继电保护工专业理论试题+答案(附解析)

继电保护工专业理论试题+答案(附解析)一、单项选择题（每题1分，共20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，短路电流中一定含有（）。A.负序分量B.零序分量C.正序分量D.谐波分量答案：C解析：三相对称短路只有正序网络，故短路电流只有正序分量。2.距离保护Ⅰ段整定阻抗应满足（）。A.躲过本线路末端三相短路B.躲过相邻线路末端三相短路C.躲过本线路末端两相短路D.躲过系统振荡中心答案：A解析：Ⅰ段为瞬时动作段，必须保证本线路全长范围内故障均能可靠动作，故按本线路末端三相短路整定。3.变压器差动保护二次谐波制动比通常整定为（）。A.5%B.15%C.25%D.35%答案：B解析：二次谐波制动比15%可可靠区分励磁涌流与内部故障电流。4.零序电流保护对下列哪种故障最灵敏（）。A.三相短路B.两相短路C.单相接地D.两相接地答案：C解析：单相接地故障零序电流最大，保护灵敏度最高。5.线路重合闸“检无压”元件的作用是（）。A.检线路有压B.检线路无压C.检同期D.检频率答案：B解析：检无压用于确认线路已停电，防止非同期合闸。6.微机保护中，开关量输入回路通常采用（）隔离。A.变压器B.光耦C.电容D.电感答案：B解析：光耦实现电气隔离且响应快，是开关量输入标准器件。7.当系统频率降低时，感应型过电流继电器的动作时间（）。A.变长B.变短C.不变D.先长后短答案：A解析：感应型继电器转矩与频率平方成正比，频率下降转矩减小，动作时间变长。8.对220kV线路，接地距离Ⅲ段最末一段动作时间一般整定为（）。A.0sB.0.5sC.1.0sD.1.5s答案：D解析：为保证选择性，Ⅲ段动作时间需与相邻线路Ⅱ段配合，通常1.5s。9.变压器重瓦斯保护动作后，下列说法正确的是（）。A.仅发信号B.跳主变各侧开关C.跳高压侧开关D.跳低压侧开关答案：B解析：重瓦斯属主保护，动作后跳主变各侧断路器。10.在Y/Δ-11变压器Δ侧发生两相短路，Y侧三相电流中（）出现零序电流。A.会B.不会C.视系统接地方式D.视短路类型答案：B解析：Δ侧两相短路无零序通路，Y侧零序电流为零。11.高频闭锁式保护中，若通道衰耗突然增大，将导致（）。A.误动B.拒动C.无影响D.灵敏度提高答案：B解析：闭锁信号收不到，对侧保护无法闭锁，本侧保护拒动。12.自动重合闸“后加速”功能是指（）。A.重合后立即加速保护B.重合前加速保护C.重合后延时加速D.重合失败后加速答案：A解析：后加速指重合闸动作后瞬时缩短保护动作时间，快速切除永久性故障。13.对电流互感器10%误差曲线，其含义是（）。A.比值误差≤10%B.角误差≤10°C.复合误差≤10%D.饱和倍数≤10答案：C解析：10%误差曲线保证在额定准确限值系数下，复合误差不超过10%。14.微机保护装置RAM自检常用方法是（）。A.奇偶校验B.CRC校验C.写入读出比较D.海明码答案：C解析：RAM自检通常采用固定码型写入再读出比较，简单可靠。15.当系统振荡中心落在本线路内时，距离保护（）可能误动。A.Ⅰ段B.Ⅱ段C.Ⅲ段D.Ⅳ段答案：C解析：Ⅲ段动作阻抗大、时间长，最易因振荡阻抗轨迹进入而误动。16.变压器差动保护采用“比例制动”主要是为了克服（）。A.励磁涌流B.CT饱和C.过励磁D.匝间短路答案：B解析：比例制动可在外部故障CT饱和时提高差动可靠性。17.对3/2接线方式，线路保护电压互感器一般装于（）。A.线路侧B.母线侧C.主变高压侧D.开关两侧答案：A解析：线路保护用电压取线路侧CVT，保证线路带电时电压信号可靠。18.当保护装置“PT断线”时，距离保护应（）。A.自动退出B.继续运行C.切换至过流D.降低灵敏度答案：A解析：PT断线导致电压采样异常，距离保护自动退出防止误动。19.高频保护通道采用“相-地”制，耦合电容器额定电压选择依据是（）。A.系统最高相电压B.系统最高线电压C.系统最高相电压×1.2D.系统最高线电压×1.2答案：B解析：相-地制耦合电容器承受线电压，故按系统最高线电压选择。20.