繼電保護習(xí)題答案

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《《繼電保護》練習(xí)冊答案:習(xí)題一一、填空》

《繼電保護》練習(xí)冊答案

習(xí)題一一、填空

1、電力系統(tǒng)相間短路的形式有(三相)短路和(兩相)短路.

2、電力系統(tǒng)接地短路的形式有(兩相)接地短路和(單相)接地短路.

3、電力系統(tǒng)發(fā)生相間短路時,(電壓)大幅度下降,(電流)明顯增大.

4、電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,繼電保護裝置應(yīng)(將故障部分切除),電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作時,繼電保護裝置一般應(yīng)(發(fā)出信號).

5、在電力系統(tǒng)繼電保護裝置中,由于采用了電子電路,就出現(xiàn)了(整流)型和(晶體管)型繼電保護裝置.

6、繼電保護的選擇性是指繼電保護動作時,只能把(故障元件)從系統(tǒng)中切除(無端障部分)繼續(xù)運行.

7、電力系統(tǒng)切除故障的時間包括(繼電保護動作)時間和(斷路器跳閘)的時間.

8、繼電保護的敏捷性是指其對(保護范圍內(nèi))發(fā)生故障或不正常工作狀態(tài)的(反應(yīng)能力).

9、繼電保護的可靠性是指保護在應(yīng)動作時(不拒動),不應(yīng)動作時(不誤動).

10、繼電保護裝置一般是由測量部分、(邏輯部分)和(執(zhí)行部分)構(gòu)成.

二、判斷題

1、電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,繼電保護裝置如不能及時動作,就會破壞電力系統(tǒng)運行的

穩(wěn)定性.

2、電氣設(shè)備過負荷時,繼電保護應(yīng)將過負荷設(shè)備切除.

3、電力系統(tǒng)繼電保護裝置一般應(yīng)在保證選擇性的前提下,使其迅速動作.(√)

4、電力系統(tǒng)故障時,繼電保護裝置只發(fā)出信號,不切除故障設(shè)備.

5、繼電保護裝置的測量部分是測量被保護元件的某些運行參數(shù)與保護的整定值進行比較.

三、選擇題

1、我國繼電保護技術(shù)發(fā)展先后經(jīng)歷了五個階段,其發(fā)展次序依次是(C).

(A)機電型、晶體管型、整流型、集成電路型、微機型;

(B)機電型、整流型、集成電路型、晶體管型、微機型;

(C)機電型、整流型、晶體管型、集成電路型、微機型.

2、電力系統(tǒng)最危險的故障是(C).

(A)單相接地;(B)兩相短路;(C)三相短路.

3、電力系統(tǒng)短路時最嚴重的后果是(C).

(A)電孤使故障設(shè)備損壞;(B)使顧客的正常工作遭到破壞;

(C)破壞電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性.

4、繼電保護的敏捷系數(shù)Klm規(guī)定(C)

(A)Klm<1;B)Klm=1;C)Klm>1.

5、線路保護一般裝設(shè)兩套,兩套保護的作用是(B).

(A)主保護;(B)一套為主保護,另一套為后備保護;(C)后備保護.

6、對于反應(yīng)故障時參數(shù)增大而動作的繼電保護,計算繼電保護敏捷系數(shù)時,應(yīng)用(A)

(A)保護區(qū)末端金屬性短路;B)保護區(qū)首端金屬性短路;

(C)保護區(qū)內(nèi)任何一點金屬性短路.

7、對于過電流保護,計算保護敏捷系數(shù)時,應(yīng)用(B).

(A)三相短路;(B)兩相短路;(C)三相或兩相短路都可以.

8、對于反應(yīng)故障時參數(shù)減小而動作的繼電保護,計算敏捷系數(shù)時應(yīng)用(A)

(A)故障參數(shù)的最大計算值;(B)故障參數(shù)的最小計算值;(C)兩者都可以.

四、簡答題

1、電力系統(tǒng)短路也許產(chǎn)生什么樣后果?

答:也許產(chǎn)生的后果是:

(1)故障點的電弧使故障設(shè)備損壞;

(2)比正常工作電流大得多的短路電流產(chǎn)生熱效應(yīng)和電動力效應(yīng),使故障回路中的設(shè)備遭到傷害;

(3)部分電力系統(tǒng)的電壓大幅度下降,使顧客正常工作遭到破壞,影響產(chǎn)品質(zhì)量;

(4)破壞電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,引起振蕩,甚至使電力系統(tǒng)瓦解,導(dǎo)致大面積停電的惡性事故.

2、繼電保護的基本任務(wù)是什么?

答:(1)當電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,繼電保護裝置應(yīng)迅速、有選擇地將故障元件從系統(tǒng)中切除,使故障元件免受損壞,保證系統(tǒng)其他部分繼續(xù)運行;

(2)當系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)時,繼電保護應(yīng)及時反應(yīng),一般發(fā)出信號,告知值班人員處理.在無值班人員狀況下,保護裝置可作用于減負荷或跳閘.

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3、后備保護的作用是什么?何謂近后備保護和遠后備保護?

答:后備保護的作用是電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,當主保護或斷路器拒動,由后備保護以較長的時間切除故障,從而保證非故障部分繼續(xù)運行.

近后備保護是在保護范圍內(nèi)故障主保護拒動時,首先動作的后備保護.

遠后備保護是保護或斷路器拒動時,靠近電源側(cè)的相鄰線路保護實現(xiàn)后備作用的保護.

4、運用電力系統(tǒng)正常運行和故障時參數(shù)的差異,可以構(gòu)成哪些不一樣原理的繼電保..

護?

答:可以構(gòu)成的繼電保護有:

(1)反應(yīng)電流增大而動作的過電流保護;

(2)反應(yīng)電壓減少而動作的低電壓保護;

(3)反應(yīng)故障點到保護安裝處距離的距離保護;

(4)線路內(nèi)部故障時,線路兩端電流相位發(fā)生變化的差動保護.

習(xí)題二一、填空

1、互感器一、二次繞組的同極性端子標識通用(L1、K1)為同極性,(L2、K2)為同極性.

2、測量變換器的隔離是把互感器的(有一點接地的二次繞組)與繼電保護的(邏輯回路)隔離.

3、電磁式繼電器是運用電磁鐵的(鐵芯)與(銜鐵)間的吸引作用而工作的繼電器.

4、時間繼電器的動作時間是從(線圈上加上規(guī)定電壓值)的瞬間起至繼電器(延時觸點閉合)的瞬間止所經(jīng)歷的時間.

5、繼電器的(返回參數(shù))與(動作參數(shù))之比,稱為返回系數(shù).

二、判斷題

1、測量變換器的作用就是變化所需測量的電氣量.

2、運用對稱分量濾過器,可以判斷電力系統(tǒng)與否出現(xiàn)不對稱故障.

3、電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱相間短路時,可將其短路電流分解為正序分量、負序分量和

零序分量.

4、當正序電壓輸入負序電壓濾過器時,其輸出電壓等于零.

5、能使電流繼電器從釋放狀態(tài)變化至動作狀態(tài)的最大電流稱為繼電器的動作電流.

三、選擇題

1、互感器二次側(cè)應(yīng)有安全可靠的接地,其作用是(B).

(A)便于測量時形成回路;

(B)以防互感器一、二次繞組絕緣破壞時,高電壓對二次設(shè)備及人身的危害;

(C)泄漏雷電流.

2、繼電保護用互感器一次電壓(或電流〉的正方向規(guī)定為(C).

(A)從無"*"端指向有"*"端;(B)任何一端指向另一端;

(C)從有"*"端指向無"*"端.

3、電流變換器是(C).

(A)一次輸入電壓,二次輸出電壓;(B)一次輸入電流,二次輸出電流;

(C)一次輸入電流,二次輸出電壓.

4、零序分量濾過器的作用是(A).

(A)獲取零序分量;(B)消除零序分量;(C)獲取正、負分量.

5、過電流繼電器的動作電流(A)返回電流.

(A)不小于;B)不不小于;C)等于.

四、簡答題

1、繼電保護裝置用互感器的二次側(cè)為何要可靠接地?

答:互感器的二次側(cè)都應(yīng)有可靠的保安接地,以防互感器的一、二次繞組間絕緣損壞時,高電壓從一次繞組竄入二次繞組對二次設(shè)備及人身導(dǎo)致危害.

2、測量變換器的作用是什么?

