第一篇：电力系统试卷答案最全
1.发电机励磁系统主要由励磁调节器，励磁功率单元组成，前者按来源可分为自励、他励，自并励三种形式，后者正常运行时能够自动跟踪频率的变化自动改变有功功率。
2.发电机调差特性一共分为3种，分别是无差调节，正调差调节，负调差调节，多台发电机并列运行时，发电机一般采用正调差调节。
3.PSS的作用产生一个正阻尼以抵消励磁控制系统的负阻尼使低频振荡消失 分为相位校正环节和信号复归环节
4.无刷励磁系统如何实现消除电刷的：主励磁机采用磁极静止，电枢旋转的结构。
5.电网频率：调节频率等同于调节发电机组的转速。
6.电力系统调度采用的安全分析方法是：预想事故分析。
7试简述发电机自动准同期的理想条件，并简述发电机自动准同期的过程。
并列断路器两侧电源电压三个状态量相等，即频率相等，电压幅值相等，相角差为0过程：（1）发电机升速到接近同步转速（2）将励磁电流加到转子中（3）把发电机投入系统（4）同步运行
8.什么是发电机的强励作用？强励作用对电力系统运行有什么影响？对强励作用有什么要求？
作用：电力系统发生故障时，系统母线电压极度降低，系统无功缺额很大，需在极短时间补足无功缺额，以使系统迅速恢复正常。影响：(1)有助于继电保护的正确动作(2)有助于电动机的自启动、(3)提高系统的稳定性要求：（1）励磁机的响应速度要快，励磁机的时间常数小。（2）发电机的转子磁场的建立速度要快。
9.是作图简述励磁系统对电力系统静态稳定性和暂态稳定性的影响。
静态：调节励磁系统使得E’为常数，从而有效提高系统的静态稳定极限。
暂态：使得发电机内电动势上升而增加电功率输出，提高功率极限，从而减少加速面积，增加减速面积，提高暂态稳定性。
10.试解释什么是低周减载装置的特殊级（附加级），为什么需要该级，该级的动作频率如何整定？
自动低频减负荷装置分为两组，基本轮和特殊轮，基本轮为快速动作，用以抑制频率下降，特殊轮则为在基本轮动作后，用以恢复系统频率到可以操作的较高数值。在第i轮动作后系统频率稳定，在低于恢复频率的低限，但是又不足以使i+1轮减负荷装置动作。启动频率不低于前面基本轮的启动频率，动作时限为系统时间常数的2-3倍，最小工作时间为10-20S
11.自动发电量控制（AGC）系统的任务是什么？
（1）维持系统频率为额定值，在正常稳态情况下，频率偏差在0.05-0.2HZ内（2）控制地区电网间联络线交换功率与计划值相等，实现各地区有功就地平衡（3）安全运行前提下，所管辖系统范围内，机组间负荷实现经济分配。
12.EMS包涵哪几类软件？数据采集及监控（SCADA），自动发电控制（AZC），经济调度控制（EDC）,电力系统状态估计，安全分析，调度员模拟培训系统（DTS）.13.作图简述发电机转子回路的灭磁问题及快速灭磁原理（以直流励磁机系统为例）
如何在很短时间内使发电机转子磁场内部存储的大量能量迅速消失，而不至于在发电机内部产生危险的过电压，这就是转子灭磁问题。
灭磁过程中，转子绕组端电压可以被控制，R越大，转子绕组端电压衰减越快，灭磁过程越快，但转子绕组端电压越大。R越小，转子绕组绕组端电压也就越小，但转子绕组端电压衰减越慢，灭磁过程也越慢。
14.电力系统的运行状态，相互之间的关系？1）运行状态：正常状态、警戒状态、紧急状态、系统崩溃、恢复状态。2）正常状态下稳定储备减少，稳定裕量不足就进入了警戒状态，此时如果进行正确的预防性控制，可回到正常状态，否则，当不等式约束遭到破坏
后就进入了紧急状态，此时实施紧急控制可是系统恢复警戒状态或正常运行状态，否则，持续运行下去，造成解裂切负荷等后果，系统就崩溃，崩溃之后，正常情况下会进入重新并列、恢复对用户供电的恢复状态，如果这步进行正确，则系统恢复到正常状态。需要指出的是，警戒状态和紧急状态下，可以使系统运行状态反向回到正常状态或者上一个状态，进入崩溃之后，就只能通过恢复状态进入正常状态。
1．自动准同期装置的功能包括：调整待并发电机电压频率，幅值，初相角。
