長(zhǎng)沙理工大學(xué)大三電氣工程專業(yè)繼電保護(hù)試卷及答案2

………………………試卷編號(hào)擬題教研室（或教師）簽名 教研室主任簽名………………………長(zhǎng)沙理工大學(xué)考試試卷………………………課程名稱（含檔次） 繼電保護(hù)原理 課程代號(hào) 0808000475專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化 層次（本部、城南）本部 考試方式（開(kāi)、閉卷）閉卷一、填空題（共20分，每小題2分）1、過(guò)量繼電器的返回系數(shù)（ ）1，欠量繼電器的返回系數(shù)（ 。2、距離保護(hù)屬于（ ）端測(cè)量原理，這種保護(hù)不能實(shí)現(xiàn)（ ）3、校驗(yàn)定時(shí)限過(guò)流保護(hù)的靈敏度應(yīng)按系統(tǒng)（ ）運(yùn)行方式下（ ）相短路考慮。4、若線路阻抗角為70o，針對(duì)90o接線方式的方向電流保護(hù)，為了使正方向三相短路時(shí)，方元件動(dòng)作最靈敏，則方向元件的最靈敏角應(yīng)為（ ）度5、零序過(guò)電流保護(hù)與反應(yīng)相間短路的過(guò)電流保護(hù)比較，其靈敏性（ ，動(dòng)作時(shí)限（ 。6、采用過(guò)補(bǔ)償方式的中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地電網(wǎng)，發(fā)生單相接地故障后，故障元件所測(cè)序功率方向與非故障元件所測(cè)零序功率方向（ 。7、相間距離保護(hù)為消除兩相短路的死區(qū)而引入第三相電壓時(shí)，為保證相位仍反映兩故障相相間電壓，引入的第三相電壓應(yīng)向（ ）的方向移相（ ）度。8、允許式方向高頻保護(hù)的高頻通道，為了減少線路內(nèi)部短路造成高頻通道阻塞的可能性，般采用（ ）耦合雙頻制。9、保護(hù)與重合閘采用前加速配合時(shí)，保護(hù)第一次動(dòng)作是（ ）選擇性的；若重合閘重合永久性故障上，保護(hù)第二次動(dòng)作是（ ）選擇性的。10比率制動(dòng)型的變壓器差動(dòng)保護(hù)在變壓器外部故障時(shí)的差動(dòng)電流比內(nèi)部故障時(shí)（ 變壓器外部故障時(shí)的制動(dòng)電流比內(nèi)部故障時(shí)的（ 。二、判斷題（10分，每小題1分）1、電力系統(tǒng)在不正常工作狀態(tài)時(shí)繼電保護(hù)不但發(fā)出信號(hào)同時(shí)要把不正常設(shè)備切除（ ）2、保護(hù)范圍大的保護(hù)，其靈敏度高（ ）3、低量保護(hù)是指反映電氣量下降而使保護(hù)動(dòng)作的保護(hù)（ ）4、母線兩側(cè)時(shí)限較短的方向過(guò)電流保護(hù)的方向元件省去后仍可保證選擇性（ ）550赫茲兩交流量，當(dāng)夾角為銳角時(shí)，兩交流量瞬時(shí)值同時(shí)為負(fù)的時(shí)間大5毫秒（ ）6、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中反映單相接地的零序電流保護(hù)，當(dāng)系統(tǒng)中出線越多時(shí)，該保護(hù)的靈度越低（ ）7、分支電流對(duì)距離保護(hù)Ⅰ段沒(méi)有影響（ ）8、在高頻閉鎖距離保護(hù)中，用于啟動(dòng)發(fā)訊機(jī)發(fā)訊的距離III段阻抗元件必須采用方向阻抗性（ ）9、絕緣監(jiān)視裝置不能判斷接地故障線路，但可以判斷接地故障相別（ ）10、利用二次諧波的制動(dòng)作用，變壓器縱差動(dòng)保護(hù)能有效躲過(guò)外部短路時(shí)不平衡電流的影響。（ ）三、單選題（共20分，每小題2分）1、三段式電流保護(hù)中靈敏性最好的是 。第1頁(yè)共5頁(yè)A．Ⅰ段；B．Ⅱ段；C．Ⅲ段。2、方向性電流保護(hù)中采用90o接線方式的方向元件， 。A．針對(duì)兩相短路有死區(qū)；B．針對(duì)三相短路有死區(qū)；C．針對(duì)各種短路皆有死區(qū)3、故障點(diǎn)過(guò)渡電阻對(duì)距離保護(hù)正確測(cè)量的影響 。A．對(duì)長(zhǎng)線路大；B．對(duì)短線路大；C．與線路長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。4、三種圓特性阻抗元件中（ ）元件的動(dòng)作阻抗與測(cè)量阻抗的阻抗角無(wú)關(guān)。A．方向阻抗；B．全阻抗；C．偏移特性阻抗。zd 5、有一整定阻抗為Z=6∠65oΩ的方向阻抗繼電器，當(dāng)測(cè)量阻抗為Z=5∠20oΩ時(shí)該繼電zd A．動(dòng)作；B．不動(dòng)作；C．臨界狀態(tài)。6、高頻保護(hù)用串接于電力線路中的高頻阻波器的作用是 。A．阻工頻，通高頻；B．阻高頻，通工頻；C．