答:其作用是:

(1)電路的隔離.互感器二次繞組必須安全接地,而繼電保護的邏輯回路不許接地,因此需要通過測量變換器將它們從電氣上進行隔離;

(2)電量的變換.將互感器二次側(cè)的電氣量變小,或?qū)㈦娏骰ジ衅鞯亩坞娏髯儞Q為電壓,以適應(yīng)保護測量回路的需要;

(3)定值的調(diào)整.借助于測量變換器一次繞組或二次繞組抽頭的變化,實現(xiàn)保護整值的調(diào)整,或擴大整定值的范圍.

3、簡述電磁式繼電器的基本工作原理.

答:當繼電器線圈中通入電流Ik時,產(chǎn)生磁通,經(jīng)鐵芯、銜鐵和氣隙形成回路,銜鐵被磁化,產(chǎn)生電磁力Fem,當Fem克服彈簧反作用力,銜鐵被吸起,并帶動觸點接通.

闡明中間繼電器的作用.

答:(1)提供足夠數(shù)量的觸點,以便同步控制不一樣的電路;

(2)增長觸點容量,以便接通和斷開較大電流的電路;

(3)提供必要的延時特性,以滿足繼電保護及自動裝置的規(guī)定.

五、綜合題

1、何謂負序電流濾過器?目前使用的負序電流濾過器有哪幾種形式?

答:電力系統(tǒng)正常且對稱運行時,無負序分量出現(xiàn).當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,總

會出現(xiàn)負序分量,即便是三相對稱短路在短路開始瞬間也會出現(xiàn)負序分量.運用這一特點,即可構(gòu)成敏捷度很高的負序電流保護.負序電流濾過器就是能將故障電流中的負序電流濾取出來供應(yīng)繼電保護用的一種專門器件.

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負序電流濾過器的形式諸多,常用的有:

(1)電流變換器(TA)和電抗變壓器(TL)組合構(gòu)成的負序電流濾過器;

(2)兩電流變換器構(gòu)成的負序電流濾過器;

(3)兩電抗變壓器構(gòu)成的負序電流濾過器;

(4)三相全對稱三電抗變壓器構(gòu)成的負序電流濾過器;

(5)集成電路中電運算放大器構(gòu)成的負序電流濾過器;

(6)微機保護中由算法、數(shù)字濾波器形成的負序電流濾過器等.

習(xí)題三一、填空題

1、瞬時電流速斷保護的選擇性是靠(動作電流的整定)獲得的,保護范圍被限制在(被保護線路)以內(nèi).

2、瞬時電流速斷保護的保護范圍隨(運行方式)和(故障類型)而變.

3、本線路限時電流速斷保護的保護范圍一般不超過相鄰下一線路的(瞬時電流速斷)保護的保護范圍,故只需帶(0.5s)延時即可保

證選擇性.

4、為使過電流保護在正常運行時不誤動作,其動作電流應(yīng)不小于(最大負荷電流);為使過電流保護在外部故障切除后能可靠地返回,其返回電流應(yīng)不小于(最大負荷電流).

5、為保證選擇性,過電流保護的動作時限應(yīng)按(階梯)原則整定,越靠近電源處的保護,時限越(長).

6、線路三段式電流保護中,(限時電流速斷)保護為主保護,(定期限過電流)保護為后備保護.

二、判斷題

1、瞬時電流速斷保護在最小運行方式下保護范圍最小.

2、限時電流速斷保護必須帶時限,才能獲得選擇性.

3、三段式電流保護中,定期限過電流保護的保護范圍最大.

4、越靠近電源處的過電流保護,時限越長.

5、保護范圍大的保護,敏捷性好.

6、限時電流速斷保護可以作線路的主保護(√)

7、瞬時電流速斷保護的保護范圍不隨運行方式而變化.

8、三段式電流保護中,定期限過電流保護的動作電流最大

9、瞬時電流速斷保護的保護范圍與故障類型無關(guān).

10、限時電流速斷保護僅靠動作時限的整定即可保證選擇性(*)

三、選擇題

1、瞬時電流速斷保護的動作電流應(yīng)不小于(A).

(A)被保護線路末端短路時的最大短路電流;(B)線路的最大負載電流;

(C)相鄰下一線路末端短路時的最大短路電流.

2、瞬時電流速斷保護的保護范圍在(C)運行方式下最小.

(A)最大;(B)正常;C)最小.

3、定期限過電流保護的動作電流需要考慮返回系數(shù),是為了(B)

(A)提高保護的敏捷性;(B)外部故障切除后保護可靠返回;(C)處理選擇性.

4、若裝有定期限過電流保護的線路,其末端變電所母線上有三條出線,各自的過電..流保護動作時限分別為1.5s、0.5、1s,則該線路過電流保護的時限應(yīng)整定為(B)

(A)1.5S;B)2S;C)3.5S;

5、三段式電流保護中,(B)是主保護.

(A)瞬時電流速斷保護;(B)限時電流速斷保護;(C)定期限過電流保護.

四、簡答題

1、簡述瞬時電流速斷保護的優(yōu)缺陷.

答:長處:簡樸可靠、動作迅速.

缺陷:不能保護本線路全長,故不能單獨使用,此外,保護范圍隨運行方式和故障類型而變化.

2、瞬時電流速斷保護中采用中間繼電器的作用是什么?

答:(1)由于電流繼電器的觸點容量小,不能直接接通跳閘回路,采用中間繼電器可擴大前級電流繼電器的觸點容量;

(2)考慮到在裝有管型避雷器的輸電線路上,當出現(xiàn)大氣過電壓使兩相或三相避雷器同步放電時,將導(dǎo)致短時間的相間短路,采用有延時O.06~0.08s的中間繼電器,增大了保護的動作時間,從時間上躲過避雷器放電,防止了在上述狀況下,瞬時電流速斷保護誤動作.

3、為何過電流保護的動作電流要考慮返回系數(shù),而瞬時電流速斷保護及限時電流

速斷保護則不考慮?

答:過電流保護的動作電流考慮返回系數(shù),是為了使保護在外部故障切除后能可靠地返回,若不考慮返回系數(shù),則由于過電流保護的動作電流較小,返回電流也較小,在外部故障切除后,電流恢復(fù)到,IL.max也許不小于返回電流而不返回.而瞬時電流速斷保護在外部故障時主線不會動作,當然也就不存在返回的問題.至于限時電流速斷保護在外部故障時也許動作,但因它的動作電流較大,對應(yīng)的返回電流也較大,因此,當外部故障切除后恢復(fù)到IL.max時一定能自行返回.

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習(xí)題四一、填空題

1、功率方向繼電器既可按(相位比較原理)構(gòu)成,也可按(幅值比較原理)構(gòu)成.

2、LG-11型功率方向繼電器無電壓死區(qū),由于它有(記憶)回路,該回路是一種(LC串聯(lián)諧振)回路.

3、方向過電流保護重要由如下三個元件構(gòu)成:(電流測量元件)、(功率方向元件)、(時間元件).

4、功率方向繼電器接線方式,是指它與(電流互感器)和(電壓互感器)的接線方式.

5、電網(wǎng)中發(fā)生(不對稱短路)時,非故障相中仍有電流流過,此電流稱為非故障相電流.

二、判斷題

1、功率方向繼電器能否動作,與加給它的電壓、電流的相位差無關(guān).

2、功率方向繼電器可以單獨作為線路保護.

3、采用900接線的功率方向繼電器,兩相短路時無電壓死區(qū).

4、功率方向繼電器電流線圈、電壓線圈的同極性端子無關(guān)緊要.

5、LG-11型功率方向繼電器無電壓死區(qū).

三、選擇題

1、雙側(cè)電源線路的過電流保護加方向元件是為了(A).

(A)處理選擇性;B)提高敏捷性;C)提高可靠性.

2、雙側(cè)電源線路的瞬時電流速斷保護為提高敏捷性,方向元件應(yīng)裝在(B).

(A)動作電流大的一側(cè);(B)動作電流小的一側(cè);(C)兩側(cè).

3、有一按900接線方式接線的功率方向繼電器,當(B)

(A)B)C)

4、按900接線的功率方向繼電器,若線路短路阻抗角為則三相短路時為(B)

(A)B)C)

5、雙側(cè)電源電網(wǎng)中,母線兩側(cè)方向過電流保護的方向元件在(A)可以省去.

(A)該保護的時限較長時(B)該保護的時限較短時

(C)兩側(cè)保護的時限相等時

四、簡答題

1、何謂功率方向繼電器的電壓"死區(qū)"?采用整流型功率方向繼電器有無電壓

"死區(qū)"?為何?

