南理工都洪基电力系统继电保护.pdf

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1、【南理工】电力系统继电保护复习题 第一章 填空题： 1. 电力系统继电保护应满足( 选择性 )( 速动性 )( 灵敏性 ) ( 可靠性 ) 四个基本要求。 2. 电力系统发生骨子后，总伴随有电流（增大）电压（降 低）线路始端测量阻抗的（减小）电压与电流之间相位 角（变大） 3. 电力系统发生故障时，继电保护装置应（切除故障设备）， 继电保护装置一般应（发出信号） 4. 电力系统切除故障时的时间包括（继电保护动作）时间和 ( 断路器跳闸 ) 的时间 5. 继电保护灵敏性指其对保护范围内发生故障或不正常工 作状态的反应能力 6. 继电保护装置一般由测量部分，逻辑环节和 执行输出组 成。 7. 继电

2、保护装置的测量部分是由被保护原件的（某些运行参 数）与保护的整定值进行比较。 选择题： 8 我国继电保护技术发展过了五个阶段，其发展顺序是C A 机电型晶体管型整流型集成电路型微机型 B 机电型整流型集成电路型晶体管型微机型 C 机电型整流型晶体管型集成电路型微机型 9 电力系统最危险的故障C A 单相接地 B两相短路 C 三相短路 10 电力系统短路时最严重的后果是C A电弧使故障设备损坏 B 使用户的正常工作遭到破坏 C 破坏 电力系统运行的稳定性 11. 继电保护的灵敏度系数K1m要求（C） (A)K1m1 12. 线路保护一般装设两套，它们是 (B) (A)主保护 (B)一套为主保护，

3、另一套为后备保护 (C)后备保护 判断题： 13. 电气设备过负荷时， 继电保护应将过负荷保护设备切除。 （错） 14. 电力系统继电保护装置通常应在保护选择性的前提下， 使其快速动作。（对） 15. 电力系统在不正常工作状态时，继电保护不但发出信号， 同时也把不正常工作的设备切除 （错） 16. 能使电流继电器从释放状态改变至动作状态的最大电流 称为继电器的动作电流。 （错） 第二章 1. 瞬时电流速断保护的保护范围随运行方式和故障 类型而变。 2. 瞬时电流速断保护的保护范围在被保护线路始端，在 最小运行方式下，保护范围最小。 3. 本线路限时电流速断保护的保护范围一般不超过相邻下 一条线

4、路的电流速断保护的保护范围，故只需带 0.5S 延时即保证选择性。 4. 线路装设过电流保护一般是为了作本线路的主保护和 近后备保护及作相邻下一条线路的远后备保护。 5. 为使过电流保护在正常运行时不动作，其动作电流应大于 最大负荷电流，为使过电流保护在外部故障切除后可靠返 回，其返回电流应大于最大负荷电流。 6. 为保证选择性，过电流保护的动作时限应按阶梯 原则整 定，越靠近电源处的保护，动作时限越长 。 7. 在三段式电流保护中，电流段又称为电流速断保护， 电流段又称为限时电流速断保护，电流段又称为定 时限过电流保护，并且由电流段联合工作构成本线路的 主保护。 8. 装有三段式电流保护的线

5、路，其首端故障时一般电流速 断 保护动作，末端故障时一般定时限过电流保护动作 9. 三 段 式 电 流 保 护 中 ， 最 灵 敏 的 是 第段 ， 因 为。 10. 已知返回系数Kh, 可靠系数 Kk, 自启动系数 Kzq, 最大负荷电 流 Ifmax，三段式电流保护段的整定电流Idz= 。根据 整定公式，为了保护动作的可靠性，要求返回系数Kh= 0.85 。 11. 在双侧电源网络中，方向性电流保护是利用判别短路功 率的方向 或电流、电压之间的相位角关系，判别放生故 障的方向。 12. 为了减少和消除死区，功率方向继电器通常采用 90 接线方式，习惯上采用=90 d，称为功率方向继电器 的

