13-14(2)繼電保護期末復習題(1)要點

1、模擬試題及答案一、填空題1繼電保護裝置一般由 測量比較元件、邏輯判斷元件、執(zhí)行輸出元件三部分 組成。2繼電保護的可靠性包括 安全性，和信賴性（或動作安全性，動作可信賴性）_, 是對繼電保護性能的最根本要求。3低電壓繼電器的啟動電壓 小于返回電壓，返回系數(shù) 大于1。4在中性點非直接接地電網(wǎng)中，發(fā)生單相接地短路時， 故障點處零序電壓最 高；接地中性點處零序電壓為0;零序電流的分布主要取決于變壓器中性點是否 接地。5自耦變壓器高、中壓兩側(cè)的零序電流保護應分別接于 本側(cè)三相電流互感器 的零序電流濾過器 上。6變壓器瓦斯保護反應油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動作，其中 輕瓦斯保護動作于信號，重瓦斯保護于跳

2、開變壓器各電源側(cè)的斷路器。7低電壓起動過電流保護和復合電壓起動過電流保護中， 引入低電壓起動和 復合電壓起動元件是為了提高過電流保護的 靈敏度，此時過電流保護的定值不需 要考慮變壓器切除或電動機自啟動時可能出現(xiàn)的最大負荷 。8電流比相式母線保護的基本原理是根據(jù)母線在內(nèi)部故障和外部故障時各 連接元件電流相位的變化實現(xiàn)的。9斷路器失靈保護屬于近后備保護。10微機保護的硬件一般包括 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（或模擬量輸入系統(tǒng)）.微型機主 系統(tǒng)、開關量（或數(shù)字量）輸入輸出系統(tǒng) 三部分。11微機保護中半周積分算法的依據(jù)是一個正弦量在任意半個周期內(nèi)絕對值 的積分為一常數(shù)。13微機保護裝置的功能特性主要是由 軟件決定的

3、。14對動作于跳閘的繼電保護，在技術上一般應滿足 1 先擇性、速動性；靈敏 性；可靠性四個基本要求。15后備保護包括遠后備保護 和近后備保護。16運行中應特別注意電流互感器二次側(cè)不能開路；電壓互感器二次側(cè)不能 短路。17三段式電流保護中，旦段靈敏度最高，丄段靈敏度最低。18采用單相自動重合閘的線路上發(fā)生單相短路故障時，由繼電保護動作跳開故障相，經(jīng)一定時間延時后重合 故障相，若不成功再跳開三相。19發(fā)電機單元件橫差動保護能夠反應定子繞組的匝間短路、分支線棒開焊 故障、故障和機內(nèi)繞組相間短路故障。20輸入到微機保護裝置中的電流互感器二次電流信號，可通過電抗變換器，或電流變換器變換為滿足模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸

4、入范圍要求的電壓信號。21. 電力系統(tǒng)發(fā)生事故時，繼電保護裝置應將 事故部分切除,電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作時，繼電保護裝置一般應發(fā)出信號。22. 繼電保護的可靠性是指保護在應動作時 不拒動，不應動作時不誤動。23. 瞬時電流速斷保護的動作電流按大于本線路末端的最大短路電流 整 定，其靈敏性通常用 保護范圍的大小 來表示。24. 距離保護是反應故障點到保護安裝處的距離,并根據(jù)距離的遠近確定 動作時間的一種保護。25. 定時限過電流保護的動作時限是按 階梯時限特性 來選擇的。26. 零序過電流保護與相間過電流保護相比，由于其動作電流小，所以靈敏 度咼。27. 距離川段的靈敏度校驗應按分支系數(shù) Kfz

5、為最大的運行方式來確定，目 的是為了保證靈敏性 。28. 對于母線保護，通常把可 靠性放在重要位置。29. 故障和不正常工作情況若不及時處理，將引起事故 。30. 母線保護中，可用利用 變壓器過流保護，發(fā)電機的過電流保護 和線路保 護切除母線故障31電動機綜合保護器的 基本功能有（保護、設置、報警、顯示、通迅）32.保護功能（1.啟動保護；2.過壓保護；3.斷相保護；4.堵轉(zhuǎn)保護；5.短 路保護；6.不平衡保護；7.欠流保護；&過流保護；9.自啟動功能；10.觸點 容量；11.觸點特性；12.通迅接口； 13.允許誤差；14.分體顯示）二、單項選擇題（每小題2分，共30分。從四個備選答