继电保护“四性”中，当灵敏性与选择性矛盾时，应优先满足（）。A.灵敏性B.选择性C.快速性D.可靠性答案：D解析：可靠性是根本，任何情况下不得牺牲可靠性。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个及以上正确答案，多选少选均不得分）21.下列哪些故障将出现负序电流（）。A.单相接地B.两相短路C.两相接地D.三相短路答案：ABC解析：不对称故障均产生负序分量，三相短路对称无负序。22.变压器差动保护稳态不平衡电流产生原因包括（）。A.变比不同B.分接头调整C.CT误差D.励磁涌流答案：ABC解析：D项励磁涌流为暂态，稳态不平衡主要由变比、分接头、CT误差引起。23.下列哪些措施可提高保护抗CT饱和能力（）。A.提高保护定值B.采用抗饱和CTC.缩短动作时间D.采用比例制动答案：BD解析：抗饱和CT与比例制动可直接克服饱和影响。24.线路自动重合闸方式有（）。A.单相重合闸B.三相重合闸C.综合重合闸D.多次重合闸答案：ABC解析：多次重合闸在我国超高压系统已取消。25.微机保护软件抗干扰措施包括（）。A.数字滤波B.指令冗余C.软件陷阱D.看门狗答案：ABCD解析：四项均为常用软件抗干扰技术。26.高频保护通道异常可能导致的后果（）。A.误动B.拒动C.灵敏度降低D.通道告警答案：ABD解析：灵敏度降低非直接后果。27.下列哪些保护动作后应启动断路器失灵保护（）。A.母差保护B.线路纵联保护C.主变差动保护D.重合闸答案：ABC解析：重合闸动作不启动失灵。28.对220kV线路，后备保护包括（）。A.接地距离Ⅲ段B.相间距离Ⅲ段C.零序电流Ⅳ段D.过电流保护答案：ABCD解析：四项均为线路后备保护。29.继电保护装置例行检验项目包括（）。A.绝缘测试B.逆变电源测试C.整组试验D.通道测试答案：ABCD解析：四项均为规程规定项目。30.下列哪些情况会引起变压器差动保护暂态不平衡（）。A.励磁涌流B.和应涌流C.过励磁D.外部故障切除电压恢复答案：ABCD解析：四项均为暂态过程，产生较大不平衡电流。三、填空题（每空1分，共20分）31.电流互感器二次侧不允许________，电压互感器二次侧不允许________。答案：开路；短路解析：CT开路产生高压危及安全，VT短路导致过电流烧毁绕组。32.距离保护Ⅰ段整定阻抗Zset一般取线路正序阻抗的________%。答案：80～85解析：保证本线路全长80%～85%范围瞬时动作。33.变压器重瓦斯继电器流速整定范围为________m/s。答案：0.6～1.2解析：规程推荐值，兼顾灵敏度与防误动。34.高频保护通道衰耗一般要求不大于________dB。答案：20解析：保证信噪比，确保可靠收信。35.微机保护每周波采样点数为24点，则采样频率为________Hz。答案：1200解析：50Hz×24=1200Hz。36.当系统频率为50Hz时，距离保护振荡闭锁开放时间一般整定为________s。答案：0.15～0.2解析：躲过振荡轨迹第一次通过动作区时间。37.线路差动保护光纤通道往返时间应小于________ms。答案：10解析：保证差动采样同步，超时可导致误差超限。38.自动重合闸充电时间一般整定为________s。答案：15～20解析：保证重合闸准备好，同时与永久性故障判别配合。39.对220kV线路，接地距离Ⅱ段动作时间一般比相邻线路Ⅰ段长________s。答案：0.3～0.5解析：保证选择性级差。40.变压器过励磁保护常用________谐波制动。答案：五次解析：五次谐波在过励磁时含量大，用作制动量。四、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.距离保护Ⅲ段可以保护线路全长并作为相邻线路后备。（√）42.零序电流保护能反映相间短路故障。（×）43.高频保护通道采用“相-相”制时，耦合电容器需承受线电压。（√）44.变压器重瓦斯保护与差动保护动作出口可共用同一跳闸出口压板。（×）45.微机保护装置在RAM自检失败时应立即闭锁保护并告警。