继电保护试题库(含参考答案)

继电保护试题库(含参考答案)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，故障点处的负序电压等于（）。A.0  B.正序电压  C.零序电压  D.故障前电压答案：A2.距离保护Ⅰ段整定阻抗Zset=8Ω，若被保护线路单位长度阻抗为0.4Ω/km，则Ⅰ段保护范围约为（）。A.10km  B.15km  C.20km  D.25km答案：C3.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%  B.10%  C.15%  D.20%答案：C4.对220kV线路，接地距离Ⅲ段最灵敏角一般取（）。A.60°  B.70°  C.75°  D.80°答案：C5.线路光纤电流差动保护中，两侧采样同步误差若超过（），将直接闭锁差动元件。A.0.1ms  B.0.3ms  C.0.5ms  D.1ms答案：C6.零序电流Ⅲ段保护与相邻线路零序Ⅰ段配合，其动作时限级差一般取（）。A.0.2s  B.0.3s  C.0.5s  D.0.7s答案：C7.微机保护装置开入回路采用光耦隔离，其正向门槛电压典型值为（）。A.24V  B.110V  C.220V  D.380V答案：B8.发电机失磁保护中，若机端阻抗进入异步阻抗圆，则保护（）。A.瞬时动作  B.延时0.5s动作  C.延时1s动作  D.不动作答案：B9.断路器失灵保护的电流判别元件，其返回系数应不低于（）。A.0.8  B.0.9  C.0.95  D.1.0答案：C10.变压器重瓦斯保护动作后，其出口继电器接点一般（）。A.瞬时闭合  B.延时0.1s闭合  C.延时0.5s闭合  D.保持闭合直至手动复归答案：D11.对于采用P级电流互感器的220kV线路保护，其准确限值系数ALF应不低于（）。A.5  B.10  C.15  D.20答案：D12.线路重合闸采用检无压方式，其无压定值通常整定为（）额定电压。A.10%  B.20%  C.30%  D.40%答案：B13.母线差动保护中，若某支路电流互感器变比为1200/5，而其余支路为1000/5，则软件补偿系数应设为（）。A.1.0  B.1.1  C.1.2  D.1.5答案：C14.当系统频率下降至48Hz时，低频减载装置第一轮动作延时一般取（）。A.0.1s  B.0.2s  C.0.5s  D.1.0s答案：B15.方向性过流保护采用90°接线方式，若功率因数角为30°，则最大灵敏角为（）。A.30°  B.45°  C.60°  D.90°答案：C16.变压器过激磁保护按U/f原理实现，当U/f>1.1时，保护（）。A.报警  B.延时5s跳闸  C.延时10s跳闸  D.瞬时跳闸答案：B17.线路保护通道采用专用光纤芯，其允许最大衰耗一般不大于（）。A.10dB  B.20dB  C.30dB  D.40dB答案：B18.在双母线接线中，母线差动保护的大差元件用于（）。A.选择故障母线  B.判别区内/区外故障  C.启动失灵  D.闭锁重合闸答案：B19.发电机定子接地保护基波零序电压判据，其动作电压一般整定为（）额定电压。A.3%–5%  B.5%–10%  C.10%–15%  D.15%–20%答案：B20.距离保护振荡闭锁开放条件之一是振荡周期大于（）。A.0.5s  B.1.0s  C.1.5s  D.2.0s答案：C21.对220kV线路，单相重合闸时间一般整定为（）。A.0.5s  B.1.0s  C.1.5s  D.2.0s答案：B22.变压器差动保护采用比率制动，其最小动作电流Iop.min通常取（）倍额定电流。A.0.2–0.3  B.0.3–0.5  C.0.5–0.8  D.0.8–1.0答案：B23.当电流互感器二次负载阻抗增大时，其比值误差（）。A.减小  B.不变  C.增大  D.先减小后增大答案：C24.线路保护中，若故障测距结果为L=15km，而线路全长为40km，则故障点位于（）。A.首端  B.中点之前  C.中点之后  D.