6、案中，選出一個正確答 案，并將正確答案的號碼寫在題目后面的括號內(nèi)。）1. 電流保護I段的靈敏系數(shù)通常用保護范圍來衡量，其保護范圍越長表明 保護越（） 可靠不可靠靈敏不靈敏2 限時電流速斷保護與相鄰線路電流速斷保護在定值上和時限上均要配合， 若（）不滿足要求，則要與相鄰線路限時電流速斷保護配合。選擇性速動性靈敏性可靠性3 使電流速斷保護有最小保護范圍的運行方式為系統(tǒng) （）最大運行方式正常運行方式4電流速斷保護定值不能保證（ 加裝方向元件。速動性選擇性5. 距離II段的動作值應按分支系數(shù) 為了保證保護的（）。速動性選擇性 最小運行方式事故運行方式）時，則電流速斷保護要誤動作，需要 靈敏性可靠性Kf

7、z為最小的運行方式來確定，目的是 靈敏性可靠性6差動保護只能在被保護元件的內(nèi)部故障時動作，而不反應外部故障，具有 絕對（）。選擇性速動性靈敏性可靠性7電力系統(tǒng)最危險的故障是（ C ）o（A）單相接地（B）兩相短路（C）三相短路6電保護的靈敏系數(shù)Ksen要求（C ）o（A） Ksen 1（ B） K sen 1（C） Ksen ' 19時限過電流保護需要考慮返回系數(shù)，是為了（B ）o（A）提高保護的靈敏性 （B）外部故障切除后保護可靠返回（C）解決選擇性10段式電流保護中，保護范圍最小的是（ A ）（A）瞬時電流速斷保護（B）限時電流速斷保護（C）定時限過電流保護11、 變壓器的電流速斷

8、保護與（C）保護配合，以反應變壓器繞組及變 壓器電源側(cè)的引出線套管上的各種故障。（A）過電流（B）過負荷（C）瓦斯12、雙繞組變壓器縱差動保護兩側(cè)電流互感器的變比，應分別按兩側(cè)（B ）選擇。（A）負荷電流（B）額定電流（C）短路電流13、電力系統(tǒng)最危險的故障是（ C ） o（A）單相接地（B）兩相短路（C）三相短路14.繼電保護的靈敏系數(shù)Ksen 要求(C) o(A)Ksen 1(B)Ksen = 1(C)Ks e n 115. 定時限過電流保護需要考慮返回系數(shù)，是為了（B ）o（A）提高保護的靈敏性（B）外部故障切除后保護可靠返回（C）解決選擇性16. 三段式電流保護中，保護范圍最小的是（

9、A ）（A）瞬時電流速斷保護（B）限時電流速斷保護（C）定時限過電流保護17. 三段式電流保護中，保護范圍最大的是（ C ）（A）瞬時電流速斷保護（B）限時電流速斷保護（C）定時限過電流保護18. 四段保護是在三段保護的基礎上加上（B ） oA 距離保護B零序保護C差動保護19.20.三、簡答題1.說明電動機軟起動與變頻器的異同答：軟起動器集軟停車、輕載節(jié)能和多種保護功能于一體的新穎電機控制裝置。它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機之間的三相反并聯(lián)晶閘管及其電子控 制電路。用不同的方法，控制三相反并聯(lián)晶閘管的導通角，使被控電機的輸入電壓按 要求變化，可實現(xiàn)不同的功能。軟起動器和變頻器是兩種完全不

10、同用途的產(chǎn)品。變頻器用于調(diào)速的地方，其輸出既改變電壓又改變頻率；軟起動器實際上是個調(diào)壓器，用于電機起動時，輸出只改變電壓并沒有改變 頻率。變頻器具備所有軟起動器功能，但它的價格比軟起動器貴得多，結(jié)構(gòu)也復雜 得多。2. 繼電保護裝置是什么？其基本任務是什么？答：能反應電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或者不正常運行狀態(tài)，并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置?；救蝿帐牵鹤詣?、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故 障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無故障部分迅速恢復正常運行。反應電氣元件的不正常運行狀態(tài)，而動作于發(fā)出信號、減負荷或跳閘。3. 繼電保護裝置的組成？答：繼電保護裝置中的基本組成

11、元件 一一繼電器（一種當輸入量（電、磁、 聲、光、熱）達到一定值時，輸出量將發(fā)生跳躍式變化的自動控制器件。）傳統(tǒng)繼電保護裝置的組成測量部分：測量被保護設備相應的電氣量，并與整定值比較，從而判斷是否 啟動保護。邏輯部分：根據(jù)各測量部分輸出量的大小、性質(zhì)等判斷被保護設備的工作狀 態(tài)。執(zhí)行部分：完成保護所承擔的任務，如跳閘、發(fā)告警信號等。4試述對繼電保護的四個基本要求的內(nèi)容:答：選擇性：探保護裝置動作時，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮 小，以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)安全運行。探主保護：正常情況下，有選擇性切除故障，但存在主保護不能夠隔離故 障元件的可能性，如斷路器拒動探 后備保

