2025年高压电工技师考试模拟试题：高压继电保护原理与现场操作试题

2025年高压电工技师考试模拟试题：高压继电保护原理与现场操作试题考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共30分）1.继电保护装置应满足的基本要求不包括以下哪一项？A.选择性B.速动性C.准确性D.可靠性2.在电力系统中，限时电流保护的动作时限一般是按照什么原则整定的？A.越快越好B.与相邻下一级保护动作时限无关C.满足选择性，即动作时限逐级增加D.与系统额定电压成正比3.反时限电流保护通常采用什么元件来实现其反时限特性？A.电磁型电流继电器B.感应型电流继电器C.整流型电压继电器D.中间继电器4.电力系统发生相间短路时，故障点的电流方向与正常运行时相比有何变化？A.只在故障相有变化B.所有相都有变化C.不发生变化D.可能增大也可能减小5.用于判断短路故障方向的保护是？A.电流保护B.电压保护C.方向保护D.差动保护6.在中性点直接接地系统中，发生接地故障时，故障点流过的电流主要是？A.感应电流B.趋肤电流C.非故障相电流D.接地故障电流7.电流差动保护的主要优点是？A.对系统运行方式变化不敏感B.能快速反映保护区内部故障C.接线简单，投资成本低D.具有自动重合闸功能8.继电保护装置中的时间继电器主要用于？A.测量故障量B.延时发出跳闸命令C.实现故障自动重合闸D.滤除故障电流中的直流分量9.继电保护屏（柜）内，用于隔离小母线与装置之间连接的部件通常是？A.电流互感器B.避雷器C.电压小母线联络开关（熔断器或断路器）D.连接片10.继电保护装置进行传动试验的目的是？A.测试继电器线圈是否断路B.检验整套保护的逻辑正确性C.校验电流互感器变比D.测试出口继电器触点是否接触良好11.继电保护现场接线时，交流电压回路的导线通常选用何种颜色标识？A.红色B.黄色C.蓝色D.棕色或黑色（作为中性线）12.保护装置投运前，现场检查二次回路接线正确性的常用方法不包括？A.依据图纸逐点核对B.用万用表欧姆档测量电阻C.直接观察连接是否牢固D.进行整组试验13.在进行保护装置定值校验时，发现某相电流继电器在故障电流远小于整定值时即动作，可能的原因是？A.继电器返回电流整定过大B.电流互感器二次侧负载过大C.继电器线圈断路D.继电器整定值旋钮未旋到底14.继电保护装置运行期间，若发现某保护屏内压板被取下，正确的处理步骤首先是？A.立即合上压板恢复运行B.查明原因并记录C.立即对保护进行传动试验D.等待调度指令15.对于发生故障后需要更换的继电保护装置元件，在重新安装后必须进行什么操作？A.立即投入运行B.重新进行定值校验和传动试验C.更换同型号但无需校验的元件D.只需进行外观检查二、判断题（每题1分，共10分）1.继电保护装置的动作时限越长，选择性越好。（）2.电流保护的灵敏性是指保护对故障的反应能力，用最小故障电流表示。（）3.方向保护能够防止区外故障时保护误动。（）4.差动保护适用于任何形式的电力系统。（）5.继电保护二次回路的交流电源通常是采用三相四线制。（）6.保护装置的端子排是用于连接装置内部不同模块的。（）7.继电保护屏（柜）的金属外壳必须可靠接地。（）8.在保护装置上进行任何工作前，必须先断开直流电源。（）9.继电保护装置的信号回路用于发出故障或异常运行的信息。（）10.继电保护定值修改后，无需进行断路器传动试验即可投入运行。（）三、简答题（每题5分，共30分）1.简述电流保护在电力系统中的作用及其基本原理。2.说明什么是继电保护的选择性？实现选择性的基本原则是什么？3.简述继电保护装置现场安装接线的注意事项。4.继电保护装置投运前，需要进行哪些主要的调试工作？5.当高压线路发生单相接地故障时，继电保护通常会采取什么措施？说明原因。6.分析运行中继电保护装置出现误动或拒动可能的原因有哪些？四、计算题（每题10分，共20分）1.某线路末端发生相间短路，故障相电流为10kA。已知该线路限时电流保护Ⅰ段整定动作电流为6kA，动作时限为0.5s，相邻下一线路对应保护Ⅰ段动作时限为1.5s。试分析该保护能否正确动作？说明理由。2.某电流差动保护装置，正常时流入差动继电器的电流为0.1A，继电器动作电流整定值为0.2A，返回电流为0.18A。若在保护区外部发生故障，流过差动继电器的电流为0.15A。试分析该差动保护装置是否会误动？并说明差动保护的基本原理。五、论述题（10分）结合实际，论述高压继电保护装置的运行维护工作的重要性，并列举几项关键性的维护内容。试卷答案一、选择题1.C2.C3.B4.A5.C6.D7.B8.B9.C10.B11.B12.C13.B14.B15.B二、判断题1.×2.√3.√4.×5.√6.×7.√8.√9.√10.×三、简答题1.作用：电流保护主要用于反映电力系统中的电流变化，当电流超过预定整定值达到一定时间时，发出跳闸信号，切除故障线路或设备，从而保障电力系统的安全稳定运行。原理：主要利用电流互感器（CT）将系统中的大电流变换为小电流，送入电流继电器。当发生故障时，故障电流增大，流过电流继电器线圈，若电流达到或超过继电器的整定动作值，继电器动作，其触点闭合，接通跳闸回路，使断路器跳闸。2.