6、 内角 ，要使功率方向继电器在各种相间短路请况下均能 动作，应满足 30 90 0 ） ， 继电器不动作。 3. 方 向 阻 抗 继 电 器 幅 值 比 较 式 电 气 动 作 方 程 为 ZdJdJJ ZIZIU 2 1 2 1 ,则 其 相 位 比 较 式 电 气 方 程 为 ( JzdJ J UZI U ? ? arg90 O ）偏移阻抗继电器相位比较式电气动作方程 为 00 90arg90 JZdJ zdJJ UZI ZIU ，则其幅值比较式电气动作方程为 00 ZZZZ dZ J 继 电 器 的 幅 值 比 较 回 路 可 采 用 | )Z-(ZI |ZI-U| 0Zd J 0 J

7、J ? 和|Z1I 2 1 |Z-1I 2 1 -U| Zd J Zd J J ）（）（ ? 两种类 型。 4. 实用的方向阻抗继电器的插入电压来自两个方面P U ? 和 ? U 5. 若方向阻元件的整定阻抗为，则方向阻抗继电器比幅式动 作方程为 55 J Z，其比相式动作方程为 O P U U 75arg , ? ? 6. 便宜阻抗继电器比幅式动作方程为 00ZZZZ dZ J ，其比相 式 动 作 方 程 为|Z1I 2 1 |Z-1I 2 1 -U| Zd J Zd J J ）（）（ ? 其 中称 为，当=1 时 其特性变为全阻抗机电器特性， 当=0 时，其特性为方向阻抗继电器特性。 7

8、. 圆特性阻抗继电器，ZdZ为整定阻抗，JZ为测量阻抗，比幅 式阻抗继电器能够启动对方向阻抗继电器应满足的条件为 zdzdJ ZZZ 2 1 2 1 ， 偏 移 阻 抗 继 电 器 应 满 足 的 条 件 为 OzdOJ ZZZZ方向阻抗继电器的缺点是偏移阻 抗继电器的缺点是 8. 距离保护一般采用 0 0接线方式，对反应 BC相间短路的阻抗 继电器，加入继电器的电压为BC U ? ，加入继电器的电流为 CB II ? 。对反应 A相接地短路的阻抗继电器，加入继电器端子 的电压为AU ? ，加入继电器端子的电流为OA IKI ? 3 9. 阻抗继电器通常采用 0 O 接线方式，该界限方式的优点

9、 是测量阻抗JZ与故障类型无关，且基本不随运行方式变 化。 10. 反应相间短路的阻抗继电器采用0 O 接线方式时，若 ABJUU ? 则 JI ? 应为BAII ? ，第三相电压为 0 11. 未考虑助增电流的影响，在整定距离保护的 段的动 作阻抗时，应引入大于1 的分支系数，并取可能的最小 运行方式。在校验距离III段作远后备保护的灵敏 系数时，应引入大于1 的分支系数，并取可能的最 大运行方式 12. 为考虑汲出电流的影响，在整定距离保护 I 段的动作 阻抗时，应引入小于1 的分支系数， 并取可能的 （） 。 汲出电流将使距离保护II段的测量阻抗（） ，保护 范围（） 。 13. 故障点

10、的过渡电阻，一般使测量阻抗增大，保护范围 缩短。 14. 故障点的过渡电阻主要对距离保护的 I 段有影响，可采 取的措施有：采用透镜特性阻抗继电器或采用偏移特性阻抗 继电器。 15. 系统震荡对距离保护 I 段有影响，对 III 段没有 影响 16. 三种圆特性的阻抗继电器中，全阻抗阻抗继电器受系 统震荡的影响最大，透镜型继电器受系统震荡的影响最 小。 17. 为防止系统震荡引起保护误动，可以利用负序（零序） 分量元件和负序电流过滤器构成震荡闭锁回路。 选择题 （18）三种圆特性的阻抗继电器中，( C偏移特性阻抗继电 器 ) 既能测量故障点的远近，又能判断故障点方向。 （19）有一整定阻抗为6

11、56Z zd的方向阻抗继电器，当测 量阻抗205Z J时，该继电器处于（A动作）状态。 （20）采用0接线方式的阻抗继电器，当 AB U J U时， J I应为 （C A I） （21）阻抗继电器通常采用 0接线方式，是因为（C 在各种 相同短路是，测量阻抗 J Z均为 l Z） （22）故障点过度电阻主要对距离保护（A I段）有影响。 （23）从减小系统振荡的影响出发，距离保护的测量元件应 采用（ C偏移特性）阻抗继电器。 （24）距离保护第III段不加振荡闭锁是因为（B 第 III段 带较长延时，可躲过振荡） 判断题 （25）当测量阻抗 J Z落入第三象限时，全阻抗继电器不可能 动作。（对

