电力系统继电保护期末复习题及参考答案

电力系统继电保护复习思考题一

一、单选

1、当限时电流速断保担灵敏度不满足要求时，可考虑（）

A、采用过电流保护B、与下一级电流速断保护配合

C、与下一级过电流保护配合D、与下一级限时电流速断保护配合

2、有一整定阻抗为=8/60。口的方向圆阻抗继电器，当测量阻抗=4/30。。

时，该继电器处于（）状态。

A、动作3、不动作C、临界动作D、不能确定

3、三段式电流保护中，保护范围最小的是（）

A、瞬时电流速断保护B、限时电流速断保护C、定时限过电流保护D、

无法确定

4、在中性点非直接接地电网中的串联线路上发生不同线路不同相两点接地短路

时，三相完全星接线电流保护只切除远离电源故障点的几率为（）

A、100%B、2/3

C、1/3D、0

5、当限时电流速断保护灵敏度不满足要求时，可考虑（）

A、采用过电流保护B、与下一级电流速断保护配合

C、与下一级过电流保护配合D、与下一级限时电流速断保护配合

6、下列哪个不是三段式距离保护的主要组成元件?（）

A、方向元件B、起动元件

C、距离元件D、时间元件

7、三段式电流保护中，保护范围最小的是（）

A、瞬时电流速断保护B、限时电流速断保护C、定时限过电流保护D、无法确定

8、在中性点非直接接地电网中的串联线路上发生不同线路不同相两点接地短路时，三相完

全星接线电流保护只切除远离电源故障点的几率为（)

A、100%B、2/3

C、1/3D、0

9、相差高频保护的基本原理是比较被保护线路两侧（）

A、短路电流相位B、高频电流相位

C、负荷电流相位D、ii+kj的相位

10、反应相间短路的0°接线方式的阻抗继电器，当引入电压为说二虑^时，4=（）。

A、片-信B、序+埠

C.、鸟D、牛

二、填空

1、电力系统发生故障时，继电保护装置应将部分切除，电力系

统出现不正常工作时，继电保护装置一般应O

2、在变压器的励磁涌流中，除有大量的直流分量外，还有大量的

分量，其中以为主。

3、在高频闭锁方向保护中，有两个电流起动元件，其中高灵敏度的起动元件的

作用是

4、按照重合闸作用于断路器的方式，自动重合闸可以分为

,和

三、名词解释

1）电力系统正常工作状态

2）电力系统不正常工作状态

3）电力系统故障状态

四、论述

1）继电保护装置在电力系统中所起的作用？

2）后备保护的作用是？

3）电流速断保护的优缺点？

五、计算

系统参数如下图所示，乙=10.5/百kv,线路的阻抗是0.4Q/幼7,</=1.35,

试求保护1的瞬时电流速断保护（I段）整定值？

复习思考题一答案

1、D2、A3、A4、A5、D6、A7、A8、A9、B10、A

1、发出信号

2、高次谐波二次谐波

3、起动发信机，发出闭锁信号

4、三;相重合闸单相重合闸综合重合闸

1）满足所有等式和不等式约束条件，表明电力系统以足够的电功率满足负荷对

电能的要求；电力系统各发电、输电和用电设备均在规定的长期安全工作限额内

运行；电力系统各母线电压和频率均在允许偏差内，提供合格的电能。

2）所有等式约束条件均满足，部分不等式约束条件不满足但又不是故障的电力

系统运行工作状态，称为不正常运行状态。

3）等式约束条件或部分不等式约束条件均不满足。

四、

1）当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内，

自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减

轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。

2）后备保护的作用是在主保护因保护装置拒动、保护回路中的其他环节损坏、

断路器拒动等原因不能快速切除故障的情况下，迅速启动来切除故障。

3）无延时，瞬时动作，在时间上无须与下段线路配合；接线简单，动作可靠，

切除故障快；按躲过被保护元件外部短路时流过本保护的最大短路电流进行整

定，不能保护线路全K。

五、

保护1的I段动作电流整定值按躲过最大运行方式下木线路末端，即B点三

相短路是流过保护的最大短路电流整定：

-——=1.353/8=1.95M

‘1=K—Jkiz=K)

