调度安全生产知识竞赛风险题

调度安全生产知识竞赛风险题 共45题，分别为20,30,40分题 20分题1. 在电路中某测试点的电压Ux和标准比较电压U0=0.775V之比取常用对数的20倍，称为该点的电压绝对电平。（对） 2. 如图电流系统，已知线路MN的阻抗为10欧姆，线路NP的阻抗为20欧姆；当P点三相短路时，电源A提供的短路电流为100A，电源B提供的短路电流为150A，此时M点保护安装处的测量阻抗为（60欧姆）。 PMANB3. 简述220千伏微机保护用负荷电流和工作电压检验项目的主要内容。答（要点）： 测电流相位、相序，电压相位、相序 电压和电流之间的相位的正确性 3I。极性的正确性 3U。极性的正确性 4. 影响继电保护阻抗元件正确测量的因素有哪些？答：1）故障点过渡电阻；2）保护安装处与故障点之间助增电流和汲出电流；3）测量用互感器误差；4）系统振荡；5）电压二次回路断线。5. 小电流接地系统中，在中性点装设消弧线圈的目的是什么？答：小电流接地系统发生单相接地故障时，接地点通过的电流是对应电压等级电网的全部对地电容电流，如果此电容电流相当大，就会在接地点产生间歇性电弧，引起过电压，从而使非故障相对地电压极大增加，可能导致绝缘损坏，造成多点接地。在中性点装设消弧线圈的目的是利用消弧线圈的感性电流补偿接地故障的电容电流，使接地故障电流减少，以至自动熄弧，保证继续供电。 6. 为保证继电保护安全运行，高频通道需进行哪些检验项目？答：分别测量结合滤波器二次侧（包括高频电缆）及一次对地的绝缘电阻；测定高频通道的传输衰耗（与最近一次测量值之差不大于2.5dB）；对于专用高频通道，新投运或更换加工设备后，应保证收发信机的通道裕量不低于8.68dB。 7. 继电保护的“误接线”有哪些？答：没有按拟定的方式接线（如没有按图纸接线、拆线后没有恢复或图纸有明显的错误）。电流、电压回路相别、极性错误。忘记恢复断开的电流、电压、直流回路的连线或连片。直流回路接线错误。8. 电流互感器二次回路接地点的正确设置方式是：（c C ）。a) 每只电流互感器二次回路必须有一个单独的接地点b) 所有电流互感器二次回路接地点均设置在电流互感器端子箱内c) 电流互感器的二次侧只允许有一个接地点，对于多组电流互感器相互有电气联系的二次回路接地点宜设在保护盘上9. 来自电压互感器二次侧的四根开关场引入线（UA、UB、UC、UN）和电压互感器三次侧的两根开关场引入线（开口三角侧的UL、UN）中的两个零相电缆线UN应按方式（ bB ）接至保护屏。a 在开关场并接在一起后，合成一根后引至控制室，并在控制室接地后b 必须分别引至控制室，并在控制室一点接地后c 三次侧的UN在开关场就地接地，仅将二次侧的UN引至控制室，并在控制室接地后10. 试验工作应注意选用合适的仪表，整定试验所用仪表应为（B） 级。 A0.2 B. 0.5 C. 1.0 11. 突变量方向元件有什么特点？ 答：不受系统振荡的影响。不受过渡电阻的影响。不受串联补偿电容的影响。动作速度快。答前3问也可12. 母线故障，母差保护动作，由于断路器拒跳，最后由母差保护启动断路器失灵保护消除母线故障。此时，应如何评价继电保护的动作行为？（母差失灵保护各正确动作1次统计）13. 某变电站配置了母联电流相位比较式母线差动保护，当母联断路器和母联断路器的电流互感器之间发生故障时，保护的动作行为将会怎样 ? 答（1）由于母联电流是由故障母线流向非故障母线，故先会切除非故障母线。 (2)非故障母线切除后，母线差动保护不返回，靠母线相继故障后备接线，故障母线电压低切除故障母线。 14. 安装于同一面屏上由不同端子对供电的两套保护装置的直流逻辑回路之间（b B ）。a. 防止相互干扰，绝对不允许有任何电磁联系b. 不允许有任何电的联系，如有需要，必须经空接点输出c. 一般不允许有电磁联系，如有需要，应加装抗干扰电容等措施15. Yo/接线变压器的差动保护为什么对Yo侧绕组单相短路不灵敏？