继电保护中级题库(含答案解析)

继电保护中级题库(含答案解析)一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.当线路发生三相短路时，故障点负序电压的大小为（）。A.等于正序电压B.等于零C.大于正序电压D.小于正序电压答案：B解析：三相短路为对称故障，系统内无负序、零序分量，故负序电压为零。2.距离保护Ⅰ段整定阻抗通常按线路全长的（）进行整定。A.70%B.80%C.85%D.90%答案：C解析：为保证选择性，Ⅰ段保护范围不超过本线路全长，一般取85%。3.变压器差动保护采用二次谐波制动原理，其制动比通常整定为（）。A.5%～10%B.15%～20%C.25%～30%D.35%～40%答案：B解析：二次谐波制动比整定15%～20%，可有效躲过励磁涌流。4.对于3/2接线方式，母线保护动作后应跳开（）。A.母联断路器B.故障母线全部断路器C.全部断路器D.主变高压侧断路器答案：B解析：3/2接线母线故障，母差保护跳开故障母线全部断路器，保留健全母线运行。5.零序电流保护最适用于（）接地系统。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.中性点经高阻接地答案：C解析：直接接地系统零序网络通路良好，零序电流大，保护灵敏。6.高频闭锁式保护通道采用“相—地”耦合方式时，耦合电容器额定电压应选（）。A.线路额定相电压B.线路额定线电压C.系统最高运行线电压D.系统最高运行相电压答案：C解析：耦合电容器需承受系统最高运行过电压，故按最高运行线电压选取。7.在微机保护中，采样频率为1kHz时，每周波采样点数为（）。A.10B.20C.40D.80答案：B解析：工频50Hz，每周波20ms，1kHz采样即每毫秒1点，20ms共20点。8.方向阻抗继电器最灵敏角为线路阻抗角，若线路阻抗角为75°，则最大灵敏角为（）。A.45°B.60°C.75°D.90°答案：C解析：方向阻抗继电器最大灵敏角等于整定阻抗角。9.变压器重瓦斯保护动作后，其出口继电器返回系数应不大于（）。A.0.5B.0.7C.0.85D.0.9答案：C解析：瓦斯继电器返回系数≤0.85，保证动作可靠。10.当系统频率下降至48Hz时，低频减载装置第一轮动作频率一般整定为（）。A.47.5HzB.48.0HzC.48.5HzD.49.0Hz答案：C解析：第一轮动作频率通常整定48.5Hz，兼顾安全与负荷切除量。11.采用“突变量”原理的线路保护，其突变量启动元件对（）故障最灵敏。A.三相短路B.两相短路C.单相接地D.两相接地答案：A解析：三相短路电流突变幅值最大，启动最灵敏。12.对于220kV线路，光纤差动保护两侧采样同步误差应小于（）。A.1msB.2msC.5msD.10ms答案：B解析：同步误差<2ms，保证差流计算误差在允许范围。13.母线差动保护中，若某支路CT变比为1200/5，极性反接，则该支路电流在差流中表现为（）。A.幅值减小B.幅值增大C.相位反180°D.相位不变答案：C解析：极性反接相当于电流反向，相位差180°。14.自动重合闸“后加速”功能是指（）。A.重合闸后立即加速保护跳闸B.重合闸失败后加速跳闸C.重合闸成功后加速跳闸D.重合闸前加速保护跳闸答案：A解析：后加速指重合闸瞬时投入无时限速动段，加速故障隔离。15.在保护装置绝缘耐压试验中，交流耐压值一般取额定绝缘电压的（）。A.1.5倍B.2倍C.2.5倍D.3倍答案：B解析：例行试验取2倍额定绝缘电压，持续1min。16.当线路发生单相接地故障时，故障点零序电压相位（）故障点正序电压。A.超前90°B.滞后90°C.同相D.反相答案：B解析：单相接地时零序电压滞后正序电压90°。17.变压器纵差保护采用比率制动，其最小动作电流一般取额定电流的（）。A.0.1～0.2倍B.0.2～0.3倍C.0.3～0.5倍D.0.5～0.8倍答案：B解析：躲过不平衡电流，取0.2～0.3倍额定电流。18.对于500kV线路，保护装置对地电容电流补偿度应大于（）。A.70%B.80%C.90%D.95%答案：C解析：高电压长线路电容电流大，补偿度≥90%，保证差流平衡。19.在微机保护中，DFT算法计算幅值时，若采样频率为1.2kHz，则计算窗长至少取（）ms。A.10B.20C.30D.40答案：B解析：DFT需完整周波，20ms对应50Hz。20.当系统发生功率振荡时，阻抗继电器测量阻抗轨迹呈（）。A.直线B.圆C.椭圆D.双曲线答案：C解析：振荡时电压电流幅值、相位周期性变化，测量阻抗端点轨迹为椭圆。21.断路器失灵保护动作时间应比相邻线路保护Ⅱ段时间长（）。