不包括 调整发变组变压器的分接头。
2.同步发电机准同期并列操作的理想条件是：待并发电机端电压的频率、幅值和相位等于同期点处系统电压幅值。
3.自动准同期装置中当频率差值非常接近于零时：此时应保持当前状况不变，等待合闸时机
4.直流励磁系统不能用在100MW以上发电机组上，为什么？直流励磁系统容量不够。
5.自励式和他励式励磁机系统的区别是：他励式有副励磁机
6.电压响应比是下列哪个工作过程的重要指标：强励过程。
7.无刷励磁系统是如何实现消除电刷的？主励磁机采用磁极静止、电枢旋转的结构。
8.两台并联运行的机组之间无功功率的增量按下列哪个规律分配？与机组的无功特性调差系数呈反比。
10.具有自并励磁系统的同步发电机灭磁方法是？利用可控硅整流桥的逆变方式来灭磁。
12.励磁系统有哪些种类，及优缺点。
直流励磁机运行维护繁杂，反应速度慢，但工作可靠性高；交流励磁机系统机组容量增大，机械整流困难，大功率半导体技术成熟；静止励磁系统简便，可靠性高，获得较快的励磁电压响应速度，由发电机提供励磁能量，在机组甩负荷时过电压低。
13.低频对电力系统危害。
系统频率降低较大时，对系统运行极为不利，甚至会造成系统崩溃的结果。1对汽轮机的影响，导致汽轮机的叶片产生裂纹，甚至出现断裂。2发生频率崩溃现象，频率降低，导致火电厂厂用机械出力降低，则锅炉出力也随着降低，发电厂出力也降低，最终又导致了频率降低的重复过程。3发生电压崩溃现象，频率降低使得发电机转速下降，电动势下降，加剧无功不足，电压水平下降。
14．低频减载装置
当电力系统因事故出现严重的有功功率缺额时，其频率将随之急剧下降，其下降值与功率缺额有关，频率降低较大时，对系统运行极为不利，甚至会造成系统崩溃的严重后果，自动低频减载装置是防止发生上述事故的重要对策之一。当频率下降时，采用迅速切除不重要负荷的方法来制止频率下降以保证电力系统安全，防止事故扩大。
第二篇：电力系统自动化(试卷)
电力系统自动化
一、填空题
1.发电机自并励系统无旋转元件，也称。
2.直流励磁机励磁系统和交流励磁机励磁系统通常有滑环、电刷，其可靠性。
3.4.励磁系统向同步发电机提供励磁电流形式是直流。
5.同步发电机常见的励磁系统有直流励磁机、交流励磁机、静止励磁系统，现代大型机组采用的是静止励磁系统。7.同步发电机并网方式有两种：将未加励磁电流的发电机升速至接近于电网频率，在滑差角频率不超过允许值时进行并网操作属于自同期并列；将发电机组加上励磁电流，在并列条件符合时进行并网操作属于准同期并列。
8.若同步发电机并列的滑差角频率允许值为ωsy =1.5%，则脉动电压周期为
9.同步发电机励磁系统由励磁调节器和励磁功率单元两部分组成。
10.EMS发电计划的功能包括火电计划、水电计划、交换计划、检修计划。
12.自动励磁调节器的强励倍数一般取。
13.差错控制对错误信号进行纠正，可分和两种校验方式。
二、单项选择题
1.同步发电机并列方式包括两种，即（）。
A、半自动准同期并列和手动准同期并列
B、准同期并列和自同期并列
C、全自动准同期并列和手动准同期并列
D、全自动准同期并列和半自动准同期并列
2.发电机并列操作最终的执行机构是（）。
A、断路器B、分段器C、隔离开关D、重合器
3.直流励磁机励磁系统的优点是（）。
A、控制方便
B、是静止的C、无接触磨损
D、电压响应速度快
4.当同步发电机进相运行时，其有功功率和无功功率的特点是（）。
A、从系统吸收有功功率，同时输出无功功率
B、从系统吸收有功功率，同时吸收无功功率
C、向系统输出有功功率，同时输出无功功率
D、向系统输出有功功率，同时吸收无功功率
5.进行预想事故分析时，应采用快速潮流法仿真计算，主要包括（）。
A、直流潮流法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法
B、交流潮流法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法