答:當保護安裝處附近發(fā)生金屬性三相短路時,母線殘存電壓靠近于零,即Uk≈0,繼電器的動作條件不成立,繼電器將不能對的動作,靠近保護安裝處的這段范圍,稱為功率方向繼電器的電壓"死區(qū)".整流型功率方向繼電器LG一11,沒有電壓"死區(qū)",由于它有"記憶"回路.

2、何謂功率方向繼電器的"潛動"?

答:從理論上講,對功率方向繼電器來說,當兩個量中只有一種量加入繼電器時,極化繼電器KP線圈兩端的電壓為零,繼電器不應(yīng)動作.但實際上,由于比較回路中各元件參數(shù)不會完全對稱,KP線圈兩端將有電壓,繼電器也許動作,這稱為整流型功率方向繼電器的"潛動".

3、相間短路保護用功率方向繼電器采用900接線方式,其長處有哪些?

答:(1)不管發(fā)生三相短路還是兩相短路,繼電器均能對的判斷故障方向;

(2)合適選擇功率方向繼電器的內(nèi)角,可以使繼電器工作與靠近最敏捷狀態(tài);

(3)在兩相短路時,加在繼電器上的電壓為故障相與非故障相之間的電壓,其值較大,不會有電壓"死區(qū)".

習(xí)題五一、填空題

1、中性點直接接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地短路時,零序電壓最高值在(接地故障點)處,最低值在(變壓器接地中性點)處.

2、三段式零序電流保護由瞬時零序電流速斷保護、(限時零序電流速斷)保護和(零序過電流)保護構(gòu)成.

3、零序電流速斷保護與反應(yīng)相間短路的電流速斷保護比較,其保護區(qū)(長),并且(穩(wěn)定).

4、零序過電流保護與反應(yīng)相間短路的過電流保護比較,其敏捷性(高),動作時限(短).

5、絕緣監(jiān)視裝置給出信號后,用(依次斷開線路)措施查找故障線路,因此該裝置合用于(出線較少)的狀況.

二、判斷題

1、中性點非直接接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地時,線電壓將發(fā)生變化.

.2、出線較多的中性點不接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地時,故障線路保護安裝處流過的零

序電容電流比非故障線路保護安裝處流過的零序電容電流大得多.

3、中性點直接接地電網(wǎng)發(fā)生接地短路時,故障點處零序電壓最低.(*)

4、絕緣監(jiān)視裝置合用于母線出線較多的狀況.

5、中性點不接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地時,故障線路保護通過的零序電流為自身非故

障相對地電容電流之和.

三、選擇題

1、中性點不接地電網(wǎng)的三種接地保護中,(A)是無選擇性的.

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(A)絕緣監(jiān)視裝置;(B)零序電流保護;(C)零序功率方向保護.

2、當中性點不接地電網(wǎng)的出線較多時,為反應(yīng)單相接地故障,常采用(B).

(A)絕緣監(jiān)視裝置;(B)零序電流保護;(C)零序功率方向保護.

3、在中性點直接接地電網(wǎng)中發(fā)生接地短路時,(B)零序電壓最高.

(A)保護安裝處;(B)接地故障點處;(C)變壓器接地中性點處.

4、在中性點直接接地電網(wǎng)中,發(fā)生單相接地短路時,故障點的零序電流與零序電

壓的相位關(guān)系是(A).

(A)電流超前電壓約900;(B)電壓超前電流約900;(C)電壓電流同相位.

5、有一中性點不接地電網(wǎng),故障前的相電壓為Uph,當該電網(wǎng)發(fā)生單相接地時,零

序電壓3U0為(B).

(A)UphB)3UphC)Uph.

四、簡答題

1、單相接地時零序分量特點有哪些?

答:1)故障點的零序電壓最高,系統(tǒng)中距離故障點越遠處的零序電壓越低,變壓器中性點處的零序電壓為零.零序電壓由故障點到接地中性點,按線性分布.

2)零序電流是由故障處零序電壓產(chǎn)生的,零序電流的分布重要取決于變壓器零序阻抗,亦即決定于中性點接地變壓器的數(shù)目和分布.

3)對于發(fā)生故障的線路,兩端零序功率的方向與正序功率的方向相反,零序功率方向?qū)嶋H上都是由故障點指向母線的.

2、中性點不接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地時有哪些特性?

答:特性有:

(1)接地相對地電壓降為零,其他兩相對地電壓升高倍,出現(xiàn)零序電壓其值等于故障前電網(wǎng)的相電壓,且系統(tǒng)各處零序電壓相等;

(2)非故障線路保護安裝處通過的零序電流為該線路自身非故障相對地電容電流之和,其值為3,其方向從母線流向線路;

(3)故障線路保護安裝處通過的零序電流為非故障線路零序電流之和,其方向從線路流向母線.

3、為何絕緣監(jiān)視裝置是無選擇性的?用什么措施查找故障線路?

答:絕緣監(jiān)視裝置是反應(yīng)母線出現(xiàn)零序電壓而動作的,與母線相連的任一出線發(fā)生單相接地,母線都將出現(xiàn)零序電壓,裝置均發(fā)出信號,因此是無選擇性的.

可用依次斷開線路的措施查找故障線路,當斷開某條線路若信號消失,則該線路即為故障線路.

4、三段式零序電流保護由哪些保護構(gòu)成?

答:三段式零序電流保護由(1)無時限零序電流速斷保護

(2)限時零序電流速斷保護

(3)零序過電流保護構(gòu)成.

5、簡述零序電流方向保護在接地保護中的作用.

答:零序電流方向保護是反應(yīng)線路發(fā)生接地故障時零序電流分量大小和方向的多段式電流方向保護裝置,在我國大短路電流接地系統(tǒng)不一樣電壓等級電力網(wǎng)的線路上,根據(jù)部頒規(guī)程規(guī)定,都裝設(shè)了這種接地保護裝置作為基本保護.

電力系統(tǒng)事故記錄材料表明,大電流接地系統(tǒng)電力網(wǎng)中線路接地故障占線路所有故障的80%一90%,零序電流方向接地保護的對的動作率約97%,是高壓線路保護中對的動作率最高的一種.零序電流方向保護具有原理簡樸、動作可靠、設(shè)備投資小、運行維護以便、對的動作率高等一系列長處.

6、零序電流保護在運行中需注意哪些問題?

答:零序電流保護在運行中需注意如下問題:

(1)當電流回路斷線時,也許導(dǎo)致保護誤動作.這是一般較敏捷的保護的共同弱點,需要在運行中注意防止.就斷線機率而言,它比距離保護電壓回路斷線的機率要小得多.假如確有必要,還可以運用相鄰電流互感器零序電流閉鎖的措施防止這種誤動作.

(2)當電力系統(tǒng)出現(xiàn)個對稱運行時,也會出現(xiàn)零序電流,例如變壓器三相參數(shù)個同所引起的不對稱運行,單相重疊閘過程中的兩相運行,三相重疊閘和手動合閘時的三相斷路器不一樣期,母線倒閘操作時斷路器與隔離開關(guān)并聯(lián)過程或斷路器正常環(huán)并運行狀況下,由于隔離開關(guān)或斷路器接觸電阻三相不一致而出現(xiàn)零序環(huán)流,以及空投變壓器時產(chǎn)生的不平衡勵磁涌流,尤其是在空投變壓器所在母線有中性點接地變壓器在運行中的狀況下,也許出現(xiàn)較長時間的不平衡勵磁涌流和直流分量等等,都也許使零序電流保護啟動.

(3)地理位置靠近的平行線路,當其中一條線路故障時,也許引起另一條線路出現(xiàn)感應(yīng)零序電流,導(dǎo)致反分向側(cè)零序方向繼電器誤動作.如確有此也許時,可以改用負序方向繼電器,來防止上述方向繼電器誤判斷.

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(4)由于零序方向繼電器交流回路平時沒有零序電流和零序電壓,回路斷線不易被發(fā)現(xiàn);當繼電器零序電壓取自電壓互感器開口三角側(cè)時,也不易用較直觀的模擬措施檢查其方向的對的性,因此較輕易因交流回路有問題而使得在電網(wǎng)故障時導(dǎo)致保護拒絕動作和誤動作.

習(xí)題六填空題

1、距離保護是反應(yīng)(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.

2、方向阻抗繼電器既能測量(故障點的遠近),又能鑒別(故障方向).

