繼電保護(hù)試題以及答案

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)試題以及答案一、單項(xiàng)選擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請將其代 碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。1. 過電流繼電器的返回系數(shù)（）A.等于0B.小于1C.等于1D.大于12. 限時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)要求（）A.大于2B.大于1.31.5C.大于1.2D .大于0.853. 在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中，由同一變電所母線引出的并列運(yùn)行的線 路上發(fā)生兩點(diǎn)異相接地短路，采用不完全星形接線保護(hù)的動(dòng)作情況是22機(jī)會只切除一條線路B .有13機(jī)會只切除一條線路D.不動(dòng)作即兩條故障線路都不（ ）A.有c. 100%

2、n除兩條故障線路切除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（A.方向性B .可靠性C.靈敏性D .選擇性3 = 0D. -30、5. 在中性點(diǎn)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 （ ）A. 90接線0、30日C.-36. 正方向出口相間短路，存在動(dòng)作死區(qū)”的阻抗繼電器是（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(diǎn)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、A 3 0零序補(bǔ)償電流的接大D .測量阻抗減小，保護(hù)范圍增C.測量阻抗減小，保護(hù)范圍減小 大9. 在距離保護(hù)的I、H段整定計(jì)算中乘以一

3、個(gè)小于1的可靠系數(shù)，目的是為了保證保護(hù)動(dòng)作的（）A.選擇性B .可靠性C.靈敏性D .速動(dòng)性10. 在校驗(yàn)距離皿段保護(hù)遠(yuǎn)后備靈敏系數(shù)時(shí)，分支系數(shù)取最大值是為了 滿足保護(hù)的（B .速動(dòng)性D .可靠性采用方向阻抗繼電器比采用全阻抗繼電器（B .靈敏度低D .保護(hù)范圍?。〣 .防止工頻電流竄越D.補(bǔ)償接地電流A.選擇性C.靈敏性11. 距離皿段保護(hù)，A.靈敏度高C.靈敏度一樣12. 高頻阻波器的作用是（A.限制短路電流C.防止高頻電流竄越）B.增大掛倍D.增大3倍）B .保護(hù)定子繞組相間短路 D .保護(hù)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地故障）13. 對于Y, d11接線變壓器，為保證正常運(yùn)行時(shí)差動(dòng)回路兩臂的電流相 等

4、，應(yīng)使變壓器Y側(cè)電流互感器變比（nTA.等于變壓器變比C.減少倍14. 發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)的作用是（A.保護(hù)定子繞組匝間短路C.保護(hù)定子繞組接地短路15. 對于大型發(fā)電機(jī)，反應(yīng)轉(zhuǎn)子表層過熱的主保護(hù)是（A.低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)B .復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)C.負(fù)序電流保護(hù)D .阻抗保護(hù)二、填空題（本大題共23小題，每小題1分，共23分）請?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無分。16. 反應(yīng)故障時(shí)電流增大而動(dòng)作的保護(hù)稱為 。17. 對本元件的主保護(hù)起后備作用的保護(hù)稱為 。18 .所謂靈敏性是指對 生故障的反應(yīng)能力。19. 動(dòng)作電流是指能使繼電器動(dòng)作的 。20. 按階梯時(shí)限原則整定的過電流保護(hù)

5、， 越靠近電源側(cè)，短路電流越大,動(dòng)作時(shí)限。21. 可靠系數(shù)K】取值比Ki要小，主要原因是考慮短路電流中 經(jīng)衰減。22. 在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，電流速斷保護(hù)范圍為23. 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，目的是為了提咼保護(hù)的。24. 相間短路的功率方向繼電器的最大靈敏角1i 審 sen =。25. 按90接線的功率方向繼電器，若im=c,則26. 中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)單相接地短路時(shí)，故障線路保護(hù)安裝處通過的零序電流為該電網(wǎng)所有 勺零序電容電流之和。27. 距離保護(hù)I段和II段共同構(gòu)成本線路的 。28. 反應(yīng)相間短路的阻抗繼電器采用的接線方式是29. 零序過電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過下一