如何解决？答：（1）通常作相间短路用的差动保护，一次为Yo接线，其二次用接线，而单相短路的零序电流流经二次接线时被滤掉，所以对单相短路不灵敏。（2）Yo绕组单相短路，Yo/变压器两侧电流的相位可能具有外部短路特征，所以差动保护不灵敏。（3）在Yo绕组侧装设零序保护。 16. 闭锁式纵联保护中跳闸位置停信的作用是什么？答： 跳闸位置继电器停信，是考虑故障当发生在本侧出口时，由于接地或距离保护快速动作跳闸，而纵联保护还未来的及动作故障已被切除，并发连续高频信号，闭锁了对侧纵联保护，只能由二段带延时跳闸。为克服此缺点，采用由跳闸位置继电器停信，使对侧自发自收，使无延时跳闸。 30分题17. Y/-11组别变压器配备微机型差动保护，两侧TA回路均采用星型接线，Y、侧二次电流分别为IABC、Iabc，软件中A相差动元件采用（ C ）经接线系数、变比折算后计算差流。 A IA-IB与Ia B Ia-Ib与IA C IA-IC与Ia 18. 用实测法测定线路的零序参数，假设试验时无零序干扰电压，电流表读数为20A，电压表读数为20V，瓦特表读数为137W，零序阻抗的计算值为（B）。 A 0.34+j0.94 B 1.03+j2.82 C 2.06+j5.64 19. 整组试验中应模拟故障发生与切除的逻辑控制回路，一般应做哪些模拟故障检验？答：1各种两相短路，两相短路接地及各种单相接地故障；2瞬时性的三相短路故障；3上述类型的故障切除，重合闸成功与不成功（瞬时性短路与永久性短路故障）；4单相短路经规定延时后转化为两相接地或三相短路故障；5.保护两侧整组对调所需的模拟外部及内部短路发生及切除的远方控制回路。 20. 为什么自耦变压器的零序保护不宜取自中性点TA，而要取自高、中压侧的电流互感器？答：在高压侧发生单相接地故障时，中性点电流取决于二次绕组所在电网零序综合阻抗Z0，当Z0为某一值时，一、二次电流将在公用的绕组中完全抵消，因而中性点电流为零；当Z0大于此值时，中性点零序电流将与高压侧故障电流同相；当Z0小于此值时，中性点零序电流将与高压侧故障电流反相。 21. 为什么大型发电机变压器组保护应装设非全相运行保护，而且该保护必须启动断路器失灵保护？启动失灵保护应采取那些特殊措施？ 答（要点）： a) 非全相运行保护是为了断路器一相拒合或一相拒动而设置的。在这种异常工况下，发电机中流过负序电流，对发电机有危害，若靠反时限负序电流保护动作，则时间较长，因此应装设非全相运行保护。b) 非全性实际是断路器失灵引起的，所以要启动失灵保护，跳相邻元件。c) 断路器失灵保护中的电流判别元件和电压闭锁元件在非全相时都可能不动作，所以必须用单独的负序电流元件或零序电流元件做判据，和“断路器位置三相不一致”等条件一起构成不同的回路，分别去解除电压闭锁元件和启动断路器失灵保护。22什么叫匹配? 在高频保护中高频电缆特性阻抗ZC2=100，220KV输电线路的特性阻抗ZC1=400，在高频通道中如何实现匹配？答：负载得到最大功率的条件，既负载电阻R和电源内阻RS相等：R= RS，称此时负载与电源为匹配连接。 高频电缆与输电线路之间的阻抗匹配，是通过连接滤波器的阻抗变换达到的，如电缆为100，线路为400，经过连接滤波器，电缆侧为N2匝，线路侧为N1匝，且使N1/N2=2，则电缆侧特性阻抗为100时，就变换成线路侧400，即Zc1=Zc2(N1/N2)2=1004=400得到匹配连接。23. 单母线上采用高内阻母线差动保护装置J，如图所示。假设在L4引出线外部发生故障，L4的一次电流为Ip，即等于线路L1、L2、L3供出的三个电流相量和。若TA不饱和，其二次绕组将供出电流为Is（在电流表A上）。如果该TA完全饱和，其二次绕组将不向外供给电流，问此时流过电流表A的电流有多大？为什么？ A Is J 高内阻 TA Ip L4 L3 L2 L1答：电流仍为线路L1、L2、L3供出的三个电流相量和，在差动继电器中仍没有电流，因为TA完全饱和即为纯电阻，该电阻大大小于差动继电器的高内阻。 24. 微机继电保护装置的现场检验应包括哪些内容？答：(1)测量交、直流回路的绝缘。 (2)检验逆变电源电压以及在拉合直流电源，直流电压缓慢上升、缓慢下降时逆变电源和微机继电保护装置应能正常工作。 (3)检验固化的程序是否正确。 (4)检验数据采集系统的精度和平衡度。 (5)检验开关量输入、输出回路、跳闸压板及启动失灵回路等。 (6)检查定值是否与定值单相符。 (7)整组试验。 (8)用一次电流及工作电压检验。 25. 简述负序、零序分量和工频变化量这两类故障分量的同异及在构成保护时应特别注意的地方？答：零序和负序分量及工频变化量都是故障分量，正常时为零,仅在故障时出现，它们仅由施加于故障点的一个电动势产生。但他们是两种类型的故障分量。零序、负序分量是稳定的故障分量，只要不对称故障存在，他们就存在，它们只能保护不对称故障。工频变化量是短暂的故障分量，只能短时存在，但在不对称、对称故障开始时都存在，可以保护各类故障，尤其是它不反应负荷和振荡，是其他反应对称故障量保护无法比拟的。由于它们各自特点决定：由零序、负序分量构成的保护既可以实现快速保护，也可以实现延时的后备保护 ；工频变化量保护一般只能作为瞬时动作的主保护，不能作为延时的保护。26. 目前对保护装置的电干扰试验有四种，分别是（1）1MHZ脉冲群干扰试验；（2）（静电放电试验）；（3）辐射电磁场干扰试验；（4）（快速瞬变干扰试验）。 1000A1000A2000A1000A1000A2000A等值电源ABCD220kV220kV27. 电网正常方式下在低压母线三相短路，短路电流如下图所示：假设主系统各元件包括电源点的零序电抗值与正序的比值成一个常数。求保护A对保护B 及保护C对保护D的距离保护最小助增系数及零序电流保护最大分支系数？答案：保护A对保护B的距离保护，故最小助增系数为1; 保护c对保护D的距离保护考虑正常方式下，最小助增系数为1000/2000=0.5; 保护A对保护B零序电流保护考虑将双回线停运一回,分支系数最大,故最大分支系数为1;保护c对保护D零序电流保护考虑正常方式下,分支系数最大,故最大分支系数为2000/1000=2;28. 综合自动化站中的微机型继电保护装置，通常不是安装在控制室内，而是安装在开关场的保护小室内。保护屏除设有跳闸、合闸、启动失灵等出口压板外，装置的保护功能投入压板（如“主保护投入”等）可利用保护装置的数据通讯接口通过监控网络由值班员在远方直接进行投入或退出，可称之为“软压板”。除此之外，保护屏通常还保留保护功能投入的“硬压板”。你认为“软压板” 和“硬压板”应该采用何种逻辑关系？请说明你的理由。答：问题关键点：应采用“与”的逻辑。理由如下：1、 当保护需要部分功能退出、但监控系统又不能操作“软压板”时，值班员能到保护屏前退“硬压板”。2、当保护需要投入、但“软压板”投不上时，可请专业人员处理后再投入，不宜带故障投入保护。 29. 主变接地后备保护中零序过流与间隙过流的TA如何配置，保护的运行方式应如何考虑？答：1.该两种保护TA独立设置后则不须人为进行投、退操作，自动实现中性点接地时投入零序过流（退出间隙过流）、中性点不接地时投入间隙过流（退出零序过流）的要求，安全可靠 。2.如间隙过流和零序过流共用一组TA，当中性点接地运行时，易忘记退出间隙过流保护，此时如区外接地故障，将造成间隙保护误动切除变压器。3.间隙过流和零序过流TA的饱和倍数不满足要求时，应分开配置。 30. 保护装置应有哪些抗干扰措施？ 答：保护应有的抗干扰措施：i. 交流输入回路与电子回路的隔离应采用带有屏蔽层的输入变压器（或变流器、电抗器等变换器），屏蔽层要直接接地。ii. 跳闸、信号等外电路要经过触点过渡或光耦合隔离。iii. 发电厂、变电所的直流电源不宜直接与电子回路直接相连（例如经逆变换器）。