电力系统继电保护模拟题及答案

1、电力系统继电爱护试题1及参考答案一、单项选择题(每小题2分，共30分。从四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题目后面的括号内。)1.电流爱护I段的灵敏系数通常用爱护范围来衡量，其爱护范围越长表明爱护越( )牢靠 不行靠 灵敏 不灵敏2限时电流速断爱护与相邻线路电流速断爱护在定值上和时限上均要协作，若( )不满足要求，则要与相邻线路限时电流速断爱护协作。选择性 速动性 灵敏性 牢靠性3使电流速断爱护有最小爱护范围的运行方式为系统( )最大运行方式 最小运行方式 正常运行方式 事故运行方式4在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时，两相星形接线电流爱护只

2、切除一个故障点的几率为( )。100 23 13 05按900接线的功率方向继电器，若IJ=-Ic，则UJ应为( )UAB -UAB UB -UC6电流速断爱护定值不能保证( )时，则电流速断爱护要误动作，需要加装方向元件。速动性 选择性 灵敏性 牢靠性7作为高灵敏度的线路接地爱护，零序电流灵敏I段爱护在非全相运行时需( )。投入运行 有选择性的投入运行有选择性的退出运行 退出运行8在给方向阻抗继电器的电流、电压线圈接入电流电压时，肯定要留意不要接错极性，假如接错极性，会发生方向阻抗继电器( )的后果。拒动 误动正向故障拒动或反向故障误动 损坏9方向阻抗继电器的最大灵敏角是可以调整的。调整方法

3、是转变电抗变换器DKB ( )原边匝数 副边匝数原边线圈中的电阻大小 副边线圈中的电阻大小10距离II段的动作值应按分支系数Kfz为最小的运行方式来确定，目的是为了保证爱护的( )。速动性 选择性 灵敏性 牢靠性11相间短路的阻抗继电器接受00接线。例如IJ=IB-IA时，UJ=( )。UB UB-UA UA-UB UA12差动爱护只能在被爱护元件的内部故障时动作，而不反应外部故障，具有确定( )。选择性 速动性 灵敏性 牢靠性13对于间接比较的高频爱护，要求爱护区内故障时爱护动作行为不受通道破坏的影响，应当选择的间接比较信号是( )。允许信号 跳闸信号 闭锁信号 任意信号14变压器内部故障时

4、，由于故障电流同样也会存在肯定非周期重量，在使用速饱和变流器BLH后，纵差爱护的动作速度( )。加快了 延迟了 不转变 不确定15发电机正常运行时，机端三次谐波电压总是( )中性点侧三次谐波电压。小于 大于 等于 大于或小于二、(本题满分20分)如图网络，试计算爱护1电流速断爱护的动作电流，动作时限及最小爱护范围，并说明当线路长度减到20KM时状况如何?由此得出什么结论?已知 Kk=1.25,z1=0.4W/km,Zs.min=12W, Zs.max=18W。LAB=60 km: LAB=20 km:Idz = 2.3 (kA) Idz = 4.15 (kA) Lmin =17.35(km)

5、Lmin =-10.36(km)被爱护线路的长度很短时，电流速断爱护可能没有爱护范围。三、(本题每小题5分，满分10分)在单电源环网系统中，馈电线路过电流爱护动作时限如图所示。1.计算输电线路过电流爱护动作时间；2.哪些线路过电流爱护必需安装功率方向元件?假如需要安装,在图中标明功率方向元件及其动作正方向。 2s 1s 2.5s 0.5s 1.5s 1.5s 0.5s 四、 (本题满分10)如图所示，各线路均装有距离爱护，已知：Zs1.max=20W，Zs1.min=15W，Zs2.max=25W，Zs2.min=20W，z1= 0.4Wkm, Kk=0.8。计算爱护1的距离II段动作定值并校

6、验动作灵敏度。 110KV 45KM 30KM Kb.min = 2.32；ZdzA= 36.67W；Klm= =2.04>1.25五、(本题每小题5分，满分15分)高频闭锁方向爱护的原理框图如下。1.分别叙述爱护动作区内部与外部故障时的爱护的动作过程；2.说明原理框图中各元件的功能与作用；3.假如通道遭到破坏，当内部故障和外部故障时，爱护的工作会受到何影响?1动作过程：爱护区内故障：两侧爱护方向元件I,I,S+动作，I,S+动作后闭锁发讯，两侧爱护均不发讯，爱护动作跳闸爱护区外故障：近故障侧爱护方向元件S+不动作，I动作后启动发讯，闭锁对侧爱护2元件的功能与作用：S+ ：爱护正方向故障