C、直流潮流法、等值网络法、P-Q分解法
D、交流潮流法、等值网络法、P-Q分解法
6.32．自动重合闸装置是将断开的（）重新自动投入的一种自动装置。
A．发电机B．电动机C．变压器D．线路断路器
7.重合器的特点是（）。
A、比普通断路器价格便宜
B、能开断短路电流，不能单独作为主保护开关
C、不能开断短路电流，不能单独作为主保护开关
D、性能与普通断路器相似，但具有多次重合功能
三、名词解释
1.强行励磁
在某些故障情况下，使发电机转子磁场能够迅速增强，达到尽可能高的数值，以补充系 统无功功率确额。
2.等微增准则
运行的发电机组按微增率相等的原则来分配负荷称为等微增准则。
3.二次调频
频率的二次调整是通过调频器反应系统频率变化，调节原动力阀门开度调节转速，使调整结束时频率与额定值偏差很小或趋于零。
4.超短期负荷预测
1小时以内的负荷预测为超短期负荷预测，适用于质量控制、安全监视、预防控制。
四、简答题
1.电力系统常用的无功功率电源有哪些？
电力系统常用的无功功率电源：①同步发电机；②同步调相机；③并联电容器；④静止无功补偿器。
2.远程自动抄表系统的组成部分。
远程自动抄表系统的组成部分：①具有自动抄表功能的电能表；②抄表集中器；③抄表交换机；④中央信息处理机。
3.远程自动抄表系统的典型方案。
远程自动抄表系统的典型方案：①总线式抄表系统；②三级网络的远程自动抄表系统；③采用无线电台的远程自动抄表系统；④防止窃电的远程自动抄表系统。
4.简述静止励磁机励磁系统的优缺点。
静止励磁机励磁系统：优点有结构简单、可靠性高、造价低、维护量小；无励磁机，缩
短机组长度，可减少电厂土建造价；直接用可控硅控制转子电压，可获很快的励磁电压响应速度；缺点有保护配合较复杂。
五、计算分析题（15分）
某发电机采用自动准同期并列方式与系统进行并列，系统的参数为已归算到以发电机额定容量为基准的标么值。一次系统的参数为：发电机交轴次暂态电抗Xq''为0.128；系统等值
机组的交轴次暂态电抗与线路之和为0.22；断路器合闸时间为tQF0.4s，它的最大可能
误差时间为tQF的20%；自动并列装置最大误差时间为0.05s；待并发电机允许的冲击电流值为ih''.maxIGE。求允许合闸相角差ey、允许滑差sy与相应的脉动电压周期。
解：
''1）允许合闸相角差ey=2arcsinih.max(Xq+Xx)/2x1.82E"q ''
=2 arcsin2x1x(0.128+0.22)/ 2x1.8x2x1.05
=2 arcsin0.09206=10.56（°）=0.184(rad)
2）ΔtQF=0.4x0.2=0.08s
Δtc=0.05s
允许滑差sy=ey/(ΔtQF+Δtc)= 0.184/(0.08+0.05)=1.42 rad/s
3)Ts=2π/sy=2π/1.42=4.42s
第三篇：电力系统自动化答案
一、选择题：
1、联合运行电网中，各区域电网的AGC功能可保证电网____C__的稳定。
A.区域网内的频率B.区域电网间的交换功率
C.区域电网内频率和区域电网间交换功率
D.区域电网内的电压和频率
2、不良数据是指__C___。
A.数据不确B.数据丢失
C.数据错误D.以上都是
3、随开关状态变化的电网模型是_C___。
A.节点模型B.物理模型
C.计算模型D.网络模型
4、DMS包括下面内容___D___。
A.配电网SCADAB.DA
C.AM/FM/GISD.ABC都是
5、理想灭磁时转子绕组电流是按__A__衰减。
A直线 B.指数曲线 C.先直线后指数曲线 D.先指数曲线后直线
6、适用于互联电力系统频率调节的方法 __C___。
A.主导发电机法B.积差调频法
C.分区调频法D.ACE
7．发电机组并入电网后，应能迅速进入______状态，其暂态过程要______，以减小对电力系统的扰动。（C）
A异步运行，短B异步运行，长
C同步运行，短D同步运行，长
