第一篇:发电厂继电保护专业知识试题及答案
继电保护专业知识试题
及答 案
满分: 150分
一、填空题:(共30分,每题两分)
1.对交流二次电压回路通电时,必须___________至电压互感器二次侧的回路,防止__________。(可靠断开,反充电)
2.为保证高频保护收发信机能可靠接收到对端信号,要求接收到的可靠工作电平不低于_______db, 运行中如发现通道裕度不足_____db时, 应立即向调度申请退出高频保护检查处理。(11.68 , 8.68)
3.变压器充电时,励磁电流的大小与断路器合闸瞬间电压的相位角有关,当=_________时,不产生励磁涌流;当=_________时,合闸磁通由零增至2m,励磁涌流最大。(90度, 0度)
4.相间距离保护Ⅱ段对本线末的最小灵敏系数要求:200km以上的线路,不小于_______;50~200km的线路不小于1.4;50km以下的线路不小于_______。
(1.3,1.5)
5.高频振荡器中采用的石英晶体具有___________效应,当外加电压的频率与石英切片的固有谐振频率___________,就引起共振。(压电,相同)6.为了保持电力系统正常运行的稳定性和频率、电压的正常水平,系统应有足够的__________稳定储备和有功,_________备用容量,并有必要的调节手段。
(静态, 无功)
7.根据N-1的电网稳定要求,合理的电网结构中,任一元件无故障________,应能保持电力系统的________运行。(断开, 稳定)
8.在超高压长距离的线路上,除了要安装并联电抗器之外,在三相并联电抗器的中心点还要装设一个小电抗器,这是为了降低________的影响,以提高重合闸的成功率,但因其热稳定时间很短,必须装设________保护。(潜供电流,三相不一致)9.当前正在逐步采用脉冲编码调制信号,使用光缆取代常规的控制电缆,它的主要优点是抗干扰能力________,没有衰耗而只有在某一信噪比下的________。(强, 误码率)10.同步发电机和调相机并入电网有___________并列和___________两种基本方法。
(准同期, 自同期)11.电流互感器本身造成的测量误差是由于有__________存在, 其角度误差是由于励磁支路呈现为__________使电流有不同相位, 造成角度误差。(励磁电流,电感性)12.由变压器、电抗器瓦斯保护启动的中间继电器,应采用_________________中间继电器,不要求快速动作,以防止_____________时误动。
(较大启动功率的,直流正极接地)
13.现场工作结束后,现场继电保护工作记录簿上应记录整定值的变更情况,____________情况,已解决及未解决的问题及缺陷,____________,设备能否投入运行等。(二次回路的变更, 运行注意事项)
14.继电保护所用的电流互感器稳态变比误差不应大于_____,而角误差不应超过_____。
(10% , 7度)
15.阻抗保护应用_______________和______________共同来防止失压误动。
(电流启动,电压断线闭锁)
二、选择题:(共20分,每题一分选择正确的答案,用字母填在括号内,每题只能选一个答案;若选多个答案,则此题不得分)
1.直流母线电压在最大负荷情况下保护动作时不应低于额定电压(B)。
A. 85% B. 80% C. 90% 2.断路器的控制电源最为重要,一旦失去电源,断路器无法操作,因此断路器控制电源消失时应发出(C)。
A.音响信号 B.光字牌信号 C.音响和光字牌信号 3.线路发生两相短路时短路点处正序电压与负序电压的关系为(B)。A.UK1>UK2 B.UK1=UK2 C.UK1 A.应由出口继电器所在屏上的专用端子对取得正、负直流电源; B.为提高保护装置的抗干扰能力,应由另一直流熔断器提供电源; C.必须与保护主机由同一专用端子对取得正、负直流电源。5.高频保护载波频率过低,如低于40KHz,其缺点是(B)。 A.受高频干扰大; B.终端衰耗大,加工设备制造困难; C.通道的线路衰耗大。 6.发电厂接于220kV双母线上有三台及以上变压器,则应有(A)。A.至少每条母线有一台变压器中性点直接接地。B.一台变压器中性点直接接地。 C.三台及以上变压器中性点均直接接地。7.继电保护的“三误”是(C)。A.误整定,误试验,误碰 B.误整定,误接线,误试验 C.误接线,误碰,误整定 8.在保护和测量仪表中,电流回路的导线截面不应小于(A)。A.2.5mm2 B.4 mm2 C.5 mm2 9.中性点经装设消弧线圈后,若单相接地故障的电感电流大于电容电流,此时的补偿方式为(B) A.全补偿方式 B.过补偿方式 C.欠补偿方式 10.一台发信功率为10W、额定阻抗为75Ω的收发信机,当其向输入阻抗为100Ω的通道发信时,通道上接收到的功率(B)。 A.大于10W B.小于10W C.等于10W 11.直流中间继电器、跳(合)闸出口继电器的消弧回路应采取以下方式:(B)。 A.两支二极管串联后与继电器的线圈并联,要求每支二极管的反压不低于300V。B.一支二极管与一适当阻值的电阻串联后与继电器的线圈并联,要求二极管的反压不低于1000V。 C.一支二极管与一适当感抗值的电感串联后与继电器的线圈并联,要求二极管与电感的反压均不低于1000V。 12.电力系统发生振荡时,(C)可能会发生误动。 A.负序电流保护 B.零序电流速断保护 C.电流速断保护 13.继电保护装置的定期检验分为:全部检验,部分检验,(C)。A.验收检验; B.事故后检验; C.用装置进行断路器跳合闸试验。 14.来自电压互感器二次侧的四根开关场引入线(Ua、Ub、Uc、Un)和电压互感器三次侧的两根开关场引入线(开口三角的UL、Un)中的两个零相电缆芯Un(A)。A.必须分别引至控制室,并在控制室接地; B.在开关场并接后,合成一根引至控制室接地; C.三次侧的Un在开关场接地后引入控制室N600,二次侧的Un单独引入控制室N600并接地。 15.集成电路型、微机型保护装置的电流、电压引入线应采用屏蔽电缆,同时(C)。 A.电缆的屏蔽层应在开关场可靠接地; B.电缆的屏蔽层应在控制室可靠接地; C.电缆的屏蔽层应在开关场和控制室两端可靠接地。 16.检查微机型保护回路及整定值的正确性(C)。 A.可采用打印定值和键盘传动相结合的方法; B.可采用检查VFC模数变换系统和键盘传动相结合的方法; C.只能用由电流电压端子通入与故障情况相符的模拟量,保护装置处于与投入运行完全相同状态的整组试验方法。 17.如果躲不开在一侧断路器合闸时三相不同步产生的零序电流,则两侧的零序后加速保护在整个重合闸周期中均应带(A)秒延时。 A. 0.1 B. 0.2 C.0.5 18.如果线路送出有功与受进无功相等,则线路电流、电压相位关系为(A)。 A.电流超前电压45度 B.电压超前电流45度 C. 电流超前电压135度 19.快速切除线路和母线的短路故障,是提高电力系统(B)的重要手段。 A.静态稳定 B.暂态稳定 C.动态稳定 20.试验接线如图,合上开关K,电压表,电流表,功率表均有读数,打开K时V不变,但I和W 的读数都增加了,由此可判负载是(A)。A.感性; B、容性; C、阻性 三、判断题:(共30分,每题1分,对的打√,错的打×) 1.发电机转子一点接地保护动作后一般作用于全停。(×) 2. 系统零序电流的分布与电源点的分布有关,与中性点接地的多少及位置无关。(×)3.微机保护动作后,若无打印报告则不论动作多少次只作1次统计。(√)4.接地距离保护在受端母线经电阻三相短路时,不会失去方向性。(×)5.220kV线路保护宜采用远后备方式,110kV线路保护宜采用近后备方式。(×)6.按时限分段的保护装置应以段为单位进行统计动作次数。(√)7.动作时间大于振荡周期的距离保护亦应经振荡闭锁控制。(×) 8.PT断线时WXB-11保护装置中带方向的零序保护可不必退出运行。(√) 9.在WXB-11型微机保护中,低气压闭锁重合闸开入量不管在任何时候接通,均会对重合闸放电而闭锁重合闸。(×) 10.极化继电器调试时,宜采用调整其触点的方法来改变其起动值与返回值。(×)11.不允许用电缆芯两端同时接地方式作为抗干扰措施。