Zs.nUn+ZJAB0.2+0.4x10

电力系统继电保护复习思考题二

五、单选

1、相差高频保护的基本原理是比较被保护线路两侧（）

A、短路电流相位B、高频电流相位

C、负荷电流相位D、ii+k12的相位

2、反应相间短路的0,接线方式的阻抗继电器，当引入电压为UJ=UAB时，

=（）。

A、iA-iBB、iA+iB

c、iAD、ic

K过电流继电器的返问系数（）

A、等于0B、小于1

C、等于1D、大于1

4、双绕组变压器纵差动保护两侧电流互感器的变比，应分别按两侧（

选择。

A、负荷电流B、额定电流C、短路电流D、不平衡电流

5、过电流继电器的返回系数（）

A、等于0B、小于1

C、等于1D、大于1

6、双绕组变压器纵差动保护两侧电流互感器的变比，应分别按两侧（）选择。

A、负荷电流B、额定电流C、短路电流D、不平衡电流

7、电力系统最危险的故随是（）。

A、单相接地B、两相短路C、三相短路D、两相接地短路

8、在计算距离保护（3段整定阻抗时，分支系数注取最小值的FI的是为了保证保护的（

A、选择性B、灵敏性

C、速动性D、可靠性

9、使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统（)

A、最大运行方式B、最小运行方式

C、正常运行方式D、事故运行方式

10、系统发生故障时继电保护装置的任务是（）

A、切除故障元件B、减负荷

C、动作于信号D、通知调度

六、填空

1、在中性点直接接地电网中，发生单相接地短路时，处零序

电压最高；

处零序电压为0；零序电流的分布主要取决

于O线路上零序功率方向实际

是O

2、继电保护的可靠性是指保护在应动作时,不应动作时

3、在两相星形接线的中性线上增设一只电流继电器，目的是为了提高保护的

4、变压器纵差保护的最大不平衡电流表达式是

Iunb.rr）ax=。

三、名词解释

1）电力系统继电保护

2）电力系统继电保护装置

3）动作电流

四、论述

1）什么是距离保护？

2）简述纵联电流差动保护？

3）简述方向比较式纵联保护？

五、计算

系统参数如下图所示，&,=10.5/6kv,线路的阻抗是0.4Q/k〃，K：4=12,

试求保护1的限时电流速断保护（II段）整定值?