8．并列点两侧仅有电压幅值差存在时仍会导致主要为______的冲击电流，其值与电压差成_____。（B）
A有功电流分量，正比B无功电流分量，正比
C有功电流分量，反比D 无功电流分量反比
9．由于励磁控制系统具有惯性，在远距离输电系统中会引起____。（D）Ａ进相运行 Ｂ高频振荡 Ｃ欠励状态 Ｄ低频振荡
10．发电机并列操作中，当相角差较小时，冲击电流主要为______。（A）
A 有功电流分量B 无功电流分量
C 空载电流分量D 短路电流分量
11．励磁顶值电压越_____，允许强励时间越____，对发电机运行越有利。（D）
A 低，短B 低，长C 高，短D高，长
二、填空题：
1.__静止_励磁系统又称_发电机自并励_系统，系统中发电机的励磁电源不用励磁机。
2.电力系统自动化主要包括_电力系统调度自动化_、_电厂动力机械自动化_、_变电站自动化_、和_电力系统装置自动化_等方面。
3.励磁顶值电压是励磁功率单元在_发电机电压过低（强励）_时可能提供的最高输出电压值。
4.自动装置正常工作，除了必须要有硬件外，还需要_软件_。
5.同步发电机组并列操作过程中，并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能__小__，其瞬时最大值一般不超过__1~2_倍的额定电流。
6.当电网频率50HZ，滑差频率0.1HZ时，则待并列发电机频率为_50.1 或 49.9_HZ。
7.同步发电机甩负荷时灭磁的方法有_逆变灭磁_、_串联电阻灭磁_、_电弧灭磁_，等
三、改错题：
1．SCADA是电网调度自动化系统基础设备，它们安装于各变 电所或发电厂内，是电网调度自动化啊、系统在基层的耳目和手脚。
“SCADA”改“RTU”
2．电力线载波通信是利用架空输电线路的架空地线作为信息传输的媒介。
“架空地线”改“三相线路”
3．UG,Ux的两个方波信号接到异或门,当两个方波输入电平相同时,异或门的输出为高电平,用于控制可编程定时计数器的计数时间.“高电平”改“低电平”
4．SCADA系统在发电厂变电所的设备,又称为远方EMS。
远方“EMS”改“RTU”
5．为了使信号被采样后不失真，采样频率不小于10倍输入信号的最高频率，这是采样定理的要求。
“10倍”改“2倍”
四、简答题
1．举例说明电力系统自动装置的“自动调节”和“自动控制”有什么不同。（p4）
答：自动调节：主要有同步发电机自动励磁控制和电力系统自动调频
自动控制：同步发电机自动并列装置、自动解列装置、电力系统继电保护装置、自
动低频减载装置、自动重合闸、水轮发电机地频自启动、事故切机、备
用电源自动投入装置
2．简述同步发电机组并列时应遵循的原则。（p8）
答：原则：（1）冲击电流不超多允许值，且尽可能小，不超过1~2倍的额定电流
（2）并列后应尽能迅速进去同步运行，暂态过程要短，以减少对电力系统的扰动
3．简述同步发电机的励磁系统两个组成部分及各部分的作用。（p28）
答：组成部分：励磁功率单元，自动励磁调节器
作用：励磁功率单元是产生发电机励磁电流
自动励磁调节器是根据发电机电压和电流的变化以及其他输入信号，按事先
确定的调节准则控制励磁功率单元输出电流的自动装置
4．恒定越前时间自动准同期装置需要整定哪些参数？如何整定？（p15）
答：（1）越前时间越前时间的大小由并列断路器的合闸动作时间
控制延时tQF和装置合闸回路tc决定tYJtQFtC
（2）允许电业偏差并列式允许电压偏差与待并发电机及系统承受冲击的能力有关。允许电压偏差一般定为并列点额定电压的5％~10％
（3）允许滑差角频率在时间误差一定的条件下，并列合闸相角差e与滑差频率
成正比。设已知发电机组允许合闸相角s，最大允许滑差角频率eyeytQFtc式中tQF、tC为断路器合闸时间、并列装置合闸控制时间的误差
5．论述同步发电机无刷励磁系统的主要特点。(P38)
答：特点：（1）解决了巨型机组励磁电流引入转子绕组的技术困难，为制造巨型机组提供了技术保证。