6、條線路首端發(fā)生三相短路時(shí)由零序電流過濾器輸出的最大 。30. 零序功率方向繼電器在保護(hù)安裝處出口接地短路時(shí) 區(qū)。31. 為防止過渡電阻的影響，一般在距離 I段保護(hù)上采用32. 在整定距離I段的整定阻抗時(shí)，分支系數(shù)應(yīng)取33. 阻抗繼電器的動(dòng)作特性在阻抗平面上沿二方向所占面積越大，貝墳 振蕩影響就越。34. 縱差動(dòng)保護(hù)暫態(tài)情況下的不平衡電流表達(dá)式是unb.max二。35. 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36當(dāng)變壓器空載投入或外部故障切除電壓恢復(fù)時(shí)，可能出現(xiàn)很大的勵(lì) 磁電流，稱其為。37. 對于發(fā)電機(jī)定子繞組的相間短路，要求容量在 1MVU上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)。38. 電流比相式母線保護(hù)

7、的基本原理是比較各連接元件 勺不同來區(qū)別母線內(nèi)部或外部短路的。三、簡答題(本大題共7小題，每小題4分，共28分)|39. 繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)是什么？40. 功率方向繼電器90接線方式的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？41. 零序電流速斷保護(hù)的整定原則是什么？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(dòng)作條件；(4) 比相式動(dòng)作條件。43. 試述高頻閉鎖方向保護(hù)的基本原理。44. 寫出變壓器縱差動(dòng)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(dòng)保護(hù)的基本原理，在什么情況下帶延時(shí)跳 閘？為什么？四、綜合分析題(本大題共2小題，每小題7

8、分，共14分)46. 如圖所示，在單側(cè)電源環(huán)網(wǎng)中，試求出過電流保護(hù)18的動(dòng)作時(shí)限，并 指出哪些保護(hù)應(yīng)裝設(shè)方向元件？47. 如圖所示，為發(fā)電機(jī)定子繞組A相單相接地短路示意圖。a為短路點(diǎn)K 至V中性點(diǎn)的匝數(shù)占總匝數(shù)的百分?jǐn)?shù)，試：（1）畫出發(fā)電機(jī)單相接地短路時(shí)的零序等值電路。（2）分析發(fā)電機(jī)內(nèi)部和外部單相接地短路時(shí)，流過機(jī)端電流互感器TA的電流特點(diǎn)，并寫出電流大小的表達(dá)式。五、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題10分，共20分）48.如圖所示，試計(jì)算保護(hù)1限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí) 限及校驗(yàn)靈敏度。已知 K =1.2;Z 1=0.4 Q/km; K=1.2。60kmE PS49.如圖所示，各線路

9、均裝設(shè)距離保護(hù)，試對保護(hù) 1的距離皿段保護(hù) 進(jìn)行整定計(jì)算，并求出最小分支系數(shù)。Kel =1.25；K res = 1.2；Kss = 1; Zl = 0.4 Q/km；Uloa.min =0.9 X 110KV電力系統(tǒng)繼電保護(hù)試題答案及評分參考$ （課程代碼2302）小題，每叫8靱禺i5分0 心鏟 I 8. A 9. A 10. C B 14. A 15. C 共23小腔，每小題I分，共23辭卜 少旱7龐后呻誘%.-、單項(xiàng)選擇題（I. BII.A二、填空盛（茶矣）6.過電流保護(hù)19. M小電詭22.泉大/ $氏U八：飛匕28翅如力武3匚、蘇晌定電路54.0啓亦*1：.叭） 35.瓦斯保護(hù)37虜

10、覘廡護(hù)3*.相位三、簡蠻直乍大懸共7小題每小題J分，共28分扼* & 一-故體設(shè)爸從系統(tǒng)中幼除；（2分）23.32.蟲小值18保護(hù)范田內(nèi)21.非周期分鳳 24 a27.主保護(hù)30.無33.大36 勵(lì)磁涌流39.幷電力系統(tǒng)出現(xiàn)減曲%施F動(dòng)快連、 .當(dāng)發(fā)牛不八a40 不論發(fā)%杭*時(shí)，發(fā)信號滯煎護(hù)分）鞅還是兩相隙 宀：肚田能正確則斷枚障方向;（I分） 電器內(nèi)角a4往冃間垃路時(shí)可便繼電為匚件在按近城靈敏狀相短路無動(dòng)作死區(qū)g分）4燙伶電流的於定原則是： 於過峽擴(kuò)孩戈 端發(fā)生接地短 躲rfkp cP 逹保護(hù)的最天零斥電流;（2分廠、.的憶大零序電流;（I分）3專於二潘訕出丸會閘駭曲i律冬相按躡時(shí)出現(xiàn)的最大

