继电保护中级习题库及参考答案

继电保护中级习题库及参考答案一、单选题（每题2分，共30分）1.电力系统发生短路故障时，通常会出现（）现象。A.电流增大，电压升高B.电流增大，电压降低C.电流减小，电压升高D.电流减小，电压降低答案：B解析：短路时，故障点与电源之间的阻抗减小，根据欧姆定律，电流会增大；同时由于短路电流在系统阻抗上产生较大的电压降，使得故障点及附近的电压降低。2.过电流保护的动作电流需要考虑（）。A.最大负荷电流B.最小负荷电流C.短路电流D.额定电流答案：A解析：过电流保护的动作电流应大于最大负荷电流，以保证在正常最大负荷情况下保护不动作。3.三段式电流保护中，（）的保护范围最小。A.瞬时电流速断保护B.限时电流速断保护C.过电流保护D.都一样答案：A解析：瞬时电流速断保护的动作电流按躲过被保护线路末端的最大短路电流来整定，所以其保护范围通常只能保护线路的一部分，是三段式电流保护中保护范围最小的。4.当系统发生故障时，要求继电保护装置能迅速动作切除故障，这是指继电保护的（）。A.选择性B.速动性C.灵敏性D.可靠性答案：B解析：速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障，以减少设备及用户在大短路电流、低电压下运行的时间，降低设备的损坏程度，提高电力系统并列运行的稳定性。5.方向电流保护是在（）的基础上加装一个方向元件而构成的。A.过电流保护B.电流速断保护C.限时电流速断保护D.零序电流保护答案：A解析：方向电流保护是为了满足多电源网络和单电源环形网络中功率可能双向流动的情况，在过电流保护的基础上加装方向元件构成的。6.变压器的过电流保护，其动作电流按照躲开（）来整定。A.变压器的额定电流B.变压器的最大负荷电流C.变压器的短路电流D.变压器的空载电流答案：B解析：和线路过电流保护类似，变压器过电流保护的动作电流应躲开变压器的最大负荷电流，以保证在正常最大负荷时保护不动作。7.差动保护的基本原理是（）。A.基于基尔霍夫电流定律B.基于基尔霍夫电压定律C.基于欧姆定律D.基于电磁感应定律答案：A解析：差动保护是利用基尔霍夫电流定律，比较被保护设备各侧电流的大小和相位关系，当保护区内发生短路故障时，流入差动继电器的电流不为零，保护动作。8.零序电流保护只适用于（）系统。A.中性点不接地B.中性点经消弧线圈接地C.中性点直接接地D.以上都可以答案：C解析：只有在中性点直接接地系统中，发生接地故障时才会出现零序电流，所以零序电流保护只适用于中性点直接接地系统。9.距离保护第Ⅰ段的保护范围通常为被保护线路全长的（）。A.80%85%B.100%C.20%30%D.50%60%答案：A解析：距离保护第Ⅰ段按躲过被保护线路末端短路时的测量阻抗来整定，其保护范围通常为被保护线路全长的80%85%。10.重合闸前加速保护一般用于（）。A.单侧电源辐射形电网B.双侧电源环形电网C.中性点不接地系统D.中性点直接接地系统答案：A解析：重合闸前加速保护一般用于单侧电源辐射形电网，其优点是能快速切除瞬时性故障，使重合闸有可能成功。11.电力系统振荡时，距离保护的测量阻抗会（）。A.增大B.减小C.周期性变化D.不变答案：C解析：电力系统振荡时，系统各点的电压、电流和功率会发生周期性变化，导致距离保护的测量阻抗也会周期性变化。12.下列哪种情况会使变压器差动保护产生不平衡电流（）。A.变压器空载合闸B.变压器正常运行C.变压器外部短路D.以上都会答案：D解析：变压器空载合闸时会产生励磁涌流，导致差动保护产生不平衡电流；变压器正常运行时，由于电流互感器的误差等因素也会有不平衡电流；变压器外部短路时，电流互感器的饱和等会使不平衡电流增大。13.母线差动保护采用电压闭锁元件，其作用是（）。A.防止母线保护误动作B.提高母线保护的灵敏度C.提高母线保护的速动性D.