(√)12.可用短路继电器触点的方法做保护装置的整组试验。(×)13.电动机过流保护在调试中,电磁型电流继电器返回系数一般应不小于0.8, 感应型电流继电器返回系数一般应不小于0.85。(×)14.过电流保护在系统运行方式变小时,保护范围也将变小。(√) 15.电流互感器的二次侧只允许有一个接地点,对于多组电流互感器相互有联系的二次回路接地点应设在保护屏上。(√) 16.空载长线充电时,末端电压会升高。(√) 17.电力变压器不管其接线方式如何,其正、负、零序阻抗均相等。(×) 18.在大接地电流系统中发生接地短路时,保护安装点的零序电压与零序电流之间的相位角决定于该点正方向到零序网络中性点之间的零序阻抗角。(×)19.微机保护的程序存储器在12.5~21V电压下固化,5V电压下运行。(√)20.测量继电器的绝缘电阻,额定电压为100V及以上者用1000伏摇表,额定电压在100V以下者用500伏摇表。 (√) 21.跳闸连接片的开口端应装在下方,接到断路器的跳闸线圈回路。(×) 22.共模电压是指在某一给定地点所测得在同一网络中两导线间的电压。(×) 23. 不能以检查3U0回路是否有不平衡电压的方法来确认3U0回路良好。(√) 24.微机保护对A/D变换器的转换速度要求不小于35μs。(×) 25.保护屏必须有接地端子, 并用截面不小于5mm2的多股铜线和接地网直接连通, 装设静态保护的保护屏间应用截面不小于90 mm2的专用接地铜排直接连通。(×)26.500kV设备不停电时的安全距离是4.0米。(×) 27.一侧高频保护定期检验时,应同时退出两侧的高频保护。(√)28.重瓦斯继电器的流速一般整定在1.1 ~1.4m/s。 (×)29.方向阻抗继电器切换成方向继电器后,其最大灵敏角不变。(√) 30.当电压互感器二次星形侧发生接地短路时,在熔断器或自动开关未断开以前,电压回路断线闭锁装置不动作。 四、问答题:(共40分,每题10分) 1. 用单相电源试验负序电压继电器的定值时,试验电压与负序电压定值是什么关系? 答:用单相期电源电压模拟AB、BC、CA三种两相短路故障,试验负序电 继电器的定值时,所加试验电压是负序电压定值的3倍。 2. 为什么有些保护用的电流互感器的铁芯,在磁回路中留有小气隙? 答:为了使在重合闸过程中,铁芯中的剩磁很快消失,以免重合于永久性故障时,有可能造成铁芯磁饱和。 3.发电机的同步电抗Xd,暂态电抗Xd和次暂态电抗Xd有哪些区别和用途? 答:1)同步电抗Xd为发电机稳态运行时的电抗;电绕组的漏抗和电枢反应但成。一般 (×)用来计算系统潮流和静态稳定条件。 2)暂态电抗Xd是发电机对突然发生的短路电流所形成的电抗,因电枢中的磁通量不能突变,故由短路电流产生的电枢反应最初不存在,故Xd小于Xd,一般用来计算短路电流和暂态稳定。 3)次暂态电抗Xd是对有阻尼绕组或有阻尼效应的发电机的暂态电抗,其值比Xd更小,用途同暂态电抗Xd。 4. 变压器新安装或大修后,投入运行发现:轻瓦斯继电器动作频繁,试分析动作原因,和怎样处理? 答:(1)轻瓦斯的动作原因:可能在投运前未将空气排除,当变压器运行后,因温度上升,形成油的对流,内部贮存的空气逐渐上升,空气压力造成轻瓦斯动作。 (2)处理方法: 应收集气体并进行化验,密切注意变压器运行情况,如:温度变化,电流、电压数值及音响有何异常,如上述化验和观察未发现异常,故可将气体排除后继续运行。 五、分析题:(共20分,每题10分)1.系统图如下: 如图示,N点线路发生单相接地短路故障,故障点总短路电流 I∑N=4500A,ICN=1800A,IEB=800A。 保护配置情况: 各站线路保护皆为三段式方向零序过流保护,方向指向线路,CT变比为:1200/5。A站: DL1开关 I段:Idz1=15A t1=0S II段:Idz2=6.25A t2=1S III段:Idz3=3A t3=2S B站: DL2开关 I段:Idz1=14A t1=0S DL3开关 I段:Idz1=11.0A t1=0S II段:Idz2=9A t2=1S II段:Idz2=5A t2=1S III段:Idz3=4A t3=2S III段:Idz3=3A t3=2S DL4开关 I段:Idz1=7A t1=0S II段:Idz2=5A t2=1S III段:Idz3=3A t3=2S C站: E站: DL5开关 I段:Idz1=12A t1=0S DL6开关 I段:Idz1=15A t1=0S II段:Idz2=6A t2=1S II段:Idz2=9A t2=1S III段:Idz3=4A t3=2S III段:Idz3=3A t3=2S 问:(1)当N点发生单相短路故障时,哪一个开关的哪段保护应动作跳闸? (3分) (2)短路电流IAB为多少?(3分) (3)若DL3开关拒动,DL4开关成功跳开,应轮到哪一级保护动作?为什么?(4分)答:(1)当N点发生单相短路故障时,DL3及DL4的方向零序保护应动作跳闸,根据电流的数值判断,DL3、DL4均为零序I段动作。 (2)IAB=IBN-IEB=I∑N-ICN-IEB=4500-1800-800=1900A(3)若DL3开关拒动,因此时DL2、DL5皆为反方向,保护不会动作。DL1的零序I段未达到定值,零序II段动作跳开DL1开关。DL6开关的零序I、II段未达到定值,零序III段动作跳开DL6开关。DL1、DL6跳开后,故障切除。 2.某220kV系统图如下: 线路L1长38kM, 线路L2长79kM, 线路L3长65kM。线路L2停电检修完成后准备从变电站B恢复送电,合上DL3开关向L2线路充电时,DL3开关的手合加速距离保护动作跳开DL3开关(三相),同时DL1的高频方向保护动作跳开DL1开关(三相)不重合(单重方式),DL6的高频方向保护动作跳开DL6开关(三相)不重合(单重方式),DL6保护的打印报告显示,B、C相故障,故障测距为92kM。请根据以上保护动作及开关跳闸情况,判断故障点在那条线路上,为什么? 同时分析保护动作行为。 答:(1)故障点在L2线路上,因为L1、L3线路的另一端开关保护没有动作跳闸,DL6保护的故障测距为92kM,线路L3长65kM,因此故障点在相邻线。(5分) (2)因为故障点在L2线路上,所以DL3开关的手合加速距离保护动作正确,DL1的高频方向保护为误动作,DL6的高频方向保护也为误动作。(5分) 六、画原理图题:(10分) 画出Y0/Δ-11电力变压器差动保护原理接线图,并标出电流互感器的极性。 答案: 电力系统继电保护试题 课程代码:02302 第一部分 选择题 一、填空题(每小题1分,共20分)1.电气元件配置两套保护,一套保护不动作时另一套保护动作于跳闸,称为_近后备_保护。2.电流继电器的_返回_电流与动作电流的比值称为继电器的返回系数。3.反应电流增大而瞬时动作的保护称为__无时限电流速断保护__。4.定时限过电流保护的动作时限是按__阶梯原则__来选择的。 5.电流电压联锁速断保护是按系统经常运行方式下电流和电压元件的保护范围__相等__这一条件来整定的。6.零序过电流保护与相间过电流保护相比,由于其动作电流小,所以灵敏度__高__。7.全阻抗继电器的主要缺点是__动作无方向性__。8.相间短路的阻抗继电器采用0°接线。例如: 时,=_______。 9.精确工作电流Iac是阻抗继电器的一个主要技术指标。Iac越小,表明U0越小,即___继电器灵敏度越高____。10.距离Ⅱ段的整定阻抗应按分支系数Kb为最小的运行方式来确定,目的是为了保证___选择性__。11.在双侧电源系统中,当两电压电势模值相同且系统阻抗角和线路阻抗角相等时,振荡中心处于_______。12.故障时发信方式的优点是__对相邻通道的干扰小_____。 13.相差高频保护采用比较线路两端__正序电流_____相位来反应对称短路。 14.在三侧电源时,三绕组变压器的纵差动保护的制动线圈应接于___外部短路电流最大的一侧____。15.对于中性点可接地或不接地的变压器需要装设零序电流保护和__零序过电压保护_____。16.相对于中、小型机组,大型发电机组参数的变化将对继电保护“四性”中的___灵敏____性不利。17.发电机正常运行时的三次谐波电压,机端量总是___小于____中性点量。 