11、零序電派（I分）匕； Yr也半程F）z“l(fā)（】分）i.（ii）z（i 分）7富紐尸W 乍子 弓-270或90 W A錐電保護(hù)/鈔5“（I分）及評分標(biāo)準(zhǔn)第I頁（共3頁）43.正常遇行時(shí)高頻通道內(nèi)無高頻信號;（1分） 勺卜邰故低吋一端功率為正，一端為負(fù)由靠近故障點(diǎn)短路功率為負(fù)的這側(cè)血岀 閉攬腐：賢0分），被兩側(cè)收倍機(jī)收到后將保護(hù)閉鎖*丿分） 內(nèi)鄙故璋時(shí)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(dòng)作十跳札仆分） Kf農(nóng)呎少;護(hù)10% :愈誠屯感勸的10%謀建。 2X兇矽血感器變比或平衡線I匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)個(gè)蒂引起的相對誤茲。（1分）AU：W荷調(diào)更引起紂對課差。窮計(jì)0治:外部隠訥tt脇路電流的二盼

12、虛45.訊理：比燄冷 組三相電流之利與篦亠諒繞組三相電流之和的。當(dāng)發(fā)生匝間知 緒時(shí)轄處支不平衡彼扌J破.環(huán)猊過羊兩中性點(diǎn)連線該電流大于保護(hù)動(dòng)作電流時(shí). 樹麗很（2分）P t V當(dāng)謝2回路點(diǎn)接地短路時(shí)投人何間繼電器（I分）FI的是為了防止勵(lì)磁回路發(fā) 才麥姣妁即三點(diǎn)接地短路時(shí)探護(hù)謀動(dòng)作”（I分）四、綜合分析膽（本大題共2小題,每小題7分，共14分）（gi刼1非周勵(lì)4試，、心：電漩殳磁器的同空系散。（I外 10%；電流昌感簽的】0%誤養(yǎng)。Ufk繞組三相電流之和的。當(dāng)發(fā)生匝間刼 過兩中性點(diǎn)連線該電流大干保護(hù)動(dòng)作電流時(shí)（2分）I? 丨分）叭世W）心分）:益TA汛過機(jī)訊T.胡琴序電流楚除發(fā)電機(jī)以外的其它元

13、件燉地 （2 分） 昨乂“皿心-從電為取的有效值。（I分）發(fā)見機(jī)外部接地時(shí).浦:企機(jī)站TA的零序電流是發(fā)電機(jī)本身的對地電容電甌11（| 分）”恢匕33抵5（I分）滿部接地時(shí). 浣之和。分標(biāo)準(zhǔn)第2頁（共3頁）C/（I分10 +24 +72療2 Z，罟彳/0.33 = 1.33合格五、計(jì)算題（本大題共2小題,每小題10分，共20分）48.解詡觸川紺爲(wèi)Hz比較兩養(yǎng)威末者G郎仕，=0.33（ 川Cy（I分（1分）37 廉=0.24（U）（2分）（1分）（2分）Ik*1. 1（2分）（丨分）112.合格20 X0.4 +2 x2K亠U 一 小 0.9x110/療r H2.O7112丁1口 2x0.172

14、 At 0.5少保護(hù)試題參考答案及平分標(biāo)準(zhǔn) 第3頁（共3頁）（2分）（I分）（1分）（I分）（1分）（2分）（I分）試題1答案一、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共30分。從四個(gè)備選答案中，選出一個(gè) 正確答案，并將正確答案的號碼寫在題目后面的括號內(nèi)。）1. 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（）可靠不可靠靈敏不靈敏2. 限時(shí)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(shí)限上均要 配合，若（）不滿足要求，則要與相鄰線路限時(shí)電流速斷保護(hù)配合。選擇性速動(dòng)性靈敏性可靠性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)（）最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式正常運(yùn)行方式事故運(yùn)行方式4