c

10.5/JJkV

二020

4a=03。

复习思考题二答案

1、B2、A3B4、B5B6、B7、C8、A9、B10>A

1、故障点接地中性点

输电线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗线路流向母线

2、不拒动不误动

3、灵敏系数________________

4、（A/—U+K即K,,+K»i

1）继电保护包括继电,呆护技术和继电保护装置。电力系统继电保护泛指继电保

护技术和由各种继电保护装置构成的继电保护系统。包括继电保护的原理设计、

配置、整定、调试等技术，也包括由获取电量信息的电压、电流互感器二次回路，

经过继电保护装置到断路器跳闸线圈的一整套具体的设备，如果需要利用通信手

段传送信息，还包括通信设备。

2）继电保护装置是完成继电保护功能的核心。维电保护装置可定义为在电力系

统发生故障或不正常工作状态时，动作于断路器跳闸或发出告警信号的一种安全

目动装置。

3）继电器的动作电流lop：能使继电器动作的最小电流值。

四、

1）距离保护是以距离测量元件为基础构成的保护装置，其动作和选择性取决于本

地测量参数（阻抗、电抗、方向）与设定的被保护区段参数的比较结果，而阻抗、电

抗又与输电线的长度成正比，故名距离保护。

2）这类保护利用通道将本侧电流的波形或代表电流相位的信号传送到对侧，每

侧保护根据对两侧电流的幅值和相位比较的结果区分是区内故障还是区外故障。

3）两侧保护装置将本侧的功率方向、测量阻抗是否在规定的方向、区段内的判

别结果传送到对侧，每侧保护装置根据两侧的判别结果，区分是区内故障还是区

外故障。

五、

保护1的II段电流整定计算

动作电流与相邻线路保护2的T段动作电流相配合

此.、二K胃乙2=K[K>E=1.2*1.35*露£=0.96M

Zsmin+Z/小0.2+0.4x25

电力系统继电保护复习思考题三

七、单选

1、电力系统最危险的故障是（）。

A、单相接地B、两相短路C、三相短路D、两相接地短路

2、对于距离保护I、团段，被保护线路越短，保护的整定值越小，则（）

A、受过渡电阻的影响越大B、受过渡电阻的影响越小

C、受振荡的影响越大D、受振荡的影响越小

3、使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统（）

A、最大运行方式B、最小运行方式

C、正常运行方式D、事故运行方式

4、系统发生故障时继电保护装置的任务是（）

A、切除故障元件B、减负荷

C、动作于信号D、通知调度

5、反应接地短路的阻抗继电器，引入零序电流补偿的目的是（）

A、消除出口三相短辟死区B、消除出口两相短路死区

C、正确测量故障点到保护安装处的距离D、消除过渡电阻的影响

6、中性点直接接地系统中，当线路发生单相接地短路时，下述说法不正确的是（）。

A、越靠近故障点，零序电压越大B、零序功率由线路流向母线

C.、序功率方向无死区D、零序功率由电源侧流向故障点

7、在校验距离ID段保护远后备灵敏系数时，分支系数取最大值是为了满足保护的（）

A、选择性B、速动性

C、灵敏性D、可靠性

8、消除方向阻抗继电器出口三相短路死区的方法是（）

A、采用90。接线方式B、采用0°接线方式

C、采用第三相电压D、采用记忆回路

9、在中性点非直接接地电网中，由同一变电所母线引出的并列运行的线路上发生两点异相接

地短路，采用两相星形接线保护的动作情况是（)

21

A、有5机会只切除一条线路B、有弓机会只切除一条线路

C、100%切除两条故随线路D、不动作即两条故障线路都不切除

10、限时电流速断保护的灵敏系数要求（）

A、大于2B、大于1.3〜1.5

C、大于1.2D、大于0.85

八、填空

1、距离保护是反应的距离，并根据距离的

远近确定的一种保护。

2、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末瑞的整

定，具灵敏性通常用来表示。

3、对于动作于跳闸的继电保护的基本要求

:、、、O

4、将保护安装处到保十范围末端的阻抗称作阻抗继电器的。

三、名词解释

1）返回电流

2）返回系数

3）电流速断保护

四、论述

1）电流相位比较式纵联保护？

2）纵联电流差动保护基本原理？

3）对自动重合闸的基本要求？

五、计算

系统参数如下图所示，ED=1O-5/Gkv,线路的阻抗是0.4Q/k〃，K普=1.3,

试求保护1的定时限电流保护（1H段）整定值？

c

10.5/V3kV

4』=0.2Q

4a=030

复习思考题三答案

1、C2、A3、B4、A5、C6、D7、C8、D9、A10B

1、故障点到保护安装史动作时间

2、最大短路电流__________保护范围的大小

3、选择性速为性灵敏性可靠性

4、整定阻抗

-ZZ2.、

1）继电器的返回电流Ire：能使继电器返回原位的最大电流值。

3）电流速断保护按被保护设备的短路电流整定，是指当短路电流超过整定值时,

则保护装置动作，断路器跳闸。电流速断保护一般没有时限，不能保护线路全长

（为避免失去选择性），即存在保护的死区.为克服此缺陷，常采用带时限的电

流速断保护以保护线路全长.时限速断的保护范围不仅包括线路全长，而深入到

相邻线路的无时限保护的一部分，其动作时限比相邻线路的无时限保护大一个级

差

四、

1）由于高频通道干扰大，不能准确传送线路两端电流瞬时值或幅值，因此一般

只传送和比较输电线路两端电流相位信息，这种纵差保护称为电流相位比较式纵

联保护，简称相差纵联保护。

2）输电线路的导引线纵联差动保护即用金属线作为通信通道的输电线路纵装电

流差动保护。电流差动保护是反应从被保护元件各对外端口流入该元件的电流之

和的一种保护，是最理想的保护原理，被誉为有绝对选择性的快速保护原理。因

为其选择性不是靠延时、方向、定值来保证，而是根据基尔霍夫电流定律，即流

向一个节点的电流之和等于零来保证。

3）有以下儿个基本要求。

在下列情况下，重合闸不应动作：由值班人员手动跳闸或通过摇控装置跳闸时;

