电力系统继电保护复习题

1 绪论1.1 填空题1. 电力系统继电保护应满足( ) ( ) ( ) ( )四个基本要求。2. 电力系统发生故障后，总伴随有电流( )电压 ( )线路始端测量阻抗的( )电压与电流之间相位角( )。3. 电力系统发生故障时，继电保护装置应( )，电力系统不正常运行时，继电保护装置一般应( )。4. 电力系统切除故障时的时间包括( )时间和( )的时间。5. 继电保护灵敏性指其对( )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( )、( ) 和( )组成。7. 继电保护装置的测量部分是由被保护元件的( )与保护的( )进行比较。1.2 选择题1. 我国继电保护技术发展过了五个阶段，其发展顺序是( )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2. 电力系统最危险的故障( )A单相接地B两相短路C 三相短路3. 电力系统短路时最严重的后果是( )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4. 继电保护的灵敏度系数K1m要求( )A K1m15. 线路保护一般装设两套，它们是( ) A 主保护 B 一套为主保护，另一套为后备保护 C 后备保护1.3 问答题1. 继电保护装置在电力系统中的所起的作用是什么？2. 继电保护装置通过那些环节完成预定的保护功能，各环节的作用是什么？3. 后备保护的作用是什么？阐述远后备保护和近后备保护各自的优缺点。1.4 判断题1. 电气设备过负荷时，继电保护应将过负荷保护设备切除.2. 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。3. 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。4. 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。2 电网的电流保护2.1 填空题1. 瞬时电流速断保护的保护范围随( )和( )而变。2. 瞬时电流速断保护的保护范围在被保护线路( )端，在( )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路的( ) 保护的保护范围，故只需带( )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( )及作相邻下一条线路的 ( )。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( )，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( )6. 为保证选择性，过电流保护的动作时限应按( )原则整定，越靠近电源处的保护，动作时限越( )。7. 在三段式电流保护中，电流段又称为( )保护，电流段又称为( )保护，电流段又称为( )保护，并且由电流段联合工作构成本线路的 ( )。8. 装有三段式电流保护的线路，其首端故障时一般( )保护动作，末端故障时一般( )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，可靠系数，自启动系数，最大负荷电流，三段式电流保护段的整定电流 = ( )。根据整定公式，为了保护动作的可靠性，要求返回系数 = ( )。 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( )或电流、电压之间的( )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( )接线方式，习惯上采用，称为功率方向继电器的( )，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( )。当加入继电器电流端子上的电流为时，加入继电器的端子电压是( )；当加入继电器电流端子上的电流为时，加入继电器的端子电压是( )。 13. 采用90接线方式的LG-11型功率方向继电器，其内角时，该继电器的灵敏角为( ),该继电器用于线路阻抗角为( )的线路上最灵敏。14. 双侧电源网络中的限时电流速断保护，当分支电路中有电源时，要考虑( )的影响，当分支电路为一并联的线路时，要考虑( )的影响，因此在整定值中引入一个( )。15. 中性点直接接地电网发生接地短路时，零序电流的大小和分布主要取决于变压器接地中性点的( )和( )。16. 中性点直接接地电网发生单相接地短路时，零序电压最高值应在( )处，最低值在( )处。17. 中性点直接接地电网中，零序保护的零序电流可以从( )取得，零序电压可以从( )取得。18. 三段式零序电流保护由瞬时零序电流速断保护、( )保护和( )保护组成。19. 零序电流速断保护与反应相间短路的电流速断保护比较，其保护区( )，而且( )；其灵敏性( )、动作时限( )。20. 中性点经消弧线圈接地根据补偿程度可分为( )、( ) 和( )三种方式，实际应用中都采用( )方式，其中称为( )，一般取P = ( )。2.2 选择题1. 电流速断保护的动作电流应大于( )A 被保护线路末端短路时的最大短路电流B. 线路的最大负载电流C. 相邻下一段路末端短路时的最大短路电流2. 电流速断保护的保护范围在( )运行方式下最小A. 最大B. 正常C. 最小3. 双侧电源线路中的电流速断保护为提高灵敏性，方向元件应装在( )A. 动作电流大的一侧B. 动作电流小的一侧C. 两侧4. 若装有定时限过电流保护的线路，其末端变电所木线上有三条出线，各自的过电流保护动作时限分别为1.5s、0.5s、1s，则该线路过电流保护的时限应该定为( )A. 1.5SB.2SC. 3.5S5. 