2020年秋西南大学1079电力系统继电保护作业答案

1、单项选择题1、瓦斯保护的保护范围是（）油箱内部故障.各侧电流互感器之间设备的故障油箱外部故障引线故障2、10kV线路首端发生金属性单相接地故障，（）动作.过流保护速断保护.低周减载线路保护不3、下列保护中，属于后备保护的是（）.高频闭锁零序保护.瓦斯保护.断路器失灵保护.变压器差动保护4、在同一位置发生短路时，以下哪种情况会出现最小短路电流（）.系统最小运行方式下三相短路.系统最大运行方式下三相短路.系统最大运行方式下两相短路.系统最小运行方式下两相短路5、断路器失灵保护在（）动作控制回路断线保护误动时保护拒动时断路器拒动时6、电力系统发生振荡时，各点电压和电流（）均作往复性摆动守均会发生突变

2、均不变。电压摆动，电流不变7、输电线路高频保护的保护范围为（）。A.相邻下一段线路一部分相邻线路全长本线路全长守本线路全长及下一段线路的一部分。8、Y/A-11型的变压器，差动保护的TA二次侧的连接方法是（）变压器Y、口侧的TA二次侧均接成T形变压器Y、口侧的TA二次侧均接成Y、口形变压器Y、口侧的TA二次侧均接成口形 变压器Y、口侧的TA二次侧分别接成口、Y形 归9、距离保护II段的保护范围一般为（）线路全长线路全长85%.线路全长及下一线路的30%40% ,线路全长及下一线路全长10、系统在（）下出现负序电流。.两相短路或单相接地时.正常时三相对称短路时.电力系统振荡时11、高频保护中阻波

3、器的作用是（）.补偿接地电流.限制短路电流.防止高频电流穿越到相邻线路.防止工频电流窜越12、（）是指继电保护装置对其保护范围内故障或不正常运行状态的反映能力。.灵敏性.可靠性.速动性.选择性13、下列保护中，属于后备保护的是（）.E.瓦斯保护.变压器差动保护断路器失灵保护守高频闭锁方向保护14、当主保护拒动时由本地另一套保护实现后备称之为（）近后备保护远后备保护断路器失灵保护15、定时限过电流保护是指其动作电流按躲开（）电流来整定的保护。,最大负荷出口短路平均负荷末端短路16、下列关于限时电流速断保护的特点正确的是（）越靠近电源动作时限越长不能保护本线路的全长可以保护本线路的全长并带0.31

4、秒延时 /可以作为相邻下一级线路的远后备17、变压器中性点消弧线圈的作用是（）提高电网的电压水平补偿系统接地时的电容电流 嫡消除潜供电流限制变压器故障电流18、变压器装设的过流保护，是变压器（）负荷过电流的主保护线圈相间短路过电流的主保护差动、瓦斯保护的后备保护19、变压器的后备保护，主要是作为（）的后备保护。变压器内部和外部故障相邻线路和母线。变压器和相邻元件20、输电线路纵联保护中高频信号是通过下列哪一种通信方式传输的？（）光纤通信电力线载波通信导引线通信微波通信21、在大接地电流系统中，发生三相相间短路时，短路电流包含有（）分量。正序和零序正序、负序负序和零序正序22、故障电流流过的通路

5、称为故障环路，在以下哪种短路的情况下，存在三个相-相环路，三个相-地故障环路。（）两相相间短路三相短路接地 两相接地短路单相接地短路23、下面哪一类设备是电力系统一次设备。（）.监察测量仪表.继电保护装置.自动装置.发电机1判断题24、高频保护的载波频率为300-30000MHz之间（）.A.q TOC o 1-5 h z .B.x，25、利用短路时电压幅值的降低的特征，可以构成阻抗保护。（）.A.N HYPERLINK l bookmark57 o Current Document .B.x26、一般将电能通过的设备称为电力系统的一次设备。（） HYPERLINK l bookmark53

6、o Current Document .A.N1.B.x27、输电线路的纵联保护中利用两端电流相位的特征差异可以构成电流相位比较式纵联保护。（）.A.q，.B.x28、距离小段一般不经振荡闭锁，其动作时间不应小于最大的振荡周期（1.5-2s）。（） TOC o 1-5 h z .AB.x29、远后备保护的优点是后备保护功能由本地实现，不扩大故障范围（）.A.q HYPERLINK l bookmark61 o Current Document B.x30、与相间短路的过电流保护相比，零序过电流保护的动作时限更短。（）.AB.x31、继电保护装置是由测量比较元件、逻辑判断元件、执行输出元件组成的