15、. 在中性點(diǎn)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(diǎn)接地短路時(shí)，兩相星形接線電流保護(hù)只切除一個(gè)故障點(diǎn)的幾率為（）。100%2/31/305. 按900接線的功率方向繼電器，若Ij=-Ic，則U應(yīng)為（）UAb-UabLB-Uc6. 電流速斷保護(hù)定值不能保證（）時(shí)，則電流速斷保護(hù)要誤動(dòng)作， 需要加裝方向元件。速動(dòng)性選擇性靈敏性可靠性7. 作為高靈敏度的線路接地保護(hù)，零序電流靈敏I段保護(hù)在非全相運(yùn) 行時(shí)需（）。投入運(yùn)行有選擇性的投入運(yùn)行有選擇性的退出運(yùn)行退出運(yùn)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(shí)，一定要注 意不要接錯(cuò)極性，如果接錯(cuò)極性，會發(fā)生方向阻抗繼電器（）的后果。 拒動(dòng)誤動(dòng)

16、正向故障拒動(dòng)或反向故障誤動(dòng)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 （）原邊匝數(shù)副邊匝數(shù)原邊線圈中的電阻大小副邊線圈中的電阻大小10. 距離II段的動(dòng)作值應(yīng)按分支系數(shù) Kfz為最小的運(yùn)行方式來確定， 目的是為了保證保護(hù)的（）。速動(dòng)性選擇性靈敏性可靠性11. 相間短路的阻抗繼電器采用00接線。例如Ij=Ib-I a時(shí)，U=（）。 UB UB-Ua UA-Ub UA12. 差動(dòng)保護(hù)只能在被保護(hù)兀件的內(nèi)部故障時(shí)動(dòng)作，而不反應(yīng)外部故障， 具有絕對（）。選擇性速動(dòng)性靈敏性可靠性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(shí)保護(hù)動(dòng)作行為不受 通道破壞的影響，應(yīng)

17、該選擇的間接比較信號是 （）。允許信號跳閘信號閉鎖信號任意信號14. 相高頻保護(hù)用I1+KI2為操作電流，K=6 8，主要是考慮（）相位 不受兩側(cè)電源相位的影響，有利于正確比相。正序電流零序電流負(fù)序電流相電流15. 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（）為載波傳送通道實(shí)現(xiàn)高頻信號的傳送，完成對兩端電氣量的比 較。微波通道光纖通道輸電線路導(dǎo)引線 二、（本題滿分20分） 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)線路長度減到 20KM時(shí)情況如何？由此得出什么結(jié)論？已矢口 Kk 1.2,z1=0.47km,Zs.mi

18、n=12 門，Zs.max=18 門。AR600益 110KV解：l dB max = Es/(Zs.min + z1I dz.A =Kkl dB. maxLAB=60 km:Idz = 2.21 （kA）Lmin =19.95 （km）lmin4_ab)丄(亙旦Z)Z2 l dz.ALAB=20 km:Idz = 3.98 (kA)Lmin =-8.92(km)被保護(hù)線路的長度很短時(shí)，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(dòng)作時(shí)限如圖所示。1.計(jì)算輸電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)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

19、安裝，在圖中標(biāo) 明功率方向元件及其動(dòng)作正方向。2s-O1 3.5s-o8匸0.5se-2 -a2.5e9-CIF-101su- QL?15s2.5s6 Is1.5s0.5s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=20，Zs1.min=15“，Zs2.max=25，Zs2.min=20 門，z1= 0.4 門 /km, Kk =.8。計(jì)算保護(hù) 1的距離II段動(dòng)作定值并校驗(yàn)動(dòng)作靈敏度。110KV45KM30KMKb=lbc/lab二1+(zs1+zab)/zs2;Kb.min = 1+(15+18)/25=2.32;ZdzA =Kk (ZAB+Kbx ZBC)

20、=36.67 門Klm= ZdZA / ZAB=2.041.25五、(本題每小題5分，滿分15分)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(dòng)作區(qū)內(nèi)部與外部 故障時(shí)的保護(hù)的動(dòng)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(shí)，保護(hù)的工作會受到何影響？1 .動(dòng)作過程：?呆護(hù)區(qū)內(nèi)故障：兩側(cè)保護(hù)方向元件1,1 ；s+動(dòng)作,；s+動(dòng)作后閉鎖發(fā)訊， 兩側(cè)保護(hù)均不發(fā)訊，保護(hù)動(dòng)作跳閘?呆護(hù)區(qū)外故障：近故障側(cè)保護(hù)方向元件 S+不動(dòng)作，I動(dòng)作后啟動(dòng)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(shí)動(dòng)作的功率方向元件；I , I 故障起動(dòng)兀件t1:

21、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(shí)引起的誤動(dòng)t2:通道配合延時(shí)。區(qū)外故障時(shí)，遠(yuǎn)故障端 S+ ,動(dòng)作，需經(jīng)t2延 時(shí)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(shí)，保護(hù)正確/錯(cuò)誤動(dòng)作。六、（本題每小題5分，滿分15分）1. 零序電流靈敏I段與零序電流不靈敏I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I段與零序電流不靈敏I段的定值整定原則不同，動(dòng)作靈敏度不 同零序電流靈敏I段動(dòng)作靈敏度高，作為全相運(yùn)行、發(fā)生接地故障時(shí)的接地保護(hù)，非全 相運(yùn)行時(shí)需退出

22、運(yùn)行；零序電流不靈敏I段的動(dòng)作靈敏度低，作為非全相運(yùn)行、發(fā)生接地故障時(shí)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(qiáng)?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(qiáng)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(diǎn)？（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(shí)，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(shí)現(xiàn)靈敏度配合（3）振蕩時(shí)三相對稱

23、，不存在負(fù)序分量，負(fù)序功率方向元件不誤動(dòng)試題2答案一、（本題每小題2分，滿分20分）1. 定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限是按階梯時(shí)限特性來選擇的。2 .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 100% 。3.零序過電流保護(hù)與相間過電流保護(hù)相比，由于其動(dòng)作電流小，所以 靈敏度高。4 .按90接線的功率方向繼電器，若Ij =-Ic，貝S U應(yīng)為 UCb。5. 全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是無方向性。6. 短距離輸電線路比長距離輸電線路受過渡電阻的影響要大。7. 距離III段的靈敏度校驗(yàn)應(yīng)按分支系數(shù)Kfz為最大的運(yùn)行方式來確定，目

24、的是為了保證 靈敏性 。8在雙側(cè)電源系統(tǒng)中，當(dāng)兩電壓電勢模值相同且系統(tǒng)阻抗角和線路阻 抗角相等時(shí)，振蕩中心處于Z畀2處。9. 相差高頻保護(hù)采用比較線路兩端正序電流相位來反應(yīng)對稱短路。10. 對于母線保護(hù)，通常把可靠性放在重要位置。二、（本題每小題10分，滿分20分）如圖所示，在110KV輸電線路中，單位線路長度的阻抗為:X1=0.4（ 門/km）,可靠系數(shù)Kk1.25 ;系統(tǒng)阻抗為:Zs.max=6“, Zs.min=4 “。1. 計(jì)算：線路AB的電流速斷保護(hù)一次動(dòng)作值與電流速斷保護(hù)最小 保護(hù)范圍。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)的差別解：I dB max =Es/

25、(Zs.min + z14_ab)I dz.A = KkIdB maxminEsII dz.A-zs.max可解得：Idz = 3.77 (kA)Lmin =23.1(km)三、（本題每小題5分，滿分10分）在雙電源系統(tǒng)中，饋電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限如圖所示（設(shè)電源處故障均有瞬動(dòng) 保護(hù)）。1. 計(jì)算輸電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)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(dòng)作正方向2.5s1.5s2s解：t5=0s , t3二maxt5,t11,t12+ t=2.5s+0.5s=3s , t1二maxt3,t9,t10+t2=maxt 7,t8+ t=2

26、.5s+0.5s=3s , t4=maxt2,t911,t10+ t=3s+0.5s=3t6=maxt4,t11,t12+ t=3.5s+0.5s=4s圖中標(biāo)明了功率方向元件動(dòng)作正方向四、(本題每小題10分，滿分20分)如圖所示，各線路均裝有采用方向阻抗繼電器的距離保護(hù)，已知：Zs1.max=15，Zsl.min=10門，Zs2.max=20，Zs2.min=15門，z1= 04 /km, lm=750, d=750;可靠系數(shù) KkKk=.8。25KM1. 計(jì)算保護(hù)1的距離II段動(dòng)作定值并校驗(yàn)動(dòng)作靈敏度。2. 在保護(hù)安裝處出口短路時(shí)，距離保護(hù)一段容許的過渡電阻是多少？距離 保護(hù)一段容許的最大過