18.发电机定子绕组匝间短路时,将出现___纵____向负序电压,并产生相应的负序电流。19.对于单母线或双母线保护,通常把____安全性___放在重要位置。20.微机保护的基本算法是计算被测电气量的大小和__相位_____的方法。 二、单项选择题(每小题1分,共10分。从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的号码写在题干后面的括号内。)21.电磁型电流继电器的动作条件是()①Me≥Mf ②Me≤Mf ③Me≥Mf+Ms ④Me≥0 22.当限时电流速断保护的灵敏系数不满足要求时,可考虑()①采用过电流保护 ②与下一级过电流保护相配合 ③与下一级电流速断保护相配合 ④与下一级限时电流速断保护相配合 23.使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统()①最大运行方式 ②最小运行方式 ③正常运行方式 ④事故运行方式 24.在中性点非直接接地系统中,为了提高供电的可靠性,电流保护的接线方式应采用()①三相星接线 ②两相星接线 ③0°接线方式 ④90°接线方式 25.在中性点非直接接地电网中的串联线路上发生跨线不同相两点接地短路时,三相完全星接线电流保护只切除远离电源故障点的几率为() ① 100% ② 2/3 ③ 1/3 ④ 0 26.按90°接线的功率方向继电器,若 ① ③ 27.短距离输电线路比长距离输电线路受过渡电阻的影响要()①小 ②大 ③一样 ④不受影响 28.方向阻抗继电器的最大灵敏角是可以调节的。调节方法是()①改变电抗变压器UV原边匝数 ②改变电抗变压器副边匝数 ③改变电压变换器UR原边匝数 ④改变电抗变压器UR副边线圈中的电阻大小 29.发电机单继电器式横差保护为防止励磁回路一点接地后发生瞬时性第二点接地引起保护误动作,采取的措施是()①接入TA ②接入TV ③接入KT ④接入KOF 30.标识制动型差动继电器的灵敏性较比率制动型差动继电器灵敏性()①高 ②低 ③两相短路时高,三相短路时低 ④两相短路时低,三相短路时高 三、简答题(每小题5分,共30分)31.方向性电流保护为什么有死区?死区由何决定?如何消除? 32.阐述电力系统振荡对距离保护的影响。33.光纤分相差动保护的特点是什么? 34.变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么? 35.通常采用什么措施来提高3/2断路器接线母线保护的可信赖性? 36.何谓频率混叠现象?如何消除? 四、综合分析题(每小题8分,共24分)37.如图所示为一中性点不接地电网,当d点发生金属性单相接地短路时:(1)画出全网电容电流的分布;(2)写出各元件首端零序电流的表达式; (3)提出中性点不接地电网单相接地短路的保护方案。38.已知采用幅值比较方式构成继电器的两个电压量 试问: (1)所构成的继电器是什么继电器;(2)在复平面上画出它的动作特性;(3)该继电器的整定值是什么? 39.画出发电机三次谐波等值电路,得出定子绕组单相接地时机端三次谐波电压和中性点三次谐波电压随接地点变化的曲线。 五、计算题(每小题8分,共16分)40.如图网络,试计算保护1电流速断保护的动作电流,动作时限及最小保护范围,并说明当线路长度减到40km、20km时,且动作条件为 ≥,② ④,则 应为()情况如何?由此得出什么结论? 已知:。 41.如图所示,各线路均装有距离保护,Z1=0.4Ω/km,试对保护1的距离Ⅱ段进行整定计算。 电力系统继电保护试题参考答案 课程代码:02302 一、填空题(每小题1分,共20分)1.近后备 2.返回 3.无时限电流速断保护 4.阶梯原则 5.相等 6.高 7.动作无方向性 8.9.继电器的灵敏性越高 10.选择性 11.处 12.对相邻通道的干扰小 13.正序电流 14.外部短路电流最大的一侧 15.零序过电压保护 16.灵敏 17.小于 18.纵 19.安全性 20.相位 二、单项选择题(每小题1分,共10分)21.③ 22.④ 23.② 24.② 25.① 26.② 27.② 28.④ 29.③ 30.① 三、简答题(每小题5分,共30分) 接近于零,方向元件不动作,方向电流保护也将拒 动,出现死区。死区长短由方向继电器最小动作电压及背后系统阻抗决定。 消除方法常采用记忆回路。 32.(1)阻抗继电器动作特性在复平面上沿OO′方向所占面积越大,则受振荡影响就越大; (2)振荡中心在保护范围内,则保护要受影响即误功,而且越靠近振荡中心受振荡的影响就越大; (3)振荡中心若在保护范围外或保护范围的反方向,则不受影响; (4)若保护动作时限大于系统的振荡周期,则不受振荡的影响。 33.(1)能提高区内短路的灵敏性,同时又能躲过区外短路的不平衡电流;(2)具有更高可靠性;(3)不受电磁干扰。 34.(1)大于变压器的最大负荷电流;(2)躲过区外短路时的最大不平衡电流;(3)躲过变压器的励磁涌流。 35.采用保护双重化,即工作原理不同的两套母线保护;每套保护应分别接在电流互感器的不同的二次绕阻上;应有独立的直流电源;出口继电器触点应分别接通断路器两个独立的跳闸线圈等。 36.对连续时间信号(频率为f0)进行数字处理时,如采样频率fa<2f0时,一个高于2fa的频率成份经采样后会被误认为是一低频信号,也就是说高频信号“混叠”到了低频段,这一现象称作频率混叠。只要使fa≥f0即可消除这一现象。 四、综合分析题(每小题8分,共24分)37.(1)如右图: (2)F:3I0f= L2:3I02= 31.当靠近保护安装处附近发生三相短路时,L1:3I01= (3)保护方案有: ① 绝缘监视装置; ② 零序电流保护; ③ 零序功率方向保护。38.≤ ≤ ≤ (1)它是方向阻抗继电器;(2)如图所示; (3)Zset= 39.设定子绕组距中性点α处发生金属性单相接地由等值电路 两部分。 可见,将三次谐波电势分成了: 和 无论中性点经消弧线圈接地否,都有: 曲线如图所示。 五、计算题(每小题8分,共16分)40.解:IAB=60KM时: IK·B·max= =1.84KA =1.2×1.84=2.2IKA lmin= lmin%=33.25%>15%,当lAB=40KM时: =os =2.84KA,lmin%=14%<15%,当lAB=20KM时: =os =3.984KA,lmin%=-44.5%,即没有保护范围,t1I=os 由此得出结论:当线路较短时,电流速断保护范围将缩短,甚至没有保护范围。41.解:(1)(2) ∴(3) 比较三者,取小者 ∴ 合格。 3.在中性点非直接接地电网中,由同一变电所母线引出的并列运行的线路上发生两点异相接地短路,采用不完全星形接线保护的动作情况是(有2/3的机会只切除一条线路) A.有机会只切除一条线路 B.有机会只切除一条线路 C.100%切除两条故障线路 D.不动作即两条故障线路都不切除 5.在中性点直接接地电网中,零序功率方向继电器采用的接线方式是(-3U、3I)A.90°接线 B.3C.- 3、- 30、30 0 D.- 3、30 A7.在中性点直接接地系统中,反应接地短路的阻抗继电器接线方式是(零序补偿电流的接线方式) A.0°接线 B.90°接线 C.30、A+30、30 D. A、A+30零序补偿电流的接线方式 10.在校验距离Ⅲ段保护远后备灵敏系数时,分支系数取最大值是为了满足保护的(灵敏性) A.选择性 B.速动性 C.灵敏性 D.可靠性 13.对于Y,d11接线变压器,为保证正常运行时差动回路两臂的电流相等,应使变压器Y侧电流互感器变比(增大根号3倍)A.等于变压器变比nT B.增大C.减少倍 D.增大3倍 倍 16.反应故障时电流增大而动作的保护称为__过电流保护____。17.对本元件的主保护起后备作用的保护称为__近后备保护__。18.所谓灵敏性是指对___保护范围内___发生故障的反应能力。19.动作电流是指能使继电器动作的___最小电流_____。 20.按阶梯时限原则整定的过电流保护,越靠近电源侧,短路电流越大,动作时限__越长___。 21.可靠系数K取值比K要小,主要原因是考虑短路电流中___非周期分量____已经衰减。 