12、護：主保護不能切除故障時起作用。遠后備：在遠處（變電站）實現(xiàn)，性能比較完善，但其動作將擴大停電范圍。近后備：在主保護安裝處實現(xiàn)，要同時裝設必要的斷路器失靈保護。速動性：探力求保護裝置能夠迅速動作切除故障提高電力系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性暫態(tài)穩(wěn)定等面積定則極限切除時間高壓/超高壓輸電線路保護減輕對設備、用戶的損害探 對繼電保護的速動性，不同情況有不同的要求（工程實際的考慮）切除故障時間：保護裝置動作時間+斷路器動作時間?？焖俦Ｗo動作時間：0.010.04s斷路器動作時間：0.020.06s靈敏性：對于其保護范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)的反應能力。用靈敏度系數(shù)Ksen衡量，主要取決于被保護元件和電力系

13、統(tǒng)的參數(shù)和運行方式。一般用故障特征計算值D gZ與整定的動作值D zd的比值表示，Ksen二Dgz / Dzd。保護裝置在預期最不 利的情況下，仍能可靠動作，就要求有足夠的靈敏度裕度?？煽啃裕翰痪軇雍筒徽`動不拒動該動時動作不誤動一一不該動時不動作探可靠性主要指保護裝置本身的質(zhì)量和運行維護水平。探提高保護裝置不誤動的可靠性和不拒動的可靠性的措施常常是相互矛盾 的。電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負荷性質(zhì)不同，誤動和拒動的危害程度也有所不同， 應分別對待。系統(tǒng)容量大，各部分電氣聯(lián)系緊密的保護誤動影響較小，而拒動影響巨大，要提高不拒動可靠性各部分聯(lián)系薄弱的，或者負荷很重要保護誤動造成損失巨大，而拒動可以通過后備保護

14、修正， 提高不誤動的可 靠性。概念；故障切除總時間；靈敏系數(shù)。5什么是繼電特性？答：無論起動和返回，繼電器的動作都是明確干脆的，它不可能停留在某一 個中間位置，這種特性我們稱之為“繼電特性”。6. 繼電器的返回系數(shù)定義？答：返回電流與起動電流的比值稱為繼電器的返回系數(shù)，可表示為K/嚴P850.9恒小于“°1 k act7. 系統(tǒng)最大運行方式和最小運行方式？答：最大運行方式：短路電流為最大的方式 ZS Zsmin 最小運行方式：短路電流為最小的方式 Zs - Zsmax&電流速斷保護的保護范圍？答：電流速斷保護不能保護線路的全長， 其保護范圍隨運行方式而改變, 般為保護線路的8

15、5%。（只能保護線路的一部分）。9.過流保護裝置的靈敏系數(shù)？答：為了保證保護本線路的全長，限時電流速斷保護必須在系統(tǒng)最小運行方 式下，線路末端發(fā)生兩相短路時，具有足夠的反應能力。這個能力用靈敏系數(shù)£曲來衡量。保護范田內(nèi)發(fā)生金屬性短路時故障參數(shù)的訃算值，保護裝置的動作參數(shù)10.什么是階段式電流保護？答：通常為三段式保護：電流速斷；限時電流速斷；定時限過電流保護組合在一起，構(gòu)成階段式電流保護（電流速斷和限時電流速斷為“主保護”，定時限過電流保護為“后備保護”。）10.方向性電流保護的工作原理？答：雙側(cè)電源供電情況下，誤動作的保護都是在自己所保護的線路反方向發(fā) 生故障時，由對側(cè)電源供給的短

16、路電流所引起的。對誤動作的保護而言，實際 短路功率的方向照例都是由線路流向母線。 顯然與其所應保護的線路故障時的短 路功率方向相反。因此，為了消除這種無選擇的動作，就需要在可能誤動作的保 護上增設一個功率方向閉鎖元件，該元件只當短路功率方向由母線流向線路時動 作，而當短路功率方向由線路流向母線時不動作， 從而使繼電保護的動作具有一 定的方向性。1. 中性點直接接地電網(wǎng)中接地短路的零序參數(shù)特點？答：故障點零序電壓最高，距離故障點越遠零序電壓越低；零序電流超前于 零序電壓，分布取決于線路的零序阻抗和中性點接地變壓器的零序阻抗， 而與電 源的數(shù)目和位置無關； 故障線路，兩端零序功率的方向與正序功率的

17、相反；由保護安裝點到到零序網(wǎng)絡中性點之間的零序阻抗決定，與被保護線路的零 序阻抗及故障點的位置無關； 系統(tǒng)運行方式變化時，只要送電線路和中性點 接地變壓器數(shù)目不變，零序阻抗和零序網(wǎng)絡就不變。2. 零序電壓、電流分量的提??？答：零序電壓分量的提?。?用三個單相式電壓互感器； 用三相五柱式電壓 互感器（一次繞組接成星型并將中性點接地， 二次繞組接成開口三角形）； 當 發(fā)電機的中性點經(jīng)電壓互感器或消弧線圈接地時，從它的二次繞組中也能夠取得零序電壓； 在集成電路保護中，由電壓形成回路取得三個相電壓相加，也可 以從內(nèi)部合成零序電壓。零序電流分量提?。翰捎萌嚯娏骰ジ衅鳎ㄈ嘈切谓泳€方式中，在中線所流過