（2）取消了滑环和碳刷，维护量小，点机的绝缘寿命更长
（3）由励磁机独立供电励磁，励磁不受电网干扰，且无刷环磨损之忧，所以可靠性高。
（4）整流器ZL的元器件是随转子一起转动的，由此英气了一系列技术问题：a、无法实现转子回路直接灭磁；b、无法对励磁回路进行直接测量（如转子电流、电压，转子绝缘等）；c、无法对整流元件的工作情况进行直接监测；d、要求整流器和快速熔断器等有良好的力学能力，能适应告诉旋转的离心力。
6．自动发电控制系统具有哪些基本任务和目标？
答：（1）使全系统的发电出力和负荷功率相匹配；（2）将电力系统的频率偏差调节到零，保持系统频率为额定值；（3）控制区域问联络线交换功率与计划值相等，实现各区域内有功功率的平衡；（4）在区域内各发电长间进行负荷的经济分配。
7．为什么说发电机组应该有一点失灵度？
答：没有失灵度时，系统的微小波动就会使调速器动作，造成调节阀门频繁动作，这是不利的8．请画出发电机无刷励磁系统或发电机自并励系统原理
答
9.“ACE积差”调节法的分区调频方程式为∫（ACE)dt+△Pt=0
即∫（Ki△fi+P1-P2)dt+△Pi=0，请说明上面两式中各个变量的含义。
答：ACE：区域控制功率表
10．有效信息为10010110，对其分别应用奇效验和偶效验方法，分别给出附加效验位，合成发送码字，并画出其相位调制的波形。
答：奇校验：附加校验位：“1”，合成发送码字为：100101101。
偶校验：附加偶验位：“0”，合成发送码字为：100101100
11．电力系统的运行状态一般可划分为哪几种？并给出各个状态的主要特征。
答：（1）正常运行状态电力系统能以质量合格的电能满足负荷的用电需求
（2）警戒状态电力系统运行的各种等式和不等式约束条件均能满足，仍能向用户供应质量合格的电能。
（3）紧急状态某些不等式约束条件遭到破坏，系统电压或频率超过或低于允许值等。这事的等式约束条件仍能得到满足，系统中发电机仍能继续同步运行，可不切除负荷。
（4）系统崩溃 将并联运行的电力系统解列成几个子系统，解列成的各个子系统中等式及不等式约束条件遭到破坏。
（5）恢复状态 待电力系统大体稳定下来后，如果仍有部分设备运行于额定能力范围之内，或者若干设备已重新启动，则电力系统可进入恢复状态。
12．什么是电力系统状态估计？列出三节点网络功率量状态估计的分析步骤。
答：电力系统状态估计是电力系统高级估计原理的一个算法模块，它针对SCADA实时数据的这些缺陷，依据状态估计原理进行分析计算，能够把不齐全的数据填平补充，不精确地数据“去粗取精”，同时找出错误的数据“去伪存真”，使整个数据系统和谐严密，质量和可靠性得到提高。
P：联络线净交换功率 ik：频率偏差因子 iPtie.i.a：a区负荷功率 Ptie.i.s：供a区的发电功率
第四篇：电力系统继电保护试题-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。
第五篇：电力系统继电保护模拟题及答案
电力系统继电保护试题1及参考答案
一、单项选择题(每小题2分，共30分。从四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题目后面的括号内。)
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 05．按90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．变压器内部故障时，由于故障电流同样也会存在一定非周期分量，在使用速饱和变流器BLH后，纵差保护的动作速度(②)。
①加快了 ②延迟了 ③不改变 ④不确定
15．发电机正常运行时，机端三次谐波电压总是(①)中性点侧三次谐波电压。①小于 ②大于 ③等于 ④大于或小于
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’=1.25,z1=0.4/km,Zs.min=12, Zs.max=18。