22.在系统最大运行方式下,电流速断保护范围为__最大__。 23.在两相不完全星形接线的中性线上增设一只电流继电器,目的是为了提高保护的__灵敏系数___。24.相间短路的功率方向继电器的最大灵敏角25.按90°接线的功率方向继电器,若m=c,则 senm =__-α_______。 =__Uab__________________。 26.中性点不接地电网单相接地短路时,故障线路保护安装处通过的零序电流为该电网所有________非故障元件____________的零序电容电流之和。27.距离保护Ⅰ段和Ⅱ段共同构成本线路的__主保护__________________。28.反应相间短路的阻抗继电器采用的接线方式是____0°接线方式_______。29.零序过电流保护的动作电流应躲过下一条线路首端发生三相短路时由零序电流过滤器输出的最大___不平衡电流_________。 30.零序功率方向继电器在保护安装处出口接地短路时______无_______死区。31.为防止过渡电阻的影响,一般在距离Ⅱ段保护上采用__瞬时测定电路_____。32.在整定距离Ⅱ段的整定阻抗时,分支系数应取__最小值_______。33.阻抗继电器的动作特性在阻抗平面上沿越_____大__。 34.纵差动保护暂态情况下的不平衡电流表达式是iunb.max=___________________。35.反应变压器油箱内部各种故障和油面降低的保护称____瓦斯保护__________。36.当变压器空载投入或外部故障切除电压恢复时,可能出现很大的励磁电流,称其为___励磁涌流______。 38.电流比相式母线保护的基本原理是比较各连接元件____相位________的不同来区别母线内部或外部短路的。 三、简答题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)39.继电保护装置的基本任务是什么? 40.功率方向继电器90°接线方式的主要优点是什么? 41.零序电流速断保护的整定原则是什么? 42.对于偏移特性阻抗继电器,试写出:(1)圆心向量;(2)半径r的表达式;(3)比幅式动作条件;(4)比相式动作条件。 43.试述高频闭锁方向保护的基本原理。 44.写出变压器纵差动保护不平衡电流表达式并说明式中各量的含义。 方向所占面积越大,则受振荡影响就1. 1电流保护I段的灵敏系数通常用保护范围来衡量,其保护范围越长表明保护越(③)①可靠 ②不可靠 ③灵敏 ④不灵敏 2.限时电流速断保护与相邻线路电流速断保护在定值上和时限上均要配合,若(③)不满足要求,则要与相邻线路限时电流速断保护配合。 ①选择性 ②速动性 ③灵敏性 ④可靠性 3.使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统(②)①最大运行方式 ②最小运行方式 ③正常运行方式 ④事故运行方式 4.在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时,两相星形接线电流保护只切除一个故障点的几率为(②)。 ①100% ②2/3 ③1/3 ④ 0 5.按900接线的功率方向继电器,若IJ=-Ic,则UJ应为(②)①UAB ②-UAB ③UB ④-UC 6.电流速断保护定值不能保证(②)时,则电流速断保护要误动作,需要加装方向元件。 ①速动性 ②选择性 ③灵敏性 ④可靠性 7.作为高灵敏度的线路接地保护,零序电流灵敏I段保护在非全相运行时需(④)。①投入运行 ②有选择性的投入运行 ③有选择性的退出运行 ④退出运行 8.在给方向阻抗继电器的电流、电压线圈接入电流电压时,一定要注意不要接错极性,如果接错极性,会发生方向阻抗继电器(③)的后果。①拒动 ②误动 ③正向故障拒动或反向故障误动 ④损坏 9.方向阻抗继电器的最大灵敏角是可以调节的。调节方法是改变电抗变换器DKB(④)①原边匝数 ②副边匝数 ③原边线圈中的电阻大小 ④副边线圈中的电阻大小 10.距离II段的动作值应按分支系数Kfz为最小的运行方式来确定,目的是为了保证保护的(②)。 ①速动性 ②选择性 ③灵敏性 ④可靠性 11.相间短路的阻抗继电器采用00接线。例如IJ=IB-IA时,UJ=(②)。①UB ②UB-UA ③UA-UB ④UA 12.差动保护只能在被保护元件的内部故障时动作,而不反应外部故障,具有绝对(①)。 ①选择性 ②速动性 ③灵敏性 ④可靠性 13.对于间接比较的高频保护,要求保护区内故障时保护动作行为不受通道破坏的影响,应该选择的间接比较信号是(③)。 ①允许信号 ②跳闸信号 ③闭锁信号 ④任意信号 14.相高频保护用I1+KI2为操作电流,K=68,主要是考虑(③)相位不受两侧电源相位的影响,有利于正确比相。①正序电流 ②零序电流 ③负序电流 ④相电流 15.高频保护基本原理是:将线路两端的电气量(电流方向或功率方向)转化为高频信号;以 (③)为载波传送通道实现高频信号的传送,完成对两端电气量的比较。①微波通道 ②光纤通道 ③输电线路 ④导引线 二、(本题满分20分) 如图网络,试计算保护1电流速断保护的动作电流,动作时限及最小保护范围,并说明当线路长度减到20KM时情况如何?由此得出什么结论?已知 Kk’=1.2,z1=0.4/km,Zs.min=12, Zs.max=18。 解:IdB.max = Es/(Zs.min + z1×LAB)Idz.A’ = Kk'IdB.max LAB=60 km: LAB=20 km: Idz’ = 2.21(kA)Idz’ = 3.98(kA)Lmin =19.95(km)Lmin =-8.92(km)被保护线路的长度很短时,电流速断保护可能没有保护范围。 0.5s 1.5s 1.5s 0.5s lmin13Es(Zs.max)Z12I'dz.A 五、(本题每小题5分,满分15分)高频闭锁方向保护的原理框图如下。1.分别叙述保护动作区内部与外部故障时的保护的动 作过程;2.说明原理框图中各元件的功能与作用;3.如果通道遭到破坏,当内部故障和外部故 障时,保护的工作会受到何影响? 1.动作过程: •保护区内故障:两侧保护方向元件I,I’,S+动作,I’,S+动作后闭锁发讯,两侧保护均不发讯,保护动作跳闸 •保护区外故障:近故障侧保护方向元件S+不动作,I动作后启动发讯,闭锁对侧保护 2.元件的功能与作用: S+ :保护正方向故障时动作的功率方向元件; I,I’:故障起动元件 t1: 区外故障切除后,近故障端保护继续发讯 t1 以闭锁对端保护,用于防止近故障端保护I先返回(停止发讯)、远故障端S+,I’ 后返回时引起的误动 t2: 通道配合延时。区外故障时,远故障端S+,I’动作,需经t2延时才能出口,以保证可靠收到对侧闭锁信号 3.如果通道遭到破坏,内部故障/外部故障时,保护正确/错误动作。 六、(本题每小题5分,满分15分) 1.零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的区别是什么?分别在那种情况下起作用? 区别: 零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的定值整定原则不同,动作灵敏度不同 零序电流灵敏I段动作灵敏度高,作为全相运行、发生接地故障时的接地保护,非全相运行时需退 出运行;零序电流不灵敏I段的动作灵敏度低,作为非全相运行、发生接地故障时的接地保护 2.说明三种圆特性阻抗继电器,那一种受过渡电阻影响最小?那一种受系统振荡影响 最小?那一种躲负荷能力最强? 受过渡电阻影响最小依次为: 全阻抗继电器/偏移/方向; 受系统振荡影响最小依次为:方向/偏移/全阻抗继电器; 躲负荷能力最强依次为:方向/偏移/全阻抗继电器; 3.闭锁式方向高频保护中采用负序功率方向继电器有何优点? (1)可反应所有不对称故障;增加电压记忆后,也可反应三相对称故障;(2)没有电压死区;保护区外故障时,近故障侧负序电压(功率)高于远故障侧负序电压(功率), 容易实现灵敏度配合 (3)振荡时三相对称,不存在负序分量,负序功率方向元件不误动 试题2答案 一、(本题每小题2分,满分20分)1.定时限过电流保护的动作时限是按 阶梯时限特性 来选择的。 