18、的電流即為零序電流）。第四節(jié) 中性點非直接接地電網(wǎng)中單相接地故障的零序電壓、電流及方向保護1. 中性點不直接接地電網(wǎng)中單相接地故障時的電流電壓有什么特點？答： 全系統(tǒng)出現(xiàn)零序電壓； 非故障的元件上有零序電流，其值等于本身的 對地電容電流，電容性無功功率的方向為母線流向線路； 故障線路上，零序 電流為全系統(tǒng)非故障元件對地電容電流之和， 數(shù)值一般較大，電容性無功功率為 線路流向母線。2. 中性點加裝消弧線圈的作用是什么？采用什么補償方式？為什么？答:中性點裝設消弧線圈的目的是利用消弧線圈的感性電流補償接地故障時的容 性電流，使接地故障電流減少。補償方式： 完全補償：Il最有利于消除故障點電弧，但容

19、易引起串聯(lián)諧振過電壓，不宜米用 欠補償：IL :I，當系統(tǒng)運行方式變化某個元件被切除或發(fā)生故障跳閘時， 電容電流將減少，同樣可能引起諧振過電壓； 過補償：Il Jc'，補償后殘余電流是感性的，采用這種方法不可能發(fā)生串聯(lián) 諧振過電壓，在實際中應用最廣。第一章電網(wǎng)的距離保護1. 距離保護的概念？答：距離保護是反應故障點至保護安裝點之間的距離（或阻抗），并根據(jù)距離的遠近而確定動作時間的一種保護裝置。2. 阻抗繼電器的概念？其構(gòu)成方式？什么是單相補償式阻抗繼電器？阻抗繼電器的主要動作特性有哪些？答：阻抗繼電器是距離保護裝置的核心元件， 其主要作用是測量短路點到保護安裝地點之間的阻抗，并與整定值

20、進行比較，以確定保護是否應該動作。阻抗繼電器按其構(gòu)成方式可分為單相補償式和多相補償式。單相補償式阻抗繼電器是指加入繼電器的只有一個電壓 U j （可以是相電壓或線 電壓）和一個電流Ij （可以是相電流或兩相電流之差）的阻抗繼電器， Uj和I J 的比值稱為繼電器的測量阻抗 乙。即乙=巴I j全阻抗繼電器的特性：以B點（繼電器安裝點）為圓心，以整定阻抗 Zzd為半徑 所作的一個圓；方向阻抗繼電器的特性是以整定阻抗 Zzd為直徑而通過坐標原點 的一個圓，圓內(nèi)為動作區(qū)，圓外為不動作區(qū)；偏移特性的阻抗繼電器的特性是當 正方向的整定阻抗為Zzd時，同時向反方向偏移一個 aZzd，式中0：a：1，圓內(nèi) 為

21、動作區(qū)，圓外為不動作區(qū)。3. 單相補償式阻抗繼電器在距離保護中廣泛采用的相間短路和接地故障的接線方式是什么？答：相間短路：o0接線；300接線，一般很少采用；-30°接線，很少采用。接地短路：相電壓和具有 K3I。補償?shù)南嚯娏鹘泳€。第四章輸電線縱聯(lián)保護（縱聯(lián)保護、咼頻保護、微波保護）1. 什么是縱聯(lián)保護？答：輸電線的縱聯(lián)保護，就是用某種 通信通道 將輸電線兩端或各端（對于多 端 線路）的保護裝置縱向連接起來，將各端的 電氣量（電流、功率的方向等） 傳 送到對端，將各端的電氣量進行比較，以判斷故障在本線 路范圍內(nèi)還是在線路 范圍之外，從而決定是否切斷被保護線路。2. 高頻通道的組成？

22、答：高頻保護是以輸電線載波通道作為通信通道的縱聯(lián)保護。組成： 阻波器：阻波器是由一電感線圈與可變電容器并聯(lián) 組成的回路。 結(jié) 合電容器； 連接濾波器：由一個可調(diào)空心變壓器和連接到高頻電纜側(cè)的電容 器組成； 高頻收、發(fā)信機。高頻通道的工作方式可分為經(jīng)常無高頻電流 （即所謂故障時發(fā)信） 和經(jīng)常有高頻 電流（即所謂長期發(fā)信）兩種方式。在這兩種工作方式中，以其傳送的信號性質(zhì) 為準，又可以分為傳送閉鎖信號、允許信號和跳閘信號三種類型。3、高頻閉鎖方向保護的基本原理？答：高頻閉鎖方向保護， 是以高頻通道經(jīng)常無電流而在外部故障時發(fā)出閉鎖信號 的方式構(gòu)成的。 此閉鎖信號由短路功率方向為負的一端發(fā)出， 這個信號