定时限过电流保护的动作电流需要考虑返回系数，是为了( )A.提高保护的灵敏性B.外部故障切除后保护可靠返回C.解决选择性6. 装有三段式电流保护的线路，当线路末端短路时，一般由( )动作切除故障A.瞬时电流速断保护B.限时电流速断保护C.定时限过电流保护7. 三段式电流保护中灵敏性最好的是( )A.I 段B.段C.段8. 三段式电流保护中，保护范围最小的是( )A.段B.段C.段9. 有一段线路，拟定采用两段式电流保护，一般采用三段式电流保护中的( )A.、段B.、段C.、段10. 双侧电源线路的过电流保护加方向元件是为了( )A.解决选择性B.提高灵敏性C.提高可靠性11. 双侧电源电网中，母线两侧方向过电流保护的方向元件当( )可以省略A该保护的时限较长时B该保护的时限较短时C两侧保护的时限相等时12. 考虑助增电流的影响，在整定电流保护段的动作阻抗时，分支系数应取( )A大于1，并取可能的最小值B大于1，并取可能的最大值C小于1，并取可能的最小值13. 在中性点直接接地电网中，发生单相接地短路时，故障点零序电流和零序电压的相位关系是( )A电流超前电压约90度B电压超前电流约90度C电压电流同相位2.3 判断题1. 瞬时电流速断保护的保护范围不随运行方式而变。2. 瞬时电流速断保护在最小运行方式下保护范围最小。3. 限时电流速断保护可以作相邻线路的完全的远后备保护。4. 限时电流速断保护必须带时限，才能获得选择性。5. 限时电流速断保护可以作线路的主保护。6. 限时电流速断保护仅靠动作时限的整定即可保证选择性。7. 整定定时限过电流保护的动作电流时，引入返回系数是Kre，由于电流继电器Kre1，故使保护的灵敏系数提高。8. 越靠近电源处的过电流保护，时限越长。9. 三段式电流保护中，电流速断保护最灵敏。10. 三段式电流保护中，定时限过电流保护的保护范围最大。11. 保护范围大的保护，灵敏性好。12. 动作电流大的保护，其保护范围小。13. 装有三段式电流保护的线路末端故障时，一般情况故障的切除时间为0.5s。14. 装有三段式电流保护的线路，若由瞬时电流速断保护动作切除故障，则说明故障发生在线路末端。15. 中性点非直接接地电网发生单相接地时出现零序电压，且电网各处零序电压相等。16. 中性点不接地电网发生单相接地后，故障线路保护安装处的零序电容电流与非故障线路中的零序电容电流相位相反。2.4 问答题1. 什么是系统最大运行方式和最小运行方式？2. 什么是“动作电流”、“返回电流”和“返回系数”，过电流继电器的返回系数过高和过低各有何缺点？3. 电流段和段联合工作时，依靠什么环节保证保护动作的选择性？依靠什么环节保证动作的灵敏性？4. 限时电流速断保护的整定原则是什么？在其灵敏性不满足要求的时候该如何处理？5. 零序电流段保护的整点原则是什么？6. 输电线路发生短路故障时，零序电压和零序电流的分布各有什么特点？2.5 计算题如图所示的网络中，试对保护安装处1的电流I段、II段的一次动作电流进行整定并校验相应的灵敏性。已知母线A处三相短路时，流经线路的短路电流在最大运行方式时为6.67kA，在最小运行方式时为5.62kA，线路单位长度阻抗，取，。3 电网的距离保护3.1 填空题1. 距离保护是反应( )的距离，并根据距离的远近确定( )的一种保护。2. 方向阻抗继电器当用幅值方式判断动作特性时满足( )继电器启动，当用相位比较方式判断动作特性时，用Zset与( )之间的相位差作为判别的依据，当( )，继电器动作。 3. 方向阻抗继电器幅值比较式电气动作方程为( ),则其相位比较式电气动作方程为( )偏移阻抗继电器相位比较式电气动作方程为( )，则其幅值比较式电气动作方程为( )，继电器的幅值比较回路可采用( )和( )两种类型。4. 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( )，其比相式动作方程为 ( )。5. 偏移阻抗继电器比幅式动作方程为( )，其比相式动作方程为 ( )其中称为( )，当=1时 其特性变为( )特性，当=0时，其特性为( )特性。6. 圆特性阻抗继电器，为整定阻抗，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( )，偏移阻抗继电器应满足的条件为 ( )方向阻抗继电器的缺点是( )偏移阻抗继电器的缺点是( )。7. 距离保护一般采用接线方式，对反应BC相间短路的阻抗继电器，加入继电器的电压为( )，加入继电器的电流为( )。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( )，加入继电器端子的电流为 ( )。8. 阻抗继电器通常采用( )接线方式，该界限方式的优点是测量阻抗与( )无关，且基本不随运行方式变化。9. 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( )。在校验距离III段作( )保护的灵敏系数时，应引入大于1的分支系数，并取可能的( )。 10. 为考虑汲出电流的影响，在整定距离保护( )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( )。 11. 故障点的过渡电阻，一般使测量阻抗( )，保护范围( )。12. 故障点的过渡电阻主要对距离保护的( )段有影响，可采取的措施有：采用( )或采用( )。13. 系统振荡对距离保护 ( ) 段有影响，对( )段没有影响14. 三种圆特性的阻抗继电器中， ( ) 受系统振荡的影响最大，( ) 受系统振荡的影响最小。15. 为防止系统振荡引起保护误动，可以利用 ( )和( )构成振荡闭锁回路。3.2 选择题1. 三种圆特性的阻抗继电器中，( )既能测量故障点的远近，又能判断故障点方向。