7、时动作的功率方向元件；I，I：故障起动元件t1: 区外故障切除后，近故障端爱护连续发讯 t1 以闭锁对端爱护,用于防止近故障端爱护I先返回（停止发讯）、远故障端S+ ， I 后返回时引起的误动t2: 通道协作延时。区外故障时，远故障端S+ ， I动作，需经t2延时才能出口，以保证牢靠收到对侧闭锁信号3假如通道遭到破坏，线路内部故障（外部）故障时，爱护正确（错误）动作。六、 (本题每小题5分，满分15分)1零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的区分是什么？分别在那种状况下起作用？答：区分: 零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的定值整定原则不同，动作灵敏度不同零序电流灵敏I段动作灵敏度高，作为全

8、相运行、发生接地故障时的接地爱护，非全相运行时需退出运行；零序电流不灵敏I段的动作灵敏度低，作为非全相运行、发生接地故障时的接地爱护。2说明三种圆特性阻抗继电器，那一种受过渡电阻影响最小？那一种受系统振荡影响最小？那一种躲负荷力量最强？答：受过渡电阻影响最小依次为: 全阻抗继电器/偏移/方向；受系统振荡影响最小依次为:方向/偏移/全阻抗继电器；躲负荷力量最强依次为:方向/偏移/全阻抗继电器；3问：依据机端测量阻抗的变化，如何区分失磁与非失磁(包括正常与短路和系统振荡)？答：发电机失磁后机端测量阻抗的变化规律是：失磁后、失步前，机端测量阻抗随Q的削减，由I象限进入IV象限；在j= 900的临界失

9、步点，等有功圆与等无功圆相交；越过临界失步点后，机端测量阻抗进入失步运行区并最终稳定于 jXd 与 jXd 之间。正常运行时，机端测量阻抗在等有功圆上变化；发电机外部故障时， 测量阻抗在I象限；系统振荡时（对无穷大系统，Xs = 0）, 考虑转差率 s 很大，极限状况发电机侧电抗为发电机暂态电抗 Xd，振荡中心为ZS / 2 = j Xd/ 2，振荡轨迹将经过等无功圆。因此，可以接受等无功圆作为基本失磁判据，另以延时躲过系统振荡的影响。电力系统继电爱护试题2及参考答案一、单项选择题(每小题2分，共30分。从四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题目后面的括号内。)1.电流爱护

10、I段的灵敏系数通常用爱护范围来衡量，其爱护范围越长表明爱护越( )牢靠 不行靠 灵敏 不灵敏2限时电流速断爱护与相邻线路电流速断爱护在定值上和时限上均要协作，若( )不满足要求，则要与相邻线路限时电流速断爱护协作。选择性 速动性 灵敏性 牢靠性3使电流速断爱护有最小爱护范围的运行方式为系统( )最大运行方式 最小运行方式 正常运行方式 事故运行方式4在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时，两相星形接线电流爱护只切除一个故障点的几率为( )。100 23 13 05按900接线的功率方向继电器，若IJ=-Ic，则UJ应为( )UAB -UAB UB -UC6电流速断爱护

11、定值不能保证( )时，则电流速断爱护要误动作，需要加装方向元件。速动性 选择性 灵敏性 牢靠性7作为高灵敏度的线路接地爱护，零序电流灵敏I段爱护在非全相运行时需( )。投入运行 有选择性的投入运行有选择性的退出运行 退出运行8在给方向阻抗继电器的电流、电压线圈接入电流电压时，肯定要留意不要接错极性，假如接错极性，会发生方向阻抗继电器( )的后果。拒动 误动正向故障拒动或反向故障误动 损坏9方向阻抗继电器的最大灵敏角是可以调整的。调整方法是转变电抗变换器DKB ( )原边匝数 副边匝数原边线圈中的电阻大小 副边线圈中的电阻大小10距离II段的动作值应按分支系数Kfz为最小的运行方式来确定，目的是

12、为了保证爱护的( )。速动性 选择性 灵敏性 牢靠性11相间短路的阻抗继电器接受00接线。例如IJ=IB-IA时，UJ=( )。UB UB-UA UA-UB UA12差动爱护只能在被爱护元件的内部故障时动作，而不反应外部故障，具有确定( )。选择性 速动性 灵敏性 牢靠性13对于间接比较的高频爱护，要求爱护区内故障时爱护动作行为不受通道破坏的影响，应当选择的间接比较信号是( )。允许信号 跳闸信号 闭锁信号 任意信号14由于空载合闸的激磁涌流和调压分接头的调整不增加零差爱护的不平衡电流，因此零差爱护灵敏度( )。较低 较高 适中 不受影响15发电机定子装有纵差动和横差动爱护时，发生( )时两种