手动合闸，由于线路上有故障，而随即被保护跳间时。除上述重合闸不应动作的

两种情况外，当断路器由继电保护动作或其他原因跳闸后，重合闸均应动作，使

断路器重新合上。自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定，如一次重合闸

就只应实现重合一次，不允许第二次重合。自动重合闸在动作以后，一般应能自

动复归，准备好下一次故障跳闸的再重合。应能和继电保护配合实现前加速或后

加速故障的切除。在双侧电源的线路上实现重合闸时，应考虑合闸时两侧电源间

的同期问题，即能实现无压检定和同期检定。当断路器处于不正常状态（如气压

或液压过低等）而不允许实现重合闸时，应自动地将自动重合闸闭锁。自动重合

闸宜采用控制开关位置与断路器位置不对应的原则来启动重合闸。

五、

保护1的III段电流整定计算

动作电流躲过本线路可能流过的最大负荷电流

K〃/

1=1.3x0.15=0.195M

I.'ve'/,1IZ.,miax

电力系统继电保护复习思考题四

九、单选

1、由于过渡电阻的存在，一般情况下使阻抗继电器的（）

A、测量阻抗增大，保护范围减小B、测量阻抗增大，保护范围增大

C、测量阻抗减小，保护范围减小D、测量阻抗减小，保护范围增大

2、中性点直接接地系统中，当线路发生单相接地短路时，下述说法不正确的是

（）。

A、越靠近故隙点，零序电压越大B、零序功率由线路流向母线

C、零序功率方向无死区D、零序功率由电源侧流向故障点

3、在校验距离in段保尹远后备灵敏系数时，分支系数取最大值是为了满足保护

的（）

A、选择性B、速动性

C、灵敏性D、可靠性

4、消除方向阻抗继电器出口三相短路死区的方法是（）

A、采用90°接线方式B、采用0。接线方式

C、采用第三相电压D、采用记忆回路

5、被保护线路区内短路井伴随通道破坏时，对于相差高频保护（）

A、能正确动作B、可能拒动C、可能误动D、一侧正确动作，另一侧拒动

6、对于YNdll接线变压器，为保证正常运行时差动回路两臂的电流相等，应使变压器Y侧电

流互感器变比（）

A、等于变压器变比NB、增大后倍

C、减少右倍I）、增大3倍

7.在校验距离保护0段远后备灵敏系数时，分支系数Kb应取（）

A.最大值B.最小值

C.1D.0

8.在计算距离保护团段整定阻抗时，分支系数K匕取最小值的目的是为了保证保

护的（）

A.选择性B.灵敏性

C.速动性D.可靠性

9.在计算距离n段保护定值时，分支系数Kb应取（）

A.最大值B.最小值

C.1D.0

io.在校验距离m段保护远后备灵敏系数时，分支系数取最大值是为了满足保护

的（）

A.选择性B.速动性

C.灵敏性D.可靠性

十、填空

1、检查平行双回线路有电流的自动重合闸，当另一回线有电流时，表示

_____________________________________________,可以进行重合闸。

2、继电保护装置一般由、、三部分

组成。

3、中性点不接地电网单相接地短路时，故障线路保护安装处通过的零序电流为

该电网所有的零序电容电流之和。非故障线路保护安装处

通过的零序电流为本线路的o

4、电流继电器返回系数的概念是指返回电流与的比值。

三、名词解释

1）限时电流速断保护

2）定时限过电流保护

3）重合闸前加速保护

四、论述

1）什么是单侧电源线路的三相一次自动重合闸？

2）单相自动重合闸与保护的配合关系？

3）变压器应装设的保护包括？

五、计算

系统参数如下图所示，4,=10.5/6kV,线路的阻抗是0.40/%,＜；=1.25,

试求保护1的瞬时电流速断保护（I段）整定值？

=150A

10.5/V3kV

4』=0.2Q

4a=030

复习思考题四答案

1、A2、D3、C4、D5、A6、B7、A8、D9、B10、

1、两侧电源仍保持联系，一般是同步的

2、测量部分逻辑部分执行部分

3、非故障元件一电容电流

4、动作电流

1）以较小动作时限切除全线范围内故障的电流保护，也称为电流I［段。

2）定时限过电流保护是为了实现过电流保护的动作选择性，各保护的动作时间

一般按阶梯原则进行整定。即相邻保护的动作时间，自负荷向电源方向逐级增大,

旦每套保护的动作时间是恒定不变的，与短路电流的大小无关。具有这种动作时

限特性的过电流保护称为定时限过电流保护。

3）重合闸前加速保护方式一般用于具有几段串联的辐射形线路中，重合闸装置