12、） （26） 方向阻抗继电器的动作阻抗与测量阻抗的阻抗角 lm无 关。 （） （27）有一方向阻抗继电器的整定阻抗为 708，当测量阻抗 为305.7时该继电器将动作。 （） （28）调整方向阻抗继电器的灵敏角等于被保护线路的阻抗 角，能使方向阻抗继电器在正方向短路时动作最灵敏。（） （29） 偏移特性阻抗继电器可以作距离I 段的测量元件。 （） （30）采用 0接线方式的阻抗继电器相间短路时的测量阻抗 与故障类型无关。 （） （31）BC两相短路是，接UAB和 IAIB 以及接 UCA和 IC IA 的阻抗继电器测量阻抗将偏大。（） （32）长线路的测量阻抗受故障点过渡电阻的影响比短线路 大

13、。 （） （33）故障点过渡电阻对距离保护I 段影响较小。（） （34）全阻抗继电器受故障点过渡电阻的影响比方向阻抗继 电器大。（） （35）分支电流对距离保护I 、II段均有影响。（） （36）外汲电流对距离保护II段测量阻抗偏小，保护范围 缩小。（） （37） 系统振荡是距离保护I 、 II 、 III段均有可能舞动。（） 第四章 1. 填空题 （1）线路纵差动保护是通过比较被保护线路首、末端（电 流的大小和相位） 的原理实现的， 因此它不反应 （外部故障）。 （2）纵差保护的一次动作电流可按（）和 （）两个条件进行选择，输电线纵联差动保护 常采用（环流法纵联差动保护）和（均压法） 两种原

14、理接线。 （3）在高频保护中，按高频通道传送信号的性质可分为传 送（闭锁）、 （允许）和（跳闸）三种类型。在高频闭锁距离 保护中，其启动元件必须采用（方向阻抗）继电器。 （4）电力系统高频保护是利用非故障线路靠近（故障点） 一侧向本端及本线路对端发出（高频闭锁信号），保证非故 障线路不跳闸。 （5）相差高频保护的基本原理是比较呗保护线路两侧_短 路电流的相位 _，而高频闭锁方向保护则是比较两侧_短路 工作方向 _。 （6）相差高频保护是比较被保护线路两端的短路电流的相 位。保护范围内部故障时，两端电流相位（相同），由对端 发出的（高频脉冲电流信号）不能填满空隙，保证了内部故 障时两端跳闸，而当

15、保护范围外部故障时，由于两端电流相 位（相反 ), 由对端送来的（高频脉冲电流信号）正好填满空 隙，使本端的保护（闭锁）。 （7）相差高频保护中比相元件的作用是根据被保护线路两 侧（电流相位）来判断是（内部故障）还是外部故障。 2. 选择题 （8）外部短路时，方向闭锁高频保护是靠_B_来将两 侧保护闭锁。 A.两侧的发信机不发信 B.近故障点侧的发信机发信 C.远故障点侧的发信机发信 （9）高频闭锁方向保护的功率方向元件_A_ A.能反应所有类型的故障 B.只能反应相间故障 C.只能反应接地故障 （10）方向闭锁高频保护发信机启动后，当判断为外部短路 时， _C_ A.两侧发信机立即停信 B.

16、两侧发信机继续发信 C.反方向一侧发信机继续发信 （11）高频保护用的高频阻滤器是直接串接在工频线路中 的，所以对 _C_ A.工频电流有较大影响 B.工频电流影响不大 C.对线路有影响 3. 判断题 （ 12 ） 相 差 保 护 能 做 相 邻 元 件 的 后 备 保 护 . （） （ 13） 高 频 闭 锁 距 离 保 护 能 作 相 邻 元 件 的 后 备 保 护 。 （） （14）高频阻波器的作用是将高频信号限制在被保护的输电 线 路 以 内 ， 而 不 致 穿 越 到 相 邻 线 路 上 去 。 （） （15） 在相差保护中， 收信机收到连续高频信号时保护动作。 （） （16）高频保