选择性：继电保护的选择性是指当电力系统发生故障时，只有靠近故障点的保护装置发出动作信号，切除故障，而系统中的其他相邻保护装置或非故障线路的保护装置不动作，保证系统无故障部分继续运行。原则：实现选择性的基本原则通常包括：①利用故障电流的大小进行选择性（如不同线路、不同电压等级的保护整定电流不同）；②利用动作时限进行选择性（如靠近电源侧的保护动作时限较长，逐级增加，保证优先切除故障）；③利用故障类型或方向进行选择性（如利用方向保护或差动保护）。3.注意事项：*严格按照图纸进行接线，确保接线正确无误。*使用规格符合要求的导线，线径满足载流量要求。*接线牢固可靠，防止因接触不良导致发热或断路。*交流、直流、信号等回路要分开布置，避免干扰。*电缆敷设应符合规范，做好绝缘和标识。*接地线连接可靠，确保保护装置外壳及二次回路可靠接地。*接线前检查导线、端子、接插件等是否完好。4.调试工作：*送电检查：检查保护装置电源、交流电压、直流电压是否正常，指示灯是否亮灭正常。*定值核对与整定：核对装置内整定值与现场要求一致，并进行实际整定。*传动试验：模拟故障信号，检查保护装置能否正确发出跳闸或信号命令，以及跳闸回路、信号回路是否正常。*交流回路检查：检查CT、PT二次回路接线，测量电压、电流是否正确。*辅助功能检查：如打印功能、通信功能等。*模拟故障试验：在确保安全的前提下，模拟各种故障情况，验证保护动作行为和时限是否符合要求。5.措施与原因：*措施：中性点直接接地系统中，通常由接地保护（如零序电流保护、零序电压保护）动作，断开故障相或发出信号；对于不接地或经消弧线圈接地系统，根据系统容许的接地范围和规程，可能只发信号，或由相间保护动作（故障电流增大），或采取断开所有非故障线路等措施。*原因：单相接地故障虽然不立即造成相间短路，但故障点存在接地电流，可能产生间歇性弧光过电压，威胁设备和人员安全；同时，非故障相电压会升高（线电压变为相电压），对设备绝缘构成威胁。因此需要保护装置动作或系统采取措施限制故障影响。6.可能原因：*元件故障：继电器、插件板、晶闸管等核心元件损坏或性能漂移。*定值错误：整定计算错误或现场整定不当，导致整定值过小（易误动）或过大（易拒动）。*二次回路问题：接线错误、接触不良、开路、短路、干扰等。*电流互感器（CT）问题：CT饱和、二次回路开路、变比错误或极性接反。*直流电源问题：直流电压异常（过高或过低）、直流接地。*环境因素：过热、潮湿、雷击干扰等。*人为误操作：如误碰、误接线、误整定、压板误投退等。*软件问题：对于微机保护，可能存在程序bug或参数设置不当。四、计算题1.分析：该线路限时电流保护Ⅰ段动作电流为6kA，小于末端故障电流10kA。根据选择性原则，当故障发生在本线路末端时，Ⅰ段应能瞬时（或极短时限）动作。但题目给出该保护的动作时限为0.5s，这属于限时动作范围。虽然动作电流满足条件，但动作时限不满足与下一级配合的要求（0.5s<1.5s）。因此，该保护不能正确动作，会发生拒动。说明：为了保证选择性，相邻线路故障时本线路保护不应动作，而该保护时限0.5s与下一级1.5s不满足“远小于”的关系，存在误动风险；但当本线路末端故障时，0.5s的时限又可能不够快，导致拒动。此定值整定存在矛盾，实际运行中需根据具体系统阻抗、保护配置进行精确整定，确保在各种情况下均有选择性。2.分析：*基本原理：差动保护利用比较被保护元件（如线路）两侧电流的大小和相位来工作。正常运行及区外故障时，两侧电流大小相等、相位相同（或差180度），差动继电器流过的差电流接近于零；当区内部故障时，两侧电流方向相反，差动继电器流过的差电流等于故障电流。*计算分析：正常时差电流I_差=0.1A。继电器动作电流I_动=0.2A，返回电流I_返=0.18A。区外故障时流过继电器的电流I_差=0.15A。*动作条件：I_差≥I_动。*判断：0.15A<0.2A。因此，该差动保护装置在区外故障时不会误动。结论：该差动保护装置根据给出的参数，在区外故障时能够可靠地不动作，符合差动保护的基本原理。五、论述题高压继电保护装置是电力系统的“眼睛”和“神经”，其运行维护工作对于保障电力系统安全、可靠、经济运行具有极其重要的意义。重要性体现在：1.保障安全：继电保护能够快速、准确地切除故障，防止故障扩大，避免设备损坏，减少停电事故，保护人身和财产安全。2.确保可靠运行：及时切除故障和消除异常，维持系统的稳定性和正常运行秩序，提高供电可靠性。3.提高经济效益：减少故障损失，缩短停电时间，降低维护成本，优化系统运行方式。4.适应电网发展：通过维护和更新，确保保护装置能够适应电网结构变化、运行方式调整和负荷增长的需求。关键性的维护内容：1.定期巡视检查：检查保护装置外观、指示灯、表计、信号状态是否正常；检查设备运行环境（温度、湿度、清洁度）；检查二次回路连接是否牢固，有无松动、发热现象；检查接地是否可靠。2.定值核对与传动：定期（如每月或按调度要求）核对保护装置整定值与现场实际是否一致；定期进行保护装置传动试验，验证跳闸、信号回路及保护逻辑的正确性。3.绝缘与接地检查：定期检查保护装置箱体、端子排、二次电缆的绝缘状况；检查保护装置的金属外壳及二次回路接地是否良好。4.清洁与维护：定期清洁保护装置，特别是插件板