LAB=60 km: LAB=20 km: Idz’ = 2.3(kA)Idz’ = 4.15(kA)Lmin =17.35(km)Lmin =-10.36(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。
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.min = 2.32；ZdzA’’= 36.67；Klm= =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，线路内部故障（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？ 答：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？
答：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．问：根据机端测量阻抗的变化，如何区分失磁与非失磁(包括正常与短路和系统振荡)？ 答：发电机失磁后机端测量阻抗的变化规律是：失磁后、失步前，机端测量阻抗随Q的减少，0由I象限进入IV象限；在= 90的临界失步点，等有功圆与等无功圆相交；越过临界失步点后，机端测量阻抗进入失步运行区并最终稳定于– jXd 与 – jXd’ 之间。正常运行时，机端测量阻抗在等有功圆上变化；发电机外部故障时，测量阻抗在I象限；系统振荡时（对无穷大系统，Xs = 0）, 考虑转差率 s 很大，极限情况发电机侧电抗为发电机暂态电抗 Xd’，振荡中心为ZS / 2 = –j Xd’/ 2，振荡轨迹将经过等无功圆。因此，可以采用等无功圆作为基本失磁判据，另以延时躲过系统振荡的影响。
电力系统继电保护试题2及参考答案
一、单项选择题(每小题2分，共30分。从四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题目后面的括号内。)
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 05．按90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．由于空载合闸的激磁涌流和调压分接头的调节不增加零差保护的不平衡电流，因此零差保护灵敏度(②)。
①较低 ②较高 ③适中 ④不受影响
15．发电机定子装有纵差动和横差动保护时，发生(③)时两种保护会同时动作。①单相故障 ②接地故障 ③相间故障 ④所有故障
二、(本题满分20分)
1.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=12欧姆, 单位线路长度的阻抗为:X=0.4(欧姆/公里),Kk1=1.25;Kk2=Kk3=1.15;Kzq=1.5;Kh=0.85。计算：线路 AB 的电流速断保护、限时电流速断保护、过电流保护一次动作值与动作时间;
1.5s
30KM 25KM 2.5s LAB=20 km: I段：Idz’ = 4.15(kA)Lmin =4.64(km)Lmin% ＝ 23.2%（合格）tA’=0s II段：Idz’’ = 2.55(kA)Klm=1.3 tA’’=0.5s III段：Idz = 355(A)Klm(近)=9.3 Klm(远)=6.23 tA=4s
三、(本题每小题5分，满分10分)过电流保护动作时限t9~t13如图所示。(1).计算输电线路过电流保护动作时间t1~t8；(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。
(1)t1~t8标注于图上；
5s 1s 4.5s 2s 4s 3s 2s 4s
0.5s 1.5s 2.5s 3.5s 1.5s