以上都不是答案：A解析：母线差动保护采用电压闭锁元件，是为了防止由于电流互感器二次回路断线、误碰等原因引起的保护误动作。14.对于单侧电源线路的自动重合闸，应保证（）。A.只重合一次B.重合两次C.不重合D.可以多次重合答案：A解析：单侧电源线路的自动重合闸一般只重合一次，以避免多次重合于永久性故障，加重设备损坏。15.微机保护中，A/D转换的作用是（）。A.将模拟量转换为数字量B.将数字量转换为模拟量C.对模拟量进行放大D.对数字量进行处理答案：A解析：A/D转换即模数转换，其作用是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，以便微机进行处理。二、多选题（每题3分，共30分）1.继电保护装置的基本要求包括（）。A.选择性B.速动性C.灵敏性D.可靠性答案：ABCD解析：选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小；速动性是尽快切除故障；灵敏性是指保护装置对其保护范围内发生的故障或不正常运行状态的反应能力；可靠性是指保护装置在规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，不拒绝动作，而在其他不属于它动作的情况下，不误动作。2.三段式电流保护包括（）。A.瞬时电流速断保护B.限时电流速断保护C.过电流保护D.零序电流保护答案：ABC解析：三段式电流保护由瞬时电流速断保护、限时电流速断保护和过电流保护组成，零序电流保护不属于三段式电流保护。3.变压器的保护类型有（）。A.过电流保护B.差动保护C.过负荷保护D.瓦斯保护答案：ABCD解析：过电流保护用于保护变压器外部短路；差动保护用于保护变压器内部和引出线的相间短路和接地短路；过负荷保护用于保护变压器的过负荷情况；瓦斯保护用于保护变压器内部的各种故障，特别是轻微故障。4.影响距离保护正确动作的因素有（）。A.短路点过渡电阻B.电力系统振荡C.电压回路断线D.电流互感器饱和答案：ABCD解析：短路点过渡电阻会使测量阻抗增大或减小，影响距离保护的动作；电力系统振荡时测量阻抗周期性变化，可能导致距离保护误动作；电压回路断线会使测量阻抗不准确，可能引起保护误动或拒动；电流互感器饱和会使二次电流失真，影响距离保护的测量和动作。5.下列关于差动保护的说法正确的有（）。A.能保护被保护设备的全部范围B.具有较高的灵敏度C.不受系统运行方式变化的影响D.不需要与相邻元件的保护进行配合答案：ABCD解析：差动保护是反应被保护设备各侧电流的差值，能保护被保护设备的全部范围；由于是比较各侧电流，所以具有较高的灵敏度；其动作只取决于被保护设备内部的故障情况，不受系统运行方式变化的影响；也不需要与相邻元件的保护进行配合。6.零序电流保护的优点有（）。A.灵敏度高B.动作时限短C.不受系统振荡影响D.简单可靠答案：ABCD解析：零序电流保护只反应接地故障时的零序电流，在接地故障时零序电流较大，所以灵敏度高；其动作时限可以设置得较短；系统振荡时没有零序电流，所以不受系统振荡影响；并且原理简单，工作可靠。7.重合闸的启动方式有（）。A.保护启动B.断路器控制开关位置与断路器位置不对应启动C.手动启动D.自动启动答案：AB解析：重合闸的启动方式主要有保护启动和断路器控制开关位置与断路器位置不对应启动两种。手动启动和自动启动表述不准确。8.微机保护的特点有（）。A.灵活性大B.可靠性高C.维护调试方便D.具有自诊断能力答案：ABCD解析：微机保护可以通过改变软件来实现不同的保护功能，灵活性大；采用数字电路和软件技术，可靠性高；可以通过软件进行调试和参数设置，维护调试方便；还具有自诊断能力，能实时监测自身的工作状态。9.母线保护的类型有（）。A.母线差动保护B.电流比相式母线保护C.母线过电流保护D.