電流；

(2)、躲過區(qū)外短路時(shí)的最大不平衡電流；

(3)、躲過變壓器的勵(lì)磁涌流。

5.答：

采用保護(hù)雙重化，即工作原理不同的兩套母線保護(hù)；每套保護(hù)應(yīng)

分別接在電流互感器的不同的二次繞阻上；應(yīng)有獨(dú)立的直流電源；出

口繼電器觸點(diǎn)應(yīng)分別接通斷路器兩個(gè)獨(dú)立的跳閘線圈等。

6.答：

對(duì)連續(xù)時(shí)間信號(hào)(頻率為f0)進(jìn)行數(shù)字處理時(shí)，如采樣頻率fa<2f0

時(shí)，一個(gè)高于2fa的頻率成份經(jīng)采樣后會(huì)被誤認(rèn)為是一低頻信號(hào)，也

就是說高頻信號(hào)"混疊"到了低頻段，這一現(xiàn)象稱作頻率混疊。只要

使faf0即可消除這一現(xiàn)象。

四、綜合分析題(每小題8分，共24分)。

1.解：

(1)、如下圖：

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(2)：

F:3I0f=

L2:3I02=

L1:3I01=

；

；

；

(3)、保護(hù)方案有：

①、絕緣監(jiān)視裝置；

②、零序電流保護(hù)；

③、零序功率方向保護(hù)。

2.解：

(1)、它是方向阻抗繼電器；

(2)、如圖所示；

(3)、Zset=

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3.解：

設(shè)定子繞組距中性點(diǎn)處發(fā)生金屬性單相接地由等值電路可見，

將三次諧波電勢(shì)分成了：

和

兩部分。

無論中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地否，都有：

曲線如圖所

示。

五、計(jì)算題(每小題8分，共16分)。

1.解：

IAB=60KM時(shí)：

15/17

I

=

K·B·max

=1.84KA；

=1.2×1.84=2.2IKA；

l=

min

當(dāng)lAB=40KM時(shí)：

；

l%=33.25%>15%，=os；