既阻高頻，也阻工頻。7、高頻收發(fā)信機(jī)通過(guò)耦合電容器等設(shè)備接入兩相導(dǎo)線之間的方式稱為 。A．相—地耦合；B．零序耦合；C．相—相耦合8、變壓器的縱差動(dòng)保護(hù)是變壓器的 保護(hù)。A．主；B．后備；C．輔助。9、比率制動(dòng)的變壓器差動(dòng)保護(hù)，當(dāng)制動(dòng)電流越大時(shí)，保護(hù)所需的差動(dòng)動(dòng)作電流 。A．越??；B．越大；C．不變。10、變壓器的過(guò)電流保護(hù)采用低電壓閉鎖，是為了提高保護(hù)裝置中 元件的靈敏度。A．電壓；B．延時(shí)；C．電流。四、問(wèn)答題（共16分，每小題4分）1、何謂方向過(guò)電流保護(hù)的“按相起動(dòng)”接線？為什么要采用“按相起動(dòng)”接線？2、距離保護(hù)中的距離III段是否必須要進(jìn)行振蕩閉鎖？為什么？3、閉鎖式方向高頻保護(hù)中，當(dāng)某端保護(hù)判為正方向時(shí)，該端將停發(fā)高頻訊號(hào)還是繼續(xù)發(fā)高頻訊號(hào)？高頻保護(hù)的出口為什么要帶7毫秒左右的小時(shí)限？4、對(duì)于單側(cè)電源供電的變壓器，其過(guò)流保護(hù)的電流互感器應(yīng)裝在變壓器的電源側(cè)還是負(fù)荷側(cè)？為什么？五、綜合題（共34分，1小題10分，2小題10分，3小題14分）1上必須裝設(shè)GJ（時(shí)階t0.5。2、如圖為中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)，等效相電勢(shì)E=10/3kV，系統(tǒng)頻率f=50Hz，線路I每相對(duì)電容CI=0.25×10-6F，線路II每相對(duì)地電容CII=0.4×10-6F，等效電源每相對(duì)地電容 第2頁(yè)共5頁(yè)=0.25×10-6F，若線路II發(fā)生A相金屬性單相接地，試計(jì)算：3U0大小I及線路II3I0(3)接地點(diǎn)的總接地電流值(4)線路II的零序電流保護(hù)的整定值及靈敏系數(shù)(可靠系數(shù)取Kk=1.5)3、如圖電壓等級(jí)為線電壓）E2位阻抗=0.4Ω/k，其他參數(shù)如圖所示，可靠系數(shù)一律取k=1.，繼電器返回系數(shù)=0.9，負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)系數(shù)取Kzq=1.2，試求：保護(hù)1電流I段的整定值，并校驗(yàn)保護(hù)1的電流I段的最小保護(hù)范圍（要>20%L ）AB1電流II1的電流II（要求Klm>1.3）(31電流III段整定值，并校驗(yàn)其作為BC（要求第3頁(yè)共5頁(yè)長(zhǎng)沙理工大學(xué)試卷標(biāo)準(zhǔn)答案課程名稱：繼電保護(hù)原理 試卷編號(hào)：一、填空題（220）1（小于（大于。（單（全線速動(dòng)。（?。▋?。（—2。5（好（短。 （相同。 （落后。 （相—相。9（無(wú)（有。 1（小（大。二、判斷題（1分，共10）1（×，2（√，（√，4（×，（√，6（×，7（√，（×，9（√，1（×。三、單選題（220）1、C。2、B。3、B。4、B。、A 。6、A。7、C。8、A。9、B。10、C 。四、問(wèn)答題（416）12、答：不須要振蕩閉鎖，因?yàn)榫嚯xIII段動(dòng)作延時(shí)較長(zhǎng)（大于最大振蕩周期了振蕩時(shí)測(cè)量阻抗進(jìn)入保護(hù)動(dòng)作區(qū)造成的誤動(dòng)作。3、答：停發(fā)高頻訊號(hào)。考慮到外部故障時(shí)，由于線路的傳輸延遲，近故障點(diǎn)側(cè)的高頻閉鎖信號(hào)尚未送到遠(yuǎn)故障點(diǎn)側(cè)，而遠(yuǎn)故障點(diǎn)側(cè)判為正方向，其發(fā)訊機(jī)已停訊，且保護(hù)已啟動(dòng)將導(dǎo)致遠(yuǎn)故障點(diǎn)端的保護(hù)誤動(dòng)，為防誤動(dòng)，保護(hù)出口要加7ms延時(shí)，以等待對(duì)側(cè)的閉鎖訊號(hào)。4、答：應(yīng)裝設(shè)在電源側(cè)，以起到近后備的作用。五、綜合題（共34分，1小題10分，2小題10分，3小題14分）1、解：動(dòng)作時(shí)限：t4=1.0s，t6=1.5s，t8=2.0s，t10=2.5st7=1.5s，t5=2.0s，t3=2.5s，t1=3.0s保護(hù)1，2，4，6，7，9，10上必須裝設(shè)功率方向元件GJ。2、解：(1)| |=0，| |=|-|=10k| |=|-|=10k，AD BD B A CD C A3|3|=| + + |=|-3|=1030 AD BD CD A線路I首端所測(cè)零序電流：0I I 3I=3ωCU=3×100π×0.25×10-6×10×1030I I 線路II首端所測(cè)零序電流：