7、。（） HYPERLINK l bookmark69 o Current Document .A.N1B.x32、变压器油箱外的故障主要是套管和引出线上发生相间短路以及接地短路。（）.A.B.x33、灵敏性是指继电保护装置对其保护范围内故障或不正常运行状态的反映能力。（）.A.N1.B.x34、对1kV及以上的架空线路和电缆与架空线的混合线路，当其上有断路器时，不应装设自动重合闸。（）.A.N HYPERLINK l bookmark63 o Current Document .B.x35、变压器一、二次绕组的匝数之比为25,二次侧电压为400V, 一次侧电压为15000V。（）A.q TOC

8、 o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark67 o Current Document B.x36、一般情况下，电流速断保护不能保护线路全长。（）AB.x37、电流速断保护在短线路且运行方式变化很大的系统中，最小运行方式下的保护范围很小甚至可能等于零。因而不能采用。（） HYPERLINK l bookmark73 o Current Document A.N1B.x38、反映整个被保护元件上的故障，能以最快速度有选择性地切除被保护设备和线路故障的保护称为主保护。（）AB.x39、中性点经道弧线圈接地系统，在实际应用中消弧线圈一般采用的是过补偿方式。（） HYPERLINK

9、l bookmark77 o Current Document A.N1B.x40、线路高频保护的保护范围是线路两侧所装设的阻波器之间。（）A.NB.x，41、反应于短路电流的幅值增大而瞬时动作的电流保护称为限时电流速断保护（）a.N TOC o 1-5 h z B.x，42、在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下，有可能产生很大的励磁涌流。（）a.N1B.x43、低电压继电器的返回系数大于1。（）AB.x44、在中性点直接接地系统中，零序电流分布与变压器中性点接地的多少及位置有关。（）a.N1B.x45、全阻抗继电器，没有方向性。（）AB.x46、在中性点直接接地系统中，零序电流大

10、小与线路的零序阻抗及中性点接地变压器的零序阻抗有关，而与电源的数目和位置无关。（）a.N1B.x47、电流保护的接线方式中，对于中性点直接接地系统的单相接地短路，三相星形接线可反应各种单相接地故障。（）a.4，B.x48、作带零序电流补偿的0接线方式其测量阻抗能够准确反应单相接地故障、两相接地故障和三相接地短路情况下的故障距离。（）A.q、 TOC o 1-5 h z B.x49、对于闭锁式高频保护，收到闭锁信号是跳闸的必要条件。（）A.N HYPERLINK l bookmark71 o Current Document B.X50、某线路装有三段式电流保护，则该线路的主保护是电流速断和限时

11、电流速断保护。（）A.NB.x51、电力系统振荡属于正常工作状态。（）A.NB.x 52、气体（瓦斯）保护是变压器的内部故障的主保护。（）A.N 1B.x主观题53、对继电保护装置的四个基本要求是什么？各个要求的内容是什么? 参考答案：答：继电保护装置必须满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。选择性是指电力系统发生故障时，保护装置仅将故障元件切除，而使非故障元件仍能正常运行，以尽量缩小停电范围。即最靠近短路点的断路器跳闸。速动性是要求继电保护装置以尽可能短的时限将故障切除，以减少用电设备的损坏程度，提高电力系统并列运行的稳定性。灵敏性是指继电保护装置对其保护范围内故障的反映能力，即继

12、电保护装置对被保护设备可能发生的故障和不正常运行方式应能灵敏地感受并反映。上下级保护之间灵 敏性必须配合，这也是保护选择性的条件之一。继电保护装置的可靠性，是指发生了属于它应该动作的故障时，它能可靠动作，即不发生拒绝动作；而在任何其他不属于它动作的情况下，可靠不动作，即不发生误动。54、1.什么是继电器、继电特性、和返回系数？2.什么是自动重合闸和三相一次自动重合闸？参考答案：1、（1）继电器：继电器是一种能自动执行断续控制的部件，当其输入量达到一定值时能使其输出的被控制量发生预计的状态变化，如触点打开、闭合或电平由高变低、 由低变高等，具有对被控电路实现“通”、“断”控制的作用。（2）继电特

13、性：无论启动和返回，继电器的动作都是明确干脆的，不可能停留在某个中间位置，这种特性称之为“继电特性”。（3）返回电流与动作电流的比值称为电流继电器的返回系数。2、自动重合闸：所谓自动重合闸（简写为ARC）装置就是将因故障或人为误碰而跳开的断路器进行自动合闸的一种自动装置。三相一次重合闸的跳、合闸方式：三相一次重合闸的跳、合闸方式为无论本线路发生何种类型的故障，继电保护装置均将三相断路器跳开，重合闸起动，经预定延时（可整定，一般在0.5-1.5秒间）发出 重合脉冲，将三相断路器一起合上。若是瞬时性故障，因故障已经消失，重合成功，线路继续运行；若是永久性故障，继电保护再次动作跳开三相，不再重合。5