17、护的主要优点是能快速切除被保护线路全长范 围内的故障。（） （17）在相差高频保护中，收信机收到信号其间断角大于整 定角时，保护电路动作。 （） （18）高频保护中，收、发信机的主要作用是判别被保护线 路是否故障。（） （19）高频闭锁方向保护，当两侧发信机同时发信，收信机 同时受到高频信号后动作。（ ） 第五章 （1）在单相自动重合闸中，根据网络界限和运行特点，常 用的选相元件有电流选相元件，低电压选相元件 和阻抗选相元件 （2）重合闸与继电保护的配合一般采用自动重合闸前 加速保护和自动重合闸后加速保护两种方式。 第六章 一填空题 1，变压器采用的Y.dll接线方式，在正常情况下( 三角形

18、) 侧电流超前（星形）侧电流30 2，在变压器纵差动保护整定计算中引入同型系数是考虑两 侧电流互感的（型号不同）对它们（产生不平衡电流）的影 响 3，Y.dll接线变压器的纵差动保护，其相位补偿的方法是将 变压器星形侧的TA接成（三角形）变压器三角形侧的TA接 成（星形） 4，变压器低电压启动的过电流保护的启动元件包括（电流） 继电器和（低压）继电器。 5，变压器瓦斯保护的作用是反应变压器（油箱底部）的各 种短路故障及（油面降低）。 6，变压器的轻瓦斯保护动作于（信号），重瓦斯保护动作于 （跳闸）。 7，变压器过电流保护的作用是反应外部（相间短路）引起 的过电流、并作为内部的（相间短路）后备保

19、护。 8，为了反应变压器绕组、引出线及套管的短路故障，应装 设（纵差动）保护或者（电流速断）保护。 9，变压器励磁涌流波形有较大的（间断角），而变压器内部 短路时短路电流基本上是（正弦）波形。 10，在变压器励磁涌流中，除了大量的直流分量外，还有大 量的（高次谐波）分量，其中以（二次谐波）为主。 二选择题 11、 Y、 d11 接线变压器纵差动保护采用电流相位补偿接线后， 星形侧电流互感器流 入差动臂的电流是电流互感器二次电流的（C 、）倍。 12、Y、d11 接线变压器纵差动保护采用电流相位补偿是为了 消除（ A、变压器两侧电流相位不同产生的不平衡电流）的 影响。 13、变压器纵差动保护是变

20、压器的（A、主）保护。 3 14、对于三相变压器，无论在任何瞬间合闸，至少有（B、 两相）出现程度不等的励磁涌流。 15、变压器的励磁涌流中，含有大量的直流分量及高次谐波 分量，其中以（A、二）次谐波所占的比例最大。 16、利用二次谐波分量制动原理构成的变压器纵差动保护， 可以有效地躲过（C、励磁涌流）的影响。 17、变压器低电压启动的过电流保护中的低电压继电器，一 般接于电压互感器二次侧的（B、相间）电压上。 18、变压器的电流速断保护与（C、瓦斯）保护配合以反应 变压器绕组及变压器电源侧的引出线套管上的各种故障。 19、瓦斯保护是变压器油箱内部故障的（A、主）保护。 三判断题 20变压器纵

21、差动保护是油箱内、外部故障的一种有效保护 方式（） 21，变压器油箱内部故障时，变压器的瓦斯保护和纵差动保 护 都 动 作 了 ， 说 明 这 两 种 保 护 的 保 护 范 围 相 同 （） 22，对 Y.dll接线变压器的纵差保护进行相位补偿，是为了 消 除 由 于 两 侧 电 流 相 位 不 同 而 产 生 的 不 平 衡 电 流 （） 23，利用二次谐波制动原理构成的变压器纵差动保护，能有 效 的 躲 过 由 于 外 部 短 路 时 ， 不 平 衡 电 流 （） 24，影响变压器纵差动保护不平衡电流的因素很多，但采取 相 应 措 施 后 ， 均 能 将 全 部 不 平 衡 电 流 消