（√）46.线路重合闸“检同期”元件允许合闸角差一般整定为30°。（√）47.电流互感器10%误差曲线与二次负载无关。（×）48.当系统振荡时，负序分量等于零。（√）49.断路器失灵保护动作后应先跳母联，再跳该母线所有断路器。（√）50.微机保护中，采样值算法比富氏算法对高频分量更敏感。（√）五、简答题（每题5分，共30分）51.简述变压器励磁涌流主要特征。答案：1.含有大量非周期分量；2.波形偏于时间轴一侧，出现间断角；3.二次谐波含量高，一般大于基波15%；4.五次谐波含量低；5.幅值可达额定电流6～8倍，衰减时间常数0.1～1s。52.距离保护振荡闭锁原理是什么？答案：利用振荡与故障的阻抗轨迹差异：振荡时阻抗缓慢连续变化，对称无负序；故障时阻抗突变且伴随负序、零序。通过负序分量ΔI₂、阻抗变化率dZ/dt、振荡轨迹停留时间等判据，短时开放保护，超时闭锁。53.写出零序电流速断保护整定原则。答案：1.躲过本线路末端单相接地最大零序电流；2.躲过相邻线路首端单相接地最大零序电流；3.灵敏系数≥1.5；4.若灵敏性不足，可经方向元件控制。54.高频闭锁式保护为何要求“单频制”收发同频？答案：防止通道频率差异造成收信电平下降，导致闭锁信号丢失而引起误动；同频可确保两侧收发信机频率一致，信噪比最优。55.说明断路器失灵保护启动条件。答案：1.保护动作出口继电器持续动作未返回；2.对应相电流元件持续动作；3.故障电流未切除；4.延时0.2～0.3s确认后启动失灵，先跳母联再跳母线全部断路器。56.微机保护为何要进行“整组试验”？答案：验证保护装置与一次设备、二次回路、通道、断路器整体配合正确性；检查压板、跳闸回路、信号回路、遥信、故障录波等完整无误；确保定值、逻辑、接线、通信、时钟同步全部符合设计要求。六、计算题（共30分）57.（10分）某220kV线路长60km，正序阻抗0.4Ω/km，系统正序阻抗（背后）Zs1=8Ω，线路末端接无限大系统。距离保护Ⅰ段按本线路80%整定，求：(1)Ⅰ段整定阻抗一次值；(2)若CT变比1200/5，PT变比220/0.1，求二次整定阻抗；(3)校验末端三相短路灵敏系数。答案：(1)ZL=0.4×60=24Ω，Zset1=0.8×24=19.2Ω（一次）。(2)nCT=1200/5=240，nPT=2200，Zset2=Zset1×(nCT/nPT)=19.2×(240/2200)=2.10Ω（二次）。(3)末端短路时测量阻抗Zf=24Ω，Ksen=Zset1/Zf=19.2/24=0.8，不满足灵敏系数≥1.5，故Ⅰ段不能保护全长，符合设计。58.（10分）某110/38.5/10.5kV三绕组变压器，容量50/50/25MVA，接线YNyn0d11，高压侧CT600/5，中压侧1200/5，低压侧3000/5。计算差动保护各侧一次额定电流及二次平衡电流，并选择基准侧。答案：高压侧：I1N=50/(√3×110)=262.4A，I1s=262.4/120=2.187A（二次）。中压侧：I2N=50/(√3×38.5)=749.7A，I2s=749.7/240=3.124A。低压侧：I3N=25/(√3×10.5)=1374.6A，I3s=1374.6/600=2.291A。选高压侧为基准，平衡系数：中压k2=2.187/3.124=0.700，低压k3=2.187/2.291=0.955。59.（10分）某220kV线路采用光纤分相电流差动保护，CT变比2000/1，线路长80km，正序阻抗0.3Ω/km，零序阻抗0.9Ω/km，系统正序阻抗10Ω，零序8Ω。末端发生A相接地故障，求：(1)故障点零序电流I₀；(2)本侧零序电流I₀m；(3)差动保护零序差流（两侧零序电流相量和）。答案：(1)零序网络：Z0Σ=8+(0.9×80)=80Ω，单相接地故障I₀=E/(2Z1+Z0)=220/√3/(2×(10+0.3×80)+80)=220/√3/124=1.024kA。(2)本侧零序分流：I₀m=I₀×(对侧零序阻抗/总零序阻抗)=1.024×(8+24)/80=0.410kA。(3)差流=I₀m+I