(2)所有单电源馈线保护(913)无须安装功率方向元件。A、E母线的出线保护无须安装功率方向元件（t1>t9;t8>t13）。B母线的出线保护:t2 D母线的出线保护: t6 四、(本题满分10分)如图所示，在110KV输电线路AB的负荷电流为375A,cosf=0.8,Kzq=1,Kh=1.15,Kk1=0.8, Kk3=1.25。其余参数见附图。计算：线路AB相间方向阻抗距离保护A一段、三段动作值。 110KV 50KM 30KM 解：线路AB零度接线相间方向阻抗距离保护一段、三段动作值。a.ZdzA’=16 *b.Zf.min=152.4；ZdzA=110.4； ZdzA=140.35 五、(本题每小题5分，满分15分)简述高频闭锁距离保护的工作原理，画出高频闭锁距离保护的逻辑框图。（1）、基本原理： 保护区内故障：两侧距离I,II,III段都动作，距离II段停讯，保护动作跳闸 保护区外故障：近故障侧距离II段不动作停讯，距离III段动作启动发讯，闭锁对侧保护（2）.原理框图： 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．问：为比么在整定距离II段定值时要考虑最小分支系数? 答：最小分支系数使测量阻抗小于实际短路阻抗，距离保护II段区外故障可能被反应为区内 故障，使实际保护范围延伸。因此，保护整定时取可能的最小分支系数，对应实际保护范围最 大的情况，以保证其选择性（不延伸进入下条线路II段保护范围）。 3．问：发电机失磁保护的工作方式是什么？ 答：发电机失磁后对发电机和系统无严重威胁时，及时发出警告信号；否则切除失磁发电机；水轮发电机失磁时，无论系统无功是否充足，均瞬时发信；临近失步时及时切机；汽轮发电机失磁且系统无功充足时，瞬时发信并自动减负荷；以发电机允许无励磁运行时限动作切机；汽轮发电机失磁且系统无功不足、电压下降严重时，瞬时发信；临近失步时及时切机。 电力系统继电保护试题3及参考答案 一、(本题每小题2分，满分20分)1． 是当电力系统中发生故障或出现异常状态时能自动、迅速而有选择地切除故障设备或发出告警信号的一种专门的反事故用自动装置。答：继电保护装置 2．无论继电器的动作或返回，继电器都动作明确干脆，不可能停留在某一个中间位置，以保证其动作确切可靠，此特性称为。答：继电特性 3．零序功率方向元件无电压死区，因为故障点零序电压最高，短路点越靠近保护安装处，保护感受到的零序电压。答：越大 o4．按90接线的功率方向继电器，若IJ =-Ic，则UJ应为。答：UJ =UBA 5．如果方向阻抗继电器的最大灵敏角是lm，负荷阻抗角是f，则采用方向阻抗继电器的灵敏系数比采用全阻抗继电器的灵敏系数可提高 倍。答：1/cos(lm-f)6．长距离输电线路上故障，当相差高频保护一端高频信号相位差大于动作角时，该侧保护将拒动，此时可使先动作侧发信机停信，则拒动侧保护随后动作跳闸，称之为。答：相继动作。 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。答：Z/2处 9．相差高频保护采用比较线路两端 相位来反应不对称短路。答：负序电流 7．速饱和变流器不能减小不平衡电流，只能减小 对变压器差动保护的影响。 答：不平衡电流 10.发电机失磁后机端测量阻抗的变化规律是：失磁后、失步前，机端测量阻抗随Q的减少，由I象限进入IV象限；在= 900的临界失步点，等有功圆与 相交；越过临界失步点后，机端测量阻抗进入失步运行区并最终稳定于– jXd 与 – jXd’ 之间。答：等无功圆 二、(本题满分15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 35km 50km 解：1.I段：Idz’ = 4.61(kA)Lmin =16.18(km)Lmin% ＝ 46.2%（合格）tA’=0s 2.