27、渡電阻又是多少？保護(hù)A出口 20KM處發(fā)生相間短路，過渡電阻分別為10門、15和251時(shí)，保護(hù)A一段是否動(dòng)作？為什么？解：1. Kb=lbc/lab二1+(zs1+zab)/zs2;Kb.min 二1+(10+20)/20=2.5;ZdzA=Kk (ZAB+Kbx ZBC) =320 ; Klm= ZdzJ/ AB=1.61.252. 線路AB的一段定值為：ZdzJ= 1;方向阻抗繼電器園半徑為： r二ZdzA/2=8，因此，保護(hù) A出口20KM處發(fā)生金屬性相間短路時(shí)，短路阻抗為：Zd=20X).4=8，位于方向園的園心；過渡電阻分別為101、151和25門時(shí)，保護(hù)A一段均不動(dòng)作，因?yàn)榇藭r(shí)過渡

28、電阻大于園半徑，測量阻抗均位于園外 五、(本題每小題5分，滿分10分)高頻閉鎖方向保護(hù)的原理框圖如下:S1. 分別敘述保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi)部與外部故障時(shí)的保護(hù)的動(dòng)作過程，說明原理框圖中各元 件的功能與作用。為什么要采用兩個(gè)靈敏性不同的起動(dòng)元件 ?2. 如果通道遭到破壞，當(dāng)內(nèi)部故障和外部故障時(shí)，保護(hù)的工作會受到 何影響?解：1動(dòng)作過程 ：?呆護(hù)區(qū)內(nèi)故障：兩側(cè)保護(hù)方向元件1,1 ；s+動(dòng)作,；s+動(dòng)作后閉鎖發(fā)訊， 兩側(cè)保護(hù)均不發(fā)訊，保護(hù)動(dòng)作跳閘?呆護(hù)區(qū)外故障：近故障側(cè)保護(hù)方向元件 S+不動(dòng)作，I動(dòng)作后啟動(dòng)發(fā)訊， 閉鎖對側(cè)保護(hù)2元件的功能與作用：s+ ：呆護(hù)正方向故障時(shí)動(dòng)作的功率方向元件； I ， I ：故

29、障起動(dòng)元件 t1: 區(qū)外故障切除后，近故障端呆護(hù)繼續(xù)發(fā)訊 t1 以閉鎖對端呆護(hù) , 用 于防止近故障端呆護(hù) I 先返回（停止發(fā)訊）、遠(yuǎn)故障端 s+ ， I 后返回 時(shí)引起的誤動(dòng)t2: 通道配合延時(shí)。區(qū)外故障時(shí)，遠(yuǎn)故障端 s+ ， I 動(dòng)作，需經(jīng) t2 延 時(shí)才能出口，以呆證可靠收到對側(cè)閉鎖信號 3如果通道遭到破壞，內(nèi)部故障 /外部故障時(shí)，呆護(hù)正確 /錯(cuò)誤動(dòng)作。六、（ 本題每小題 5 分，滿分 20 分）1中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)為什么不利用三相相間電流呆護(hù)兼作零序電流呆護(hù)， 而要采 用零序電流呆護(hù) ?答：由于中性點(diǎn)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

30、路出現(xiàn)很大故障相與零序短路電流，而相電流呆護(hù)靈敏度不夠，故需 單獨(dú)設(shè)零序電流呆護(hù)。2說明雙側(cè)電源線路上實(shí)現(xiàn)同期重合閘時(shí)， 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)呆護(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(dòng)作；為此在無壓檢定側(cè)同時(shí)使用同步檢定，由同步檢定起動(dòng)ZCH。重合閘于故障時(shí)，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;fm fx ; (3)arg(

31、Um/Ux) 03. 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(jī)發(fā)訊(對高頻電流進(jìn)行調(diào)制)，稱為操作電流。K=68 , 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(shí)操作元件的可靠工作。K值過大時(shí)難以保證三相故障時(shí)保護(hù)的靈敏度，過小則不利于不對稱故障時(shí)的正確比相。4. 機(jī)定子裝有縱差動(dòng)和橫差動(dòng)保護(hù)時(shí)，發(fā)生何種故障時(shí)兩種保護(hù)會同時(shí)動(dòng)作？答：相間故障時(shí)兩種保護(hù)會同時(shí)動(dòng)作。試題3答案一、(本題每小題2分，滿分20分)1.