A全阻抗继电器B方向阻抗继电器C偏移阻抗继电器2. 有一整定阻抗为的方向阻抗继电器，当测量阻抗时，该继电器处于( )状态。A动作B不动作C临界动作3. 故障点过度电阻主要对距离保护( )有影响。A段B段C段4. 从减小系统振荡的影响出发，距离保护的测量元件应采用( )。A全阻抗继电器B方向阻抗继电器C偏移阻抗继电器5. 距离保护第段不加振荡闭锁是因为( )A段带较长延时，可躲过振荡B电力系统振荡对段没有影响C段在电力系统振荡时不会启动3.3 判断题1. 有一方向阻抗继电器的整定阻抗为 ，当测量阻抗为 时该继电器将动作。2. 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。3. 偏移特性阻抗继电器可以作距离I段的测量元件。4. 采用 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。5. 长线路的测量阻抗受故障点过渡电阻的影响比短线路大。6. 故障点过渡电阻对距离保护I段影响较小。7. 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。8. 分支电流对距离保护I、II段均有影响。9. 外汲电流对距离保护II段测量阻抗偏小，保护范围缩小。10. 系统振荡是距离保护I、II、III段均有可能误动。3.4 问答题1. 为了切除线路上各种类型的短路，一般配置哪几种界限方式的距离保护协同工作？2. 什么是阻抗继电器的最大灵敏角？为什么通常选定线路阻抗角为最大灵敏角？3. 导出具有偏移圆特性的阻抗继电器的绝对值比较动作方程和相位比较动作方程。4. 什么是助增电流，什么是外汲电流？它们对阻抗继电器有什么影响？5. 什么是电力系统振荡？它和短路有什么区别？振荡时电压电流有什么特点？阻抗继电器的测量阻抗如何变化？6. 什么是振荡闭锁？它是如何构成的？7. 在双侧电源电路中，保护测量到的过渡电阻为什么会呈现容性或感性？3.5 计算题1. 下图所示系统，各元件阻抗角均为70o，两侧系统的电动势幅值相同，线路配有距离保护，均采用方向阻抗特性的阻抗继电器，试解答：(1) 系统的振荡中心在何处？(2) 对保护1的距离保护I段，II段进行整定计算？(3) 保护1的距离保护I段是否需要加装振荡闭锁，为什么？(4) 作出系统振荡时，保护1的测量阻抗轨迹图，并计算其II段阻抗继电器动作时，对应的两侧系统电动势相位差的区间？2. 根据下列数据整定保护1处距离I段和II段的一次动作阻抗并校验相应的灵敏度。已知线路AB长25km，BC为双回线路，其中一回全阻抗为，另一回线路全阻抗为；取，。4 输电线路纵联保护4.1 填空题1. 线路纵差动保护是通过比较被保护线路首、末端( )的原理实现的，因此它不反应( )。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( )和( )两种原理接线。3. 在高频保护中，按高频通道传送信号的性质可分为传送( )、( )和( )三种类型。在高频闭锁距离保护中，其启动元件必须采用( )继电器。4. 电力系统高频保护是利用非故障线路靠近( )一侧向本端及本线路对端发出( )，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被保护线路两侧( )短路电流的相位( )，而高频闭锁方向保护则是比较两侧( )短路功率的方向( )。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( )，由对端发出的( )不能填满空隙，保证了内部故障时两端跳闸，而当保护范围外部故障时，由于两端电流相位( )，由对端送来的( )正好填满空隙，使本端的保护( )。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( )来判断是( )还是外部故障。4.2 选择题1. 外部短路时，方向闭锁高频保护是靠( )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2. 高频闭锁方向保护的功率方向元件( )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3. 方向闭锁高频保护发信机启动后，当判断为外部短路时，( )A.两侧发信机立即停信B.两侧发信机继续发信C.反方向一侧发信机继续发信4. 高频保护用的高频阻波器是直接串接在工频线路中的，所以对( )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4.3 判断题1. 相差保护能做相邻元件的后备保护。2. 高频闭锁距离保护能作相邻元件的后备保护。3. 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。4. 在相差保护中，收信机收到连续高频信号时保护动作。5. 高频保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。6. 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。7. 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。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。4.4 问答题1. 纵联保护与阶段式保护的根本差别是什么？简述纵联保护的主要优缺点。2. 输电线路纵联保护中通道的作用是什么？通道的种类有哪些？各有什么优缺点和适用范围？3. 通道传输的信号种类有哪些？通道的工作方式有哪些？4. 闭锁式纵联保护为什么需要高、低定值的两个启动元件？5. 