A.0.1sB.0.2sC.0.3sD.0.5s答案：C解析：保证选择性，取0.3s级差。22.变压器高压侧中性点经小电抗接地，其主要目的是（）。A.限制单相短路电流B.限制励磁涌流C.限制合闸过电压D.限制操作过电压答案：A解析：小电抗可增大零序阻抗，限制接地故障电流。23.在保护软件中，CRC校验主要用于（）。A.计算电压幅值B.校验定值完整性C.判别故障方向D.滤除直流分量答案：B解析：CRC用于定值区、程序代码完整性校验。24.对于同杆双回线，跨线故障时，下列保护最先动作的是（）。A.横联差动B.纵联差动C.距离Ⅰ段D.零序Ⅰ段答案：A解析：横联差动对跨线故障灵敏，可瞬时动作。25.当CT10%误差曲线满足时，则二次负载阻抗应（）允许值。A.大于B.等于C.小于D.不小于答案：C解析：误差曲线要求二次负载不超过允许值。26.线路保护采用“电流差动+光纤通道”时，通道延时大于（）ms需进行补偿。A.1B.2C.5D.10答案：C解析：延时>5ms影响差流计算，需补偿。27.自动重合闸检定同期角度一般整定为（）。A.10°B.20°C.30°D.40°答案：B解析：检定同期角20°，保证并网冲击电流可接受。28.对于中性点不接地系统，单相接地时，系统线电压（）。A.升高√3倍B.不变C.降低√3倍D.升高2倍答案：B解析：不接地系统单相接地后，线电压仍对称，幅值不变。29.微机保护中，开关量防抖时间一般设置为（）ms。A.1～2B.5～10C.20～30D.50～100答案：B解析：防抖5～10ms，防止接点抖动误动。30.当保护装置“PT断线”告警时，距离保护应（）。A.自动退出B.切换至零序保护C.切换至电流保护D.继续运行答案：A解析：PT断线导致电压失去，距离保护自动退出。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列属于变压器非电量保护的有（）。A.瓦斯保护B.压力释放C.油温高D.绕组温度高答案：ABCD解析：以上均为非电量保护。32.影响距离保护测量阻抗的因素有（）。A.过渡电阻B.并联补偿C.系统振荡D.互感答案：ABCD解析：过渡电阻、并联补偿电容、振荡、互感均影响测量阻抗。33.高频闭锁式保护通道试验项目包括（）。A.通道衰耗B.通道余量C.误码率D.谐波畸变率答案：ABC解析：谐波畸变率不属于通道试验必做项目。34.下列措施可提高母线差动保护抗CT饱和能力的（）。A.采用比率制动B.采用高阻抗母差C.采用饱和识别算法D.减小CT变比答案：ABC解析：减小变比反而降低抗饱和能力。35.断路器失灵保护启动条件包括（）。A.保护动作B.电流持续C.断路器位置不对应D.控制回路断线答案：ABC解析：控制回路断线不直接启动失灵。36.线路光纤差动保护需交换的信息有（）。A.采样电流瞬时值B.采样时刻C.通道延时D.重合闸允许信号答案：ABC解析：重合闸允许信号不通过差动通道交换。37.下列属于低频减载装置闭锁量的有（）。A.电压闭锁B.频率变化率闭锁C.滑差闭锁D.电流闭锁答案：ABC解析：电流闭锁不常用。38.变压器差动保护产生不平衡电流的原因有（）。A.变比不同B.接线组别C.调压分接头D.励磁涌流答案：ABCD解析：以上均导致不平衡电流。39.微机保护软件可靠性措施包括（）。A.看门狗B.双CPU互检C.冗余采样D.浮点运算答案：ABC解析：浮点运算与可靠性无直接关系。40.下列关于自动重合闸说法正确的有（）。A.单相重合闸适用于单相故障B.三相重合闸适用于多相故障C.综合重合闸可切换方式D.重合闸可检定无压或同期答案：ABCD解析：以上均正确。三、填空题（每空1分，共20分）41.距离保护Ⅲ段按躲过线路________阻抗整定，并作为相邻线路保护的________。答案：最大负荷，后备保护42.变压器重瓦斯继电器动作气体容积整定值为________cm³，轻瓦斯为________cm³。答案：250，10043.当系统频率下降时，旋转备用容量在________秒内即可投入，而冷备用容量需________分钟。答案：10，1044.高频闭锁式保护通道频率范围一般为________kHz，采用________调制方式。答案：40～500，移频键控45.微机保护每周波采样32点，则采样频率为________Hz，采样间隔为________μs。答案：1600，62546.断路器失灵保护电流判据按躲过________电流整定，一般取________A。答案：最大负荷，50～10047.自动重合闸“前加速”是指保护在重合闸________前瞬时切除故障，适用于________线路。答案：再次，重要48.