末端答案：B25.断路器三相不一致保护动作延时一般取（）。A.0.1s  B.0.5s  C.1.0s  D.2.0s答案：D26.微机保护装置直流电源电压为220V，其允许波动范围为（）。A.±5%  B.±10%  C.±15%  D.±20%答案：C27.变压器高压侧中性点经小电阻接地，其阻值一般取（）欧姆。A.5–10  B.10–20  C.20–40  D.50–100答案：C28.线路保护采用光纤差动，两侧电流互感器变比不一致时，应（）。A.更换CT  B.软件补偿  C.降低定值  D.闭锁差动答案：B29.母线差动保护动作后，若故障未切除，则启动（）。A.重合闸  B.失灵保护  C.低频减载  D.过载保护答案：B30.当系统发生铁磁谐振时，母线电压互感器开口三角电压可能达到（）伏。A.10–30  B.30–50  C.50–100  D.100–200答案：C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.下列哪些因素会引起变压器差动保护误动（）。A.CT饱和  B.有载调压分接头调整  C.励磁涌流  D.二次回路断线答案：ACD32.线路距离保护Ⅲ段需满足的要求包括（）。A.躲最大负荷阻抗  B.躲最小负荷阻抗  C.与相邻线路Ⅱ段配合  D.与相邻变压器差动配合答案：AC33.发电机转子接地保护常见注入电源频率有（）。A.1Hz  B.10Hz  C.25Hz  D.50Hz答案：AB34.下列哪些保护动作后应闭锁重合闸（）。A.母线差动  B.断路器失灵  C.手动跳闸  D.三相不一致答案：ABC35.微机保护装置的自检功能包括（）。A.RAM自检  B.程序跳闸自检  C.通道延时自检  D.定值超限自检答案：ABCD36.零序功率方向元件的零序电压取自（）。A.母线TV开口三角  B.线路TV二次相电压  C.自产3U0  D.电容式电压互感器答案：AC37.下列哪些情况可能导致光纤差动保护通道异常（）。A.光纤折断  B.尾纤弯曲半径过小  C.光器件老化  D.时钟失步答案：ABCD38.变压器过激磁现象可能由（）引起。A.电压升高  B.频率下降  C.负载减轻  D.分接头调高答案：ABD39.断路器失灵保护的动作判据包括（）。A.保护动作未返回  B.故障电流仍存在  C.重合闸已放电  D.三相位置不一致答案：AB40.低频减载装置需躲过的情况有（）。A.短路故障引起的频率下降  B.大功率电动机启动  C.系统振荡  D.发电机失磁答案：ABC三、填空题（每空1分，共20分）41.距离保护Ⅰ段整定阻抗Zset=10Ω，线路阻抗0.4Ω/km，则保护范围可达________km。答案：2542.变压器重瓦斯保护动作气体容积整定值一般为________cm³。答案：25043.当电流互感器二次额定电流为1A时，其额定负载能力通常表示为________VA。答案：10–30（任一合理值均可）44.线路光纤差动保护每周波采样点数为48点，则采样频率为________Hz。答案：240045.母线差动保护的小差比率制动斜率一般取________。答案：0.5–0.7（任一合理值均可）46.发电机定子接地保护三次谐波电压判据，动作电压一般取________V。答案：3–547.220kV线路单相重合闸的潜供电弧熄灭时间一般按________s考虑。答案：0.6–1.048.微机保护装置看门狗定时器溢出时间为________ms。答案：100–20049.变压器短路阻抗百分数Uk%=10.5，则其标幺值为________。答案：0.10550.当系统频率下降至________Hz时，汽轮机叶片可能发生共振。答案：4551.零序电流Ⅱ段保护与相邻线路零序Ⅰ段配合，其灵敏度系数不小于________。答案：1.552.距离保护振荡闭锁的振荡阻抗变化率判据一般取________Ω/s。答案：5–1053.断路器分闸时间若大于________ms，应启动三相不一致保护。答案：20054.光纤差动保护通道延时超过________ms将闭锁差动。