继电保护专业技术比武笔试试题答案

2010年继电保护专业技术比武笔试试题答案•、填空题（15题，每题2分）仁继电保护装置是由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。2、带方向性的保护在新投运吋，或变动？次设备及1次交流冋路,均应用负荷电流和工作电压来检验其电流和电压冋路接线的正确性。2、 区分变压器励磁涌流和故障电流的常用判据冇二次谐波制动原理』形对称 较）原理、间断角原理。3、保护屏必须冇接地端子，并用截面不小于多股铜线和接地网直接连通。 装设静态保护的保护屏间应用截面100mm2的专用接地铜排直接连通。4、 当电流互感器10%误差超过时，可用两组同变比的互感器绕组串—的方法,以捉高电流互感器的带负载能力。5、在检修时如保护直流回路变动后，应讲行相应的传动试验 ,必耍时进行J组试验。在交流电压、电流回路变动后，要进行带负荷试验。6、电流互感器采用减极性标准吋，如一次电流从极性端通入-则二次侧电流从极 性端流出,一、二次电流相位应相同。7、保护相关的信号指示元件宜装设在 保护出口至断路器跳闸的回路内。在中性点非直接接地电网中发生单相接地时，其他两相得对地电压要升高鱼倍9、 瓦斯气体保护的主要元件是气体继电器，它安装在油箱与油枕之间的连接管道上。10、系统振荡时电流和各点幅值的变化速度较慢，而短路吋电流和电压变化速度较快。11＞反时限过电流保护是指动作时限与被保护线路中电流大小有关的一种保护,当电流大时，保护动作时限就越短，电流小时动作时限就较长。12、微机保护重合闸一般有两种起动方式，一种是由保护的电流起动元件起动，另一种是出断路器位置不对应起动。13、 发电机纵差保护是相间短路的主保护,其保护范围是发电机屮性心CT与发电机出口CT之间。14、 电压互感器的误差表现在幅值误差和角度误差两个方而。15、高频保护是将线路两端的电流相位或功率方向转发为高频信号,然后利用输电线路本身构成高频电流的通道，将此信号送至对端，以比较两端电流相位或功率方向的 一种保护装置。%1.单选题（20题，每题1分）1、 变压器中性点间隙接地保护是由（A）构成的。A、 零序电流继电器与零序电压继电器并联B、 零序电流继电器与零序电压继电器吊联C、单独的零序电流继电器或零序电压继电器2、 电压互感器接于线路上，当A相断开吋（A）。A、 B相和C相的全电压与断相前差别不大B、 B相和C相的全电压与断相前差别较大C、 B相和C相的全电压与断相前幅值相等3、 中性点经装设消弧线圈后，若接地故障的屯感电流人于电容电流，此时的补偿方 式为（B）。A全补偿方式: B过补偿方式；C欠补偿方式4、 装于同一相且变比相同、容量相同的电流互感器，在二次绕组串联使用时（C）。A容量和变比都增加一倍；B变比增加一倍容量不变；C变比不变容量增加一倍5、 按躲过负荷电流整定的线路过流保护，在正常负荷电流下，出于电流互感器的极 性接反而可能误动的接线方式为（C）。A三相三继电器式完全星形接线； B两相两继电器式不完全星形接线；C两相三继电器式不完全星形接线；6、 发电机完全失磁失步Z前，将出现（A）oA发电机冇功功率基本不变，从系统吸收无功功率，使机端电压下降，定子电流增大，失磁前送有功功率越多，失磁后电流增大越多；B发电机无功功率维持不变，有功减少，定子电流减少；C发电机冇功功率基本不变，定子电压升高，定子电流减少；7、 主保护或断路器拒动时，用来切除故障的保护是（C）oA辅助保护；B异常运行保护；C后备保护；&对于集成电路型、微机型保护，为增强其抗干扰能力应采取的方法是（C）oA交流电源来线必须经抗干扰处理，直流电源来线可不经抗干扰处理；B直流电源来线必须经抗干扰处理，交流电源来线可不经抗干扰处理；