并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时两继电器方式切除一条线路的机率:2/3,可提高供电可靠性;Y/-11变压器后AB故障时, 三继电器方式动作灵敏度提高一倍。 三、(本题满分15分)系统中馈电线路过电流保护动作时限如图所示（设电源处故障均有瞬动保护）。1.计算输电线路过电流保护动作时间t1~t6;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。 解：t1~t6标注于图上；功率方向元件及其动作正方向标注于图上。 四、(本题25分)如图所示，在110KV输电线路中，线路AB的负荷电流为375A， Kzq=1;Kh=1.15,Kk1=0.8;Kk3=1.25。其余参数见附图。(1)计算：线路AB零度接线相间方向阻抗距离保护（方向圆特 性）A一段、三段动作值。(2)在保护A安装处出口短路时，距离保护一段容许的过渡电阻是 多少？距离保护一段容许的最大过渡电阻又是多少？（3）距保护A出口20KM处发生相间短 路，过渡电阻分别为5、10和15时，保护A一段是否动作？其中：阻抗继电器最大动作 灵敏角lm=75度；线路阻抗角d=75度；单位线路长度的阻抗X1=0.4(欧姆/公里)。 110KV 50KM 40KM 解：(1)计算：线路AB零度接线相间方向阻抗距离保护一段、三段动作值。ZdzA’ = 16； ZdzA= 110.4； *ZdzA= 140.35； （2）距离保护一段容许的过渡电阻 a.保护A安装处出口短路时: Rg0= ZdzA’cosd=4.14 b.容许的最大过渡电阻为 Rgmax= ZdzA’/2=8 （3）距保护A出口20KM处发生金属性短路时，Zd=8，测量阻抗位于方向阻抗圆的 圆心，因此，容许的最大过渡电阻为8。过渡电阻为5 时, 保护A一段动作； 过渡电阻为15和25 时，保护A一段不动作。 五、(本题满分10分)系统如图所示。线路上分别配置有相间电流保护为相间故障保护，零序电流保护为接地故障保 （2）（1）护。简述：（1）保护1，2，4出口分别发生瞬时性故障K、K时，各保护动作过程及动 作时间；（2）AB线路瞬时故障时，检无压和检同期重合动作过程。 （1）AB线路故障时，保护1相间电流I段0s跳闸，保护2相间电流II段0.5s跳闸； BC线路故障时，保护3零序电流I段0s跳闸； CD线路故障时，保护4相间电流保护不跳闸；（2）AB线路瞬时故障时，检无压侧和检同期重合动作过程： 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。 六、(本题每小题5分，满分15分) 1．问：电力系统振荡对距离保护有什么影响？ 答：振荡中心位于保护范围的正方向时，若测量阻抗轨迹进入阻抗继电器动作区，阻抗继 电器将受振荡影响而周期性误动作；阻抗继电器将受振荡影响的程度与阻抗继电器的动作 特性有关；阻抗继电器动作特性在复平面上沿振荡轨迹方向的动作区域面积越大，受振荡 的影响也越大；而且越靠近振荡中心，影响就越大；振荡中心在保护范围外或保护范围的 反方向，则不受影响；若保护动作时限大于系统振荡周期，保护也不受系统振荡影响。 2．问：变压器纵差保护的基本特点是什么？ 答：变压器各侧电流额定电流不同，需适当选择变压器各侧电流互感器变比；变压器各侧 电流相位不同，需适当调整各侧电流相位；需考虑躲变压器LH励磁特性不同产生的稳态 不平衡电流；需考虑躲变压器有载调压产生的稳态不平衡电流；变压器差动保护包含磁路 藕合，还需考虑躲变压器暂态不平衡电流（励磁涌流）。3．问：发电机故障的基本类型及其对应的保护有哪些？ 答：发电机故障的基本类型及其对应的保护包括：定子绕组及引出线相间短路故障及其对应的纵差保护；定子绕组单相匝间短路和分支开焊故障及其对应的匝间保护；定子绕组单相接地故障及其对应的定子接地保护；转子绕组一点或两点接地故障及其对应的转子接地保护；励磁回路一点或两点接地故障及其对应的励磁回路接地保护;励磁回路失磁故障对应的发电机失磁保护。
点击咨询 