iv. 消除电子回路内部干扰源，例如在小型辅助继电器的线圈并联二极管或电阻，以消除线圈断电时所产生的反电动势。v. 保护装置强弱电平回路的配线要隔离。vi. 装置与外部设备相连，应有一定的屏蔽措施。31. 非全相运行对高频闭锁负序功率方向保护有什么影响？答：当被保护线路某一相断线时，将在断线处产生一个纵向的负序电压，并由此产生负序电流。根据负序等效网络，可定性分析出断相处及线路两端的负序功率方向，即线路两端的负序功率方向同时为负和内部故障时情况一样。因此，在一侧断开的非全相运行情况下，高频负序功率方向保护将误动作。为克服上述缺点，如果将保护安装地点移到断相点里侧，则两端负序功率方向为一正一负，和外部故障时一样，此时保护将处于起动状态，但由于受到高频信号的闭锁而不会误动作。32. 220KV线路（如图）K点A相单相接地短路。电源、线路阻抗标么值已注明在图中，设正、负序电抗相等，基准电压为230KV，基准容量为1000MVA。 1）、绘出K点A相接地短路时复合序网图。 2）、计算出短路点的全电流（有名值）。 M KA（！） X1MK=0.5 X0MK=1.35X1M=0.3X0M=0.4 解：1）复合序网图为： EM 0.8 0.8 1.752)、解：X1M=X2M=X1M+X1MK=0.3+0.5=0.8 X0M=X0M+X0MK=0.4+1.35=1.75 基准电流I=1000/(1.732X230)=2.51(KA) IA=3XI/(2 X1M+ X0M)=3*2.51/(2*0.8+1.75)=2.25(KA) 33. 怎样设置继电保护装置试验回路的接地点？答：在向装置通入交流工频试验电源时，必须首先将装置交流回路的接地点断开，除试验电源本身允许有一个接点之外，在整个试验回路中不允许有第二接地点，当测试仪表的测试端子必须有接点时，这些接地点应接于同一点上。规定有接地端的测试仪表，在现场进行实验时，不允许直接接到直流电源回路上，以防止发生直流接地。34. 什么是不完全差动保护？该定值的整定整定原则是什么？ 答：只需将连接于母线的各有电源元件，接入差动回路，无电源元件不接入差动回路。不接入差动的元件是电抗器或负荷变压器。 定值整定：1按负荷变压器或电抗器另一侧故障保护不动作整定差动定值。动作时限可取0.5秒2 躲过最大负荷电流（考虑电动机自启动）；与相邻元件保护在时间和灵敏度上配合。40分题35. 某线路配置WXB11型微机保护，电流回路接线正确，电压回路接线有如下问题：（1）PT二、三次没有分开，在开关场引入一颗N线；（2）在端子排上，CT开三角ULN与UL线短接。试分析该线路高频保护在反方向区外A相接地时的动作行为。答：（1）该高频保护将误动（2）接线正确时区外A相故障， Ua=Ua0 Ub=Ub0 Uc=Uc0Ua+ Ub+ Uc= Ua0+ Ub0+ Uc0 = -Ua0接线错误时：区外A相故障， Ua=Ua0+Uxy Ub=Ub0+Uxy Uc=Uc0+UxyUa+ Ub+ Uc= Ua0+ Ub0+ Uc0+3Uxy = 3U0-1. 5*3U0*1.732=-Ua0-（-3*1.732Ua0）= 1.6 Ua0该自产3U0与接线正确时相反，因此在区外故障时11保护误动。36. 怎样理解在220kV及以上电压等级变电所中，所有用于联接由开关场引入控制室继电保护设备的电流、电压和直流跳闸等可能由开关场引入干扰电压到电子器件的继电保护设备的二次回路，都应当采用带屏蔽层的控制电缆，且屏蔽层在开关场和控制室两端同时接地。答：（1）当控制电缆为母线暂态电流产生的磁通所包围时，在电缆的屏蔽层中将感应出屏蔽电流，由屏蔽电流产生的磁通，将抵销母线暂态电流产生的磁通对电缆芯线的影响，因此控制电缆要进行屏蔽。 （2）为保证设备和人身的安全，避免一次电压的串入，同时减少干扰在二次电缆上的电压降，屏蔽层必须保证有接地点。 (3) 屏蔽层两端接地，可以降低由于地电位升产生的暂态感应电压。 当雷电经避雷器注入地网，使变电所地网中的冲击电流增大时，将产生暂态的电位波动，同时地网的视在接地电阻也将暂时升高。 当控制电缆在上述地电位升的附近敷设时，电缆电位将随地电位的波动。当屏蔽层只有 一点接地时，在非接地端的导线对地将可能出现很高的暂态电压。实验证明：采用两端接地的屏蔽电缆，可以将暂态感应电压抑制为原值的l0以下，是降低干扰电压的一种有效措施。 37. 由于选用了不适当的结合滤波器，当区外正方向故障时，本侧高频信号出现100HZ的收信间断，造成高频保护误动，为什么？屏蔽层两点接地后，当高压电网发生接地故障，接地电流通过变电所地网时，在该两接地点间的工频地电位差将形成纵向电压引入高频电缆回路。当收发信机直接以变量器线圈接到高频缆芯的接线方式时，因两接地点引入的工频地电位差在电缆回路中产生的工频电流，使所联接的高频变量器饱和，引起发信中断而造成高频闭锁式纵联保护的误动作。高频变量器是按高频的要求而设计和工作的，例如，对于50kHz的高频变量器，如果其允许最高工作电压为lkV 则当通入50Hz工频电流时，其允许最高工作电压将只有1V。当系统发生接地故障，即使两接地点的工频地电位差只有几伏，也足以引起直接接入高频电缆回路中的高频变量器饱和。 因此对于今后生产的收发信机与联接滤波器，应当规定将形成线路串谐滤波的电容器接到变量器与高频电缆缆芯之间，以形成对工频电流的抑制。不允许再直接以高频变量器直接接入高频电缆回路38. 如图：计算220KV1XL线路M侧的相间距离I、II、III段保护定值，2XL与3XL为同杆并架双回线，且参数一致。无单位值均为标么值（最终计算结果以标么值表示），可靠系数均取0.8，相间距离II段的灵敏度不小于1.5；已知条件：1）发电机以100MVA为基准容量，230KV为基准电压，1XL的线路阻抗为0.04,2XL、3XL的线路阻抗为 0.03,2XL、3XL N侧的相间距离II段定值为0.08，t2=0.5s；2）P母线故障，线路1XL的故障电流为18，线路2XL、3XL的故障电流各为20；3）1XL的最大负荷电流为1200安培；（III段仅按最大负荷电流整定即可,不要求整定时间） 3XL电源1 M N P Q 1XL 2XL 4XL 电源2 答： 1) ZI1XL0.8*0.04=0.032 t=0s 2) 计算II段距离，考虑电源2停运，取得最小助增系数KFZ9/18=0.5 与线路2XL的I段配合：ZII=0.8*0.04+0.8*0.5*ZI2XL =0.032+0.8*0.5*0.8*0.03=0.0416校核灵敏度：1.5*0.04=0.06, 0.0416小于0.06，灵敏度不符合要求； 与线路2XL的II段配合: ZII=0.8*0.04+0.8*0.5*0.08=0.064 t=0.81.0s 灵敏度符合要求3）ZIII=0.8*0.9*230/(1.73*1.2)=79.7欧换算成标么值：ZIII=79.7*100/230*230=0.15139. 有一台变压器Y/-11接线，在其差动保护带负荷检查时，测得Y侧电流互感器电流相位关系为 IB超前IA 60，IA超前IC 150，IC超前IB 150，且IC为8.65A，IA=IB=5A，试分析变压器Y侧电流互感器是否有接线错误，并改正之。答：变压器Y侧B相接反 Ia=Ia1+Ib1=5 Ib=-Ib1-Ic1=5 Ic=Ic1-Ia1=8.66改正后： Ia=Ia1-Ib1=5 Ib=Ib1-Ic1=5 Ic=Ic1-Ia1=540. 在Yo/-11组别变压器侧发生AB两相短路时，对Y侧过电流、低电压保护有何影响？设变压器变比为1。 （1）、作出变压器正常运行时的电流相量图； （2）、求侧故障电压及故障电流相量； （3）、用对称分量图解法分析，对Y侧过电流、低电压保护的影响； （4）、反映侧两相短路的Y侧过电流元件、低电压元件、阻抗元件应如何接法。