C交流及直流电源來线均必须经抗干扰处理；9、谐波制动的变压器纵差保护中设置差动速断元件的主要原因是（B）。A为了提高谐波制动差动保护的动作速度；B为了防止在区内发生严重故障吋，由于电流互感器的饱等原因造成差流屮含有较多的谐波分量，延缓谐波制动差动保护的动作，甚至拒动；C保护设置的双重化，互为备用；10、现场工作过程中遇到异常情况或断路器跳闸时，（C）oA只要不是本身工作的设备异常或跳闸，就可以继续工作，由运行值班人员处理B可将人员分成两组，一组继续工作，一组协助运行值班人员查找原因C应立即停止工作，保持现状，待找出原因或确定与本工作无关后，方可继续工作"高频同轴电缆的接地方式为（A）oA应在两端分别口J靠接地；B应在开关场可靠接地；C应在控制室可靠接地12、 故障点零序综合阻抗人于正序综合阻抗吋，与两相接地短路故障时的零序电流相比，单相接地故障的零序电流 （A）。A、越大B、越小C、大小相同13、 同期继电器是反应母线电压和线路电压的（C）A、幅值Z弟 B、相位Z差C、矢量Z弟14、 开关非全相运行时，负序电流的大小与负荷电流的大小关系为 （A）A、成正比B、成反比C、不确定15、 由反应基波零序电压和三次谐波电压构成的100%定子接地保护，其基波零序电压元件的保护范围（B）A、由中性点向机端的定了绕组的5%?90%；A、由中性点向机端的定了绕组的5%?90%；B、由机端向中性点的定了绕组的5%?90%C、100%的定子绕组16、Y,d11接线的变压器，是指（C）A、一次侧相电压超前二次侧相电压 30°B、一次侧线电压超前二次侧线电压

30°；C、一次侧线电压滞后二次侧线电压30°17、发电机励磁回路一点接地保护动作后，一般动作于（C）A、机组全停； B、解列灭磁； C、发信号18、220KV变压器的屮性点经间隙接地的零序过电压保护定值一般整定为（B）18、220KV变压器的屮性点经间隙接地的零序过电压保护定值一般整定为（B）A、100V；B、0V；C、300V；19、 变压器复合电压闭锁元件中不包括（C）oA、负序元件；B、低压元件；C、零序元件；D、正序元件。20、 备用电源投入装置判断工作母线失压，低电压继电器定值整定范围为（A）A、20%~30%额定电压；BA、20%~30%额定电压；B、70%~80%额定电压；C、0%-110%额定电压；三、判断题（20题，每题1分，正确的打错误的打x。）TOC\o"1-5"\h\z仁当变压器发生少数绕组匝间短路吋，匝间短路电流很大，因而变压器瓦斯保护和差保护均动作跳闸。 （X）2、 对Y/A-11接线的变压器，当变压器△侧出口故障，Y侧绕组低电压接相间电压不能止确反映故障相间电压。 （V）3、 对三绕组变压器的差动保护各侧电流互感器的选择，应按各侧的实际容量来选型电流互感器的变比。 （x）4、 变压器的后备方向过电流保护的动作方向应指向变压器。（x）5、 线路出现断相，当断相点纵向零序阻抗大于纵向正序阻抗时，单相断相零序电流应小于两相断相时的零序电流。 （W）6、系统运行方式越大，保护装置的动作灵敏度越高。 （X）7、 在大接地电流系统屮，某线路的零序功率方向继电器的零序电压接于母线电压互感器的开口三角电压时，在线路非全相运行时，该继电器会动作。 （7）&运行屮，电压互感器二次侧某一相熔断器熔断时，该相电压值为零。 （x）9、在小电流接地系统中发生单相接地故障时，其相间电压基本不变。 （7）10、 断路器的“跳跃“现象一?般是在跳闸、合闸回路同时接通吋发生的，“防跳”回路设置是将断路器闭锁到跳闸位置。 （7）11＞电压互感器二次输出冋路A、B、C、N相均应装设熔断器或自动小开TOC\o"1-5"\h\z关。 （x）12.高频保护采用相一地制高频通道是因为相一地制通道衰耗小。 （x）为了使不同中性点接地方式系统在发生接地故障时，电压互感器开口三角所得3U0均不大于100V,对于屮性点接地系统（如110KV及以上），电压互感器变比选为UI（相）/U11（相）H00伏，对于中性点不接地系统（如10.5KV）,电压互感器变比选为UI（相）/UII（相）/100/3伏。 （勺）保护安装处的零序电压，等于故障点的零序电压减去由故障点至保护安装处的零序电压降。因此，保护安装处距离故障点越近，零序电压越高。2）15、 在开关场至控制室的电缆主沟内敷设一至两根100mm2的铜电缆，除了口J以降低在开关场至控制室之间的地电位差，减少电缆屏蔽层所流过的电流之外，述可以对开关场内空间电磁场产生的干扰起到一定的屏蔽作用。 （7）16、 直流两点TOC\o"1-5"\h\z接地可能造成断路器拒动，也可能造成断路器误动。 （7）17、在光纤通道中断时，光纤纵联差动保护将闭锁差动保护并发出告警信号，光纤纵联距离保护装置本身没有任何反应。（7）二次谐波制动的变压器保护屮设置差动速断元件的主要原因是为了提高差动保护的动作速度。 （X）19、可以使用电缆中的备用芯线两端接地的方法作为微机型保护抗干扰措施。 （x）20、发电机的过电流保护应装设于出口端侧，而不应装设于中性点。（ W）四、简答题（每题5分，共25分）仁变压器差动保护与瓦斯保护的区别和保护范围？答案：（1）主要区别：a?原理不同：差动保护是反映电气量的保护；瓦斯保护是反映故障时产生气体这一特点的保护；b.保护范围不同：差动的范围是变压器各侧差动CT之间的一次电气部分；瓦斯的范围是变压器内部的故障。C•动作时间：差动保护比瓦斯动作要快。（2）保护范围：a.差动范围：1引出线及线圈间的相间短路；2严重的匝间短路；3变压器中性点接地时，线圈及引出线的接地故障。b?瓦斯范围：1内部多相故障；2匝间短路；3线圈与外壳或铁芯短路；4铁芯发热；5漏油和油位下降；6进空气；7分接开关接触不良的发热故障。2、 发电机励磁回路为什么耍装设一点接地和两点接地保护？答案：发电机励磁回路一点接地，虽不会形成故障电流通路，从而不会给发电机造成直接危害，但如果考虑到第二点接地的可能性，所以一点接地保护发出信号，以便加强检查、监视。当发电机励磁回路发生两点接地故障时：a.由于故障点流过相当大的故障电流而烧毁发动机转了木体； b.破坏发电机气隙的对称性，引起发电机的剧烈振动； C.使转子发生缓慢变形而形成偏心，进一步加剧振动，所以在一点接地后要投入两点接地保护,以便发生两点接地时经延时动作停机。3、对新安装的或设备回路有较大变动的保护装置，在投入运行以前，必 须用一次电流和丁作电压进行检验的目的？答案：A对接入电流、电压的相互相位、极性有严格要求的装置（如带方向的电流保护、距离保护等，判定其相别、相位关系以及所保护的方向是否正确。B判定电流差动保护（母线、发电机、变压器的差动保护、线路 纵差保护及横差保护等）接到保护回路中的各组电流回路的相对极性关系及变比是否正确。C判定利用相序滤过器构成的保护所接入的电流（电压）的相序是否正确，滤过器的调整是否合适。D判定每组电流互感器的接线是否止确，回路连线是否牢靠。定期检验时，如果设备回路没有变动（未更换一次设备电缆、辅助变流器等）只需用简单的方法判明曾被拆动的二次回路接线确实恢复正常（如差动保护测量其差电流，用电压表测量继电器电压端了上的电压等）即可。4、发电机发生失磁故障的主要原因和危害？答案:a?发电机低励和失磁是常见的故障形式。造成低励、失磁的原因，主要是励磁回路的部件发生故障、口动励磁调节装置发生故障以及操作不当或由于系统事故造成的。对各种失磁故障综合起来看，有以下几种形式：励磁绕组开路引起的失磁、励磁绕组短路引起的失磁、励磁绕组经失磁电阻（自同期电阻、异步电阻）引起的闭路失磁以及励磁绕组经电枢或整流器闭路失磁。不论是哪种形式，失磁的发电机将会过渡到异步运行，使转子出现转差、定子电流增大、定子电压降低、有功输出将下降。电气量的这些变化，在一定条件下，将破坏电力系统的稳定运行、威胁发电机的自身安全。b?失磁的危害主要表现在以下几个方面：（1）低励或失磁的发电机，从电力系统吸收无功功率，引起电力系统电压下降。若电压下降幅度太大，将可能会导致电力系统电压崩溃而瓦解。（2）对于大型发电机组，在失磁后系统将要向其输送大量的无功电流，这将可能会引起电力系统的震荡。3） 失磁后，由于出现转差，在发电机转子回路中出现差频电流。差频电流在转子回路中产生的损耗，如果超出允许值，将使转子过热。特别是直接冷却高利用率的大型机组，其热容量的裕度相对降低，转子更易过热。而流过转子表层的差频电流，还可能在转子本体与槽楔、护环的接触面上发生严重的局部过热。（4）低励或失磁的发电机进入异步运行之后，由机端观测的发电机等效电抗降低，从电力系统中吸收的无功功率增大。低励或失磁前带的有功功率越大，转差就越大，等效电抗就越小，所吸收的无功功率就越大。因此,在重负荷下失磁进入异步运行后，若不采取措施，发电机将因过电流使定子过热。（5）对于直接冷却、高利用率的大型汽轮发电机，其平均异步转矩的最大值较小、惯性常数也相对降低、转子在纵轴和横轴方面也呈现较明显的不对称。