3、在R、X復(fù)數(shù)平面上,動作特性圓圓周過坐標原點的阻抗繼電器有(方向阻抗繼電器),圓周包括坐標原點的阻抗繼電器有(全阻抗繼電器和偏移特性阻抗繼電器).

4、三段距離保護的原理框圖由(測量回路啟動回路)、(邏輯回路)三部分構(gòu)成.

5、阻抗繼電器根據(jù)比較原理的不一樣分為(幅值比較式)和(相位比較式)兩類.

6、系統(tǒng)振蕩對距離保護(I、II)段有影響,對(III)段沒影響.

7、阻抗繼電器受系統(tǒng)振蕩影響的程度取決于兩個原因,即(保護的安裝地點)和(阻抗繼電器的特性)

8、為防止系統(tǒng)振蕩引起距離保護誤動,對距離保護(I、II)段加(振蕩閉鎖)回路.

9、阻抗繼電器一般采用(00)接線方式,該接線方式的長處是測量阻抗與(故障類型)無關(guān),且基本不隨運行方式變化.

10、被保護范圍末端短路時的短路電流(大)于阻抗繼電器的精度工作電流時,阻抗繼電器動作阻抗的誤差才能不不小于(10%

判斷題

1、全阻抗繼電器動作沒有方向性.

2、方向阻抗繼電器的動作阻抗與測量阻擾的阻抗角無關(guān).

3、偏移特性阻抗繼電器沒有電壓死區(qū).

4、全阻抗繼電器受故障點過渡電阻的影響比方向阻抗繼電器大.

5、阻抗繼電器的動作阻擾與流過繼電器的電流的大小無關(guān).

三、簡答題

1、什么是距離保護?

答:距離保護是反應(yīng)故障點至保護安裝地點之間的距離(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、什么是阻抗繼電器?

答:阻抗繼電器是距離保護裝置的關(guān)鍵元件,其重要作用是測量短路點到保護安裝地點之間的阻抗,并與整定值進行比較,以確定保護與否應(yīng)當動作.

四、綜合題

反應(yīng)相間短路的階段式距離保護與階段式電流保護相比,有哪些長處?

答:突出的長處是敏捷性好.距離I段可保護被保護線路全長的80%~85%,且

保護范圍不隨運行方式變化;距離Ⅱ段的保護范圍也較電流Ⅱ段大,且保護范圍基本上不隨運行方式變化;距離Ⅲ段也因阻抗繼電器同步反應(yīng)電流增大和電壓減少而比電流Ⅲ段敏捷.

計算題

1.有一方向阻抗繼電器,其整定阻抗為若測量阻抗為,試問該繼電器能否動作?為何?

解:如下圖所示,對應(yīng)于時該方向阻抗繼電器的動作阻抗為

該繼電器不會動作

2、有一方向阻抗繼電器,若正常運行時的測量阻抗為要使該向阻抗繼電器在正常運行時不動作,則整定阻抗最大不能超過多少?

解:為了使該方向阻抗繼電器在正常運行時不動作,其對應(yīng)于時的動作阻抗,又知其,如下圖所示,整定阻抗最大不能超過

習(xí)題七一、填空題

1、阻抗繼電器的執(zhí)行元件越(敏捷),其精確工作電流越(小).

2、故障點的過渡電阻,一般使測量阻抗(偏大),保護范圍(縮小).

3、故障點的過渡電阻重要是(電弧)電阻,因此在故障瞬間,過渡電阻(較小).

4、反應(yīng)接地故障的A相阻抗繼電器,應(yīng)為(為(

5、三種圓特性的阻抗繼電器中,(方向阻抗繼電器)受過渡電阻的影響最大,(全阻抗繼電器)受過渡電阻的影響最小.'

二、判斷題

1、采用00接線方式的阻抗繼電器相間短路時的測量阻擾與故障類型無關(guān).(√)

2、故障點過渡電阻對距離保護I段影響較小.

3、系統(tǒng)振蕩時距離保護I、II、III段均有也許誤動.

4、距離保護接線復(fù)雜,可靠性比電流保護高,這也是它的重要長處.

5、長線路的測量阻抗受故障點過渡電阻的影響比短線路大.

三、選擇題

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1、阻抗繼電器一般采用00接線方式,是由于(C).

(A)可躲過振蕩;B)可提高阻抗繼電器的敏捷性;

(C)在多種相間短路時,測量阻抗Zm均為Z1L.

2、故障點過渡電阻對距離保護對的測量的影響(B).

(A)對長線路大;(B)對短線路大;(C)與線路長度無關(guān).

3、故障點過渡電阻重要對距離保護(B)有影響.

(A)I段;B)II段;C)III段.

4、從減小系統(tǒng)振蕩的影響出發(fā),距離保護的測量元件應(yīng)采用(B)阻抗繼電器.

(A)全;B)方向;C)偏移特性.

5、阻抗繼電器的精確工作電流(B).

(A)大些好;(B)小些好;(C)對阻抗繼電器的工作沒有影響.

四、簡答題

1、何謂阻抗繼電器的精確工作電流?當故障時流過阻抗繼電器的電流不不小于精確工

作電流時有何影響?

答:對應(yīng)于Zop.k=0.9Zset時通入繼電器的電流稱為阻抗繼電器的精確工作電流.當故障時流過繼電器的電流不不小于精確工作電流時Zop.k將減小,保護范圍將縮小,動作阻抗的誤差將不小于10%.

2、阻抗繼電器的接線方式應(yīng)滿足哪些規(guī)定?反應(yīng)相間短路的阻抗繼電器一般采用

什么接線方式?

答:應(yīng)滿足的規(guī)定有:

(1)使測量阻抗只與故障點至保護安裝處的距離成正比,而與運行方式無關(guān);

(2)使測量阻抗與故障的類型無關(guān).

為滿足上述規(guī)定,反應(yīng)相間短路的阻抗繼電器一般采用00接線方式,若,則3、影響阻抗繼電器對的測量的原因有哪些?

答:(1)故障點的過渡電阻;

(2)分支電流;

(3)電力系統(tǒng)振蕩;

(4)電壓回路斷線;

(5)電流互感器及電壓互感器的誤差;

(6)串聯(lián)電容賠償?shù)?

4、阻抗繼電器接線方式應(yīng)滿足的基本規(guī)定?

答:(1)繼電器的測量阻抗正比于短路點到保護安裝地點之間的距離;

(2)繼電器的測量阻抗應(yīng)與故障類型無關(guān),也就是保護范圍不隨故障類型而變化.

5、距離保護的評價?

(1)根據(jù)距離保護的工作原理,它可以在多電源的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中保證動作的選擇性.

(2)距離I段是瞬時動作的,不過它只能保護線路全長80%--85%.

(3)由于阻抗繼電器同步反應(yīng)于電壓的減少和電流的增大而動作

(4)接線復(fù)雜,可靠性比電流保護低,這也是它的重要缺陷.

習(xí)題八

一、填空題

1、目前電力系統(tǒng)中的高頻保護,廣泛采用(故障時)收發(fā)信方式,這種方式可以延長(發(fā)信機)的壽命.

2、微波保護的通道與輸電線路(沒有)直接聯(lián)絡(luò),因此,輸電線路故障時,(不會)影響微波通道的運行.

3、高頻保護的收信濾波電路的重要作用是(選頻),只讓(工作)頻率通過.

4、高頻保護阻波器是一種(LC并聯(lián)諧振)電路,它對(高頻)電流展現(xiàn)很大的阻抗.

5、高頻保護通道的接口部分一般由(濾波器)和(衰耗器)構(gòu)成.

二、判斷題

1、高頻保護的重要長處是能迅速切除被保護線路全長范圍內(nèi)的故障.

2、相差高頻保護能作相鄰元件的后備保護.

3、高頻阻波器的作用是將高頻信號限制在被保護的輸電線路以內(nèi),而不致穿越到相鄰線路上去.

4、對高頻閉鎖距離保護,在被保護線路上發(fā)生故障時,由于兩側(cè)收信機收不到高頻閉鎖信號,因此保護瞬時動作跳開兩端斷路器.

5、高頻閉鎖距離保護能作相鄰元件的后備保護.

三、選擇題

1、高頻保護的載波頻率若低于50KHz時,將對保護信號(A)

(A)干擾大;B)有利傳播;C)干擾小.

2、被保護的線路上任一點發(fā)生故障時,高頻保護可瞬時自線路(A)故障.

(A)兩側(cè)同步切除;(B)靠近故障點近端切除;(C)兩側(cè)先后切除.

3、高頻保護使用的頻率,最低的是(A)

(A)5OKHZ;(B)5OHZ;(C)100KHZ.