2.在中性点非直接接地电网中的串联线路上发生跨线不同相两点接地短路时,三相完全星接线电流保护只切除远离电源故障点的几率为 100%。 3.零序过电流保护与相间过电流保护相比,由于其动作电流小,所以灵敏度 高。 o4.按90接线的功率方向继电器,若IJ =-Ic,则UJ应为 UCB。5.全阻抗继电器的主要缺点是 无方向性。 6.短距离输电线路比长距离输电线路受过渡电阻的影响要 大。7.距离III段的灵敏度校验应按分支系数Kfz为最大的运行方式来确定,目的是为了保证 灵敏性。 8.在双侧电源系统中,当两电压电势模值相同且系统阻抗角和线路阻抗角相等时,振荡中心处于 ZΣ/2 处。 9.相差高频保护采用比较线路两端 正序电流 相位来反应对称短路。10.对于母线保护,通常把 可靠性 放在重要位置。 二、(本题每小题10分,满分20分)如图所示,在110KV 输电线路中,单位线路长度的阻抗为:X1=0.4(/km), 可靠系数Kk’=1.25;系统阻抗为:Zs.max=6, Zs.min=4。 1.计算:线路AB 的电流速断保护一次动作值与电流速断保护最小保护范围。 2.比较不完全星形接线两继电器方式与三继电器方式过电流保护的差别。 1.5s 110kV 45km 30km 解:IdB.max = Es/(Zs.min + z1×LAB)Idz.A’ = Kk'IdB.max 可解得: Idz’ = 3.77(kA)Lmin =23.1(km) 六、(本题每小题5分,满分20分)1. 中性点直接接地系统为什么不利用三相相间电流保护兼作零序电流保护,而要采用零序电流保护? 答:由于中性点直接接地系统中,单相接地短路故障几率很大(总故障80%以上),大电流接地 lmin13Es('Zs.max)Z12Idz.A 系统单相接地短路出现很大故障相与零序短路电流,而相电流保护灵敏度不够,故需单独设零 序电流保护。 2. 说明双侧电源线路上实现同期重合闸时,检同期重合闸和检无压重合闸的工作方式与同期合闸条件。 答:两侧保护跳闸后,线路无压,则无压检定侧首先合闸,使线路充电,同步检定侧检查同步 条件合格后允许同步合闸。如果无压检定侧DL偷跳,因对侧有压,不允许ZCH动作;为此在 无压检定侧同时使用同步检定,由同步检定起动ZCH。重合闸于故障时,无压检定侧DL连续 两次切除故障电流,工作条件恶劣,需定期更换检定方式。注意:同步检定侧不允许投入无压 检定方式。 同期合闸条件为:(1)Um ≈ Ux;(2)fm ≈ fx;(3)arg(Um/Ux)≈ 0 试题3答案 一、(本题每小题2分,满分20分)1.故障和不正常工作情况若不及时处理,将引起 事故。 2.在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时,两相不完全星接线电流保护只切除一个故障点的几率为 2/3。 3.定时限过电流保护的动作时限是按 阶梯时限特性 来选择的。 o4.按90接线的功率方向继电器,若IJ =-Ic,则UJ应为 -UAB。5.全阻抗继电器的主要缺点是 无方向性。 6.阻抗继电器的动作特性在+R轴方向所占面积越大,耐受过渡电阻的能力 越强。7.距离Ⅱ段的整定阻抗应按分支系数Kfz为最小的运行方式来确定,目的是为了保证 选择性。 8.在双侧电源系统中,当两电压电势模值相同且系统阻抗角和线路阻抗角相等时,振荡中心处于 ZΣ/2。 9.高频保护采用允许信号的主要优点是 加快动作速度。 10.对于中性点可接地或不接地的变压器的接地故障需要装设零序电流保护和 零序电流电压保护。 四、(本题每小题10分,满分20分)巳知采用幅值比较方式构成继电器的两个电压量:U1=KIIj,U2=KU UJ-KIIj ,且动作条件为|U1||U2|,试问: (1)所构成的继电器是什么继电器?该继电器的整定值是什么?(2)测量阻抗为Zj,整定阻抗为Zzd时,根据动作方程画出相应的交流回路结线图及动作特性阻抗圆。解:(1)由动作方程,有 |1/2*(2KI/KU)||ZJ-1/2*(2KI/KU)| 因此,该继电器是方向阻抗继电器,且其整定阻抗为2KI/KU(2)相应的交流回路结线图及动作特性阻抗圆如下 五、(本题每小题5分,满分10分)(1)完成变压器(Y/-11接线)差动保护二次回路接线的原理图。 (2)标出二次回路中电流的方向,写出差动电流的表达式。(一次侧电流方向:Y→;一次侧电流正方向:流出变压器电流为负,流入变压器为正)解:(1)二次回路接线的原理图及电流方向如下。(2)差动电流的表达式(A相为例)IcdA =(IA2-I 六、(本题每小题5分,满分20分)1.何为系统最大/最小运行方式?在电流保护整定/校验时各选择那种方式? 答:短路时通过该保护的短路电流为最大/最小的可能运行方式,称为系统最大/最小运行方式。在电流保护 整定/校验时各选择最大/最小运行方式。 02.高频闭锁方向保护中采用按90接线方式的功率方向继电器作为方向元件时带来什么问题?如采用负序功率方向继电器会有何优点?此时的缺点是什么? 0答:90接线功率方向元件有电压死区,振荡时可能误动。采用负序功率方向继电器的优点:(1)可反应所有不对称故障;(2)没有电压死区;保护区外故障时,近故障侧负序电压(功率)高于远故障侧负序电压(功率), 容易实现灵敏度配合;(3)振荡时三相对称,不存在负序分量,负序功率方向元件不误动。缺点:不反应三相对称故障;需采用三相对称故障辅助启动元件。 3.a.何为潜供电流?它对于单相重合闸动作时间有何影响?b.说明同期合闸条件。 答:a.潜供电流是指单跳后健全相电势经相间藕合电容向故障点提供的短路电流及健全相负荷电流经相间互感在故障相产生的感应电势通过对地电容向故障点提供的短路电流。由于存在潜供电流,使短路点电弧熄灭时间、介质绝缘恢复时间增大,相应单相重合闸延时较三相重合闸延时增大。 b.同期合闸条件:(1)Um≈Ux;(2)fm≈fx;(3)arg(Um/Ux)≈0 4.变压器励磁涌流是在什么情况下产生的?它有何特点?在变压器差动保护中是怎么利用涌流的这些特点来消除涌流对差动保护的影响? 答: 变压器正常工作时, 磁通滞后于工作电压U的角度为900;变压器空载合闸或外部故障切除、电压恢 复时,如果工作电压瞬时值为0,应有= –m;由于磁通不能突变,出现幅值m的非周期分量磁通;再考虑铁芯剩余磁通S,出现最大磁通max=2m + S,使得变压器铁芯严重饱和,产生很大的励磁涌流。 变压器励磁涌流的主要特点是:(1)变压器励磁涌流包含有很大成分的非周期分量(对称涌流除外);(2)变压器励磁涌流包含有大量的高次谐波,而以二次谐波为主;(3)变压器励磁涌流波形之间出现间断。 在变压器纵差保护中防止励磁涌流影响的方法是(1)针对变压器励磁涌流的非周期分量,采用速饱和变流器BLH;(2)针对变压器励磁涌流的波形之间出现间断,鉴别短路电流和励磁涌流波形的差别;(3)针对变压器励磁涌流包含有大量的高次谐波,而以二次谐波为主的特点,利用二次谐波制动等,都可以在变压器纵差保护中防止励磁涌流的影响。 YY Δ B2)-IA2 电力系统继电保护试题以及答案 1.过电流继电器的返回系数(B)A.等于0 B.小于1 C.等于1 D.大于1 2.限时电流速断保护的灵敏系数要求(B)A.大于2 B.大于1.3~1.5 C.大于1.2 D.大于0.85 3.在中性点非直接接地电网中,由同一变电所母线引出的并列运行的线路上发生两点异相接地短路,采用不完全星形接线保护的动作情况是(A)A.有机会只切除一条线路 B.有机会只切除一条线路 C.100%切除两条故障线路 D.不动作即两条故障线路都不切除 4.在双侧电源系统中,采用方向元件是为了提高保护的(D)A.方向性 B.可靠性 C.灵敏性 D.选择性 5.在中性点直接接地电网中,零序功率方向继电器采用的接线方式是(D)A.90°接线 B.3C.- 3、- 30、30 0 D.- 3、30 6.正方向出口相间短路,存在动作“死区”的阻抗继电器是(B)A.全阻抗继电器 B.方向阻抗继电器 C.偏移特性阻抗继电器 D.上抛圆阻抗继电器 7.在中性点直接接地系统中,反应接地短路的阻抗继电器接线方式是(D)A.0°接线 B.90°接线 C.30、30 D. A、A+30零序补偿电流的接线方式 8.