仅装在靠近电源的一段线路上。当线路上（包括相邻线路及以后的线路）发生故

障时，靠近电源侧的保护首先无选择性地瞬时动作于跳闸，而后再靠重合闸来纠

正这种非选择性动作。

1）三相一次重合闸的跳、合闸方式为无论本线路发生何种类型的故障，继电保

护装置将三相断路器跳开，重合闸启动，经预定延时（可整定，一般在0.5~1.5s

间）发出重合脉冲，将三相断路器一起合上。若是瞬时性故障，因故障已经消失，

重合成功，线路继续运行；若是永久性故障，继电保护再次动作跳开三相，不再

重合。

2）保护装置和选相元件动作后，经“与”门进行单相跳闸，并同时启动重合闸

合闸回路。对于单相接地故障，就进行单相跳闸和单相重合。对于相间短路则在

保护和选相元件相配合进行判断之后，跳开三相，然后进行三相重合闸或不进行

重合闸。在单相重合闸过程中，由于出现纵向不对称，因此将产生负序分量和零

序分量，这就可能引起本线路保护以及系统中其他保护的误动作。对于可能误动

作的保护，应整定保护的动作时限大于单相非全相运行的时间以躲开之，或在单

相重合闸动作时将该保护予以以闭锁。为了实现对误动作保护的闭锁，在单相重

合闸与继电保护相连接的输入端都设有两个端子：一个端子接入在非全相运行中

仍然能继续工作的保护，习惯上称为N端子；另一个端子则接入非全相运行中

可能误动作的保护，称为M端子。在重合闸启动以后，利用“否”回路即可将

接入M镇的保护跳闸回路闭锁。当断路器被誉为重合而恢复全相运行时•，这里保

护也立即恢复工作。

3）瓦斯保护：反映变玉器油箱内部的各种故障和油面降低。并作用于各侧跳闸

（重瓦斯）和发信号（轻瓦斯）。

纵差保护：反映变压器的绕组和引出线相间短路，中性点直接接地系统卷组

和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路等故障。保护动作于各侧跳闸。

相间短路的后备保护：用于防御外部相间短路引起的过电流，并作为瓦斯和

纵差保护的后备。保护延时动作于跳闸。

零序保护：反映变压器中性点直接接地系统绕组、引出线和相邻元件（母线

和线路）的接地短路。保护延时动作于跳闸。

过负荷保护：反映变压器各侧或自耦变压器公共绕组的过负荷情况。保护延

时动作于信号。

过热（冷却器全停）保护：反映变压器的上层油温或绕组温度情况。保护长延时

动作于各侧跳闸。

五、

保护1的I段动作电流整定值按躲过最大运行方式下本线路末端，即B点三

相短路是流过保护的最大短路电流整定：

1set—KreJk.Bjiwi~^rel-——=1.25-1.81加

zzz几0.2+0.4x10

电力系统继电保护复习思考题五

十一、单选

1、在中性点非直接接地电网中，由同一变电所母线引出的并列运行的线路上发生

两点异相接地短路，采用两相星形接线保护的动作情况是（）

21_

A、有弓机会只切除一条线路B、有3机会只切除一条线路

C、100与切除两条故障线路D、不动作即两条故障线路都不切除

2、限时电流速断保护的灵敏系数要求（）

A、大于2B、大于

C、大于1.2D、大于0.85

3、被保护线路区内短路并伴随通道破坏时，对于相差高频保护（）

A、能正确动作B、可能拒动C、可能误动D、一侧正确动作，另

一侧拒动

4、对于YNdll接线变压器，为保证正常运行时差动回路两臂的电流相等，应使变

压器Y侧电流互感器变比（）

B、增大后倍

A、等于变压器变比m

C、减少后倍D、增大3倍

5、电流的正方向（）o

A：母线流向线路B：线路流向母线C：母线流向母线D：线路流

向线路

6、灵敏度系数现场一般是多少（）。

A：2.5B：0.5C：1.5D：3.5

7、瞬时电流速断保护可靠性系数（）o

A：越大越好B：越小越好C：先小后大D：先大后小

8、限时电流速断整定的依据（

A：下一段的限时保护B：下一段的瞬时保护C：下一段的定时限保

护D：本段的瞬时保护

9、距离保护的核心元件（）o

A：电流继电瞄B：距离继电器C：电压继电器D：时间继电器

10、瞬时电流速断整定一般为保护线路长度的百分之（）。

A：80B：50C：120D：150

十二、填空

1、线路纵差动保护是通过比较被保护线路首末端电流的和

的原理实现的，因此它不反应0

2、功率方向继电器采用90°接线方式的优点之一是正方向出口两用短

路。

3、反应故障时电流增大而瞬时动作的保护称为o