解：（1） Yo/-11组别变压器正常运行时的电流相量图： Ia IAY Ia=IAY-IBY Ib Ib=IBY-ICY Ic=ICY-IAY IBY ICY Ic （2） 侧AB故障，故障电流相量分析：设短路电流为Ik： 侧： Ia Ia1 Ia2 Ia1=Ia2=Ik/1.732 Ia=-Ib=Ik = + Ic1 Ic2 Ib Ib1 Ib2 Y侧: IC IA IA=IC=Ik/1.732 IB=2Ik/1.732 IC1 IA1 IA2 IC2 = + IB IB1 IB2 从相量图可以看出，Y侧有两相电流为IK/1.732，有一相为2IK/1.732，如果只有两相电流继电器，则有1/3的两相短路机会短路电流减少一半。 （3）故障电压相量分析： 侧： Ua=Ub=Uc/2 Uc Uc1 Uc2 = + Ua Ub Ub1 Ua1 Ua2 Ub2 Y侧： UA=-UC=1.732UC/2 UC UC1 UC2 UB=0 UB1 UB2 = + UA UA1 UA2 在Y侧的相电压，有一相为0，另两相为大小相等、方向相反的电压。 （4） 反映侧两相短路的Y侧过电流元件、低电压元件、阻抗元件，通过分析应采取如下接法：l 电流元件：如果Y侧的TA为Y接线，则每侧均设电流元件；如果为两相式TA，则B相电流元件接中性线电流（-B）相。l 电压元件：三个电压元件接每相相电压。l 阻抗元件：按相电压和相电流接法。 41. 单侧电源线路如图所示。在线路上K点发生BC两相短路接地故障，变压器T为Yo/-11组别，中性点直接接地运行，N侧距离继电器J整定阻抗为j24。回答下列各问： （1）、求K点三相电压和故障支路的电流； （2）、求N侧母线的三相电压和流经N侧保护的各相电流和零序电流； （3）、问N侧BC相间距离继电器能否正确测量； （4）、问N侧B相和C相接地距离继电器能否正确测量。 E=1 M K J N T 变压器空载 Zs ZM ZN ZT j10 j20 j10 j30 正序阻抗 j20 j60 j30 j30 零序阻抗解：（1） 作复合序网图： E j30 正序 j30 负序 j60 j80 零序（j34.3）U1k=U2k=0k=（Z2 Z0/（Z2+Z0）Ik1 =（3034.3/(30+34.3)）(1/(30+30/34.3) =0.35I0k=-0.35/j34.3=j0.01故障点:UAk=U1+U2+U3=30.35=1.05 UBk=0 UCk=0(2) 流经N侧保护的各相电流和零序电流:因正序和负序网在N侧均断开,故只有零序,则:IA=IB=IC=I0=j0.0180/(80+60)=j0.0057UA=UAk+Z0N I0=0.879UB=UC=j Z0N I0=-0.171(3) BC相阻抗继电器:ZBC=UBC/IBC=(UB-UC)/(IB-IC)=0/0，不定，处于临界动作状态。(4) B相和C相接地距离继电器：ZB=UB/（IB+K I0）=UB/3I0 =-0.171/(3j0.0057) =j10ZC=ZB=j10所以，B相和C相接地距离继电器都能正确测量距离，小于整定值j24W。42. 试画出中性点直接接地电网和中性点非直接接地电网，发生A相接地故障时，三相电压的相量，试述两种电网使用的电压互感器的变比及开口绕组的电压。 解：（1） 相量图： （）中性点直接接地电网 （）中性点非直接接地电网（）分析l 对于中性点直接接地电网：故障相、电压与故障前相同，开口三角绕组两端的电压变比（）（）（）则对于中性点非直接接地电网：故障相、电压升高倍，开口三角绕组两端的电压变比（）（）（）（）则43. 简述工频突变量方向元件的原理。 解：突变量方向元件利用保护安装处电流、电压的故障分量的极性来判别故障方向，故障状态由负荷分量和故障分量两部分组成： EM EN M N DEk Uk0 EM EN M I