二ОО二年湖南省電力公司繼電保護(hù)專業(yè)技術(shù)比賽理論考試試卷(發(fā)電類)

1、二二年湖南省電力公司繼電保護(hù)專業(yè)技術(shù)比賽理論考試試卷(發(fā)電類) 單位_ 姓名(請(qǐng)用正楷字填寫(xiě))_ 考號(hào)_ 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 二二年湖南省電力公司繼電保護(hù)專業(yè)技術(shù)比賽理論考試試卷（發(fā)電類） 滿分：100分 時(shí)量：120分鐘 一、填空題（每題 1 分，共 10 分）1 發(fā)電機(jī)或發(fā)電機(jī)變壓器組縱差保護(hù)的動(dòng)作電流整定值大于發(fā)電機(jī)的額定電流，應(yīng)裝設(shè)_裝置，_后動(dòng)作于信號(hào)。 答：電流回路斷線監(jiān)視、斷線2 發(fā)電機(jī)保護(hù)動(dòng)作于解列滅磁時(shí)，應(yīng)斷開(kāi)_、斷開(kāi)_和_。答：發(fā)電機(jī)斷路器、滅磁開(kāi)關(guān)、汽輪機(jī)甩負(fù)荷3、二次設(shè)備是指對(duì)一次設(shè)備的工作進(jìn)行_、_、_、_以及為運(yùn)行、維護(hù)人員提供運(yùn)行工況或生產(chǎn)指揮信號(hào)等所

2、需的低壓電氣設(shè)備。 答：監(jiān)測(cè)、控制、調(diào)節(jié)、保護(hù)4保護(hù)二次回路接線在變動(dòng)直流回路后，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的_試驗(yàn)，必要時(shí)還應(yīng)模擬各種故障進(jìn)行_試驗(yàn)。 答：傳動(dòng)、整組5帶比率制動(dòng)特性的發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)，整定比率制動(dòng)系數(shù)為0.5，制動(dòng)電流I Z 大于或等于無(wú)制動(dòng)區(qū)電流后，每增加1A ，則差動(dòng)動(dòng)作電流會(huì)增加_A 。 答：0.56助增電流一般使段測(cè)量阻抗_，汲出電流一般使段測(cè)量阻抗_。答：增大、減小7若發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)的三次諧波過(guò)比大于或等于10，橫差動(dòng)作電流應(yīng)取發(fā)電機(jī)額定電流的1520%。這種情況下，若三次諧波電流能使橫差保護(hù)動(dòng)作，其電流值不應(yīng)低于_ 答：1.52倍的發(fā)電機(jī)額定電流8變壓器各側(cè)的過(guò)電流保護(hù)均按_整定

3、，但不作為短路保護(hù)的一級(jí)參與選擇性配合，其動(dòng)作時(shí)間應(yīng)_。答：躲變壓器額定負(fù)荷、大于所有出線保護(hù)的最長(zhǎng)時(shí)間9負(fù)序電流繼電器整定1A ，用單相電流法測(cè)量動(dòng)作電流時(shí)，從繼電器A 相通入電流I ，零序線圈未通入電流，則繼電器的動(dòng)作電流I 為 A 。 答：2 10在帶電的電壓互感器二次回路上工作時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格防止_。 接臨時(shí)負(fù)載，必須_。 答：短路或接地 裝設(shè)專用的隔離開(kāi)關(guān)（刀閘）和熔斷器（保險(xiǎn)）二、判斷題（每題 1 分，共 10 分）1一臺(tái)直接連接于容量為300MW 發(fā)變組的高壓廠用變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳開(kāi)發(fā)變組220KV 側(cè)斷路器，該差動(dòng)保護(hù)應(yīng)統(tǒng)計(jì)在220KV 及以上系統(tǒng)保護(hù)裝置內(nèi)。（ ） 答：錯(cuò)2變壓器