23、被兩端的 收信機所接收，而把保護閉鎖，故稱為高頻閉鎖方向保護。其工作原理：是利用 非故障線路的一端發(fā)出閉鎖該線路兩端保護的高頻信號， 而對于故障線路兩端則 不需要發(fā)出高頻信號使保護動作于跳閘， 這樣就可以保證在內(nèi)部故障并伴隨有通 道的破壞時（例如通道所在的一相接地或是斷線） ，保護裝置仍然能夠正確地動 作。第五章 自動重合閘1. 試述自動重合閘的優(yōu)缺點？答：優(yōu)點： 大大提高供電可靠性； 重合閘成功，有利于提高電力系統(tǒng)并列 運行的穩(wěn)定性； 在規(guī)劃、設計和建設中，考慮了重合閘的作用，可以暫緩架 設雙回線路，節(jié)約投資； 對斷路器的誤動作，可以起到糾正作用。缺點： 使電力系統(tǒng)又一次受到故障沖擊，并可能

24、降低系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性； 惡化了斷路器的工作條件，因為斷路器在很短的時間內(nèi)連續(xù)切斷兩次短路電流2. 重合閘的啟動方式？答： 采用由控制開關位置與斷路器位置不對應的原則來起動重合閘。3. 重合閘動作時限的選擇原則？答： 1、單側(cè)電源線路的三相重合閘：原則上越短越好，但應力爭重合成功，保證： （1）故障點電弧熄滅、絕緣恢 復； （ 2）斷路器觸頭周圍絕緣強度的恢復及消弧室重新充滿油，準備好重合于 永久性故障時能再次跳閘， 否則可能發(fā)生 DL 爆炸，如果采用保護裝置起動方式， 還應加上 DL 跳閘時間。2、兩側(cè)電源線路的三相重合閘：除上述要求外，還須考慮時 間配合，按最不利情況考慮：本側(cè)先跳，對側(cè)

25、后 跳。第六章 電力變壓器的繼電保護1. 試述變壓器的故障類型、不正常運行狀態(tài)及相應的保護方式；答： 變壓器的內(nèi)部故障可以分為油箱內(nèi)故障和油箱外故障兩種 油箱內(nèi)故障：繞組的相間短路、接地短路；匝間短路；鐵心的燒損 油箱外故障：套管和引出線上發(fā)生的相間短路和接地短路 變壓器的不正常運行狀態(tài) 變壓器外部相間短路引起的過電流和外部接地短路引起的過電流和中性點過 電壓；過負荷，漏油等引起的油面降低；變壓器的過勵磁。變壓器的保護方式 變壓器的內(nèi)部故障（ 1） 瓦斯保護： 反應于油箱內(nèi)所產(chǎn)生的氣體或油流而動作。輕瓦斯動作于信號重瓦斯動作于跳開各電源側(cè)斷路器（ 2）縱聯(lián)差動保護或電流速斷保護保護變壓器內(nèi)部的

26、繞組、 套管及引出線上的故障； 動作后均跳開變壓器各電源側(cè) 的斷路器 變壓器的不正常運行狀態(tài) 外部相間短路引起的過電流 過電流保護、復合電壓起動的過電流保護、負序電流 保護及單相式低電壓起動的過電流保護、阻抗保護 外部接地短路引起的過電流 零序電流保護 過負荷保護作用于信號，必要時自動減負荷或跳閘 過勵磁保護 在允許范圍內(nèi)作用于信號，否則動作于跳閘 其它保護 油溫、冷卻系統(tǒng)故障等2. 勵磁涌流是在什么情況下產(chǎn)生的？有何特點？變壓器差動保護中怎樣克服 勵磁涌流的影響？答：當變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復時， 可能出現(xiàn)很大的勵磁電流（又稱為勵磁涌流）。特點： 包含有大量的非周期分量，使涌流

27、偏向時間軸 一側(cè)； 包含有大量的高次諧波，而且以二次諧波為主； 波形之間出現(xiàn)間斷 有間斷角 a ?？朔畲庞苛鞯挠绊懀?采用具有速飽和鐵心的差動繼電器； 鑒別短路電流 和勵磁涌流波形的差別；利用二次諧波制動等3. 變壓器差動保護中，產(chǎn)生不平衡電流的原因有哪些？答：、由變壓器勵磁涌流Ily所產(chǎn)生的不平衡電流；由變壓器兩側(cè)電流相位 不同而產(chǎn)生的不平衡電流； 由計算變比與實際變比不同而產(chǎn)生的不平衡電流； 由兩側(cè)電流互感器型號不同而產(chǎn)生的不平衡電流； 由變壓器帶負荷調(diào)整分 接頭而產(chǎn)生的不平衡電流；4. 低電壓起動的過電流保護中，電壓元件的作用？ 答：電壓元件的作用：保證一臺變壓器突然切除或電動機自起動

