(完整版)电力系统继电保护习题参考答案

(完整版)电力系统继电保护习题参考答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.当线路发生三相短路时，短路电流中一定含有A.正序分量B.负序分量C.零序分量D.谐波分量答案：A2.距离保护Ⅰ段整定原则为躲开本线路末端故障，其动作阻抗一般取线路正序阻抗的A.70%B.80%C.85%D.90%答案：C3.变压器纵差保护采用二次谐波制动，主要目的是防止A.励磁涌流误动B.过励磁误动C.外部故障误动D.CT饱和误动答案：A4.零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：C5.高频闭锁式保护中，闭锁信号持续存在意味着A.对侧保护拒动B.本侧保护拒动C.通道正常且对侧未起动D.通道中断答案：C6.自动重合闸的后加速延时一般取A.0.1sB.0.3sC.0.5sD.1.0s答案：B7.线路重合闸成功率的决定因素中，最主要的是A.故障性质B.重合闸方式C.断路器性能D.保护动作时间答案：A8.对220kV线路，单相重合闸方式下，潜供电流的熄灭时间一般要求小于A.0.1sB.0.2sC.0.5sD.1.0s答案：C9.变压器差动保护采用比率制动，其制动量通常取A.高压侧电流B.低压侧电流C.两侧电流平均值D.两侧电流最大值答案：D10.当系统振荡中心落在被保护线路上时，距离保护可能会A.加速动作B.延时动作C.误动D.拒动答案：C11.在微机保护中，每周波采样32点，则其采样频率为A.1200HzB.1400HzC.1600HzD.1800Hz答案：C12.对CT二次回路开路运行，最严重后果是A.保护拒动B.保护误动C.二次侧高压危及人身安全D.表计无指示答案：C13.线路光纤差动保护采用专用光纤时，其通道延时一般小于A.5msB.10msC.15msD.20ms答案：B14.变压器重瓦斯保护动作后，一般A.仅发信B.跳各侧断路器C.跳高压侧断路器D.跳低压侧断路器答案：B15.对于3/2接线方式，断路器失灵保护的判别元件是A.相电流元件B.零序电流元件C.负序电流元件D.断路器位置不对应答案：A16.当系统频率降至48Hz时，低频减载装置第一轮动作频率一般整定为A.49.0HzB.48.5HzC.48.0HzD.47.5Hz答案：B17.在距离保护中，振荡闭锁的开放条件之一是A.电流突变量大于门槛B.电压突变量大于门槛C.阻抗变化率大于门槛D.零序电压大于门槛答案：A18.对500kV线路，接地距离Ⅲ段一般按躲最大负荷阻抗整定，其返回系数取A.1.05B.1.1C.1.2D.1.3答案：C19.微机保护中，傅里叶算法对三次谐波的滤除能力为A.0dBB.20dBC.40dBD.无穷大答案：D20.当采用方向比较式纵联保护时，若通道故障，保护应A.加速动作B.延时动作C.闭锁D.转为后备答案：D二、多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）21.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：ABCD22.影响接地距离保护测量阻抗准确性的因素包括A.过渡电阻B.互感C.线路分布电容D.故障点弧光电阻答案：ABD23.高频闭锁式保护通道试验项目包括A.通道衰耗测试B.通道噪声测试C.通道延时测试D.通道误码率测试答案：ABCD24.下列措施可抑制变压器差动保护励磁涌流误动的有A.二次谐波制动B.波形对称判别C.间断角判别D.五次谐波制动答案：ABC25.线路自动重合闸方式包括A.单相重合闸B.三相重合闸C.综合重合闸D.禁止重合闸答案：ABCD26.断路器失灵保护动作后应A.跳相邻断路器B.跳本断路器C.远跳对端D.闭锁重合闸答案：ACD27.微机保护自检功能包括A.RAM自检B.程序跳回C.通道环回D.定值校验答案：ABCD28.下列属于电力系统安全自动装置的有A.低频减载B.低压减载C.失步解列D.过频切机答案：ABCD29.对CT10%误差曲线要求，下列说法正确的有A.保证保护准确限值系数B.保证测量精度C.防止饱和D.防止二次过电压答案：AC30.下列关于零序电流保护说法正确的有A.受系统振荡影响小B.受过渡电阻影响大C.可反映不对称故障D.需配合方向元件答案：ACD三、填空题（每空1分，共20分）31.距离保护中，测量阻抗Z=U/I，其物理意义是________到故障点的线路正序阻抗。答案：保护安装处32.变压器纵差保护二次谐波制动比通常整定为________。答案：15%~20%33.高频闭锁式保护中，传送闭锁信号的频率一般为________kHz。答案：40~50034.当系统发生单相接地时，故障点零序电压最大，其相位与故障相电压________。答案：相反35.自动重合闸的动作次数一般限制为________次。答案：136.对220kV线路，单相重合闸的无电流间隙时间一般整定为________s。答案：0.8~1.037.微机保护中，傅里叶算法提取基波分量需要________个采样点完成一次计算。