继电保护-高级技师-计算题-理论.xls

知识点题型难度题干选项 计算题易1+1=？ 计算题中等 已知被采样函数为i(t)=10sin t（A），一周期 内采样点数N=12.试画出采样输出波形，并分别 用两点乘积算法和微分算法求电流有效值I 维修培训 计算题较难 某地区电网电路铁路工程的供电系统采用的是 220kV两相供电方式，但牵引站的变压器T为单相 变压器，其典型系统如图所示。假设变压器T满 负荷运行，母线M的运行电压和三相短路容量分 别为220kV和1000MVA，两相供电线路非常短，断 路器QF保护设有负序电压和负序电流稳态启动元 件，定值的一次值分别为22kV和120A。试问： （1）忽略谐波因素，该供电系统对一、二次系 统有何影响？（2）负序电压和负序电流启动元 件能否启动？ 计算题中等 如图所示，计算220kV 1XL线路M侧的相间距离I 、II、III段保护定值。已知（1）2XL与3XL为同 杆并架双回线，且参数一致，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.（2）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的N侧的相间距离II段定值为0.08， t2=0.5s。（3）P母线故障，线路1XL的故障电流 为18，线路2XL、3XL的故障电流各位20。（4） 1XL的最大负荷电流为1200A。（III段仅按最大 负荷电流整定即可，不要求整定时间） 计算题中等 如图所示系统，已知XG*=0.14, XT*=0.094. X0.T*=0.08,线路L的X1*=0.126（上述参数均已统 一归算至100MVA为基准的标么值），且线路的 X0=3X1(已知220kV基准电流IB1=263A, 13.8kV基 准电流IB2=4.19kA)。试求： （1）K点发生三 相短路时，线路L和发电机G的短路电流；（2）K 点发生单相短路时，线路L短路电流。 计算题中等 怎样理解发电机比率制动式差动保护按照规程要 求整定时，当发电机端两相金属性短路时，差动 保护的灵敏系数一定大于2。 计算题较易 220kV线路如图(a)所示，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)。 计算题难 如图所示，F1、F2:Se=200MVA Ue=10.5kV Xd =0.2 T1:接 线YnYnd11 Se=200MVA Ue=230kV/115kV/10.5kV Uk 高-中%=15% Uk高-低%=5% Uk低-中%=10% (均 为全容量下) T2: 接线Yd11 Se=100MVA Ue=115kV/10.5kV Uk%=10% 基准容量Sj=1000MVA 基准电压230kV，115kV， 10.5kV。 假设：发电机、变压器X1=X2=X0； 不计发电机、变压器电阻值。请回答以下问题。 (1)计算出图中各元件的标么阻抗值；(2)画出在 220kV母线处A相接地短路时，包括两侧的复合序 网图；(3)计算出短路点的全电流(有名值)；(4) 计算出流经F1的负序电流(有名值)。 计算题较易 如图所示网络，试计算保护1电流速断保护的动 作电流，动作时限及最小保护范围，并说明当线 路长度减到40km、20km时情况如何？由此得出什 么结论？ 计算题较易 假设线路空载，已知保护安装处与短路点电流的 分支系数(保护安装处短路电流与短路点短路电 流之比)Kf0,Kf1=Kf2和故障点各序电流 IF0,IF1,IF2,写出保护安装处非故障相相电流表达 式。(提示：故障点非故障相相电流等于零IF =0,各序电流不一定不等于零)。 计算题较难 计算题难 如图所示，变压器的中性点接地，系统为空载， 忽略系统的电阻，故障前系统电势为57V，线路 发生A相接地故障，故障点Rg不变化。已知： XM1=XM2=1.78( ),XM0=3( )；XL1=XL2=2( )， XL0=6( )；XT1=XT2=XT0=2.4( )；保护安装处测 得IA=14.4(A),3I0=9(A)；（以上所给数值均为 归算到保护安装处的二次值）求（1）故障点的 位置比a；（2）过渡电阻Rg的大小。 