13、爱护会同时动作。单相故障 接地故障 相间故障 全部故障二、(本题满分20分)1. 如图所示，在110KV 输电线路中，线路AB的负荷电流为175A,系统阻抗为:Xs=12欧姆,单位线路长度的阻抗为:X=0.4(欧姆/公里),Kk1=1.25; Kk2=Kk3=1.15;Kzq=1.5;Kh=0.85。计算：线路 AB 的电流速断爱护、限时电流速断爱护、过电流爱护一次动作值与动作时间; 1.5s 30KM 25KM 2.5s LAB=20 km:I段：Idz = 4.15 (kA) Lmin =4.64(km) Lmin% 23.2%（ 合格）tA=0sII段：Idz = 2.55 (kA) K

14、lm=1.3 tA=0.5s III段：Idz = 355(A) Klm(近)=9.3 Klm(远)=6.23 tA=4s 三、(本题每小题5分，满分10分)过电流爱护动作时限t9t13如图所示。(1).计算输电线路过电流爱护动作时间t1t8；(2).哪些线路过电流爱护必需安装功率方向元件?假如需要安装,在图中标明功率方向元件及其动作正方向。 (1) t1t8标注于图上； 5s 1s 4.5s 2s 4s 3s 2s 4s0.5s 1.5s 2.5s 3.5s 1.5s (2)全部单电源馈线爱护(913)无须安装功率方向元件。A、 E母线的出线爱护无须安装功率方向元件（t1>t9; t8

15、>t13）。B母线的出线爱护:t2<t3, 爱护2安装功率方向元件。C母线的出线爱护:t4<t5, 爱护4安装功率方向元件。D母线的出线爱护: t6<t12,t7<t12, 爱护5,6安装功率方向元件。功率方向元件的动作正方向如图所示。四、(本题满分10分)如图所示，在110KV输电线路AB的负荷电流为375A,cosjf=0.8,Kzq=1,Kh=1.15,Kk1=0.8,Kk3=1.25 。其余参数见附图。计算：线路AB相间方向阻抗距离爱护A一段、三段动作值。 110KV 50KM 30KM 解：线路AB零度接线相间方向阻抗距离爱护一段、三段动作值。 a.Zd

16、zA=16Wb. Zf.min=152.4W；ZdzA=110.4W； Z*dzA=140.35W 五、(本题每小题5分，满分15分)简述高频闭锁距离爱护的工作原理，画出高频闭锁距离爱护的规律框图。（1）、基本原理：爱护区内故障：两侧距离I,II,III段都动作，距离II段停讯，爱护动作跳闸爱护区外故障：近故障侧距离II段不动作停讯，距离III段动作启动发讯，闭锁对侧爱护（2）.原理框图：六、 (本题每小题5分，满分15分)1零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的区分是什么？分别在那种状况下起作用？区分: 零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的定值整定原则不同，动作灵敏度不同零序电流灵敏I段动

17、作灵敏度高，作为全相运行、发生接地故障时的接地爱护，非全相运行时需退出运行；零序电流不灵敏I段的动作灵敏度低，作为非全相运行、发生接地故障时的接地爱护。2问：为比么在整定距离II段定值时要考虑最小分支系数?答：最小分支系数使测量阻抗小于实际短路阻抗，距离爱护II段区外故障可能被反应为区内故障，使实际爱护范围延长。因此，爱护整定时取可能的最小分支系数，对应实际爱护范围最大的状况，以保证其选择性（不延进步入下条线路II段爱护范围）。3问：发电机失磁爱护的工作方式是什么？答：发电机失磁后对发电机和系统无严峻威逼时，准时发出警告信号；否则切除失磁发电机；水轮发电机失磁时，无论系统无功是否充分，均瞬时发

18、信；接近失步时准时切机；汽轮发电机失磁且系统无功充分时，瞬时发信并自动减负荷；以发电机允许无励磁运行时限动作切机；汽轮发电机失磁且系统无功不足、电压下降严峻时，瞬时发信；接近失步时准时切机。电力系统继电爱护试题3及参考答案一、(本题每小题2分，满分20分)1 是当电力系统中发生故障或消灭特别状态时能自动、快速而有选择地切除故障设备或发出告警信号的一种特地的反事故用自动装置。答：继电爱护装置2无论继电器的动作或返回，继电器都动作明确干脆，不行能停留在某一个中间位置，以保证其动作精确牢靠，此特性称为 。答：继电特性3零序功率方向元件无电压死区，由于故障点零序电压最高，短路点越靠近爱护安装处，爱护感