答案：一个周波38.变压器重瓦斯保护动作流速一般整定为________m/s。答案：1.0~1.239.断路器失灵保护的动作延时必须大于________时间。答案：断路器跳闸固有时间+保护返回40.低频减载装置按频率分级，第一轮动作频率一般整定为________Hz。答案：49.041.距离保护Ⅲ段按躲最大负荷整定，其返回系数应取________。答案：1.2~1.342.光纤差动保护中，通道双向延时差应小于________ms。答案：243.当CT变比为600/5，一次侧流过1200A时，二次侧电流为________A。答案：1044.对3/2接线，断路器失灵保护采用________电流元件作为判别量。答案：相45.变压器差动保护采用比率制动，其最小动作电流一般取额定电流的________倍。答案：0.2~0.546.零序电流保护Ⅲ段按躲________电流整定。答案：本线路电容47.高频通道衰耗大于________dB时，应停用高频保护。答案：348.距离保护中，振荡闭锁开放延时一般取________ms。答案：150~20049.变压器轻瓦斯保护动作后，一般只发出________信号。答案：告警50.当系统频率高于________Hz时，应投入高频切机装置。答案：50.5四、简答题（每题6分，共30分）51.简述变压器励磁涌流的特点及差动保护防止误动的措施。答案：（1）特点：波形偏于时间轴一侧，含有大量二次谐波，存在间断角，幅值可达额定电流6~8倍，衰减时间常数0.1~1s。（2）措施：二次谐波制动比15%~20%；波形对称判别；间断角判别；采用速饱和变流器；五次谐波制动作为辅助判据。52.说明高频闭锁式保护与允许式保护在原理上的区别。答案：闭锁式：本侧保护起动后向对侧发闭锁信号，若对侧未收到闭锁且本侧故障判据满足则动作；通道故障时保护转为后备。允许式：本侧保护起动后向对侧发允许信号，对侧收到允许且本地故障判据满足才动作；通道故障时保护拒动。53.距离保护中，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增大，导致保护范围缩短甚至拒动。措施：采用接地距离保护零序补偿；四边形特性阻抗继电器；自适应补偿算法；利用故障分量法；采用零序电流极化。54.简述断路器失灵保护的启动条件及动作逻辑。答案：启动条件：保护动作出口、断路器仍有电流、断路器位置未变。逻辑：经短延时（0.2~0.3s）跳相邻断路器，同时远跳对端，闭锁重合闸，确保隔离故障。55.说明自动重合闸方式选择的基本原则。答案：单电源线路：三相一次重合；双电源单回线：单相重合；同杆并架双回线：按相重合；电缆线路：禁止重合；水电送出线：慎用重合；按故障性质统计成功率，兼顾系统稳定。五、计算题（共30分）56.（10分）某220kV线路长40km，正序阻抗0.4Ω/km，系统基准容量SB=100MVA，UB=230kV。距离保护Ⅰ段按躲本线路末端故障整定，求一次动作阻抗欧姆值及标幺值。答案：Z1=0.4×40=16ΩⅠ段取85%：Zset=0.85×16=13.6Ω标幺：ZB=UB²/SB=230²/100=529ΩZset=13.6/529=0.0257p.u.Zset=13.6/529=0.0257p.u.57.（10分）某变压器额定容量31.5MVA，变比220±8×1.25%/38.5kV，接线YNd11，高压侧CT600/5，低压侧CT1500/5。计算额定电流并选择二次平衡系数。答案：IH=31.5/(√3×220)=82.7A→I2H=82.7/120=0.689AIL=31.5/(√3×38.5)=472.4A→I2L=472.4/300=1.575A平衡系数：k=I2L/I2H=1.575/0.689=2.29取高压侧为基准，低压侧乘2.29。58.（10分）如图系统，电源电动势E=1.1p.u.，系统阻抗Xs=0.15p.u.，线路阻抗XL=0.25p.u.，母线B处发生三相金属性短路，求短路电流标幺值及有名值（SB=100MVA，UB=230kV）。答案：ZΣ=Xs+XL=0.4p.u.I=E/ZΣ=1.1/0.4=2.75p.u.I=E/ZΣ=1.1/0.4=2.75p.u.IB=SB/(√3UB)=100/(√3×230)=0.251kAI=2.75×0.251=0.69kA六、综合分析题（共30分）59.（15分）某220kV双端电源系统，线路长60km，装有光纤分相电流差动保护。运行中发生B相瞬时性接地故障，本侧差动保护动作，对侧未动作，0.8s后单相重合成功。（1）分析对侧未动作可能原因；（2）说明差动保护两侧数据同步原理；（3）提出改进措施。答案：（1）通道单向中断、对侧采样异常、对侧起动量未达门槛、同步时钟丢失、软件闭锁。（2）采用乒乓法或IEC61850-9-2采样值时标，GPS秒脉冲同步，误差<±10µs，插值算法补偿通道延时。（3）配置双通道冗余、采用2Mbit/s专用光纤、增加差动允许判据延时回退、通道质量实时监测、差动+距离后备。60.（15分）某3/2接线500kV变电站，5011断路器检修时，5012断路器带线路运行。此时线路发生C相永久接地故障，线