28、時不動作。5. 什么是復合電壓起動的過電流保護？ 答：復合電壓起動的過電流保護是由一個負序電壓繼電器和一個接于線電壓上的 低電壓繼電器組成的電壓復合元件， 兩個繼電器只要有一個動作， 同時過電流繼 電器也動作，整套裝置即能啟動。第八章 母線保護1. 母線差動保護的基本原理？答：母線差動保護基本原理就是按照收、 支平衡的原理進行判斷和動作的。 因為 母線上只有進出線路，正常運行情況，進出電流的大小相等，相位相同。如果母 線發(fā)生故障， 這一平衡就會破壞。 有的保護采用比較電流是否平衡， 有的保護采 用比較電流相位是否一致， 有的二者兼有， 一旦判別出母線故障， 立即啟動保護 動作元件， 跳開母線上

29、的所有斷路器。 如果是雙母線并列運行， 有的保護會有選 擇地跳開母聯(lián)開關和有故障母線的所有進出線路斷路器，以縮小停電范圍。2. 雙母線同時運行時，對母線保護的要求？答：雙母線同時運行時，對母線保護的要求具有選擇故障母線的能力。雙母線同時運行時，元件固定連接的電流差動保護；雙母線同時運行的母聯(lián)相位差動保護； 電流比相式母線保護。3. 什么是斷路器失靈保護？答：所謂斷路器失靈保護， 是指當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時， 故障元件的保護動作發(fā) 出跳閘脈沖而斷路器拒絕動作， 利用故障元件的保護， 用較短的時限動作于連接 在同一母線上的其它相關的斷路器切除故障， 使停電范圍限制在最小。 一般作為 近后備保護方式中

30、斷路器拒動的后備保護。1 繼電保護的基本任務是什么 ?答： (1) 自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件 免于繼續(xù)遭到損壞，保證其他無故障部分迅速恢復正常運行；(2)反應電力設備的不正常工作狀態(tài)，并根據(jù)運行維護條件，而動作于發(fā) 出信號或跳閘。2 當縱聯(lián)差動保護應用于線路、變壓器、母線時各有什么特殊問題？這些問 題可用什么方法加以解決？答：應用于線路的特殊問題： 兩側(cè)信息的交換和線路的對地電容。 解決措施： 利用高頻通道、光纖通道等交換信息；改進算法來消除對地電容的影響。應用于變壓器的特殊問題： 勵磁涌流、 兩側(cè)電流互感器的變比不一致。 解決 措施：采用勵磁涌流識別算法和補

31、償措施。應用于母線的特殊問題： 電流互感器的飽和問題。 解決措施： 采用具有制動特性的母線差動保護、TA線性區(qū)母線差動保護、TA飽和的同步識別法等。3什么是縱聯(lián)電流相位保護的閉鎖角？那些因素決定閉鎖角的大小？答：為了保證在任何外部短路條件下保護都不誤動， 需要分析區(qū)外短路時兩 側(cè)收到的高頻電流之間不連續(xù)的最大時間間隔，并加以閉鎖。這一時間間隔所對 應的工頻相角差就為閉鎖角。影響閉鎖角大小的因素主要有：電流互感器的角誤差、保護裝置中濾序器及 受發(fā)信操作回路的角度誤差、高頻信號在線路上傳輸所引起的延遲等。4什么是重合閘后加速保護？主要適用于什么場合？答：重合閘后加速保護就是當?shù)谝淮喂收蠒r， 保護有

32、選擇性動作，然后進行 重合。如果重合于永久性故障，則在斷路器合閘后，再加速保護動作瞬時切除故 障，而與第一次動作是否帶有時限無關。重合閘后加速保護應用于 35kv以上的網(wǎng)絡及對重要負荷供電的送電線路 上。5變壓器縱差動保護中消除勵磁涌流影響的措施有哪些？它們分別利用了 勵磁涌流的那些特點？答：采用速飽和中間變流器；利用勵磁涌流中含有大量的非周期分量的特 點；二次諧波制動的方法；利用勵磁涌流中含有大量二次諧波分量的特點；鑒別波形間斷角的方法；利用勵磁涌流的波形會出現(xiàn)間斷角的特點。6發(fā)電機從失磁開始到進入穩(wěn)態(tài)異步運行， 一般可分為那三個階段？各個階 段都有那些特征？答：(1)失磁后到失步前：發(fā)電機