4、高頻收發(fā)信機通過精合電容器等設(shè)備接于一相導(dǎo)線與大地之間的方式稱為(B)

(A)一相制;(B)相一地制;(C)通信制.

5、方向閉鎖高頻保護發(fā)信機起動后,當判斷為外部短路時,(C).

(A)兩側(cè)發(fā)信機立即停信;B)兩側(cè)發(fā)信機繼續(xù)發(fā)信;

(C)反方向一側(cè)發(fā)信機繼續(xù)發(fā)信.

四、簡答

1、簡述高頻閉鎖式保護的基本原理.

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答:高頻閉鎖式保護的基本原理為:保護區(qū)外故障,接受反方向功率的那一側(cè)發(fā)高頻信號,保護收到高頻信號不動作;被保護線路故障,兩側(cè)高頻保護均接受正方向功率.

因此,兩側(cè)均不發(fā)信,保護可靠地動作,這種保護的高頻信號起的是閉鎖作用.

2、簡述高頻相差式保護的基本原理.

答:高頻相差式保護的基本原理為:保護范圍外部故障,兩側(cè)電流相位相反.兩側(cè)高頻發(fā)信和只在工頻電流的正半周發(fā)信,故各側(cè)收信機收到的是持續(xù)高頻信號,保護不動作.保護范圍內(nèi)部故障,兩側(cè)電流相位相似,兩側(cè)高頻發(fā)信機也只在工頻電流正半周發(fā)信,故收信機收到的是間斷的高頻信號,保護動作.

3、何謂高頻保護?在我國廣泛應(yīng)用的高頻保護有哪幾種?

答:采用高頻(一般為50~300kHz)電流信號,以輸電線路自身為通道構(gòu)成的保護,稱為高頻保護.廣泛采用的有高頻閉鎖方向保護、高頻閉鎖距離保護、高頻閉鎖零序電流保護和電流相位差動高頻保護.

4、在高頻保護中,高頻信號的作用分哪三種?試分述多種信號的作用.

答:分為跳閘信號、容許信號和閉鎖信號.

(1)跳閘信號在線路故障時直接引起保護.跳閘信號的出現(xiàn),是保護跳閘的充足條件,它與繼電部分的動作信號間具有"或"邏輯關(guān)系.

(2)容許信號在線路故障時開放保護容許保護跳閘.有容許信號是保護跳閘的必要條件,容許信號與繼電部分的動作信號問具有"與"邏輯關(guān)系.

(3)閉鎖信號在線路外部故障時將保護閉鎖.閉鎖信號是嚴禁保護動作的信號,無閉鎖信號是保護動作的必要條件.被保護線路故障時,不發(fā)閉鎖信號,保護動作跳閘.

5、為何說高頻閉鎖距離保護具有高頻保護和距離保護兩者的長處?

答:高頻保護的長處在于其保護區(qū)內(nèi)任何一點發(fā)生故障時都能瞬時切除故障,簡稱全線速動,不過,高頻保護不能作相鄰線路的后備保護.距離保護的長處是可作為相鄰

元件的后備保護,再者距離保護的敏捷度也較高.缺陷是不能瞬時切除全線路每一點的故障.高頻閉鎖距離保護把上述兩種保護結(jié)合起來,在被保護線路故障時能瞬時切除故障,在被保護線路外部故障時,運用距離保護帶時限作后備保護.

6、高頻保護運行時,為何運行人員每天要互換信號以檢查高頻通道?

答:我國常采用電力系統(tǒng)正常時高頻通道無高頻電流的工作方式.由于高頻通道波及兩個廠站的設(shè)備,其中輸電線路跨越幾千米至幾百千米的地區(qū),經(jīng)受著自然界氣候的變化和風(fēng)、霜、雨、雪、雷電的考驗.高頻通道上各加工設(shè)備和收發(fā)信機元件的老化和故障都會引起衰耗;高頻通道上任何一種環(huán)節(jié)出問題,都會影響高額保護的正常運行.系統(tǒng)正常運行時,高頻通道無高頻電流,高頻通道上的設(shè)備有問題也不易發(fā)現(xiàn),因此每日由運行人員用啟動按鈕啟動高頻發(fā)信機向?qū)?cè)發(fā)送高頻信號,通過檢測對應(yīng)的電流、電壓和收發(fā)信機上對應(yīng)的指示燈來檢查高頻通道,以保證故障時保護裝置的高頻部分能可靠工作.

習(xí)題九

一、填空題

1、線路縱差動保護是通過比較被保護線路首、末端(電流的大小和相位)的原理實現(xiàn)的,因此它不反應(yīng)(外部故障).

2、平行線路的電流平衡保護是按比較平行線路兩回線中(電流幅值大小)原理實現(xiàn)的,因此單側(cè)電源的平行線路,電流平衡保護不能裝于(負荷側(cè)).

3、縱差動保護需要敷設(shè)(與線路等長的)二次輔助導(dǎo)線,故縱差動保護合用于(短)線路.

4、平行線路的橫差方向保護由(起動元件)和(選擇元件)

兩部分構(gòu)成.

5、由于(兩側(cè)電流互感器的特性不完全一致),因此正常運行及外部故障時縱差動保護的起動元件中將有(不平衡)電流流過.

二、判斷題

1、縱差動保護合用于長線路.

2、平行線路的一回線檢修時,橫差方向保護應(yīng)自動退出工作.

3、方向橫差保護存在相繼動作區(qū),相繼動作區(qū)在對端母線附近.

4、單側(cè)電源的平行線路,電流平衡保護不能裝于電源側(cè).

5、差動保護也可以作相鄰線路的后備保護.

三、選擇題

1、縱差動保護合用于(A)線路.

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(A)短;B)長;(C)所有.

2、平行線路橫差方向保護的相繼動作區(qū)在(C).

(A)保護安裝處;(B)下一線路首端;(C)對側(cè)母線附近.

四、簡答題

1、線路縱差動保護中不平衡電流產(chǎn)生的原因是什么?為何縱差動保護需考慮暫

t態(tài)過程中的不平衡電流?

答:線路縱差動保護不平衡電流產(chǎn)生的原因是由于電流互感器存在勵磁電流,且兩組電流互感器的特性不會完全一致.由于縱差動保護是瞬時動作的,為使差動保護在外部故障時不動作,保護的動作電流應(yīng)不小于外部故障時流經(jīng)保護的暫態(tài)不平衡電流.

2、平行線路的橫差方向保護采用了直流操作電源閉鎖后,為何保護的動作電流

還要躲過單回線運行時的最大負荷電流?

答:這是考慮到防止由于檢修或誤操作等原因,對側(cè)有一種斷路器先跳開使平行線路轉(zhuǎn)入單回線運行時,流經(jīng)本側(cè)保護的電流是總的負荷電流,而這時操作電源的閉鎖又不起作用(此時本側(cè)的兩個斷路器均未跳開).若動作電流未按躲過單回線運行時的最大負荷電流考慮,則本側(cè)保護將誤動作,切斷正在送電的線路.

3、何謂繼電保護的相繼動作和相繼動作區(qū)?

答:被保護元件兩側(cè)保護先后動作的現(xiàn)象,稱為相繼動作;

也許發(fā)生相繼動作的區(qū)域,叫做相繼動作區(qū).

五、綜合題

限時電流速斷保護作為線路的主保護為何要帶時限?縱差動保護和高頻保護與否要帶時限?為何?

答:限時電流速斷保護為了保護本線路全長,就勢必把保護范圍延伸到了下一線

路首端,為了保證選擇性,必須帶時限.而縱差動保護和高頻保護比較線路兩側(cè)電氣量,原理自身不反應(yīng)外部故障,因此不必帶時限,可瞬時跳閘.

習(xí)題十

一、填空題

1、目前在系統(tǒng)中,自動重疊閘與繼電保護配合的方式重要有兩種:即(自動重疊閘前加速保護)和(自動重疊閘后加速保護)

2、(自動重疊閘)裝置是將因故障跳開后的斷路器按需要自動投入的一種自動裝置.

3、三相一次自動重疊閘裝置一般由(啟動)元件、(延時)元件、(一次合閘脈沖)元件和(執(zhí)行)元件.

4、單相重疊閘:是指線路上發(fā)生(單相接地)故障時,保護動作只跳開故障相的斷路器,然后進行單相重疊.

5、自動重疊閘作用在線路上發(fā)生臨時性故障時,迅速恢復(fù)供電,從而可提高供電的(可靠性).