kV，3=1.36(A)330II I f 3I=3ω(C+C)U=3×100π×(0.25+0.25)×10-6×10×10330II I f 接地點(diǎn)總電流：第4頁(yè)共5頁(yè)

=2.72(A)D I II f I=3ω(C+C+C)U=3×100π×(0.25+0.4+0.25)×10-6×10×103/3D I II f 線路II零序電流保護(hù)整定值：dz II I=Kk·3ωCU=1.2×3×100π×0.4×10-6×10×103/3dz II 靈敏系數(shù)K

C C=I

=(0.25+0.25)/(1.2×0.4)=1.0423、解：

lm KCk II(1)I(3)

110/ 3d.B.dz.=2.50.460=2.397(kA)→d.B.dz.

=K·I(3)

=1.2×2.397=2.876(kA)kd.B.1的電流Ikd.B.

IminI

d.lmin.min

=I’dz.1 得：3 110/ 3=2.876→l

=40.31(km)

>20%L

滿足要求。2 30.4

min

min

110/ 3

AB AB(2)I’dz.2=Kk·I(3)d.C.max=1.2×(2.50.460)//120.480=1.893(kA)I’’dz.1=Kk·I’dz.2/Kfz.min=Kk·I’dz.2/(1+

Zs1.Z

ZAB)=1.2×1.893/(1+

2.50.46015

s2.max)=0.821(kA)I(2)

= 3 110/

=2.037(kA)d.B.

2 30.460校驗(yàn)電流II段的靈敏系數(shù)：Klm=I(2)d.B.min/I’’dz.1=2.037/0.821=2.48>1.3滿足要求。(3)I”’dz.

KKk zq

Ifh.max.==

1.21.20.9

×200=320(A)I(2)

Kh=( 3 110/ 3 ZS2 )d.C.