答案：555.变压器励磁涌流最大峰值可达额定电流的________倍。答案：6–856.发电机失磁保护异步阻抗圆直径一般取________倍同步电抗。答案：1.2–1.457.线路保护通道采用2Mbit/sPDH，其码型为________码。答案：HDB358.母线TV开口三角电压变比为________。答案：110/√3:100/359.低频减载装置频率测量误差应不大于________Hz。答案：0.0160.微机保护装置存储温度范围为________℃。答案：−40～+85四、简答题（共30分）61.（6分）简述变压器励磁涌流的主要特征及差动保护采取的防范措施。答案：励磁涌流特征：1.含有大量二次谐波，二次谐波比＞15%；2.波形出现间断角，间断角＞65°；3.偏于时间轴一侧，非对称性；4.幅值可达6–8倍额定电流。防范措施：1.二次谐波制动，制动比10%–20%；2.波形间断角判据；3.采用速饱和变流器；4.提高差动最小动作电流；5.采用励磁电流动态补偿算法。62.（6分）说明线路光纤电流差动保护两侧采样同步原理。答案：采用“乒乓法”或“参考通道法”。乒乓法：本侧发送带时标的采样值，对侧收到后立刻回送，本侧计算往返延时Δt，两侧均以（t1+Δt/2）为同步时标；参考通道法：以GPS秒脉冲为统一参考，两侧每秒对齐一次，采样序号对齐后插值同步。同步误差＜0.5ms，满足差动计算要求。63.（6分）写出距离保护Ⅲ段整定计算需考虑的三个主要约束条件并给出简要解释。答案：1.躲最大负荷阻抗：ZⅢ≤Kk·Zload.min，Kk=0.7–0.8，防止正常过负荷误动；2.与相邻线路Ⅱ段配合：ZⅢ≤Kk·(Z本线+Kf·Z下段Ⅱ)，保证选择性；3.灵敏度校验：Ksen=ZⅢ/Z故障≥1.5，保证末端故障可靠动作。64.（6分）绘出母线差动保护“大差+小差”逻辑框图并说明各元件作用。答案：框图：大差元件（所有支路电流矢量和）→启动元件；小差元件（各分段支路电流和）→选择元件；大差动作且某小差动作→跳相应分段。大差判别区内/区外故障，小差选择故障母线，防止误切运行母线。65.（6分）说明发电机失磁保护中“异步阻抗圆”与“稳态阻抗圆”的区别及整定原则。答案：稳态阻抗圆：直径=Xs（同步电抗），圆心在+R轴，用于检测失磁初期机端阻抗变化；异步阻抗圆：直径=1.2–1.4Xs，圆心相同，范围更大，用于检测失磁后异步运行状态。整定原则：稳态圆延时0.5–1s报警，异步圆延时1–3s跳闸，防止异步运行损坏转子。五、计算题（共30分）66.（10分）220kV线路参数：正序阻抗Z1=0.4Ω/km，零序阻抗Z0=1.2Ω/km，线路长40km。距离保护Ⅰ段按0.8倍线路阻抗整定，求：（1）Ⅰ段整定阻抗值；（2）对应正序阻抗角为70°时，R、X分量；（3）若系统阻抗Zs.min=5Ω，求保护范围实际百分数。答案：（1）Zset=0.8×0.4×40=12.8Ω；（2）R=12.8·cos70°=4.38Ω，X=12.8·sin70°=12.03Ω；（3）实际阻抗Ztotal=Zs.min+Zline=5+16=21Ω，范围%=12.8/21=61%，即线路全长61%。67.（10分）变压器容量31.5MVA，变比220/110kV，接线YNd11，短路阻抗Uk%=10.5，高压侧CT600/5，低压侧CT1200/5。计算差动保护平衡系数及二次额定电流，并判断是否需要软件补偿。答案：高压侧额定电流I1=31.5×10³/(√3×220)=82.7A，二次电流=82.7/120=0.69A；低压侧额定电流I2=31.5×10³/(√3×110)=165.3A，二次电流=165.3/240=0.69A；两侧二次电流相等，平衡系数K=1，无需补偿。68.（10分）系统发生A相接地，故障点距保护安装处20km，线路Z1=0.4Ω/km，Z0=1.2Ω/km，系统Zs1=2Ω，Zs0=4Ω。求保护安装处零序电流3I0及零序电压3U0（设电源电势E=220kV/√3）。答案：零序网络总阻抗Z0∑=(1.2×20)+4=28Ω；正序网络总阻抗Z1∑=(0.4×20)+2=10