二、判斷題

1、啟動元件的作用是當斷路器跳閘之后,使重疊閘的延時元件啟動.

2、"前加速"保護的長處是第一次跳閘是有選擇性的動作,不會擴大事故.

3、對輸電線路的自動重疊閘裝置的規(guī)定有:動作迅速、容許任意次多次重疊、

手動跳閘不應(yīng)重疊.

4、三相一次自動重疊閘裝置一般由啟動元件、延時元件、一次合閘脈沖元件構(gòu)成(*)

5、自動重疊閘與繼電保護的配合的方式重要有兩種:自動重疊閘前加速保護動作、自動重疊閘后加速保護動作.

三、簡答題

1、輸電線路及牽引網(wǎng)為何要裝設(shè)自動重疊閘裝置?對自動重疊閘有哪些基本規(guī)定?

答:運行經(jīng)驗表明,在電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障諸多都屬于臨時性的,如雷擊過電壓引起的絕緣子表面閃羅、達峰時的短時碰線、通過鳥類身體的放電、風(fēng)箏繩索或樹枝落在導(dǎo)線上引起的短路等.對于這些故障,當被繼電保護迅速斷開電源后,電弧即可熄滅,故障點的絕緣可恢復(fù),故障隨即自行消除.這是,若重新合上短路器,往往能恢復(fù)供電,因而減小停電時間,提高供電的可靠性.當然,重新合上斷路器的工作可由運行人員手動操作進行,但手動操作時,停電時間太長,顧客電動機多數(shù)也許停轉(zhuǎn),重新合閘獲得的效果并不明顯.為此,在電力系統(tǒng)中,一般用自動重疊閘裝置替代運行人員的手動合閘.

2、答:自動重疊閘基本規(guī)定:

(1)動作迅速

(2)不容許任意多次重疊,即動作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定,如一次或兩次.

(3)動作后應(yīng)能自動復(fù)歸,準備好再次動作.

(4)手動跳閘時不應(yīng)重疊(手動操作或遙控操作).

(5)手動合閘于故障線路不重疊(多屬于永久性故障).

3、單相自動重疊閘的特點?

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答:(1)需要裝設(shè)故障鑒別元件和故障選相元件.

(2)應(yīng)考慮潛供電流的影響.

(3)應(yīng)考慮非全相運行狀態(tài)的多種影響.

4、什么是自動重疊閘?電力系統(tǒng)中為何要采用自動重疊閘?

答:自動重疊閘裝置是將因故障跳開后的斷路器按需要自動投入的一種自動裝置.

電力系統(tǒng)運行經(jīng)驗表明,架空線路絕大多數(shù)的故障都是瞬時性的,永久性故障—般不到10%.因此,在由繼電保護動作切除短路故障之后,電弧將自動熄滅,絕大多數(shù)狀況下短路處的絕緣可以自動恢復(fù).因此,自動將斷路器重疊,不僅提高了供電的安全性和可靠性,減少了停電損失,并且還提高了電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定水平,增大了高壓線路的送電容量,也可糾正由于斷路器或繼電保護裝置導(dǎo)致的誤跳閘.因此,架空線路要采用自動重疊閘裝置.

習(xí)題十一

一、填空題

1、變壓器瓦斯保護的作用是反應(yīng)變壓器(油箱內(nèi)部)的多種短路故障及(油面減少).

2、變壓器輕瓦斯保護動作于(信號),重瓦斯保護動作于(跳閘).

3、變壓器過電流保護的作用是反應(yīng)外部(相間短路)引起的過電流,并作為內(nèi)部(相間短路)的后備保護.

4、在變壓器內(nèi)部故障時,由于短路電流中(縱差動)的作用,將使采用差動繼電器的差動保護(電流速斷)動作.

5、對于變壓器縱差動保護,在(正常運行)和(外部故障)時,流入差動繼電器的電流為零(理論值).

二、判斷題

1、瓦斯保護能單獨作為變壓器的主保護.

2、變壓器縱差動保護,是油箱內(nèi)、外部故障的一種有效保護方式.

3、變壓器的縱差動保護是變壓器的主保護.

4、變壓器的重瓦斯保護的出口方式是不能變化的.

5、為了在正常運行和外部短路時流入變壓器縱差動保護的電流為零,因此,該保護兩側(cè)應(yīng)選用相似變比的電流互感器.

三、選擇題

1、變壓器的電流速斷保護與(C)保護配合,以反應(yīng)變壓器繞組及變壓器電源側(cè)的引出線套管上的多種故障.

(A)過電流;B)過負荷;C)瓦斯.

2、變壓器的勵磁涌流中,具有大量的直流分量及高次諧波分量,其中以(A)次諧波所占的比例最大.

(A)二;B)三;C)四.

3、變壓器采用負荷電壓起動的過電流保護,是為了提高(B)短路的敏捷性.

(A)三相;B)兩相;C)單相接地.

4、對于中性點也許接地或不接地的變壓器,應(yīng)裝設(shè)(C)接地保護.

(A)零序電流;B)零序電壓;C)零序電流和零序電壓.

5、在變壓器縱差動保護中,由于電流互感器的實際變比與計算變比不等產(chǎn)生的不平衡電流,因此可用差動繼電器的(B)線圈來消除.

(A)差動;B)平衡;C)短路.

四、簡答題

1、什么是瓦斯保護?有何作用?

答:運用變壓器油箱內(nèi)部故障時產(chǎn)生氣體來實現(xiàn)的保護,稱為瓦斯保護.

它的作用是反應(yīng)油箱內(nèi)部故障及油面減少.其中輕瓦斯保護作用于信號,重瓦斯保護作用于跳閘.

2、怎樣判斷變壓器瓦斯保護動作的原因和故障的性質(zhì)?

答:瓦斯保護動作后,應(yīng)從氣體繼電器上部排氣口搜集氣體進行分析.根據(jù)氣體的數(shù)量、顏色、化學(xué)成分、與否可燃等來判斷保護動作的原因和故障的性質(zhì).

3、變壓器的瓦斯保護和縱差動保護能否互相替代?為何?

答:不能.由于瓦斯保護只能反應(yīng)油箱內(nèi)部的.故障,不能反應(yīng)油箱外部的故障.縱差動保護雖然能反應(yīng)油箱內(nèi)部和外部的故障,但對油箱內(nèi)部輕微的故障(如繞組的匝間短路且短路匝數(shù)很少)有也許不動作,而重瓦斯保護卻能敏捷地動作.因此,兩者不能互相替代.

4、變壓器的勵磁涌流有哪些特點?

答:(1)其最大值很大,可達變壓器額定電流的6~8倍.

(2)具有大量的直流分量和高次諧波分量,其中以二次諧波分量占的比例最大.

(3)其波形有間斷角.

5、變壓器相間短路的后備保護可采用哪些保護方案?

答:變壓器后備保護可采用如下幾種保護方案:

(1)過電流保護;

(2)低電壓起動的過電流保護;

(3)復(fù)合電壓起動的過電流保護;

(4)負序電流及單相式低電壓起動的過電流保護;

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(5)阻抗保護.

五、綜合題

1、產(chǎn)生變壓器縱差動保護不平衡電流的原因有哪些?采用哪些對應(yīng)的措施來消除(或減小)其影響?

答:產(chǎn)生變壓器縱差動保護不平衡電流的原因有:

(1)變壓器正常運行時的勵磁電流,因其數(shù)值很小,故不考慮其影響.

(2)變壓器的勵磁涌流.根據(jù)勵磁涌流的特點,一般采用如下措施來消除其影響:①接入速飽和變流速;②采用差動電流速斷保護;③采用二次諧波制動原理的縱差動保護;④采用波形間斷角原理的縱差動保護.

(3)由變壓器兩側(cè)電流相位不一樣(如Y,dll接線變壓器)引起的不平衡電流.采用相

褂償?shù)拇胧?即將變壓器Y側(cè)的TA接成,側(cè)的TA接成Y)來消除其影響.

(4)由變壓器各側(cè)電流互感器型號不一樣引起的不平衡電流,在整定計算保護的動作電流時引入同型系數(shù)Kis.(取為1)來消除其影響.

(5)由電流互感器實際變比與計算變比不相似產(chǎn)生的不平衡電流.選用BCH型差動繼

電器的平衡線圈,通過磁平衡原理來減小其影響.

(6)由于變壓器調(diào)壓分接頭變化引起的不平衡電流.在變壓器的整定計算中引入同型系數(shù)U減小其影響(U取調(diào)壓范圍二分之一).