4、保護(hù)中零序電流方向元件采用-110靈敏角,如要求方向元件指向母線,則3U 0與3I 0應(yīng)同極性接入。（ ）答：錯(cuò)。應(yīng)反極性接入，如指向變壓器，則同極性接入。3某電廠的一條出線負(fù)荷功率因數(shù)角發(fā)生了擺動(dòng)，由此可以斷定電廠與系統(tǒng)之間發(fā)生了振蕩。（ ） 答：錯(cuò)4電流互感器的角度誤差與二次所接負(fù)載的大小和功率因數(shù)有關(guān)。（ ） 答：錯(cuò) 單位_ 姓名(請(qǐng)用正楷字填寫(xiě))_ 考號(hào)_ 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 5高頻閉鎖保護(hù)一側(cè)發(fā)信機(jī)損壞，無(wú)法發(fā)信，當(dāng)反方向發(fā)生故障時(shí)，對(duì)側(cè)的高頻閉鎖保護(hù)會(huì)誤動(dòng)作。（ ） 答：對(duì)6雙側(cè)電源線路兩側(cè)裝有閉鎖式縱聯(lián)保護(hù)，在相鄰線路出口故障，若靠近故障點(diǎn)的阻波器調(diào)諧電容擊穿，該線路

5、兩側(cè)閉鎖式縱聯(lián)保護(hù)會(huì)同時(shí)誤動(dòng)作跳閘。（ ） 答：錯(cuò)7高頻收發(fā)信機(jī)的內(nèi)阻是指從收發(fā)信機(jī)的通道入口處加高頻信號(hào)，在通道入口處所測(cè)得的輸入阻抗。（ ） 答：錯(cuò)8變比K=n 的Y/-11變壓器，Y 側(cè)發(fā)生BC 相短路，短路電流為I D ，則側(cè)的A 、C 相電流應(yīng)同相，且等于（n/3）*I D 。（ ） 答：錯(cuò)9中阻抗母線保護(hù)的差動(dòng)元件動(dòng)作電流一般整定0.5A ，若輔助變流器為10/2.5，則從此輔助變換器原邊加1.9 2.1A 電流（考慮5%的誤差），繼電器就會(huì)動(dòng)作。（ ） 答：對(duì)10利用測(cè)量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)納原理的一點(diǎn)接地保護(hù)裝置，通常用兩個(gè)電容器進(jìn)行隔直，并與裝置內(nèi)的電感L 組成低通濾波器，它的主要作

6、用是抑制本裝置中輔助電源的50HZ 交流信號(hào)竄入發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路。（ ） 答：錯(cuò)三、選擇題：（把正確答案的代號(hào)填在括號(hào)內(nèi)，每小題1.5分，共30分） 1. 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁若采用三相橋式半控整流電路，其可控硅控制角的移相范圍是（ ）A 、060 、90180 C 、0120 答：C2. 若用滑線變阻器（阻值為R ）分壓的辦法調(diào)節(jié)繼電器（額定電流為I J ）的動(dòng)作電壓，此電阻額定電流容量I 選擇應(yīng)滿足（ ）A 、I U/R ；B 、I U/R+I J ；C 、I U/R+2I J答：B3某發(fā)電機(jī)一變壓器組裝有經(jīng)負(fù)序增量元件開(kāi)放的阻抗后備保護(hù)，在交流電壓回路一相斷線，且伴隨系統(tǒng)操作時(shí)誤動(dòng)作，其主要原因是（

