继电保护试题及参考答案

继电保护试题及参考答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，将正确选项字母填入括号内）1.当线路发生三相金属性短路时，其短路阻抗角最接近（）。A.0°  B.30°  C.60°  D.90°答案：D2.电磁型电流互感器在额定频率下，二次额定电流为5A，若一次电流为1200A，则其额定变比为（）。A.200  B.240  C.300  D.400答案：B3.距离保护Ⅰ段整定原则为躲开本线路末端故障，其动作阻抗一般取本线路正序阻抗的（）。A.70%  B.80%  C.85%  D.95%答案：C4.变压器差动保护中，为消除励磁涌流影响，最常采用的原理是（）。A.二次谐波制动  B.五次谐波制动  C.过励磁闭锁  D.零序电压闭锁答案：A5.高频闭锁方向保护中，若本侧停信后未收到对侧闭锁信号，则保护（）。A.立即跳闸  B.经100ms延时跳闸  C.不跳闸  D.转为后备跳闸答案：A6.对于3/2接线方式，母线保护动作后应跳开（）。A.母线侧所有断路器  B.母线侧中间断路器  C.母线侧边断路器  D.全部断路器答案：A7.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.重合闸后缩短保护动作时间  D.重合闸后闭锁保护答案：C8.在微机保护中，每周波采样24点，则其采样频率为（）。A.1200Hz  B.1000Hz  C.600Hz  D.480Hz答案：A9.零序电流保护最适用于（）。A.大接地电流系统  B.小接地电流系统  C.不接地系统  D.谐振接地系统答案：A10.当系统频率从50Hz降至49.5Hz时，低频减载装置首轮动作频率一般整定为（）。A.49.3Hz  B.49.0Hz  C.48.8Hz  D.48.5Hz答案：B11.电流速断保护的动作电流按躲开本线路（）整定。A.最大负荷电流  B.末端三相短路电流  C.首端三相短路电流  D.末端两相短路电流答案：B12.变压器瓦斯保护动作后，首先应（）。A.立即跳闸  B.发信并延时跳闸  C.仅发信  D.闭锁差动答案：C13.对于220kV线路，光纤差动保护通道延时大于（）ms时应告警。A.5  B.10  C.15  D.20答案：B14.距离保护振荡闭锁元件的作用是（）。A.防止系统振荡时误动  B.加速切除振荡中心故障  C.提高灵敏度  D.降低动作时间答案：A15.当TV二次回路发生断线时，距离保护应（）。A.立即跳闸  B.闭锁并告警  C.切换至后备  D.降低整定值答案：B16.母线差动保护中，若某支路电流采样无效，保护应（）。A.跳开该支路  B.闭锁差动并告警  C.转为大差  D.忽略该支路答案：B17.线路重合闸检定同期角度一般整定为（）。A.20°  B.30°  C.40°  D.60°答案：B18.变压器过励磁保护主要反映（）。A.电压升高频率下降  B.电压下降频率升高  C.电压频率同比升高  D.电流增大答案：A19.在IEC61850标准中，GOOSE报文的重传机制采用（）。A.固定周期  B.指数退避  C.线性退避  D.随机退避答案：B20.对于220kV线路，单相重合闸时间一般整定为（）s。A.0.2  B.0.5  C.1.0  D.1.5答案：C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，选择全部正确得满分，漏选、错选均不得分）21.下列哪些因素会影响距离保护测量阻抗（）。A.系统振荡  B.TV断线  C.过渡电阻  D.并联电抗器投切答案：ABCD22.变压器差动保护稳态不平衡电流产生的原因包括（）。A.变比不匹配  B.分接头调整  C.励磁涌流  D.互感器误差答案：ABD23.高频闭锁保护通道异常时，应（）。A.退出高频保护  B.投入后备距离  C.发出告警信号  D.降低整定值答案：ABC24.下列属于小接地电流系统单相接地特征的是（）。A.接地相电压降低  B.非接地相电压升高  C.零序电压升高  D.零序电流很大答案：ABC25.自动重合闸方式包括（）。A.单相重合  B.三相重合  C.综合重合  D.停用重合答案：ABCD26.微机保护自检项目包括（）。A.RAM自检  B.程序跳闸自检  C.采样值越限  D.开关量输入自检答案：ACD27.下列哪些保护可作为变压器主保护（）。A.差动保护  B.瓦斯保护  C.速断保护  D.过电流保护答案：AB28.线路光纤差动保护对通道的要求包括（）。A.双向路由一致  B.延时小于12ms  C.误码率小于10-6  D.支持1588对时答案：BCD29.低频减载装置需考虑（）。A.频率测量精度  B.躲过短时频率波动  C.逐级动作  D.自动恢复负荷答案：ABC30.继电保护“四性”指（）。A.选择性  B.速动性  C.灵敏性  D.可靠性答案：ABCD三、填空题（每空1分，共20分）31.电流互感器10%误差曲线用于校验其二次负载不超过允许值，若实际二次负载为0.8Ω，则该CT在10倍额定电流下的二次感应电动势应不小于________V。答案：4032.距离保护Ⅲ段按躲________负荷阻抗整定，一般取灵敏系数为________。答案：最小，1.3～1.533.