《电力系统继电保护原理》期末考试试题及详细答案

1、一、填空题（每空1分，共18分）1、电力系统发生故障时，继电保护装置应将 部分切除，电力系统出现不正常工作时，继电保护装置一般应。2、继电保护的可靠性是指保护在应动作时，不应动作 时。3、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的 整定,其灵敏性通常用来表示。4、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。5、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器和全阻抗继电器中， 受过渡电阻的影响最大，受过渡电阻的影响最小。6、线路纵差动保护是通过比较被保护线路首末端电流的 和的原理实现的，因此它不反应 07、在变压器的励磁涌流中，除有大量的直流分量外，还有大量的 分量,其中以 为主。8、目前我国

2、通常采用以下三种方法来防止励磁涌流引起纵差动保护的误动， 即，和 O二、单项选择题（每题1分，共12分）1、电力系统最危险的故障是（）。（A）单相接地（B）两相短路（C）三相短路2、继电保护的灵敏系数要求（）。（A）= I（C） KQl3、定时限过电流保护需要考虑返回系数，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4、三段式电流保护中，保护范围最小的是（）（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5、三种圆特性的阻抗继电器中，（）既能测量故障点的远近，又能判别故障方向（A）全阻抗继电器；（B）方向圆阻抗继电器；（C）偏移圆阻

3、抗继电器6、有一整定阻抗为=8/60。0的方向圆阻抗继电器，当测量阻抗2,=4/30。 时，该继电器处于（）状态。（A）动作（B）不动作（C）临界动作7、考虑助增电流的影响，在整定距离保护II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8、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）方向圆阻抗继电器；（O偏移圆阻抗继电器9、被保护线路区内短路并伴随通道破坏时，对于相差高频保护（）（A）能正确动作（B）可能拒动（C）可能误动10、如图1所示的系统中，线路全部配置高频闭锁式方向

4、纵联保护.k点短路，若A-B线 路通道故障，则保护1、2将（）。（A）均跳闸 （B）均闭锁 （C）保护1跳闸，保护2闭锁11、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）过电流（B）过负荷（C）瓦斯12、双绕组变压器纵差动保护两侧电流互感器的变比，应分别按两侧（）选择。（A）负荷电流（B）额定电流（C）短路电流三、简答题（共32分）1、何谓主保护、后备保护?何谓近后备保护、远后备保护?（8分）2、有一方向阻抗继电器，若正常运行时的测量阻抗为35/30。，要使该方向阻抗 继电器在正常运行时不动作，则整定阻抗最大不能超过多少？（设巴切=75。）

5、（8分）3、何谓比率制动特性？对具有比率制动特性的差动继电器，何谓最大制动比、最小 工作电流、拐点电流？（8分）4、变压器纵差动保护中，不平衡电流产生的原因是什么？（8分）四、计算题（共38分）1、如图2所示的网络中，已知，线路每公里的正序阻抗 Z. =0.4Q/km, R =10.5/x/3kV,=0.3Q,ij . max“_8/m”=150A。 =1.25, K2=l.l,硬=12K“=1.8,=0.85, #】=0.5s。试对保护1进行三段式电流保护的整定计算。（1 4分） 图22、如图3,已知：网络的正序阻抗Z.0.45 C/km,阻抗角以 = 65,线路上采用三段式距离保护，其第I

6、、I I、III段阻抗元件均采用0。接线的方向阻抗继电器，继电器 的最灵敏角9皿=65,保护2的延时T = 2s,线路ab、BC的最大负荷电流均为4 00A ,负荷的自起动系数除=2,继电器的返回系数Kr, =12并设K胃=1.15=0.85，负荷的功率因数cos?。=。9,变压器采用了能保护整个变压器的无时限纵差保护。试求:距离保护1第1段的动作阻抗，第I】段、第I 1 I段的灵 敏度与动作时间。（24分）530km图3Eb=T15/车kVX.ni =30Qx =40Q5D. maxEA=5/y/3kV X10Q Xz20Q一、填空题（每空1分，共18分）1、电力系统发生故障时，继电保护装置