7、 ） A 、 動(dòng)作阻抗整定不正確，沒(méi)有躲過(guò)負(fù)荷電流；、負(fù)序增量元件整定過(guò)于靈敏，未能躲過(guò)操作時(shí)的不平衡電流 C 、沒(méi)有設(shè)置電壓回路斷線閉鎖或斷線閉鎖不正確。 答：C4在繼電保護(hù)、儀表等二次回路上工作時(shí)，應(yīng)填寫(xiě)第一種工作票的情況是（ ）A 、一次電流繼電器有特殊裝置，可以在運(yùn)行中改變定值的；B 、檢查高壓電動(dòng)機(jī)的繼電器需將高壓設(shè)備停電C 、連于電流互感器二次繞組并裝在配電盤上的繼電器可以不斷開(kāi)所保護(hù)的高壓設(shè)備。 答：B 5保安規(guī)定要求，對(duì)一些主要設(shè)備，特別是復(fù)雜保護(hù)裝置或有聯(lián)跳回路的保護(hù)裝置的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作，應(yīng)編制和執(zhí)行安全措施票，如（ ） A 、母線保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)和主變零序聯(lián)跳回路等；B

8、、母線保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)、主變零序聯(lián)跳回路和用鉗形伏安相位表測(cè)量等；C 、母線保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)、主變零序聯(lián)跳回路和用拉路法尋找直流接地等。 答A6當(dāng)電流互感器二次繞組采用同相兩只同型號(hào)電流互感器并聯(lián)接線時(shí)，所允許的二次負(fù)載與采用一只電流互感器相比（ ） A 、增大一倍 B 、減小一倍 C 、無(wú)變化。 答：B7超范圍允許式縱聯(lián)保護(hù)，本側(cè)判斷為正方向故障時(shí)，則向?qū)?cè)發(fā)送 單位_ 姓名(請(qǐng)用正楷字填寫(xiě))_ 考號(hào)_ 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 （ ）信號(hào)。A 、 跳閘 、閉鎖 C 、允許跳閘。 答：C8用電平表測(cè)得400歐電阻上的電壓電平為pv,而計(jì)算出的功率絕對(duì)電平為pw ，則pv( )p

9、w A 、大于 、小于 C 、等于 答：B9反應(yīng)穩(wěn)態(tài)量原理的相間距離保護(hù)，在段保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生單相故障，0.3s 之后，發(fā)展成三相故障，此時(shí)由距離保護(hù)（ ）切除故障（、段經(jīng)振蕩閉鎖，段不經(jīng)振蕩閉鎖）。 A 、段 、段 C 、段 答：C10保護(hù)裝置的實(shí)測(cè)整組動(dòng)作時(shí)間與整定時(shí)間相差（誤差）最大值不得超過(guò)整定時(shí)間的（ ）A 、3% 、5% C 、10% 答：C11按“檢驗(yàn)條例”，對(duì)輔助變流器定期檢驗(yàn)時(shí)，可以只做（ ）的變比試驗(yàn)。A 、實(shí)際負(fù)載下 、額定電流下 C 、最大計(jì)算負(fù)載下 答：B12變壓器比率制動(dòng)的差動(dòng)繼電器，設(shè)置比率制動(dòng)的主要原因是（ ） A 、為了躲勵(lì)涌流B 、為了內(nèi)部故障時(shí)提高保護(hù)的動(dòng)作

10、可靠性C 、當(dāng)區(qū)外故障不平衡電流增加，為了使繼電器動(dòng)作電流隨不平衡增加而提高動(dòng)作值。 答：C13設(shè)A 、B 、C 為三個(gè)相量，其腳標(biāo)表示為正序、負(fù)序、零序，下式表示正確的是（ ）A 、A 1=（A+B+C ）/3 、A 2=（A+a 2B+aC ）/3 C 、A 0=（A+aB+a 2C ）/3 答：B14 Y/-11接線的變壓器裝有微機(jī)差動(dòng)保護(hù)，其Y 側(cè)電流互感器的二次電流相位補(bǔ)償是通過(guò)微機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)的?，F(xiàn)整定Y 側(cè)二次基準(zhǔn)電流I B =5A ，差動(dòng)動(dòng)作電流I C =0.4I B ,從這一側(cè)模擬AB 相短路，其動(dòng)作電流應(yīng)為（ ）左右。A 、3/2A 、3A C 、2A 答：C15對(duì)于線路零序電