变压器励磁涌流最大可达额定电流的________倍，二次谐波含量一般大于________%。答案：6～8，2034.高频闭锁保护采用________调制方式，载波频率范围通常为________kHz。答案：FSK，40～50035.母线差动保护大差比率制动系数一般取________，小差取________。答案：0.3～0.5，0.5～0.736.当系统发生振荡时，振荡中心电压变化率du/dt最大，其振荡周期一般约为________s。答案：0.5～337.光纤差动保护采样同步误差应小于________μs，角度误差小于________°。答案：200，438.自动重合闸“检无压”元件整定值一般取额定电压的________%，检同期压差取________%。答案：30，2039.低频减载首轮动作频率49.0Hz，末轮动作频率________Hz，每轮切负荷量约为系统总负荷的________%。答案：48.0，5～1040.继电保护装置绝缘试验要求：工频耐压________V，历时________min无击穿。答案：2000，1四、判断改错题（每题2分，共10分。先判断对错，如错则给出正确表述）41.距离保护Ⅰ段可以保护线路全长并作为下线路后备。（）答案：错。距离保护Ⅰ段只能保护本线路80%～85%，不能保护全长，也不作为下线路后备。42.变压器瓦斯保护可以反映绕组匝间短路。（）答案：对。43.高频保护通道延时越大，保护动作越快。（）答案：错。通道延时越大，保护动作越慢，甚至可能误动。44.零序电流保护不受系统振荡影响。（）答案：对。45.自动重合闸成功率与故障性质无关，只与整定时间有关。（）答案：错。成功率与故障性质（瞬时/永久）密切相关。五、简答题（每题6分，共30分）46.简述电磁型电流互感器产生饱和的原因及二次负载限制措施。答案：饱和原因：一次电流远大于额定电流，铁芯磁通密度进入非线性区；二次负载过大，导致二次感应电动势需求超过铁芯能力。限制措施：选择10P或5P等级；按10%误差曲线校验负载；减小二次电缆长度；增大二次导线截面；采用两个CT串联降低负担。47.说明距离保护过渡电阻对测量阻抗的影响及减小措施。答案：过渡电阻使测量阻抗呈现感性偏移，导致保护区缩短或超越。措施：采用零序补偿接地电抗器；使用四边形特性；投入过渡电阻补偿功能；提高Ⅱ段灵敏度；采用自适应算法实时修正。48.变压器差动保护产生不平衡电流的五种原因及对策。答案：变比不匹配—采用匹配绕组或软件补偿；分接头调整—实时读取档位自动补偿；励磁涌流—二次谐波制动；过励磁—五次谐波制动；互感器误差—提高等级，采用比率制动。49.高频闭锁保护通道故障时为何必须退出主保护？答案：通道故障导致闭锁信号无法正确传输，若本侧保护停信，对侧未收到闭锁将误跳；若通道中断，区外故障时本侧停信对侧收不到闭锁亦误跳。因此必须退出高频主保护，由后备距离保护承担。50.简述IEC61850标准中GOOSE报文实现保护跳闸的优势。答案：光纤以太网传输，延时小于4ms；双重化网络冗余；重传机制保证可靠性；取消硬压板节省电缆；支持在线监测与远程维护；实现保护间快速横向闭锁。六、计算题（共30分）51.（8分）220kV线路正序阻抗ZL=0.3∠80°Ω/km，长度40km。距离保护Ⅰ段按85%整定，TV变比220/0.1，TA变比1200/5。求二次侧动作阻抗值。解：一次阻抗Z1=0.3×40×0.85=10.2Ω二次阻抗Z2=Z1×(TA/TV)=10.2×(1200/5)/(2200)=10.2×0.1091=1.113Ω答案：1.11∠80°Ω52.（10分）变压器额定容量31.5MVA，电压110±8×1.25%/10.5kV，Ud%=10.5。系统基准100MVA，求高低压侧基准阻抗，并计算差动保护平衡系数。解：高压侧基准电压115kV，Zbase=115²/100=132.25Ω低压侧基准电压10.5kV，Zbase=10.5²/100=1.1025Ω变压器阻抗Xt=10.5%×(100/31.5)=0.3333pu平衡系数：高压侧1.0，低压侧=（110/10.5）×（10.5/110）×（31.5/100）=0.315答案：高压1.0，低压0.31553.（12分）如图系统：电源Es=230∠0°kV，Xs=5Ω，线路L150km，Z1=0.4Ω/km，末端故障，过渡电阻Rf=10Ω。求距离保护安装处测量阻抗，并判断Ⅰ段能否动作（Ⅰ段整定85%）。解：线路总阻抗ZL=0.4×50=20Ω故障点距保护端50km，一次测量阻抗Z=20+10=30ΩⅠ段整定值0.85×20=17Ω30Ω>17Ω，故Ⅰ段不动作。答案：30Ω，不动作。七、综合分析题（共40分）54.（20分）某220kV系统如图：甲站出线L160km，乙站出线L240km，并列运行。L1配置光纤差动+距离，L2仅距离。某日L1距甲站30km处发生A相经20Ω电阻接地故障，甲站差动动作，乙站未动作。请分析：（1）乙站距离保护为何未动？（2）若差动通道中断，应如何保证故障切除？（3）给出改进配置方案。答案：（1）乙站距离保护因过渡电阻大，测量阻抗超越Ⅰ段，Ⅱ段灵敏度不足，故未动。（2）通道中断时应由甲、乙站后备距离Ⅱ段经0.5s跳闸；同时投入零序方向加速。（3）L2增设光纤差动，形成全线速动双套；两套主保护采用不同路由；增设零序反时限保护作远后备。55.（20分）某110kV变电站两台31.5MVA变压器并列