由于过渡电阻的存在,一般情况下使阻抗继电器的(A)A.测量阻抗增大,保护范围减小 B.测量阻抗增大,保护范围增大 C.测量阻抗减小,保护范围减小 D.测量阻抗减小,保护范围增大 9.在距离保护的Ⅰ、Ⅱ段整定计算中乘以一个小于1的可靠系数,目的是为了保证保护动作的(A) A.选择性 B.可靠性 C.灵敏性 D.速动性 10.在校验距离Ⅲ段保护远后备灵敏系数时,分支系数取最大值是为了满足保护的(C) A.选择性 B.速动性 C.灵敏性 D.可靠性 11.距离Ⅲ段保护,采用方向阻抗继电器比采用全阻抗继电器(A)A.灵敏度高 B.灵敏度低 C.灵敏度一样 D.保护范围小 12.高频阻波器的作用是(C) A.限制短路电流 B.防止工频电流窜越 C.防止高频电流窜越 D.补偿接地电流 13.对于Y,d11接线变压器,为保证正常运行时差动回路两臂的电流相等,应使变压器Y侧电流互感器变比(B) A.等于变压器变比nT B.增大C.减少倍 D.增大3倍 14.发电机横差保护的作用是(A) A.保护定子绕组匝间短路 B.保护定子绕组相间短路 C.保护定子绕组接地短路 D.保护转子绕组一点接地故障 15.对于大型发电机,反应转子表层过热的主保护是(C)A.低电压起动的过电流保护 B.复合电压起动的过电流保护 C.负序电流保护 D.阻抗保护 二、填空题(本大题共23小题,每小题1分,共23分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。16.反应故障时电流增大而动作的保护称为____________________。17.对本元件的主保护起后备作用的保护称为____________________。18.所谓灵敏性是指对____________________发生故障的反应能力。19.动作电流是指能使继电器动作的____________________。 20.按阶梯时限原则整定的过电流保护,越靠近电源侧,短路电流越大,动作时限____________________。 21.可靠系数K取值比K要小,主要原因是考虑短路电流中____________________已经衰减。 22.在系统最大运行方式下,电流速断保护范围为____________________。23.在两相不完全星形接线的中性线上增设一只电流继电器,目的是为了提高保护的____________________。 倍 24.相间短路的功率方向继电器的最大灵敏角25.按90°接线的功率方向继电器,若m=c,则 senm =____________________。 =____________________。 26.中性点不接地电网单相接地短路时,故障线路保护安装处通过的零序电流为该电网所有____________________的零序电容电流之和。 27.距离保护Ⅰ段和Ⅱ段共同构成本线路的____________________。28.反应相间短路的阻抗继电器采用的接线方式是____________________。29.零序过电流保护的动作电流应躲过下一条线路首端发生三相短路时由零序电流过滤器输出的最大____________________。 30.零序功率方向继电器在保护安装处出口接地短路时____________________死区。31.为防止过渡电阻的影响,一般在距离Ⅱ段保护上采用____________________。32.在整定距离Ⅱ段的整定阻抗时,分支系数应取____________________。33.阻抗继电器的动作特性在阻抗平面上沿越____________________。 34.纵差动保护暂态情况下的不平衡电流表达式是iunb.max=___________________。35.反应变压器油箱内部各种故障和油面降低的保护称____________________。36.当变压器空载投入或外部故障切除电压恢复时,可能出现很大的励磁电流,称其为____________________。 37.对于发电机定子绕组的相间短路,要求容量在1MW以上的发电机,应装设____________________。 38.电流比相式母线保护的基本原理是比较各连接元件____________________的不同来区别母线内部或外部短路的。 三、简答题(本大题共7小题,每小题4分,共28分)39.继电保护装置的基本任务是什么? 40.功率方向继电器90°接线方式的主要优点是什么? 41.零序电流速断保护的整定原则是什么? 42.对于偏移特性阻抗继电器,试写出:(1)圆心向量;(2)半径r的表达式;(3)比幅式动作条件;(4)比相式动作条件。 43.试述高频闭锁方向保护的基本原理。 44.写出变压器纵差动保护不平衡电流表达式并说明式中各量的含义。 方向所占面积越大,则受振荡影响就45.试述单继电器式横差动保护的基本原理,在什么情况下带延时跳闸?为什么? 四、综合分析题(本大题共2小题,每小题7分,共14分) 46.如图所示,在单侧电源环网中,试求出过电流保护1~8的动作时限,并指出哪些保护应装设方向元件? 五、计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分) 48.如图所示,试计算保护1限时电流速断保护的动作电流、动作时限及校验灵敏度。已知K=1.2;Z1=0.4Ω/km;K=1.2。 49.如图所示,各线路均装设距离保护,试对保护1的距离Ⅲ段保护进行整定计算,并求出最小分支系数。Krel=1.25;Kres=1.2;Kss=1;Z1=0.4Ω/km;Uloa.min=0.9×110KV 1.电流保护I段的灵敏系数通常用保护范围来衡量,其保护范围越长表明保护越(③)①可靠 ②不可靠 ③灵敏 ④不灵敏 2.限时电流速断保护与相邻线路电流速断保护在定值上和时限上均要配合,若(③)不满足要求,则要与相邻线路限时电流速断保护配合。 ①选择性 ②速动性 ③灵敏性 ④可靠性 3.使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统(②)①最大运行方式 ②最小运行方式 ③正常运行方式 ④事故运行方式 4.在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时,两相星形接线电流保护只切除一个故障点的几率为(②)。 ①100% ②2/3 ③1/3 ④ 0 5.按900接线的功率方向继电器,若IJ=-Ic,则UJ应为(②)①UAB ②-UAB ③UB ④-UC 6.电流速断保护定值不能保证(②)时,则电流速断保护要误动作,需要加装方向元件。 ①速动性 ②选择性 ③灵敏性 ④可靠性 7.作为高灵敏度的线路接地保护,零序电流灵敏I段保护在非全相运行时需(④)。①投入运行 ②有选择性的投入运行 ③有选择性的退出运行 ④退出运行 8.在给方向阻抗继电器的电流、电压线圈接入电流电压时,一定要注意不要接错极性,如果接错极性,会发生方向阻抗继电器(③)的后果。①拒动 ②误动 ③正向故障拒动或反向故障误动 ④损坏 9.方向阻抗继电器的最大灵敏角是可以调节的。调节方法是改变电抗变换器DKB(④)①原边匝数 ②副边匝数 ③原边线圈中的电阻大小 ④副边线圈中的电阻大小 10.距离II段的动作值应按分支系数Kfz为最小的运行方式来确定,目的是为了保证保护的(②)。 ①速动性 ②选择性 ③灵敏性 ④可靠性 011.相间短路的阻抗继电器采用0接线。例如IJ=IB-IA时,UJ=(②)。①UB ②UB-UA ③UA-UB ④UA 12.差动保护只能在被保护元件的内部故障时动作,而不反应外部故障,具有绝对(①)。 ①选择性 ②速动性 ③灵敏性 ④可靠性 13.对于间接比较的高频保护,要求保护区内故障时保护动作行为不受通道破坏的影响,应该选择的间接比较信号是(③)。 ①允许信号 ②跳闸信号 ③闭锁信号 ④任意信号 14.相高频保护用I1+KI2为操作电流,K=68,主要是考虑(③)相位不受两侧电源相位的影响,有利于正确比相。 ①正序电流 ②零序电流 ③负序电流 ④相电流 15.高频保护基本原理是:将线路两端的电气量(电流方向或功率方向)转化为高频信号;以 (③)为载波传送通道实现高频信号的传送,完成对两端电气量的比较。