19、受到的零序电压 。答：越大4按90o接线的功率方向继电器，若IJ =-Ic，则UJ应为 。答：UJ =UBA5假如方向阻抗继电器的最大灵敏角是jlm，负荷阻抗角是jf，则接受方向阻抗继电器的灵敏系数比接受全阻抗继电器的灵敏系数可提高 倍。答：1/cos(jlm-jf)6长距离输电线路上故障，当相差高频爱护一端高频信号相位差大于动作角时，该侧爱护将拒动，此时可使先动作侧发信机停信，则拒动侧爱护随后动作跳闸，称之为 。答：相继动作。8在双侧电源系统中，当两电压电势模值相同且系统阻抗角和线路阻抗角相等时，振荡中心处于 。答：ZS/2处9相差高频爱护接受比较线路两端 相位来反应不对称短路。答：负序电流

20、7速饱和变流器不能减小不平衡电流，只能减小 对变压器差动爱护的影响。答：不平衡电流10.发电机失磁后机端测量阻抗的变化规律是：失磁后、失步前，机端测量阻抗随Q的削减，由I象限进入IV象限；在j= 900的临界失步点，等有功圆与 相交；越过临界失步点后，机端测量阻抗进入失步运行区并最终稳定于 jXd 与 jXd 之间。答：等无功圆二、(本题满分15分)如图所示，在110KV 输电线路中，单位线路长度的阻抗为:X1=0.4(W/km), 牢靠系数Kk=1.25；系统阻抗为:Zs.max=6W, Zs.min=4W。1. 计算：线路AB 的电流速断爱护一次动作值与电流速断爱护最小爱护范围。2比较不完

21、全星形接线两继电器方式与三继电器方式过电流爱护的差别。 1.5s110kV 35km 50km解：1.I段：Idz = 4.61 (kA) Lmin =16.18(km) Lmin% 46.2%（ 合格）tA=0s 2. 并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时两继电器方式切除一条线路的机率:2/3,可提高供电牢靠性;Y/D-11变压器后AB故障时, 三继电器方式动作灵敏度提高一倍。 三、(本题满分15分)系统中馈电线路过电流爱护动作时限如图所示（设电源处故障均有瞬动爱护）。1.计算输电线路过电流爱护动作时间t1t6;2.哪些线路过电流爱护必需安装功率方向元件?假如需要安装,在图中标明功率方向元

22、件及其动作正方向。解：t1t6标注于图上；功率方向元件及其动作正方向标注于图上。 四、 (本题25分)如图所示，在110KV输电线路中，线路AB的负荷电流为375A, Kzq=1;Kh=1.15,Kk1=0.8;Kk3=1.25 。其余参数见附图。(1)计算：线路AB零度接线相间方向阻抗距离爱护（方向圆特性）A一段、三段动作值。(2)在爱护A安装处出口短路时，距离爱护一段容许的过渡电阻是多少？距离爱护一段容许的最大过渡电阻又是多少？（3）距爱护A出口20KM处发生相间短路，过渡电阻分别为5W、10W和15W时，爱护A一段是否动作？其中：阻抗继电器最大动作灵敏角jlm=75度；线路阻抗角jd=7

23、5度；单位线路长度的阻抗X1=0.4(欧姆/公里)。 110KV 50KM 40KM 解：(1)计算：线路AB零度接线相间方向阻抗距离爱护一段、三段动作值。 ZdzA = 16W； ZdzA= 110.4W；Z*dzA= 140.35W； （2）距离爱护一段容许的过渡电阻a. 爱护A安装处出口短路时:Rg0= ZdzAcosjd=4.14Wb. 容许的最大过渡电阻为Rgmax= ZdzA/2=8W （3）距爱护A出口20KM处发生金属性短路时，Zd=8W，测量阻抗位于方向阻抗圆的圆心，因此，容许的最大过渡电阻为8W。过渡电阻为5W 时, 爱护A一段动作；过渡电阻为15W和25W 时，爱护A一段不动作。五、(本题满分10分)系统如图所示。线路上分别配置有相间电流爱护为相间故障爱护，零序电流爱护为接地故障保护。简述：（1）爱护1，2，4出口分别发生瞬时性故障K（2）、K（1）时，各爱护动作过程及动作时间；（2）