33、送出電磁功率 P基本保持不變，發(fā)電機變 為吸收感性的無功功率；機端測量阻抗與P有密切關系，其軌跡呈現(xiàn)等有功阻抗 圖。(2)臨界失步點：發(fā)電機功角、=90 ；發(fā)電機自系統(tǒng)吸收無功功率，且為一 常數(shù)；機端測量阻抗的軌跡呈現(xiàn)等無功阻抗圖。（3）靜穩(wěn)破壞后的異步運行階段：異步運行時機端測量阻抗與轉(zhuǎn)差率s有 關，當s由-：變化時，機端測量阻抗處于異步邊界阻抗圓內(nèi)。7微機保護中啟動元件的作用有哪些？答：（1）閉鎖作用。在高壓輸電線路保護中，閉鎖作用由裝置的總起動元件 或各保護起動元件組合來實現(xiàn)。（2）進入故障處理程序作用。1我們學習的輸電線路保護原理中那些原理是反應輸電線路一側(cè)電氣量變化的保護？那些是反應

34、輸電線路兩側(cè)電氣量變化的保護？二者在保護范圍上有何區(qū)別？答：采用方向阻抗繼電器時靈敏度更大。 采用全阻抗繼電器的靈敏度只有方 向阻抗繼電器靈敏度的0.78倍。2距離保護中選相元件的作用有哪些？答：（1）選相跳閘；（2）為了找出故障環(huán)路，使阻抗測量元件準確反應故障點到保護安裝處的距離。3閉鎖式方向縱聯(lián)保護動作于跳閘的條件是什么？若通道破壞，內(nèi)、外部故障時保護能否正確動作？答：閉鎖式方向縱聯(lián)保護動作跳閘的條件是兩端保護的啟動元件均已啟動且 收不到對端的閉鎖信號。若通道破壞，區(qū)內(nèi)故障時兩端保護能夠正確動作； 但區(qū)外故障時，遠故障端 的保護因為收不到近故障端的閉鎖信號，將可能誤動。4重合閘前加速保護有

35、哪些優(yōu)點？答：能夠快速切除瞬時性故障；可能使瞬時性故障來不及發(fā)展成永久性 故障，從而提高重合閘的成功率；能保證發(fā)電廠和重要變電所的母線電壓水平， 保證廠用電和重要用戶的電能質(zhì)量；使用設備少，簡單、經(jīng)濟。5對于縱差動保護，產(chǎn)生不平衡電流的最本質(zhì)原因是什么？答：由于被保護元件各側(cè)電流互感器的勵磁特性不完全一致，在正常運行及外部故障時，流過縱差動保護的電流不為零。6 變壓器一般應裝設那些保護？其中那些是主保護？答：一般應裝設：瓦斯保護、縱差動保護或電流速斷保護、外部相間短路和 接地短路時的后備保護、過負荷保護、過勵磁保護等。其中，瓦斯保護、縱差動 保護或電流速斷保護為主保護。7 評價微機保護算法優(yōu)劣

36、的標準有哪兩個？ 答：計算速度和計算精度。1. 何為系統(tǒng)最大 /最小運行方式？在電流保護整定 /校驗時各選擇那種方式？ 答：短路時通過該保護的短路電流為最大 /最小的可能運行方式 ,稱為系統(tǒng)最 大 /最小運行方式。在電流保護整定 /校驗時各選擇最大 /最小運行方式。2. 高頻閉鎖方向保護中采用按 900 接線方式的功率方向繼電器作為方向元 件時帶來什么問題？如采用負序功率方向繼電器會有何優(yōu)點？此時的缺點是什 么？答：900 接線功率方向元件有電壓死區(qū)，振蕩時可能誤動。采用負序功率方 向繼電器的優(yōu)點：(1) 可反應所有不對稱故障 ;(2) 沒有電壓死區(qū) ; 保護區(qū)外故障時 , 近故障側(cè)負序電壓

37、( 功率 )高于遠故 障側(cè)負序電壓 ( 功率 ), 容易實現(xiàn)靈敏度配合；(3)振蕩時三相對稱 ,不存在負序分量 ,負序功率方向元件不誤動。缺點：不反 應三相對稱故障 ;需采用三相對稱故障輔助啟動元件。3. a.何為潛供電流？它對于單相重合閘動作時間有何影響？b.說明同期合閘條件。答：a. 潛供電流是指單跳后健全相電勢經(jīng)相間藕合電容向故障點提供的短路電 流及健全相負荷電流經(jīng)相間互感在故障相產(chǎn)生的感應電勢通過對地電容向故障 點提供的短路電流。 由于存在潛供電流， 使短路點電弧熄滅時間、 介質(zhì)絕緣恢復 時間增大，相應單相重合閘延時較三相重合閘延時增大。b. 同期合閘條件：(1)Um Ux ； (2)