2經(jīng)典事故

事故簡述:1992年1月4日,某變電所220KV2號主變壓器,低壓66KV側(cè)發(fā)生BC兩相短路故障,符合電壓閉鎖過電流保護拒動,導(dǎo)致上一級保護動作跳閘.

事故分析:通過現(xiàn)場調(diào)查,及時定值進行復(fù)核,發(fā)現(xiàn)電壓鎖閉元件的相間電壓,取自220KV側(cè)的電壓,整定值為65V,時間2.8S.事故后經(jīng)計算,66KV側(cè)母線相間短路時,反應(yīng)到220KV側(cè)的相間電壓為85V,故引起拒動.

通過以上事故簡述和分析,(1)對事故的防備對策是什么?

(2)有什么經(jīng)驗教訓(xùn)?

采用對策:(1)引入66KV側(cè)電壓至電壓閉鎖元件,因此,復(fù)合電壓閉鎖元件必須增設(shè)66KV電壓鎖閉元件.

(2)假如主變壓器為多側(cè)繞組,為可靠起見,也必須對應(yīng)的引入各側(cè)電壓至鎖閉元件.

經(jīng)驗教訓(xùn):(1)伴隨一次系統(tǒng)接線的變化、保護定值也必須進行一次復(fù)查.

(2)使用電壓鎖閉元件時,必須校核主變壓器各側(cè)短路時,反應(yīng)到另一側(cè)電壓元件所感受到的敏捷度,按規(guī)程必須滿足規(guī)定,否則各側(cè)必須裝設(shè)電壓閉鎖元件.

習(xí)題十二

一、填空題

1、發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組兩點接地時,除也許使轉(zhuǎn)子繞組和鐵芯損壞外,還會因(轉(zhuǎn)子磁場)不對稱,使機組產(chǎn)生(劇烈的機械振動).

2、發(fā)電機的縱差動保護,反應(yīng)發(fā)電機(定子繞組)及其(引出線)的相間短路.

3、發(fā)電機定子繞組單相接地時,故障相對低電壓等于(零),中性點對地電壓(上升為相電壓).

4、發(fā)電機定子繞組發(fā)生匝間短路時,機端三相對中性點電壓(不對稱),

因此,出現(xiàn)了(零序)電壓.

5、正常狀況下,發(fā)電機(機端)的三次諧波電壓總是不不小于(中性點)的三次諧波電壓.

二、判斷題

1、發(fā)電機的縱差保護,是發(fā)電機的主保護.

2、發(fā)電機縱差保護的保護范圍為發(fā)電機的定子繞組,不包括起引出線.

3、對于反應(yīng)零序電壓的發(fā)電機定子繞組單相接地保護,越靠近發(fā)電機定子繞組中性點接地時,保護的敏捷度越高.

4、橫差電流保護,反應(yīng)發(fā)電機定子繞組的相間短路.

5、發(fā)電機—變壓器組的繼電保護,應(yīng)能反應(yīng)變壓器和發(fā)電機單獨運行時也許出現(xiàn)多種故障和不正常工作狀態(tài).

三、選擇題

1、發(fā)電機縱差動保護斷線監(jiān)視繼電器的動作電流,按躲過(B)整定.

(A)發(fā)電機的額定電流;B)發(fā)電機正常運行時的不平衡電流;

(C)發(fā)電機外部短路時的不平衡電流.

2、橫差電流保護,反應(yīng)發(fā)電機定子繞組的(B)短路.

(A)相間;(B)匝間;(C)單相接地.

3、發(fā)電機定子繞組單相接地時,中性點對地電壓(C).

(A)為零;(B)上升為線電壓;(C)上升為相電壓.

4、發(fā)電機失磁后,從系統(tǒng)吸取(B)額定容量的無功功率.

(A)不小于;(B)不不小于;(C)等于.

5、發(fā)電機—變壓器組后備保護的電流元件,應(yīng)接在(C)的電流互感器上.

(A)發(fā)電機出口;(B)變壓器的低壓側(cè);(C)發(fā)電機中性點.

四、簡答題

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1、為何說發(fā)電機的縱差動保護是發(fā)電機的重要保護?

答:由于該保護能反應(yīng)發(fā)電機定子繞組及其引出線的相間短路,并能迅速地將其故障切除,因此它是發(fā)電機的重要保護.

2、發(fā)電機內(nèi)部短路時,短路點的位置對發(fā)電機縱差保護有何影響?

答:發(fā)電機內(nèi)部短路時,短路點越靠近機端,短路電流越大,保護動作越敏捷.反之,短路點越靠近中性點,短路電流越小.當短路電流不不小于發(fā)電機縱差動保護的動作電流時,保護不動作,因此,在中性點附近短路,保護有死區(qū).

3、反應(yīng)發(fā)電機定子繞組匝間短路的保護方案有哪些?

答:(1)單繼電器式橫差電流保護;

(2)反應(yīng)零序電壓的匝間短路保護;

(3)反應(yīng)轉(zhuǎn)子回路二次諧波電流的匝間短路保護.

五、綜合題

1、發(fā)電機在運行中,也許出現(xiàn)那些故障和不正常動作狀態(tài)?

1、答:發(fā)電機的故障重要有定子繞組相間短路、一相匝間短路、單相接地、轉(zhuǎn)子繞組一點或兩點接地短路.發(fā)電機的不正常工作狀態(tài)重要有定子繞組過電流,三相對稱過負荷,負序過流或負序過負荷、過電壓,轉(zhuǎn)子繞組過負荷,汽輪發(fā)電機逆功率運行,發(fā)電機勵磁電流急劇下降或消失.

2、經(jīng)典事故

事故簡述:1997年3月6日18時20分,某電廠2號機縱差動保護誤動跳閘.

事故分析:事故后檢查發(fā)現(xiàn)誤動原由于發(fā)電機中性點側(cè)B相TA一種分支二次線斷線,施工單位在接電流互感器的二次線時把線頭扭傷,由于該電流互感器恰好安裝在發(fā)電機尾端,振動大,引起TA斷線誤動.

通過以上事故簡述和分析,(1)對事故的防備對策是什么?

(2)有什么經(jīng)驗教訓(xùn)?

防備對策:運行維護單位驗收時,亦應(yīng)注意TA、TV接線頭有無松動,線頭接線應(yīng)加填彈簧圈等.

經(jīng)驗教訓(xùn):施工單位在施工時應(yīng)加強責(zé)任心教育,以防止類似事故的發(fā)生.

3、發(fā)電機一般應(yīng)裝設(shè)哪些繼電保護裝置?各自的作用是什么?

3、答:根據(jù)發(fā)電機也許出現(xiàn)的故障和不正常工作狀態(tài),應(yīng)裝設(shè)對應(yīng)的繼電保護裝置:

(1)縱差動保護:反應(yīng)發(fā)電機定子繞組及其引出線的相間短路;

(2)零序保護:反應(yīng)發(fā)電機定子繞組單相接地故障;

(3)匝間短路保護:反應(yīng)發(fā)電機定子繞組匝間短路;

(4)后備保護:反應(yīng)發(fā)電機外部短路引起的過電流并作為內(nèi)部短路的后備保護;

(5)過負荷保護:反應(yīng)發(fā)電機的對稱過負荷或負序過負荷;

(6)反應(yīng)水輪發(fā)電機忽然甩負荷引起的定子繞組過電壓或大容量汽輪發(fā)電機定子繞組的過電壓;

(7)轉(zhuǎn)子回路一點接地或兩點接地保護:反應(yīng)發(fā)電機轉(zhuǎn)子回路一點或兩點接地故障;

(8)失磁保護:反應(yīng)發(fā)電機勵磁電流部分或所有消失;

(9)轉(zhuǎn)子回路過負荷保護:反應(yīng)容量為IOOMW及以上并采用半導(dǎo)體勵磁的發(fā)電機轉(zhuǎn)子回路過負荷;

(10)逆功率保護:反應(yīng)大容量汽輪發(fā)電機的逆功率運行.

習(xí)題十三

一、填空題

1、母線的保護方式有運用(供電元件的保護)切除母線故障,采用(專用的母線保護)切除母線故障.

2、按差動原理構(gòu)成的母線保護,可以使保護動作具有(迅速性)和(選擇性).

3、母線差動保護的差動繼電器動作電流的整定按躲過(外部短路)時最大不平衡電流和躲過(最大負荷)電流計算.

4、母線電流相位比較式母線差動保護,被比較相位的兩個電流是(母聯(lián)回路電流

)和(差動回路電流).