32、 故障和不正常工作情況若不及時(shí)處理，將引起事故 。2. 在中性點(diǎn)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(diǎn)接地 短路時(shí)，兩相不完全星接線電流保護(hù)只切除一個(gè)故障點(diǎn)的幾率為2/3。3 .定時(shí) 限過電流保護(hù) 的動(dòng)作時(shí)限是按階梯 時(shí)限特 性來選擇的。4. 按90接線的功率方向繼電器，若I j =-Ic ,則UJ應(yīng)為UAb。5. 全阻抗繼電器的主要缺點(diǎn)是 無方向性。6. 阻抗繼電器的動(dòng)作特性在+R軸方向所占面積越大，耐受過渡電阻的 能力 越強(qiáng) 。7. 距離H段的整定阻抗應(yīng)按分支系數(shù) Kz為最小的運(yùn)行方式來確定，目選擇性的是為了保證選擇性。8在雙側(cè)電源系統(tǒng)中，當(dāng)兩電壓電勢模值相同且系統(tǒng)阻抗角和線路阻

33、抗角相等時(shí)，振蕩中心處于 Z 212。加快動(dòng)作速9. 高頻保護(hù)采用允許信號的主要優(yōu)點(diǎn)是度。10. 對于中性點(diǎn)可接地或不接地的變壓器的接地故障需要裝設(shè)零序電流保護(hù)和零序電流電壓保護(hù) 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=4單位線路長度的阻抗為:X=0.4（/km）,Kk 1.25; Kk=k=1.15; Kzq=1.5; Kh=0.85。1. 計(jì)算：電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)動(dòng)作值與動(dòng)作時(shí)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。48 QE( 2. 5s|D11.5s110

34、kV45km30km解：1. 線路AB的保護(hù)A速斷保護(hù)dz.A-Kk1Id .B.max(Z s. minZab)= 1.25115/ 3(4 45 0.4)= 3.77(KA)2. 線路AB的保護(hù)A的II段保護(hù)求動(dòng)作電流（與下條線路電流速斷動(dòng)作值配合）idz.A =Kk2 Kk1 idC.max(Z s. min Z AB ZBC )=1.1 1.25115/(4 45 0.4 30 0.4)= 2.25(KA)動(dòng)作時(shí)間：tA”=0.5s靈敏度校驗(yàn):-CZF(3.線路AB的保護(hù)A的III段保護(hù)Km.KK3 Kzq 八1 .2 1.5 ccc c AI dz.A(I f.max)230 = 0

35、.487(kA)Kh0.851.3三、(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(dòng)作時(shí)限如圖所示1. 計(jì)算輸電線路過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間；2. 哪些線路過電流保護(hù)必須安裝功率方向元件 元件及其動(dòng)作正方向。?如果需要安裝，在圖中標(biāo)明功率方向1s2.5s1.5s2s解： t5=t7+ t=2s , t3二maxt5,t8+ t=2s+0.5s=2.5s , t1二maxt3,t9+ t=2.t2=maxt7+ t=1.5s+0.5s=2s , t4=maxt2,t9+ t=2.5s+0.5s=3s ,t6=maxt4,t8+ t=3s+0.5s=3.5st1t6,t2t3,t

36、5t4，因此保護(hù)1, 2, 5設(shè)置功率方向元件，動(dòng)作正方向：母線指 向線路 四、(本題每小題10分，滿分20分)巳知采用幅值比較方式構(gòu)成繼電器的兩個(gè)電壓量：U=KIj, U2=KuUJ-KiI j ,且動(dòng)作條件為|U1| -|U2|，試問：(1) 所構(gòu)成的繼電器是什么繼電器？該繼電器的整定值是什么？(2) 測量阻抗為Zj，整定阻抗為Zzd時(shí)，根據(jù)動(dòng)作方程畫出相應(yīng)的交 流回路結(jié)線圖及動(dòng)作特性阻抗圓。解：(1)由動(dòng)作方程，有 |1/2*(2K i/Ku)| -|Zj- 1/2*(2K i/Ku)|因此，該繼電器是方向阻抗繼電器，且其整定阻抗為2K/Ku(2)相應(yīng)的交流回路結(jié)線圖及動(dòng)作特性阻抗圓如下五、（本題每小題5分，滿分10分）（1）完成變壓器（Y/-11接線）差動(dòng)保護(hù)二次回路接線的原理圖。（一次側(cè)電 丫-二一次側(cè)電流正方向：流出變壓器電流為負(fù)，流入變壓