7、应 将故障部分切除，电力系统出现不正常工作时,继电保护装置一般应发出信号,2、继电保护的可靠性是指保护在应动作时 不拒动，不应动作时不误。3、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的最大短路电流 整定，其灵敏性通常用保护范围的大小来表示。4、距离保护是反应故障点到保护安装处的距离,并根据距离的远近确定一动作时间 的一种保护。5、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器和全阻抗继电器中，方向圆阻抗继电圈受过渡电阻的影响最大，全阻抗继电器受过渡电阻的影响最小。6、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7、在变压器的励磁涌流中，除有大量的直流分量外

8、,还有大量的高次谐波分量,其中以二次谐波为主。8、目前我国通常采用以下三种方法来防止励磁涌流引起纵差动保护的误动，即 采 用速饱和中间变流器,二次谐波制动的方法和 间断角鉴别的方法 二、单项选择题（每题1分，共1 2分）1、电力系统最危险的故障是（C（A）单相接地（B）两相短路（C）三相短路2、继电保护的灵敏系数要求（C ）o（A） 13、定时限过电流保护需要考虑返回系数，是为了（ B ）6 15%,满足要求。(2分)(3)动作时间：=s(1分) 2、保护1电流n段整定计算（1）求动作电流=K*Z = /) = L1X1.25 X10.5 xlO373(0.2 + 0.4x25)= 817.2

9、3A(2分）（2）灵敏度校验K 4.B.min八皿Tn -1 sa.01O.5X1O32 向0.3 +0.4x10) =1 491 3817.23满足要求。（2分）（3）动作时间:；=；+5 = S5s（1 分）2、保护1电流III段整定计算（1）求动作电流inset4 K“1 八一&maxKre史上 xl50 = 317.65A 0.85（2）灵敏度校验sen万X210.5xl()373(0.3 + 0.4x10)317.65= 3.84 13近后备:满足要求。（1分）B10.5xl（）3远 k J&c扁向。.3+ 025）：满足要求。（2分） 一可一 标（3）动作时间：（1分） 产+0.5

10、+ 0.5 = 1.552、如图3,已知：网络的正序阻抗Z0.45Q/km,阻抗角处=65。线路上采用三段式距离保护，其第I、II、III段阻抗元件均采用00接线的方向阻抗继电器，继电器 的最灵敏角*皿二65,保护2的延时-=2s,线路ab、BC的最大负荷电流均为400 A ,负荷的自起动系数=）继电器的返回系数K* =12,并设压器的无时限纵差保护。试求：距离保护1第I段的动作阻抗，第I I段、第I II段 的灵敏度与动作时间，（24分）XziQ Xz20Q图3/=85,长*=1.15,负荷的功率因数（：00%=0.9,变压器采用了能保护整个变Eb=T小kVX.ni =30Qx =4005D

11、. max解:1、距离保护1第I段：动作阻抗：Z* = K。x ZAB = 0.85 x 0.45 x 30 = 11.16Q（1分）2、保护1的第I 1段（分两种情况）：（1）与相邻线路配合：Z% = K*Zab + K，K；c） （1 分）K. = （XZ. + 1）= （121J22 + 1） = 1.59义出皿40（2分）Z., =0.8（13.5 + 0.85X1.59X0.45x38） = 29.29Q （1分）（2）与变压器支路配合：心口虢3+吟+ DF9（2分）84 7Z.3 = 0.7（13.5 + 0.7x1.59 x ） = 42.44Q（1分）2对以上两种情况，取较小者

12、，所以：Z，=29.29C （1 分）灵敏度：7H 9Q 99K、, = = = 2.17L5Zab 13.5满足要求。（1分）动作时间：，=05$（1分）3、距离保护1的第I II段：采用方向阻抗继电器,71n 乙ElK%K. cos（仍一%）,（分）_4向=0.9x110 6x0.4= 142.89。，（1 分）Kr, = L2 K. =2 K胃=1.15，9（pD = cos-1 0.9 = 25.87nl 一乙田1 一142.891.15 x 1.2x 2x cos（65 - 25.8 ）= 66.81。（2分）灵敏度：（1）考虑本线路末端:7 in 乙W711 = 4,931,513.5（1 分）（2 ）考虑相邻元件a:相邻线路末端yinK =乙八8 1八b max乙BC , （ I分）X . +Zg 20 + 13.5K i_ + 1） = （+ 1） = 2.12p-max y，zA .vfi minJU, （1 5K 一Z 一一 66.817 34,2迎 ZA