①微波通道 ②光纤通道 ③输电线路 ④导引线 三、(本题每小题5分,满分10分)在单电源环网系统中,馈电线路过电流保护动作时限如图所示。1.计算输电线路过电流保护 动作时间;2.哪些线路过电流保护必须安装功率方向元件?如果需要安装,在图中标明功率方 向元件及其动作正方向。 2s 1s 2.5s 0.5s 1.5s 1.5s 0.5s 四、(本题满分10) 如图所示,各线路均装有距离保护,已知:Zs1.max=20,Zs1.min=15,Zs2.max=25,Zs2.min=20,z1= 0.4/km, Kk’’=0.8。计算保护1的距离II段动作定值并校验动作灵敏度。 110KV 45KM 30KM Kb=Ibc/Iab=[ 1+(zs1+zab)/zs2];Kb.min =[ 1+(15+18)/25]=2.32;ZdzA’’= Kk’’(ZAB+Kb×ZBC)=36.67 Klm= ZdzA’’/ ZAB=2.04>1.25 五、(本题每小题5分,满分15分)高频闭锁方向保护的原理框图如下。1.分别叙述保护动作区内部与外部故障时的保护的动 作过程;2.说明原理框图中各元件的功能与作用;3.如果通道遭到破坏,当内部故障和外部故 障时,保护的工作会受到何影响? 1.动作过程: •保护区内故障:两侧保护方向元件I,I’,S+动作,I’,S+动作后闭锁发讯,两侧保护均不发讯,保护动作跳闸 •保护区外故障:近故障侧保护方向元件S+不动作,I动作后启动发讯,闭锁对侧保护 2.元件的功能与作用: S+ :保护正方向故障时动作的功率方向元件; I,I’:故障起动元件 t1: 区外故障切除后,近故障端保护继续发讯 t1 以闭锁对端保护,用于防止近故障端保护I先返回(停止发讯)、远故障端S+,I’ 后返回时引起的误动 t2: 通道配合延时。区外故障时,远故障端S+,I’动作,需经t2延时才能出口,以保证可靠收到对侧闭锁信号 3.如果通道遭到破坏,内部故障/外部故障时,保护正确/错误动作。 六、(本题每小题5分,满分15分) 1.零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的区别是什么?分别在那种情况下起作用? 区别: 零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的定值整定原则不同,动作灵敏度不同 零序电流灵敏I段动作灵敏度高,作为全相运行、发生接地故障时的接地保护,非全相运行时需退 出运行;零序电流不灵敏I段的动作灵敏度低,作为非全相运行、发生接地故障时的接地保护 2.说明三种圆特性阻抗继电器,那一种受过渡电阻影响最小?那一种受系统振荡影响 最小?那一种躲负荷能力最强? 受过渡电阻影响最小依次为: 全阻抗继电器/偏移/方向; 受系统振荡影响最小依次为:方向/偏移/全阻抗继电器; 躲负荷能力最强依次为:方向/偏移/全阻抗继电器; 3.闭锁式方向高频保护中采用负序功率方向继电器有何优点? (1)可反应所有不对称故障;增加电压记忆后,也可反应三相对称故障;(2)没有电压死区;保护区外故障时,近故障侧负序电压(功率)高于远故障侧负序电压(功率), 容易实现灵敏度配合 (3)振荡时三相对称,不存在负序分量,负序功率方向元件不误动 试题3答案 一、(本题每小题2分,满分20分)1.定时限过电流保护的动作时限是按 阶梯时限特性 来选择的。 2.在中性点非直接接地电网中的串联线路上发生跨线不同相两点接地短路时,三相完全星接线电流保护只切除远离电源故障点的几率为 100%。 3.零序过电流保护与相间过电流保护相比,由于其动作电流小,所以灵敏度 高。 o4.按90接线的功率方向继电器,若IJ =-Ic,则UJ应为 UCB。5.全阻抗继电器的主要缺点是 无方向性。 6.短距离输电线路比长距离输电线路受过渡电阻的影响要 大。 7.距离III段的灵敏度校验应按分支系数Kfz为最大的运行方式来确定,目的是为了保证 灵敏性。 8.在双侧电源系统中,当两电压电势模值相同且系统阻抗角和线路阻抗角相等时,振荡中心处于 ZΣ/2 处。 9.相差高频保护采用比较线路两端 正序电流 相位来反应对称短路。10.对于母线保护,通常把 可靠性 放在重要位置。 二、(本题每小题10分,满分20分)如图所示,在110KV 输电线路中,单位线路长度的阻抗为:X1=0.4(/km), 可靠系数Kk’=1.25;系统阻抗为:Zs.max=6, Zs.min=4。 1.计算:线路AB 的电流速断保护一次动作值与电流速断保护最小保护范围。 2.比较不完全星形接线两继电器方式与三继电器方式过电流保护的差别。 1.5s 110kV 45km 30km 解:IdB.max = Es/(Zs.min + z1×LAB)Idz.A’ = Kk'IdB.max 可解得: Idz’ = 3.77(kA)Lmin =23.1(km) 六、(本题每小题5分,满分20分)1. 中性点直接接地系统为什么不利用三相相间电流保护兼作零序电流保护,而要采用零序电流保护? 答:由于中性点直接接地系统中,单相接地短路故障几率很大(总故障80%以上),大电流接地 lmin13Es('Zs.max)Z12Idz.A 系统单相接地短路出现很大故障相与零序短路电流,而相电流保护灵敏度不够,故需单独设零 序电流保护。 2. 说明双侧电源线路上实现同期重合闸时,检同期重合闸和检无压重合闸的工作方式与同期合闸条件。 答:两侧保护跳闸后,线路无压,则无压检定侧首先合闸,使线路充电,同步检定侧检查同步 条件合格后允许同步合闸。如果无压检定侧DL偷跳,因对侧有压,不允许ZCH动作;为此在 无压检定侧同时使用同步检定,由同步检定起动ZCH。重合闸于故障时,无压检定侧DL连续 两次切除故障电流,工作条件恶劣,需定期更换检定方式。注意:同步检定侧不允许投入无压 检定方式。 同期合闸条件为:(1)Um ≈ Ux;(2)fm ≈ fx;(3)arg(Um/Ux)≈ 0 3. 相高频保护为什么用I1+KI2为操作电流?K值过大或过小对保护有何影响? 答:相差高频保护中,将三相电流综合为复合电流(I1+KI2)比相,可正确反映各种不同类型的故 障;(I1+KI2)控制高频发讯机发讯(对高频电流进行调制),称为操作电流。K=6~8,保证了各 种区内各种不对称故障的灵敏性; I1 保证了在区内三相对称故障时操作元件的可靠工作。K值 过大时难以保证三相故障时保护的灵敏度,过小则不利于不对称故障时的正确比相。 4.机定子装有纵差动和横差动保护时,发生何种故障时两种保护会同时动作? 答:相间故障时两种保护会同时动作。 试题4答案 一、(本题每小题2分,满分20分)1.故障和不正常工作情况若不及时处理,将引起 事故。 2.在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时,两相不完全星接线电流保护只切除一个故障点的几率为 2/3。 3.定时限过电流保护的动作时限是按 阶梯时限特性 来选择的。 o4.按90接线的功率方向继电器,若IJ =-Ic,则UJ应为 -UAB。5.全阻抗继电器的主要缺点是 无方向性。 6.阻抗继电器的动作特性在+R轴方向所占面积越大,耐受过渡电阻的能力 越强。 7.距离Ⅱ段的整定阻抗应按分支系数Kfz为最小的运行方式来确定,目的是为了保证 选择性。 8.在双侧电源系统中,当两电压电势模值相同且系统阻抗角和线路阻抗角相等时,振荡中心处于 ZΣ/2。 9.高频保护采用允许信号的主要优点是 加快动作速度。 10.对于中性点可接地或不接地的变压器的接地故障需要装设零序电流保护和 零序电流电压保护。 二、(本题每小题10分,满分20分)如图所示,在110KV 输电线路中,线路AB的负荷电流为175A,系统阻抗为:Xs=4,单位线路长度的阻抗为:X=0.4(/km),Kk’=1.25;Kk’’=Kk=1.15;Kzq=1.5;Kh=0.85。 1.计算:电流速断保护、限时电流速断保护、过电流保护动作值与动作时间。 2.比较不完全星形接线两继电器方式与三继电器方式过电流保护的差别。 1.5s 110kV 45km 30km 解: 1.线路AB的保护A速断保护 '(3)IdzKIK1d.B.max.AE(Zs.minZAB)1.252.