零序电流补偿系数K值等于________与________比值。答案：零序电阻，正序电阻49.光纤差动保护两侧时钟同步常用________算法，通道延时测量用________法。答案：乒乓，往返50.变压器过激磁保护通过测量________与________比值实现。答案：电压，频率四、简答题（共30分）51.（6分）简述微机线路保护“突变量启动”原理及其优点。答案：突变量启动通过比较当前采样值与一周波前采样值差值，若差值超过门槛即启动。优点：1.对对称、不对称故障均灵敏；2.躲过正常负荷波动；3.动作速度快，约5～10ms；4.不受振荡影响；5.算法简单，计算量小。52.（6分）说明变压器励磁涌流特点及差动保护采取的措施。答案：特点：1.幅值大，可达6～8倍额定；2.波形尖顶，含大量二次谐波；3.偏于时间轴一侧，有间断角；4.衰减快，0.1～0.2s。措施：1.二次谐波制动，制动比15%～20%；2.波形间断角识别，间断角>65°闭锁；3.采用速饱和变流器；4.五次谐波制动防过励磁误动；5.提高差动速断定值。53.（6分）写出距离保护过渡电阻对测量阻抗的影响公式，并说明减小影响的措施。答案：过渡电阻Rg引起附加测量阻抗ΔZ=Rg·(Im/If)·ej(90°-φ)，其中Im为测量点电流，If为故障点总电流，φ为线路阻抗角。措施：1.采用零序电抗特性，减小电阻分量灵敏度；2.采用四边形特性，扩大耐受电阻范围；3.采用故障分量法，剔除负荷电流影响；4.采用自适应算法，实时估算Rg；5.采用接地距离保护，利用零序电流补偿。54.（6分）绘出3/2接线母线差动保护电流回路示意图，并说明CT极性标注原则。答案：图略（文字描述）：每串三台断路器，母线差动取串内所有CT二次电流同极性并联，极性原则：一次电流流入母线为正，CT二次正极性端接母差保护“”端，确保区外故障差流为零。答案：图略（文字描述）：每串三台断路器，母线差动取串内所有CT二次电流同极性并联，极性原则：一次电流流入母线为正，CT二次正极性端接母差保护“”端，确保区外故障差流为零。55.（6分）说明低频减载装置频率变化率闭锁原理及整定原则。答案：原理：当df/dt大于闭锁值，判定为系统功率缺额过大或发电机跳闸，闭锁减载，防止误切。整定：df/dt一般取0.5～1.0Hz/s，需躲过系统正常扰动，如大电机启动、联络线跳闸等，通过系统仿真验证。五、计算题（共30分）56.（10分）220kV线路正序阻抗Z1=0.4Ω/km，零序阻抗Z0=1.2Ω/km，线路长40km。母线电压互感器变比220kV/0.1kV，电流互感器变比1200/5。距离保护Ⅰ段按85%线路阻抗整定，求：（1）一次整定阻抗；（2）二次整定阻抗；（3）若采用零序补偿系数K=0.67，求接地距离Ⅰ段二次整定值。答案：（1）Z1总=0.4×40=16Ω，Zset1=0.85×16=13.6Ω（2）电压变比=220/0.1=2200，电流变比=1200/5=240，二次阻抗Zset2=13.6×(240/2200)=1.484Ω（3）接地距离二次整定Zset0=Zset2×(1+K)=1.484×1.67=2.48Ω57.（10分）变压器额定容量31.5MVA，电压110±8×1.25%/10.5kV，接线Yd11，高压侧CT300/5，低压侧CT2000/5。计算差动保护平衡系数，并校验若高压侧调压+10%时分接头位置，平衡系数是否仍满足误差<5%。答案：额定电流高压侧IeH=31.5/(√3×110)=165.3A，低压侧IeL=31.5/(√3×10.5)=1732A二次电流高压侧I2H=165.3/60=2.755A，低压侧I2L=1732/400=4.33A平衡系数K=I2L/I2H=4.33/2.755=1.572调压+10%，高压侧电压121kV，IeH'=31.5/(√3×121)=150.3A，I2H'=150.3/60=2.505A新平衡系数K'=4.33/2.505=1.728，变化率=(1.728-1.572)/1.572=9.9%>5%，需重新调整平衡系数或采用自适应算法。58.（10分）系统如图：电源S=1000MVA，X1=X2=0.1pu，X0=0.05pu；线路L150km，X1=0.4Ω/km，X0=1.2Ω/km。K点发生单相接地，求：（1）故障点正、负、零序总阻抗（标幺值，基准100MVA，220kV）；（2）故障点零序电流有名值；（3）若线路零序电流保护Ⅰ段按最大零序电流整定，求一次动作电流（可靠系数1.3）。答案：基准阻抗Zb=220²/100=484Ω线路X1=0.4×50=20Ω→20/484=0.0413pu，X0=1