11、流方向保護(hù)而言，下述論述哪個(gè)是正確的。（ ） A 、不靈敏段定值小于靈敏段，靈敏段接入綜合重合閘裝置的M 端子；B 、不靈敏段定值大于靈敏段，靈敏段接入綜合重合閘裝置的N 端子；C 、與三相重合閘配合時(shí)，由于線路在重合閘期間沒(méi)有非全相運(yùn)行，零序段只按躲過(guò)線路末端故障整定；D 、與三相重合閘配合時(shí)，零序段仍可能需要整定為不靈敏段和靈敏段。 答案：D16綜合重合閘裝置都設(shè)有接地故障判別元件，在采用單相重合閘方式時(shí)，下述論述哪個(gè)是正確的。（ ）A 、AB 相間故障時(shí)，故障判別元件不動(dòng)作，立即溝通三相跳閘回路； B 、AB 相間故障時(shí)，故障判別元件動(dòng)作，立即溝通三相跳閘回路；C 、A 相接地故障時(shí)，故

12、障判別元件不動(dòng)作，根據(jù)選相元件選出故障跳單相；D 、A 相接地故障時(shí)，故障判別元件動(dòng)作，立即溝通三相跳閘回路。 單位_ 姓名(請(qǐng)用正楷字填寫(xiě))_ 考號(hào)_ 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 答案：A17現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中，需將微機(jī)距離保護(hù)的求和自檢退出，原整定的控制字為ED83，為滿足上述試驗(yàn)要求，控制字需臨時(shí)改為（ ）。（已知求和自檢為D15位，投入為“1”，退出為“0”）：A 、6D83B 、ED81C 、AD83D 、ED82 答案：A 18中阻抗型母差保護(hù)中使用的母聯(lián)開(kāi)關(guān)電流取自靠母?jìng)?cè)電流互感器，如母聯(lián)開(kāi)關(guān)的跳閘保險(xiǎn)燒壞（即開(kāi)關(guān)無(wú)法跳閘），現(xiàn)母發(fā)生故障，在保護(hù)正確工作的前提下將造成：（ ）A 、母

13、差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，丙、丁開(kāi)關(guān)跳閘，甲、乙線路因母差保護(hù)停訊 由對(duì)側(cè)高頻閉鎖保護(hù)在對(duì)側(cè)跳閘，切除故障，全站失壓；B 、母差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，丙、丁開(kāi)關(guān)跳閘，失靈保護(hù)動(dòng)作，跳甲、乙開(kāi)關(guān)，切除故障，全站失壓；C 、母差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，丙、丁開(kāi)關(guān)跳閘，因母聯(lián)開(kāi)關(guān)跳不開(kāi)，導(dǎo)致母 差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，跳甲、乙兩條線路，全站失壓；D 、母差保護(hù)動(dòng)作，因母聯(lián)開(kāi)關(guān)跳不開(kāi)，母差保護(hù)跳甲、乙、丙、丁開(kāi) 關(guān)，全站失壓。答案：B19若取相電壓基準(zhǔn)值為額定相電壓，則功率標(biāo)么值等于（ ）A 、線電壓標(biāo)么值 、線電壓標(biāo)么值的3倍 C 、電流標(biāo)么值 、電流標(biāo)么值的3倍。 答：20對(duì)稱分量法中，A U ?表示（ ）A 、 將A U ?順時(shí)針旋轉(zhuǎn)12

14、0 、將A U ?逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)120C 、將A U ?逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)240答：B四、分析計(jì)算題(每題10分，共50分)1發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地的等值電路如下圖所示。根據(jù)提供的參數(shù)，試進(jìn)行計(jì)算和分析： =10%發(fā)生單相接地故障時(shí)的3U 0值；分析采用基波零序電壓原理的定子單相接地保護(hù)的不足之處；怎樣才能構(gòu)成定子100%接地保護(hù)？（10分）R N 中性點(diǎn)高阻接地阻抗4 K C ft 發(fā)電機(jī)定子繞組及其出線的單相分布電容0.3? KD 定子繞組某相接地的弧光電阻5K ?x E 發(fā)電機(jī)電勢(shì)20/3KV 單位_ 姓名(請(qǐng)用正楷字填寫(xiě))_ 考號(hào)_ 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 中性點(diǎn)至機(jī)端定子繞組的百分?jǐn)?shù)Y