线路AB的保护A的II段保护 求动作电流(与下条线路电流速断动作值配合): 115/33.77(KA)(4450.4)''(3)IdzKKIK2K1d.c.max.AE(Zs.minZABZBC)1.11.25动作时间 :tA''=0.5s 灵敏度校验: 115/32.25(KA)(4450.4300.4) KlmId.B.min'Idz.A(Es3)2Zs.maxZAB''Idz.A33)240.445(1152.251.341.33.线路AB的保护A的III段保护 Idz.AKK3KzqKh(If.max) 六、(本题每小题5分,满分20分)1.何为系统最大/最小运行方式?在电流保护整定/校验时各选择那种方式? 答:短路时通过该保护的短路电流为最大/最小的可能运行方式,称为系统最大/最小运行方式。在电流保护 整定/校验时各选择最大/最小运行方式。 02.高频闭锁方向保护中采用按90接线方式的功率方向继电器作为方向元件时带来什么问题?如采用负序功率方向继电器会有何优点?此时的缺点是什么? 0答:90接线功率方向元件有电压死区,振荡时可能误动。采用负序功率方向继电器的优点:(1)可反应所有不对称故障;(2)没有电压死区;保护区外故障时,近故障侧负序电压(功率)高于远故障侧负序电压(功率), 容易实现灵敏度配合;(3)振荡时三相对称,不存在负序分量,负序功率方向元件不误动。缺点:不反应三相对称故障;需采用三相对称故障辅助启动元件。 3.a.何为潜供电流?它对于单相重合闸动作时间有何影响?b.说明同期合闸条件。 答:a.潜供电流是指单跳后健全相电势经相间藕合电容向故障点提供的短路电流及健全相负荷电流经相间互感在故障相产生的感应电势通过对地电容向故障点提供的短路电流。由于存在潜供电流,使短路点电弧熄灭时间、介质绝缘恢复时间增大,相应单相重合闸延时较三相重合闸延时增大。 b.同期合闸条件:(1)Um≈Ux;(2)fm≈fx;(3)arg(Um/Ux)≈0 4.变压器励磁涌流是在什么情况下产生的?它有何特点?在变压器差动保护中是怎么利用涌流的这些特点来消除涌流对差动保护的影响? 答: 变压器正常工作时, 磁通滞后于工作电压U的角度为900;变压器空载合闸或外部故障切除、电压恢 复时,如果工作电压瞬时值为0,应有= –m;由于磁通不能突变,出现幅值m的非周期分量磁通;再考虑铁芯剩余磁通S,出现最大磁通max=2m + S,使得变压器铁芯严重饱和,产生很大的励磁涌流。 变压器励磁涌流的主要特点是:(1)变压器励磁涌流包含有很大成分的非周期分量(对称涌流除外);(2)变压器励磁涌流包含有大量的高次谐波,而以二次谐波为主;(3)变压器励磁涌流波形之间出现间断。 在变压器纵差保护中防止励磁涌流影响的方法是(1)针对变压器励磁涌流的非周期分量,采用速饱和变流器BLH;(2)针对变压器励磁涌流的波形之间出现间断,鉴别短路电流和励磁涌流 1.21.52300.487(kA)0.85 波形的差别;(3)针对变压器励磁涌流包含有大量的高次谐波,而以二次谐波为主的特点,利用二次谐波制动等,都可以在变压器纵差保护中防止励磁涌流的影响。 1.填空。 (1)我国最早的一部诗歌总集是《 诗经 》,包括风、雅、颂 三部分。 (2)继屈原之后,我国最伟大的浪漫主义诗人是 李白,号称“ 诗仙 ”。 (3)宋朝著名学者 朱熹 在《观书有感》一诗中有一句关于读书积累的名句:“ 问渠那得清如许,为有源头活水来。”(4)汤显祖,明代杂剧家,代表作为《 牡丹亭 》;曹禺是我国现代著名的剧作家,有代表作《 雷雨 》等;《唐吉诃德》的作者是西班牙作家 塞万提斯 ;《老人和海》的作者是美国作家 海明威。 (5)“只要人不老,心不老,生活永远美好。”这句话韵律上的特点是运用了 押韵。 (6)人教版教材中选用了许多我国文学大师的作品,有 老舍 的《猫》、有 林清玄 的《和时间赛跑》、有 叶圣陶 的《荷花》、有 季茨林 的《自己的花是让别人看的》等。 (7)语文是最重要的 交际工具,是人类文化的重要组成部分。工具性 与 人文性 的统一,是语文课程的基本特点。 1(8)《三国演义》中“过五关斩六将”写的是 关羽(人名)的故事;《卖火柴的小女孩》是 丹麦(国名)著名作家安徒生最出色的童话作品之一。 (9)有人用“偷天换日”表示“奏”和“春”这两个字的变化。如果用“水落石出”表示“波”和另一个字的变化,这个字是 破。(10)美国著名哲学家和教育家 杜威 提出了“儿童中心论”。他认为,“最好使学校成为儿童真正生活的地方”,儿童在这里主要是“通过做事来学习”。 (11)中国书法所谓的“颜筋柳骨”是指 颜真卿、柳公权 的书法特色。 (12)我国古代对儿童进行启蒙教育所使用的识字读本是《三字经》、《百家姓》和《 弟子规 》。 (13)《说文解字》总结了先秦、两汉文字的成果,给我们保存了汉字的形、音、义,是研究甲骨文、金文和古音、训诂不可缺少的桥梁。这部书的作者是 许慎。 (14)我国自古就拥有很多神话故事,像 女娲 补天、精卫 填海、夸父 追日、嫦娥 奔月、后羿 射日等就深受大家的喜爱。 (15)刘向说:“书犹药也,善读之可以医愚。” 2.根据拼音写汉字。 qiè(锲)而不舍 生死yōu(攸)关 春寒料qiào(峭)shān(澘)然泪下 gǔ(蛊)惑人心 人声dǐng(鼎)沸 鞠躬尽cuì(瘁)一pù(曝)十寒 3、把成语补充完整。(4分,每一字半分) 姹紫(嫣)红 言简意(赅)中流(砥)柱(虞)我诈 含辛(茹)苦 莫名(其)妙 纷至(沓)来 辕北(辙) 4.给下列各题选择合适的选项,把序号填在括号里。(1)下面四句诗,不是表现友情的一句是(④)①桃花潭水深千尺,不及汪伦送我情。②劝君更尽一杯酒,西出阳关无故人。③莫愁前路无知己,天下谁人不识君。④洛阳亲友如相问,一片冰心在玉壶。 (2)“匪夷所思”中“夷”的意思是(①)。①平常 ②平安 ③别的民族 ④ 外国人(3)“直抒胸臆”中“臆”的意思是(①)。①心 ② 脑 ③ 腹 ④ 胸 (4)“本末倒置”中的“本”的意思是(②)。①本钱 ②根本 ③本来 ④本方 尔南(5)课程标准在阶段目标中要求5~6年级课内习作每学年16次左右。40分钟能完成不少于(④)字的习作。①300 ②350 ③450 ④400(6)下列词语中没有错别字的一组是(② ④)①头晕目眩 口干舌燥 山青水秀 抵达 ②甜言蜜语 天高地阔 黄粱美梦 矍烁 ③怏怏不乐 眼花缭乱 如愿以尝 斑斓 ④前仆后继 出类拔萃 喧宾夺主 安详 (7)“成果”“结果”“后果”这几个词意义相近,但感情色彩不同。下列词语中 与其类似的一组是(③) ①优秀 优异 优良 ②谦虚 虚假 虚伪 ③团结 结合 勾结 ④保护 袒护 庇护 (8)仔细观察“花朵、纸张、火把”这些词语前后两个字之间的结构特点。下列词语中与这些词语的这个特点一致的是(③)①灯光 ②灯谜 ③灯盏 ④灯塔(9)下列句子中,画线处能用“往往”的是(②③) ①希望你暑假以后,_________去看看姥姥。 ②我外甥女放暑假后,_________要在我这儿住上十天半个月的。 ③她很少一个人来看戏,_________跟她丈夫一起来。④以后,星期六晚上你要没有事,请__________来这儿玩儿。(10)下列词语中带点字的注音完全正确的一组是(①)①弥漫(mí)诧异(chà)惟妙惟肖(xiào)②啜泣(zhuì)贮藏(zhù)惊涛骇浪(hài)③发酵(xiào)歼灭(jiān)一蹶(jué)不振 ④狭隘(ài)蜡烛(là)义愤填膺(yīn) 二、古诗词填写 1、人有悲欢离合,月有阴晴圆缺,此事古难全。 2、博观而约取,厚积而薄发。 3、采得百花成蜜后, 为谁辛苦为谁甜。 4、东边日出西边雨, 道是无情却有情。 5、衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴。 6、富贵不能淫,贫贱不能移,威武不能屈。 7、纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。 8、桃李不言,下自成蹊。 9、同是天涯沦落人,相逢何必曾相识。第二篇:电力系统继电保护试题-答案
第三篇:电力系统继电保护试题以及答案
第四篇:电力系统继电保护试题以及答案
第五篇:语文专业知识试题及答案集锦