22、除 （） 25 ， 变 压 器 的 纵 差 动 保 护 是 变 压 器 的 主 保 护 （） 26，为了在正常运行和外部短路时流入变压器纵差动保护的 电流为零，因此，该保护两侧应选用相同变比的电流互感器 （） 第七章 填空题 （1）在电力系统中利用发电机固有的零序电压和三次谐 波电压可以构成100% 定子绕组接地保护， 其中前者保护范围 为定子绕组的85% 处，而后者保护范围为零序电压保护不能 保护的死区。 （2）对于定子绕组的每一支路中性点侧都有引出端并双星 形的发电机，可装设单继电器式的横联差动保护，该保护反 应发电机定子绕组的匝间短路。 （3）发电机定子绕组单相接地时，故障相对地电压等0

23、 ， 中性点对地电压_。 （4）发电机的纵差动保护，反应发电机定子绕组及其引出 线的相间短路。 （5）当发电机电压系统的电容电流大于或等于5A 时，发电 机定子绕组单相接地保护应动作于跳闸的接地保护，小于 5A 时，保护应动作信号的接地保护。 （6）发电机纵差动保护的断线监视继电器KA ，接在差动保 护上，为了防止外部短路时断线监视装置误发信号，KA的动 作延时应大于发电机后备保护的时限。 （7）发电机高灵敏度纵差动保护的动作电流，比发电机的 额定功率大，但可保证电流互感器二次侧断线时，保护不误 动作。 （8）发电机定子绕组发生匝间短路时，机端三相对中性点 电压不对称，因此出现零序电压。 （9

24、）发电机不对称运行或发生不对称短路时，定子绕组中 得正常零序负序，分量电流将在-_ 回路中感应出二次 谐波电流。 （10）正常情况下，发电机中性点的三次谐波电压总是小于 机端的三次谐波电压。 （11）发动机失磁运行，将破坏电力系统的稳定运行，影响 发电机的自身安全。 （12）发电机失磁后，从系统吸收大量的无功功率，使系统 瓦解。 （13）发电机三相负荷不对称或定子绕组发生不对称短路 时，定子绕组中的负序电流在转子中诱发出100Hz的电流， 使转子附加发热。 选择题 （14）发电机纵动保护断线监视继电器的动作电流按躲开 _A_来整定。 A; 发电机的额度功率 B; 发电机正常运行的不平衡电流 C

25、; 发电机外部短路时的不平衡 （15）横差动电流保护，反应发电机定子绕组的_B_短 路。 A; 相间 B; 匝间 C; 单相接地 （16）发电机定子绕组接地时，中性点对地电压_C_。 A; 为零 B; 上升为线电压 C; 上升为相电压 （17）发电机失磁后，从系统吸收_B_额定容量的功率。 A: 大于 B：小于 C: 等于 判断题 （18）发 电 机 的 总 差 动 保 护 ， 是 发 电 机 的 主 保 护 。 （） （19）发电机纵差动保护的保护范围为定子绕组，不包括其 引出线（） （20）任何结构形式发电机，都可以装设横差动保护来反应 定子绕组的匝间短路（） （21）无论是水轮发电机还是

26、汽轮发电机，都可以带着励磁 回路一点接地长期运行，因为发电机励磁回路-点接地 不 会 形 成 接 地 电 流 的 通 路 ， 对 发 电 机 无 直 接 危 害 。 （） （22）发电机 -变压器组的继电保护，应能反应变压器和 发电机单独运行时可能出线的各种故障和不正常工作状态。 （） 第八章 （1）电力系统母线保护是基于正常运行及母线外部故障时 bp II，而当母线发生故障时n/ ? IdI （2）母线差动保护的差动继电器动作电流的整定按躲过 外部故障时最大不平衡电流和躲过最大负荷 电流计算。 （3）双母线同时运行时的母线保护，为了选择故障母线， 可采用母联回路电流的双母线完全差动保护 或差动回路电流比较式母线差动保护 （4）母联电流相位比较式母线差动保护，被比较相位的两 个电流是母联回路电流和差动回路电流 （5）母联电流相位比较式母线差动保护的主要优点是：在 元件固定连接方式被破坏后，内部故障时仍能保证 选择性 （6）按差动原理构成的母线保护，能够使保护动作具有 快速性和选择性 判断题 （7）母线完全电流差动保护对所有连接元件上装设的电流 互感器的变比应相等（对） （8）对于中性点非直接接地电网，母线保护采用三相接线 （错）