38、fm fx ； (3)arg(Um/Ux)04變壓器勵磁涌流是在什么情況下產(chǎn)生的 ?它有何特點 ?在變壓器差動保護 中是怎么利用涌流的這些特點來消除涌流對差動保護的影響？答： 變壓器正常工作時 , 磁通滯后于工作電壓 U 的角度為 900；變壓器空 載合閘或外部故障切除、電壓恢復時，如果工作電壓瞬時值為 0,應有=-m； 由于磁通不能突變，出現(xiàn)幅值m的非周期分量磁通；再考慮鐵芯剩余磁通S,出 現(xiàn)最大磁通max=2m + S,使得變壓器鐵芯嚴重飽和，產(chǎn)生很大的勵磁涌流。變壓器勵磁涌流的主要特點是：(1) 變壓器勵磁涌流包含有很大成分的非周期分量(對稱涌流除外) ；(2) 變壓器勵磁涌流包含有大量

39、的高次諧波，而以二次諧波為主； (3) 變壓器勵磁涌流波形之間出現(xiàn)間斷在變壓器縱差保護中防止勵磁涌流影響的方法是（1）針對變壓器勵磁涌流的非周期分量，采用速飽和變流器BLH ；（2）針對變壓器勵磁涌流的波形之間出現(xiàn)間斷，鑒別短路電流和勵磁涌流波 形的差別；（3）針對變壓器勵磁涌流包含有大量的高次諧波，而以二次諧波為主的特 點，利用二次諧波制動等，都可以在變壓器縱差保護中防止勵磁涌流的影響。1、何謂主保護、后備保護？何謂近后備保護、遠后備保護？（8分）答：所謂主保護是指能以較短時限切除被保護線路（或元件）全長上的故障的保護裝置。（2分）考慮到主保護或斷路器可能拒動而配置的保護，稱為后備保護。（2

40、分）當電氣元件的主保護拒動時，由本元件的另一套保護起后備作用，稱為近后 備。（2分）當主保護或其斷路器拒動時，由相鄰上一元件的保護起后備作用稱為遠后 備。（2分）2、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？答：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， 動作靈敏度不同零序電流靈敏I段動作靈敏度高，作為全相運行、發(fā)生接地故障時的接地保 護，非全相運行時需退出運行；零序電流不靈敏I段的動作靈敏度低，作為非全相運行、發(fā)生接地 故障時的接地保護五.分析電路1. 根據(jù)途中的短路點的設定說明繼電保護的選擇性涵義。k-2k-3而系統(tǒng)的其他部分仍正常運行

41、。如圖所示，當k-1點發(fā)生短路時，應使斷路器QF1動作跳閘，切除電動機，而其他斷路器都不跳閘，滿足這一要求的動作，稱 為選擇性動作”。如果系統(tǒng)發(fā)生故障時，靠近故障點的保護裝置不動作，而離故 障點遠的前一級保護裝置動作，稱為失去選擇性”。2. 繼電保護由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成。設計一個最簡單電流 保護原理圖，說明懂昂做過程。如圖所示。當線路上發(fā)生短路時，起動用的電流繼電器 KA瞬時動作，使時 間繼電器KT起動，KT經(jīng)整定的一定時限后，接通信號繼電器 KS和中間繼電 器KM，KM觸頭接通斷路器QF的跳閘回路，使斷路器 QF跳閘。QS3. 對于定時限過電流保護裝置的原理圖和展開圖說明其工作

42、過程1 1 TA1I>KA1KA2丨 1 TA2I>1+WC-WCKA1KA2一 IIKMKS+BSQSQFTAk（a）原理圖（b）展開圖定時限過電流保護的原理電路圖QF-高壓斷路器 TA1、TA2-電流互感器 KA1、KA2-D1型電流繼電器KT-DS型時間繼電器KS-DX型信號繼電器 KM-DZ型中間繼電器YT-跳閘線圈答：如圖，當被保護線路發(fā)生故障時，短路電流經(jīng)電流互感器TA流入KA1 KA3，短路電流大于電流繼電器整定值時，電流繼電器啟動。因三只電流 繼電器觸點并聯(lián)，所以只要一只電流繼電器觸點閉合，便啟動時間繼電器KT，按預先整定的時限，其觸點閉合，并啟動出口中間繼電器KO

43、M。KOM動作后,接通跳閘回路，使QF斷路器跳閘，同時使信號繼電器動作發(fā)出動作信號。由于 保護的動作時限與短路電流的大小無關，是固定的，固稱為定時限過電流。4. 圖中為電力線路定時限過流保護和電流速斷保護接線圖（按集中表示法繪制），試說明保護動作原理。電力線路定時限過流保護和電流速斷保護接線圖（按集中表示法繪制）QF-斷路器KA-電流繼電器（DL型）KT-時間繼電器（DS型）KS-信號繼電器（DX 型）YT-跳閘線圈 KA1、KA2、KT、KS1-定時限保護 KA3、KA4、KS2-電流速斷保護答：KA1、KA2、KT、KS1與KM構(gòu)成定時限過電流保護；KA3、KA4、KS2與KM構(gòu)成電流速斷保護。比較可知，電流速斷保護裝置只是比定時限過電流保護裝置少了時間繼電5. 根據(jù)下圖，回答什么是線路的三段