15、H 變比n=（20/3）/（0.1/3）=346 答：（1）?x E R N?03U = （1/n ）R N + R D + j 3R D R N C f t 0.1（20/3）103 41035103 + 4103 +j34103 51030.310-6314 （1/346）=1.25（V ） （5分）（2）從上可知，當(dāng)=100%時(shí)，3U0最大，當(dāng)=0時(shí)，3U0最小。即當(dāng)靠近中性點(diǎn)發(fā)生接地時(shí)，3U0很小，因此保護(hù)存在510%的死區(qū)。 （2分）（3）利用測(cè)量發(fā)電機(jī)諧波電壓原理的定子接地保護(hù)可以克服上述保護(hù)死區(qū)。正常時(shí)中性點(diǎn)三次諧波電壓U N 3稍大于機(jī)端三次諧波電壓U S 3，而當(dāng)中性點(diǎn)附近發(fā)

16、生接地故障時(shí)，U N 3 U S 3。只要?jiǎng)幼髁窟x擇合適，利用發(fā)電機(jī)三次諧波電壓原理和基波零序電壓原理一起就可以組成發(fā)電機(jī)定子100%接地保護(hù)。 （3分）2某電流互感器變比均為600/5，帶有3負(fù)載（含電流互感器二次漏 抗）。已測(cè)得此電流互感器二次伏安 特性如圖。試分析一次最大短路電流 為4800A 時(shí)，此電流互感器變比誤差是否滿足10%的要求？如有一組同型 Ie 號(hào)、同變比的備用電流互感器，可采取什么措施來(lái)滿足要求？（10分） 答：（1）在最大短路電流情況下，折算到電流互感器二次側(cè)的一次電流為4800/120=40A （1分）（2）按10%的誤差計(jì)算，在最大短路電流情況下，電流互感器二次負(fù)載

17、上的電流400.9=36A （2分）二次負(fù)載上的電壓363=108V 90V （1分）因此電流互感器實(shí)際的勵(lì)磁電流會(huì)大于4A ，不滿足10%的誤差要求。 （2分）。 （3）用兩組電流互感器串聯(lián)可以解決。（2分）（4）兩組電流互感器串聯(lián)后，其伏安特性在電流為0.5A 時(shí)，電壓約為802=160V 左右，大于108V 。按0.5A 的勵(lì)磁電流計(jì)算，其誤差為0.5/40=0.0125=1.25%。實(shí)際誤差應(yīng)小于1.25%。（2分）3R D 單位_ 姓名(請(qǐng)用正楷字填寫(xiě))_ 考號(hào)_ 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 3發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)在K 點(diǎn)發(fā)生相接地故障時(shí)誤動(dòng)作，試分析誤動(dòng)作的原因。要避免此時(shí)縱差保護(hù)誤

18、動(dòng)作，應(yīng)如何調(diào)整縱差保護(hù)不合理的定值（不改變電流互感器變比的前提下）。已知：短路電路IA=346.4A ；變壓器變比為220KV/20KV ，接線為Y/-11；實(shí)測(cè)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)最小動(dòng)作電流整定值為0.2A 、比例制動(dòng)系數(shù)K=0.2、無(wú)制動(dòng)最大電流為1.5A 、制動(dòng)電流取MAX|I1|、|I2|；電流互感器實(shí)測(cè)變比為TV1=600/1、TV2=750/1。（10分）TV2 F TV1 T K 答：(1)在K 點(diǎn)故障時(shí)，發(fā)電機(jī)側(cè)電流(3分)Ia=IAK*220/（20*1.732）=6.351*346.4=2200Ic=-IAK*220/（20*1。732）=-6。351IAK=2200180o