由于这些原因，在重负荷下失磁后，这种发电机的转矩、有功功率要发生周期性摆动。在这种情况下，将有很大的超过额定值的电磁转矩周期性变化，其最大值可能达到4%?5%,使发电机周期性地严重超速。这些情况，都直接威胁着机组的安全。（6）低励或失磁运行时，定子端部漏磁增强，将使端部和边缘铁芯过热 ,实际上，这一情况通常是限制发电机失磁异步运行能力的主要条件。5、除发&变压器内部故障以外，还有哪些原因会造成变压器差动保护差 流越限？答案：1、CT断线或CT接触不良，或两点接地，端子短路片短接，大电流端子短路环未顶开。2、平衡系数整定不当。3、保护装置采样环节出现故障。4、极性或相序接错。5、转角错误。6、电源故障。7、干扰。五、计算题（共10分）已知某水力发电厂#1机组参数为：发电机额定有功功率为20MW,功率因数为0.85,额定也压为10KV,差动保护CT变比为4000/5、PT变比为10KV/100V,采用比率制动式差动保护，试计算：1、 发电机差动保护相关定值（差动保护动作电流、比率差动拐点电流、比率制动系数、差动速断的电流值）。2、 过电压保护的动作电压定值。六、论述题：（共15分，任选做一题）1、试述史换光纤分相电流湼动保护装置及二次电缆的检验项目。答案：1）、屯流、电压互感器的检验：检查铭牌参数符合要求；极性检验；变比检验；二次负担检验；2） 、二次回路检验：检查电流互感器二次绕组接线止确性及端子压接可靠性、接地情况；检查电压互感器二次、三次接线正确性及端子压接可靠性;检查接地情况符合反措要求；检查熔断器或自动开关开断电流符合要求,隔离开关、设备触点可靠性；测量电压变比、电压降小于3%；二次回路绝缘检查：与其它回路隔离完好，所有回路连在一起，各回路对地，各回路之间，用lOOOv兆欧表测绝缘，应大于10兆欧。检查个元件无异常；查接线、标志、电缆正确；检查寄生冋路；对断路器、隔离开关及二次冋路进行检查；3） 、屏柜及装置的检验：a外部检验：检查装置的配置、型号、额定参数(直流电压、交流额定电流、电压)等是否与设计相符；检查主要设备、附属设备的工艺质量及导线与端子的材料质量；屏柜标志是否正确、完整清晰，并于图纸规程相符；检查装置的输入回路、电源回路的抗干扰器件是否良好，将屏柜上无用的连片取下。b绝缘测试：按装置技术说明书的耍求拔出插件；短接交流、直流、跳合闸、开入开除回路、自动化接口及信号回路端子；断开与其他保护弱电联系冋路；打印机联线；装置内互感器屏蔽层可靠接地；用500v兆欧表测量绝缘电阻应均大于20兆欧，然后各刨路对地放电。c上电检查：打开电源，检查装置工作是否正常；检查并记录装置硬件和软件版本号、校验码等信息；校对时钟d逆变电源检查：插入全部插件，检查逆变电源个点电平符合要求；试验直流有零缓慢升至80%额定电压，装置面板上的电源灯应亮，80%额定电压，拉合直流开关，逆变电源应可靠启动。e开入开出量检查：传动至各输出、输入电缆f模数变换系统检验：检查零漂；加入不同幅值电流、电压检查装置采样值符合要求；、整定值的整定及检验：按照定值单进行整定；整组传动试验：对每一功能元件进行逐一检验，试验应处于与实际相同的条件，并测量整组动作时间；、纵联保护通道检验：采用自环方式检查光纤通道完好性；检查保护用附属接口设备检查；通讯专业对通道误码率和传输时间进行检查；检查通道余量；测试跳闸信号的返回时间；检查各接线端子的正确性和可靠性6） 、整组试验：7） 、与自动化系统、故障信息系统的配合检验：重点检查动作信息的正确性；8） 、投运前的准备：9） 、带负荷检验：测电流电压幅值相位、测斧流、判断接线的正确性；10）、检测屏蔽线接地情况：利用钳形电流表测接地电流。2、试述配置了微机保护的发电厂中，保护屏、电缆、控制室接地网及电 缆沟、开关站如何布置抗干扰接地网。答案：1） 、保护和控制装置的屏柜下部应设有截面不小于100mm2的接地铜排。屏柜上装宜的接地端子应用截面不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连。接地铜排应用截面不小于50mm2的铜缆与保护室内的等电位接地网相连；2） 、在主控室、保护室柜屏下层的电缆室内，按柜屏布置的方向