5、母聯(lián)電流相位比較式母線差動保護的重要長處是:在(元件固定連接方式)被破壞后,內(nèi)部故障時仍能保證(選擇性).

6、母線不完全差動保護是指只需在有電源的元件上裝設(shè)(變比)和(特性)完全相似的D級電流互感器.

7、母線不完全差動保護由(差動電流速斷)和(差動過電流)兩部分構(gòu)成.

8、切除母線故障可采用的兩種方式:(運用母線上其他供電元件的保護裝置來切除故障)、(采用專門的母線保護).

9、電流比相母線保護只與電流的(相位)有關(guān),而與電流的(幅值)無關(guān).

10、雙母線同步運行時的母線保護,為了選擇故障母線,可采用(母聯(lián)回路電流)的雙母線完全差動保護或(差動回路電流)比較式母線差動保護.

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二、判斷題

1、對于中性點非直接接地電網(wǎng),母線保護采用三相式接線.

2、母線完全電流差動保護對所有連接元件上裝設(shè)的電流互感器的變比應(yīng)相等.(√)

3、電流相位比較式母線保護的工作原理是根據(jù)母線外部故障或內(nèi)部故障時連接在該母線上各元件電流相位的變化來實現(xiàn)的.

4、電流比相母線保護只與電流的相位有關(guān),而與電流的幅值無關(guān).

5、母線完全差動保護是在母線的所有連接元件上裝設(shè)專用的電流互感器,并且這些電流互感器的變比和特性完全相似.

三、簡答題

1、在母線完全電流差動保護中,母線的所有連接元件上,為何都裝設(shè)相似變比和特性的電流互感器?

答:母線完全電流差動保護也是按差動原理構(gòu)成的,正常運行及母線外部短路時,流進母線的電流等于流出母線的電流,對一次電流而言,,即,此時保護應(yīng)可靠地不動作;當母線發(fā)生短路時,流進母線的電流為短路電流,流出母線的電流為零,即(短路點的總電流),此時流入差動繼電器的電流為按電流互感器變比減小的短路電流,保護應(yīng)可靠地動作.由以上分析可知,只有當電流互感器的變比選得相似時,才有

即流入差動繼電器的電流為零,從而保證保護不誤動作.若變比選得不一樣,則

保護就也許誤動作.在母線完全差動保護中,選擇特性相似的電流互感器,是為了減小母線外部短路時流入差動繼電器的不平衡電流,從而減少整定值,提高保護的敏捷度.

2、何謂母線不完全差動電流保護?它有何優(yōu)缺陷?

答:僅將對端有電源的連接元件,即發(fā)電機、變壓器、分段斷路器、母聯(lián)斷路器差入的保護,叫母線不完全差動電流保護.

其長處是:只需在供電元件上裝電流互感器,且各自的變比可不相等.不需要在母線所有連接元件上裝設(shè)電流互感器,這樣既簡化了接線又大大減少了費用.因此不完全差動保護廣泛用于6~10kV配電母線上.

其缺陷是:正常運行時差回路的不平衡電流較大,保護要按躲過最大不平衡電流整定.

這樣,不完全差動保護的敏捷度較完全差動保護要低某些.

3、按照技術(shù)規(guī)程規(guī)定,哪些母線上應(yīng)裝設(shè)專用母線保護?

答:(1)110kV及以上的雙母線和分段母線,為了保證有選擇地切除任一故障母線;

(2)110kV及以上單母線,重要發(fā)電廠或110kV以上重要變電所的35~66kV母線,按電力系統(tǒng)穩(wěn)定和保證母線電壓等規(guī)定,需要迅速切除母線上故障時;

(3)35~66kV電力網(wǎng)中重要變電所的35~66kV雙母線或分段母線,當在母聯(lián)或分段斷路器上裝設(shè)解列裝置和其他自動裝置后,仍不滿足電力系統(tǒng)安全運行規(guī)定期;

(4)對于發(fā)電廠和重要變電所的1~10kV分段母線或并列運行的雙母線,需迅速而有選擇地切除一段或一組母線上的故障,或線路斷路器不容許切除線路電抗器前的短路時.

4、母線發(fā)生故障的原因有哪些?

答:(1)母線絕緣子或斷路器套管的閃絡(luò);

(2)裝在母線上的電壓互感器及裝在母線和斷路器之間的電流互感器故障;

(3)操作切換時引起空氣斷路器及隔離開關(guān)的支持絕緣子損壞;

(4)由于運行人員的誤操作.

四.綜合題

1.經(jīng)典事故

事故簡述:1999年3月23日7時36分,某變電站220KV甲乙線線路單相瞬時故障,重疊成功、故障同步220KVⅡ母線差動保護誤動,跳開Ⅱ母線所連接的各元件斷路器.

事故分析:事故后檢查發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致這次母差保護誤動的原由于Ⅱ母線所接220KV甲乙線母差TA保護器擊穿,導(dǎo)致甲乙線母差TA短接,故在220KV甲乙線時,Ⅱ母母差保護誤動.

通過以上事故簡述和分析,(1)對事故的防備對策是什么?

(2)有什么經(jīng)驗教訓(xùn)?

防備對策:鑒于目前TA保護器質(zhì)量不好,此前也發(fā)生過因TA保護器擊穿導(dǎo)致發(fā)變組保護誤動的事故,因此提議取消TA保護器,以防止因TA保護器故障導(dǎo)致保護的誤動,

經(jīng)驗教訓(xùn):作為繼電保護使用的元器件生產(chǎn)廠家一定要注意產(chǎn)品質(zhì)量,否則也許會導(dǎo)致意想不到的損失.

習(xí)題十四

一、填空題

1、計算機繼電保護系統(tǒng)是由(計算機及配置的)的支持和(外圍部件)所構(gòu)成的一種實時控制系統(tǒng).

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2、微機型繼電保護的測量信號與老式的保護相似,取自于(電流互感器)和(電壓互感器)的二次側(cè).

3、模擬信號的采樣,是指對(持續(xù)信號)按固定的時間間隔取值而得到的(離散信號序列),即對持續(xù)信號準時間取量化值.

4、模數(shù)轉(zhuǎn)換器的重要技術(shù)指標(量程)、(辨別率)、

(精度轉(zhuǎn)換時間).

5、模擬量的低通濾波電路用于濾除模擬信號中的(高次諧波分量).

6、(同步采樣方式)就是在每一種采樣周期內(nèi)對所有通道的電量在某一時刻同步進行采樣.

7、用于完畢采樣和保持功能的電路稱為(采樣保持器.)

8、(次序采樣方式)是在一種采樣周期內(nèi),對上一通道完畢一次采樣及A/D轉(zhuǎn)換后,再開始對下一通道進行采樣及A/D轉(zhuǎn)換,直到完畢對所有通道的一次采樣及A/D轉(zhuǎn)換.

9、(辨別率)指A/D轉(zhuǎn)換器對輸入模擬量的最小變化的反應(yīng)能力.

10、(精度)指A/D的轉(zhuǎn)換精度,即精確度,有絕對精度和相對精度.

二、判斷題

1、微機型保護與集成電路型保護相比,自檢功能更強,理論上可靠性更高.

2、微機保護輸入回路的首要任務(wù)是將模擬信號離散化.

3、集成電路型繼電保護與機電型繼電保護相比,固有動作時間增長了.

4、在微機保護中采樣和采樣保持是分別由各自的電路來實現(xiàn)的.

5、計算機繼電保護的特點可實現(xiàn)多種功能.

三、簡答題

1、輸入給微處理機的繼電保護信號為何要進行預(yù)處理?

答:電力系統(tǒng)中的多種電器量是持續(xù)變化的模擬量,而計算機繼電保護裝置是對數(shù)字量進行計算和比較判斷來實現(xiàn)保護的功能,因而需對來自被保護設(shè)備的模擬量作預(yù)處理,得到離散的、量化了的數(shù)字采樣序列,供應(yīng)保護功能處理程序.

2、什么是采樣與采樣定理?

答:模擬信號的采樣,是指對持續(xù)信號按固定的時間間隔取值而得到的離散信號序列,即對持續(xù)信號準時間取量化值.

采樣定理

對持續(xù)時間信號f(t)的離散化處理,規(guī)定一種最低的采樣頻率fs.采樣頻率fs必須不小于輸入持續(xù)信號中最高頻率fc的2倍,即fs>2fc

3、簡述逐次比較式A/D轉(zhuǎn)換?

答:所謂逐位比較式