19、 (2)TV1二次電流：Ia =2200/600=3.666TV2二次電流：Ia =2200/750=2.933 (1分) (3)制動(dòng)電流IZ=3.666差動(dòng)電流IC=0.733 (1分)(4)在IZ=3.666A 時(shí)縱差保護(hù)不動(dòng)作允許的最大差動(dòng)電流為:0.2+（3.666-1.5）*0.2=0.633而此時(shí)IC=0.7330.633，因此縱差保護(hù)誤動(dòng)作。 (3分)(5)要在此時(shí)避免保護(hù)誤動(dòng)作，應(yīng)將制動(dòng)系數(shù)K 改為0.24以上，或?qū)o(wú)制動(dòng)電流改為1.1以上，通?？扇=0.4，無(wú)制動(dòng)區(qū)電流1A 。 (2分)4如下圖所示：（10分） F1、F2：Se=200MVA Ue=10.5kV Xd”=0

20、.2 T1: 接線 Yn,Yn,d11 Se=200MVA Ue=230kV /115kV/10.5kVUk 高-中%=15% Uk 高-低%=5% Uk 低-中%=10%（均為全容量下） T2: 接線 Y,d11 Se=100MVA Ue=115kV/10.5kVUk%=10%基準(zhǔn)容量S j =1000MVA 基準(zhǔn)電壓230KV ，115KV,10.5KV 假設(shè)：、發(fā)電機(jī)、變壓器X1=X2=X0;、不計(jì)發(fā)電機(jī)、變壓器電阻值。問(wèn)題：、計(jì)算出圖中各元件的標(biāo)么阻抗值；、畫(huà)出在220kV 母線處A 相接地短路時(shí)，包括兩側(cè)的復(fù)合序網(wǎng)圖；、計(jì)算出短路點(diǎn)的全電流（有名值）； 、計(jì)算出流經(jīng)F1的負(fù)序電流（有

21、名值）。 單位_ 姓名(請(qǐng)用正楷字填寫(xiě))_ 考號(hào)_ 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 答：.計(jì)算各元件標(biāo)么阻抗（4分） 求F1、F2的標(biāo)么值 （1分）X*j=Xd Sj/Se =0.2100/200=0.1 求T1的標(biāo)么值 （2分）X1*=(0.15+0.05-0.1)/2(100/200)=0.025 X2*=(0.15+0.1-0.05)/2(100/200)=0.05 X3*=(0.1+0.05-0.15)/2(100/200)=0 求T2的標(biāo)么值 （1分）X*j=（Uk%/100）Sj/Se =（10/100）100/100=0.1 . 畫(huà)220KV 母線A 相接地短路包括兩側(cè)的復(fù)合序網(wǎng)

22、圖（每序1分，共3分） 220KV 母線A 相接地故障，故障點(diǎn)總的故障電流（2分） X1* = 0.125/0.1/(0.05+0.1+0.1)+0.025=0.0544= X2* X0* = 0.05/0.025=0.0167220KV 電流基準(zhǔn)值：1001000/1.732/230=251(A) 10.5KV 電流基準(zhǔn)值：1001000/1.732/10.5=5499(A) (1分)Ia=31/(20.0544+0.0167) 251=6002(A) (1分) 流過(guò)F1的負(fù)序電流I2=（6002/3）（5499/251）（0.0544/0.0964）(0.0714/0.1)=17660(A) (1分)5、某發(fā)電廠#1F-B 的發(fā)電機(jī)定子繞組匝間保護(hù)原理接線圖如下圖所示，當(dāng)2YH 一次B 相保險(xiǎn)熔斷后隨即發(fā)生220KV 系統(tǒng)A 相遠(yuǎn)方接地短路，匝間保護(hù)誤動(dòng)作跳閘，試分析各元件（LDJ