计算题难 计算题易 电力系统接线如图所示，K点A相接地电流为1.8kA， T1中性电流为1.2kA，求线路M侧的三相电流值。 选项个数答案 2 解：（1）由于正常运行时，有负序分量存在，所以负序电流对发电机有影 响，负序电压和负序电流对采用负序分量的保护装置有影响。 （2）计算负序电流 正常运行的负荷电流 I=S/U=501000/220=227(A) 负序电流 I2=I/1.732=227/1.732=131(A) 所以负序电流启动元件能启动 计算负序电压 系统等值阻抗 Z=220/1000=48.4（ ） 负序电压U2=ZI2=48.4131=6340(V)=6.34kV 所以负序电压启动元件不能启动 答：（1）负序电流对发电机有影响，负序电压和负序电流对采用负序分量的 保护装置有影响。（2）负序电流启动元件能启动，负序电压启动元件不能启 动。 图在书228页 解：（1）ZIIXL=0.80.04=0.032，t=0 (2)计算II段距离，考虑电源2停运，取得最小助增系数 =9/18=0.5 与线路2XL的I段配合： ZII=0.80.04+0.80.5ZI2XL=0.032+0.80.50.80.03=0.0416 灵敏度：1.50.04=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=0.80.04+0.80.50.08=0.064，t=0.81.0s 灵敏度复合要求 （3）ZIII=0.80.9230/（1.731.2）=79.7（ ） 换算成标么值ZIII=79.7100/(230230)=0.151 FZ K 图在书229页 解：（1）K点三相短路时，短路电流标么值为： I=1/(0.14+0.094+0.126)=1/0.36=2.78 220kV基准电流IB1为：IB1=263(A) 13.8kV基准电流IB2为：IB2=4.19(kA) 则线路发生短路电流 IL=2.78263=731（A） 发电机短路电流 IG=2.784190=11648（A） (2)K点发生单相短路时：接地故障电流标么值为： IA=3I0=3E/(X1+X2+X0)=3/(0.36+0.36+0.458)=2.547 则线路短路电流为：IA=2.547263=670（A） 答：（1）K点发生三相短路时，线路L的短路电流为IL为731A，发电机G的短路 电流IG为11648A。(2)K点发生单相短路时线路L的短路电流IA为670A 答：比率制动特性纵差保护需要整定以下三个参数： (1)确定差动保护的最小动作电流。 其公式为IOP.0=Krel20.03Ign/na 或者 IOP.0=KrelIunb 式中，Krel为可靠系数，取1.5，Ign为发电机额定电流，na是变比，Iunb为发电 机额定负荷实测不平衡电流，一般取0.3Ign/na (2)确定制动特性的拐点B。 Ires.0=0.81.0Ign/na (3)按照最大外部短路电流差动保护不误动的条件，确定制动特性的C点。 IOP.max=KrelIunb.max Krel为可靠系数，取1.31.5。 Iunb.max=KApKccKerIkmax/na KAp为非周期分量系数，取1.52；Kcc为TA同型系数，取0.5；Ker为互感器变 比误差，取0.1；Ikmax为最大外部三相短路电流周期分量，取Iop.max=KrelIumb.max 按照以上整定：C点的最大制动系数Kres.max=0.15,取0.3 设机端最大短路电流为Imax Iop.max=KrelIunb.max=0.3Imax/na 灵敏系数：K=(0.866Imax/na)/Iop.max=2.89 图在231页 解：(1)复合序网图如图(b)所示： (2)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/(1.732230)=2.51(kA) IA=3I/(2X1M+X0M)=32.51/(20.8+1.75)=2.25(kA) 图在书234页 图在书238页 解：保护安装处非故障相相电流 I=I0+I1+I2=Kf0IF0+Kf1IF1+Kf2IF2=Kf0IF0-Kf1IF0+Kf1IF0+Kf1IF1+Kf1IF2 =(Kf0-Kf1)IF0+Kf1(IF0+IF1+IF2)=(Kf0-Kf1)IF