电力系统继电保护试卷2012-答案

1、命题人： 组题人： 审题人： 命题时间： 教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密重庆大学电力系统继电保护课程试卷juan 2012 2013 学年 第 1 学期开课学院：电气工程学院 课程号： 考试日期： 考试时间： 120 分钟题 号一二三四五六七八九十总 分得 分一、问答题(每小题5分，共60分)1、什么是速动性和故障切除时间？为何应该满足速动性要求？答：继电保护装置应以尽可能快的速度断开故障元件。故障切除时间等于保护装置和断路器动作时间之和。减轻故障元件的损坏，提高供电可靠性和系统稳定性。2、根据后果一般考虑继电保护装置可能会发生哪两种类型

2、的故障？答：拒动和误动。3、电流电压联锁速断保护为何比电流速断保护有更大的保护范围？而在最大方式下相邻下一级线路出口短路时保护为何不会失去选择性？答：电流电压联锁速断保护选择在系统经常运行方式下整定，而不是在系统最大方式下整定，其动作值较小，故有更大的保护范围。在最大方式下相邻下一级线路出口短路时电流元件虽然会启动，但电压元件此时会因为母线残压大于其动作值而将保护闭锁。4小接地系统发生单相接地故障时，故障点的电流、三相线电压和非故障相电压各有何特点？此时是否可以带故障短时间继续运行？答：故障点电流等于全系统正常情况下三相对地电容电流之和。三相线电压大小不变且对称。非故障相电压升高为正常相电压的

3、3倍。可以带故障短时间继续运行。5、系统短路稳态后和发生振荡时，双端供电的线路上的任一点处，电压和电流幅值对于正常时的变化量各有何特点？该处电压和电流之间的相位角各有何特点？答：短路稳态后电压和电流幅值的变化量很大且数值不变，发生振荡时电压和电流幅值的变化量大小周期性地变化。短路稳态后该处电压和电流之间的相位角不变，发生振荡时该处电压和电流之间的相位角周期性地变化。6、在稳定性问题突出的高电压大容量系统中的线路一般采用何种保护？解释主要原因？答：方向闭锁保护，或（光纤）差动保护。实现全线速动。7、什么是自动重合闸？为什么要使用自动重合闸？使用自动重合闸对一次系统运行有何不利影响？答：将跳闸后的

4、断路器自动合闸。架空线路的短路绝大部分是暂时性的，继电保护切除故障后，短路点的绝缘可以自动恢复，此时将断路器合闸可以迅速恢复供电，提高供电可靠性和系统稳定性。当重合于永久性故障时会对电力系统及设备再次造成冲击。8、大型变压器为何应该同时安装纵联差动保护和瓦斯保护？答：纵联差动保护能够反应变压器绕组、套管和连接导线上的短路，但对绕组轻微匝间短路、油箱漏油和断线等故障的灵敏性不足。瓦斯保护只能够反应油箱及其内部绕组部分的故障，动作速度较慢。9、变压器差动保护中不平衡电流的主要来源是什么？答：各侧电流互感器特性不同及其误差。各侧电流互感器变比与变压器实际变比不完全匹配，包括有载调压。励磁涌流。10、

5、变压器瓦斯保护保护的安装位置在何处？轻瓦斯和重瓦斯的工作原理各是什么？答：油箱与油枕之间的连接导管。轻瓦斯基于气体体积。重瓦斯基于油流速度。11、发电机失步保护原理是什么？答：发电机机端测量阻抗的变化，及测量阻抗随时间的变化特性。12、发电机定子100接地保护的工作原理。答：由基波零序电压保护和三次谐波零序电压保护构成，保护跳闸出口逻辑并联。基波零序电压保护在发电机机端测量基波零序电压，大于整定值时保护动作，其死区在靠近发电机中性点5%10%的区域内。三次谐波零序电压保护在发电机中性点和机端测量三次谐波电压，当中性点三次谐波电压小于机端三次谐波电压时保护动作，其死区在靠近发电机机端50%的区域

6、内二、计算题 (共40分)如图所示网络，其中S1和S2均为大接地系统，且假设容量无穷大，正常情况下各母线电压均为额定值，在如图所示运行方式下完成以下计算（精确到小数点后1位）。1、计算线路、变压器和负荷的各序阻抗有名值，并画出线路短路时系统的各序故障分量网络图。（5分）2、计算线路BC的B侧距离段、距离段和距离段的整定值，并校验灵敏度。其中，自启动系数、阻抗继电器返回系数，变压器T2、T3和T4的后备保护动作时间为1.5s（5分）3、计算线路AB的A侧距离段、距离段和距离段的整定值，并校验灵敏度。其中，自启动系数、阻抗继电器返回系数。（9分）4、计算线路BC的B侧零序段和零序段的整定值，并校验灵敏度。其中，非周期分量系数、同型系数和电流互感器百分比误差之积为0.1。（8分）5、计算线路AB的A侧零序段、零序段和零序段的整定值，并校验灵敏度。其中，非周期分量系数、同型系数和电流互感器百分比误差之积为0.1。（13分）解：1、，。，。2、，保护范围为线路全长的85%，。，。，近后备，变压器T3和T4的远后备，。3、，保护范围为线路全长的85%，。，。，近后备，