输电线路纵联电流差动保护在系统振荡、非全相运行期间，会否误动，为什么？6. 什么是闭锁角？其大小由什么决定？它对保护有什么影响？5 自动重合闸5.1 填空题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( )，( )和( )。2. 重合闸与继电保护的配合一般采用( )和( )两种方式。5.2 问答题1. 何谓瞬时性故障？何谓永久性故障？它们对自动重合闸有什么影响？2. 什么是潜供电流？它对自动重合闸有什么影响？3. 在什么情况下，自动重合闸可以不考虑两侧电源同期的问题？4. 如果必须考虑同期合闸，重合闸是否必须安装检同期元件？6 电力变压器保护6.1 填空题1. 变压器采用的Y.dll接线方式，在正常情况下( )侧电流超前( )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( )对它们( )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( )变压器三角形侧的TA接成( )。4. 变压器低电压启动的过电流保护的启动元件包括( )继电器和( )继电器。5. 5，变压器瓦斯保护的作用是反应变压器( )的各种短路故障及( )。6. 变压器的轻瓦斯保护动作于( )，重瓦斯保护动作于( )。7. 变压器过电流保护的作用是反应外部( )引起的过电流、并作为内部的( )后备保护。8. 为了反应变压器绕组、引出线及套管的短路故障，应装设( )保护或者( )保护。9. 变压器励磁涌流波形有较大的( )，而变压器内部短路时短路电流基本上是( )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( )分量，其中以( )为主。6.2 选择题1. Yd-11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( )倍。ABC2. 变压器纵差动保护是变压器的( )保护。A主B近后备C远后备3. 对于三相变压器，无论在任何瞬间合闸，至少有( )出现程度不等的励磁涌流。A一相B两相C三相4. 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( )次谐波所占的比例最大。A二B三C五5. 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( )电压上。A相间B匝间C零序6. 变压器的电流速断保护与( )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。A纵联B瓦斯C过励磁7. 瓦斯保护是变压器油箱内部故障的( )保护。A主B近后备C远后备6.3 判断题1. 变压器纵差动保护是油箱内、外部故障的一种有效保护方式。2. 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。3. 对Yd-ll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。4. 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。5. 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除。6. 变压器的纵差动保护是变压器的主保护。7. 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。6.4 问答题1. 变压器纵差动保护中的不平衡电流和差动电流在概念上有什么区别和联系？2. 不平衡电流由哪些因素引起？其中哪些是由测量误差引起的，那些是由变压器结构和参数引起的？3. 为什么具有制动特性的差动继电器能够提高灵敏度？何谓最大制动比、最小工作电流、拐点电流？4. 什么是励磁涌流？它是怎么产生的？与哪些因素有关？7 发电机保护7.1 填空题1. 在电力系统中利用发电机固有的 ( )和( )可以构成100%定子绕组接地保护，其中前者保护范围为( )，而后者保护范围为( )。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( )保护，该保护反应发电机定子绕组的( )短路。3. 发电机定子绕组单相接地时，故障相对地电压等( )，中性点对地电压( )。4. 发电机的纵差动保护，反应发电机( )及其( )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( )，小于5A时，保护应动作于( )。6. 发电机纵差动保护的断线监视继电器KA，接在( )，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( )保护的时限。7. 发电机高灵敏度纵差动保护的动作电流，比发电机的额定电流( )，但可保证电流互感器( )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( )，因此出现( )电压。9. 发电机不对称运行或发生不对称短路时，定子绕组中得( )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( )的三次谐波电压总是小于( )的三次谐波电压。11. 发动机失磁运行，将破坏电力系统的( )，影响发电机的( )。12. 发电机失磁后，从系统吸收大量的( )，使系统( )。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( )电流在转子中诱发出( )的电流，使转子附加发热。7.2 选择题1. 发电机纵差动保护断线监视继电器的动作电流按躲开( )来整定。A发电机的额度电流B发电机正常运行