母线距离保护答案：ABC解析：母线差动保护是最常用的母线保护方式；电流比相式母线保护也是一种母线保护；母线过电流保护可作为母线的后备保护。母线距离保护一般不用于母线保护。10.电力系统中可能发生的故障类型有（）。A.三相短路B.两相短路C.单相接地短路D.两相接地短路答案：ABCD解析：电力系统中常见的故障类型包括三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路。三、判断题（每题2分，共20分）1.继电保护装置的选择性是指在故障发生时，只切除故障设备，而不影响其他非故障设备的正常运行。（）答案：正确解析：这是继电保护选择性的基本定义。2.过电流保护的动作时间与短路电流的大小无关。（）答案：正确解析：过电流保护一般采用定时限特性，其动作时间是预先设定好的，与短路电流大小无关。3.差动保护能够保护被保护设备的外部故障。（）答案：错误解析：差动保护主要是保护被保护设备的内部故障，当外部故障时，流入差动继电器的电流理论上为零，保护不动作。4.零序电流保护可以用于中性点不接地系统。（）答案：错误解析：中性点不接地系统发生接地故障时没有零序电流通路，不会出现零序电流，所以零序电流保护不适用于中性点不接地系统。5.距离保护的测量阻抗与故障点到保护安装处的距离成正比。（）答案：正确解析：在不考虑过渡电阻等因素的情况下，距离保护的测量阻抗主要取决于故障点到保护安装处的线路阻抗，而线路阻抗与距离成正比。6.重合闸后加速保护在第一次故障时不加速动作，只有在重合于永久性故障时才加速动作。（）答案：正确解析：这是重合闸后加速保护的工作原理。7.微机保护可以通过修改软件来改变保护功能。（）答案：正确解析：微机保护的灵活性就体现在可以通过修改软件来实现不同的保护功能。8.母线差动保护不需要考虑不平衡电流。（）答案：错误解析：母线差动保护也会存在不平衡电流，如电流互感器的误差、母线外部短路时电流互感器的饱和等都会产生不平衡电流，需要采取措施来减小不平衡电流的影响。9.电力系统振荡时，所有保护都会误动作。（）答案：错误解析：不是所有保护都会在电力系统振荡时误动作，例如零序电流保护就不受系统振荡影响。10.变压器的过负荷保护一般采用定时限特性。（）答案：正确解析：变压器过负荷保护通常采用定时限特性，当变压器过负荷达到一定时间后保护动作。四、简答题（每题10分，共20分）1.简述继电保护装置的基本组成及各部分的作用。答案：继电保护装置一般由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。测量部分：其作用是测量被保护对象的物理量，如电流、电压等，并与给定的整定值进行比较，以判断是否发生故障或不正常运行状态。例如，在过电流保护中，测量部分测量电流大小，当电流超过整定值时，为后续逻辑判断提供依据。逻辑部分：根据测量部分输出的信号，按照一定的逻辑关系进行判断，确定是否应该使保护装置动作。例如，在三段式电流保护中，逻辑部分根据不同电流保护段的动作条件和时间关系，决定是否发出跳闸信号。执行部分：当逻辑部分判断保护装置应该动作时，执行部分立即发出相应的动作指令，如跳闸命令或信号报警等。它将保护装置的判断结果转化为实际的操作，使断路器跳闸或发出信号，以切除故障或通知运行人员。2.简述变压器差动保护中产生不平衡电流的原因及减小不平衡电流的措施。答案：产生不平衡电流的原因主要有以下几点：变压器两侧电流互感器的型号和变比不同，会导致二次电流存在误差，产生不平衡电流。变压器带负荷调节分接头，会使变压器的变比发生变化，引起两侧电流的变化，产生不平衡电流。变压器的励磁涌流，在变压器空载合闸或外部故障切除后电压恢复时，会产生很大的励磁涌流，其包含大量的非周期分量和高次谐波，会造成不平衡电流。电流互感器的饱和，当外部短路电流很大时，电流互感器可能会饱和，使二次电流失真，产生不平衡电