14、5、1.什么是变压器的穿越电流、励磁涌涌流?2.什么是系统的最大运行方式和最小运行方式?参考答案：穿越电流将变压器两侧的电流都折算到电流互感器二次侧，忽略变比系数不为零的影响，则区外故障时，变压器两侧的电流大小相等，方向相反，该电流称为区外故障时变压器 的穿越电流Ik。励磁涌流。当变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时，变压器电压从零或很小的数值突然上升到运行电压。在这个电压上升的暂态过程中，变压器可能严重饱和，产生很大 的暂态励磁电流，称为励磁涌流。系统最大运行方式：在相同地点发生相同类型的短路时流过保护安装处的电流最大，对继电保护而言称为系统最大运行方式，对应的系统等值阻抗最小，Zs=Z

15、s.min。系统最小运行方式：在相同地点发生相同类型的短路时流过保护安装处的电流最小，对继电保护而言称为系统最小运行方式，对应的系统等值阻抗最大，Zs=Zs.max。56、电力线载波信号有哪三种，并分别解释它们的含义？参考答案：答：按照高频载波通道传送的信号在纵联保护中所起作用的不同，将电力线载波信号分为传送闭锁信号、允许信号和跳闸信号三种。闭锁信号是指：“收不到这种信号是高频保护动作跳闸的必要条件”。当外部故障时，由一端的保护发出高频闭锁信号，将两端的保护闭锁；而当内部故障时，两端均不 发信因而也收不到闭锁信号，保护即可动作于跳闸。允许信号是指：“收到这种信号是高频保护动作跳闸的必要条件”。

16、当内部故障时，两端保护应同时向对端发出允许信号，使保护装置能够动作于跳闸；而当外部故障时， 则因近故障点端不发允许信号，故对端保护不能跳闸。近故障点的一端则因判别故障方向的元件不动作，也不能跳闸。跳闸信号是指：“收到这种信号是保护动作于跳闸的充分而必要的条件”。保护实质是利用装设在每一端的电流速断、距离I段或零序I段等保护，当其保护范围内部故 障而动作于跳闸的同时，还向对端发出跳闸信号，可以不经过其他控制元件而直接使对端的断路器跳闸。57、什么是限时电流速断保护，简述限时电流速断保护的优缺点？参考答案：答：有选择性的电流速断保护不能保护本线路的全长，因此考虑增加一段带时限动作的保护，用来切除本

17、线路上速断保护范回以外的故障，同时也能作为速断保护的后 备，这就是限时电流速断保护。优点：灵敏度好，能保护线路全长。可作为I段的近后备保护；缺点：带0.31秒延时，速动性差一些；不能作为下一级线路的远后备。58、距离保护是利用正常运行与短路状态间哪些电气量的差异构成的？参考答案：答：电力系统正常运行时，保护安装处的电压接近额定电压，电流为正常负荷电流，电压与电流的比值为负荷阻抗，其值较大，阻抗角为功率因数角，数值较小。电力系统发生短路时，保护安装处的电压变为母线残余电压，电流变为短路电流，电压与电流的比值变为保护安装处与短路点之间一段线路的短路阻抗，其值较小，阻 抗角为输电线路的阻抗角，数值较

18、大。距离保护就是利用了正常运行与短路时电压和电流的比值，即测量阻抗之间的差异构成的。59、如图所示35KV网络，AB、BC均装有三段式电流保护，已知：二。二，程二二二5系统最大电抗5Q,系统最小电抗4C,试计算保护1 电流速断保护（电流I段）的动作电流、动作时限和电流I段的最小保护范围。参考答案：解1.电流I段整定计算。（1）求动作电流匕按躲过最大运行方式下本线路末端（即K1点）三相短路时流过保护的最大短路电流整定，即：=4- .1九/ = 2.22-耳皿匣+乙如4+0.4x20（2）动作时限。为保护装置固有动作时间，即：;/= 0（s）*（3）灵敏系数校脸，即求最小保护范围。“最小保护范围：在最小运行方式下发生两相短路时的保护范围一.尸苴 8T 2 4皿+芍二？=乙=二31。阪 % = 331 xlCK）6 = 41.4% 15%如“ 20 x0.460、如图4所示电网，已知