4、目前我国通常采用以下三种方法来防止励磁涌流引起纵差动保护的误动，即

和_________________________

三、名词解释

1）重合闸后加速保护

2）电流比相式母线保尹

3）断路器失灵保护

四、论述

1）画图说明变压器纵联差动保护的接线方式？

2）发电机的不正常工作状态有？

3）在什么情况下应装没专门的母线差动保护？

五、计算

系统参数如下图所示，皖=1O.5/V5kv,线路的阻抗是0.4Q/切2,

试求保护1的限时电流速断保护（II段）整定值？

复习思考题五答案

1、A2B3、A4、B5、A6、C7、A8、B9、B10、A

二、

1、大小相位外部故障

2、没有电压死区__________

3、瞬时电流速断保护

4、采用速饱和中间变流器二次谐波制动方法间断角鉴别方法

1）重合闸后加速保护，在一些电力系统中，是一种常用的技术，主要用于如下

场合:①用于没有全线范围瞬时保护的线路，以尽可能减弱重合于故障时对系统

的冲击;②用以辅助纵联保护的动作。或用以校正原有保护装置的固有缺陷，例

如接于线路侧电压互感器的方向距离保护，当重合于出口三相嫂路时将拒绝动作;

③在单相重合闸过程中，用以对保留运行中的两相发生的故津进行保护，使相邻

元件保护装置的动作保持选择性。被加速的保护主要是相电流与零序电流保护，

或非方向距离保护。

2）正常运行和区外故障时，“流入”母线的各电流相位相反

母线故障时，“流入”母线的各电流相位基本一致。

3）断路器拒动时，线路故障转化为母线故障，可由连于同一母线上的各线路对

侧II段保护切除故障，也可设断路器失灵保护切除故障。

四、

1）纵联差动保护是反应被保护变压器各端流入和流出电流的相量差。对双浇组

变压器实现纵差动保护的原理接线如下图所示。

为了保证纵联差动保护的正确工作，应使得在正常运行和外部故障时，两个二次

电流相等，差回路电流为零。在保护范围内故障时，流入差路的电流为短路点

的短路电流的二次值，保护动作。应使

'I、।1।2『TA2

2-I2一一

^TA1

*^TAInTA2或

2)

(1)发电机运行中三相电流不平衡。

(2)事故情况下，发电机允许短时间的过负荷运行，过负荷持续的时间要由每台

机的特性而定。

(3)发电机各部温度或温升超过允许值，减出力运行。

(4)发电机逆励磁运行。

(5)发电机无励磁短时间运行。

(6)发电机励磁回路绝缘降低或等于零。

(7)转子一点接地。

(8)发电机附属设备故障，造成发电机不正工作状态

3)

(1)在llOkV及以上的双母线和分段单母线上，为保证有选择性地切除任

一组(或段)母线上发生的故障：而另一组(或段)无故障的母线仍能继续运行，

应装设专用的母线保护。

(2)llOkV及以上的单母线，重要发电厂的35kV母线或高压侧为llOkV及

以上的重要降压变电所的35kV母线，按照装设全线速动保护的要求必须快速切

除母线上的故障时，应装设专用的母线保护。

五、

保护1的II段电流整定计算

动作电流与相邻线路保护2的I段动作电流相配合

=O2=K/K2——-——=1.1x1.35x=0.88M

JZsmn+z，c0.2+0.4x25

《电力系统继电保护》试卷

（考试时间：90分钟；考试形式：闭卷）

（注意：请将答案填写在答题专用纸上，并注明题号。答案填写在试卷和草稿纸上无效）

一、填空题（每小题1分，共25分）

1、对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要

求：、、

、,即保护的四性。

2、在继电保护整定计算中，通常要考虑系统的、两种极端运行

方式。

3、限时电流速断保护的保护范围要求达到被保护线路的”

4、按90°接线的功率方向继电器用于阻抗角为7。°的被保护线路上，要使继电器最

灵敏,继电器的内角应为°,最灵敏角为

5s若方向阻抗继电器和全阻抗继电器的整定值相同，继电器受过渡

电阻影响大，继电器受系统振荡影响大。

6、是指cos°=1时，加入继电器的电压和电流同相。

7、中性点直接接地的变压器电流保护，保护用的电流互感器应装

于中性点引出线.上。

8、阻波器是由电感线圈与可变电容器并联组成的【可路，其谐振频率为,

9、中性点直接接地系统，当发生单相金属性接地时，故障点故障相电压________、

电压最高，零序电压为零。

10、全阻抗继电器和方向阻抗继电器均按躲过最小工作阻抗整定，当线路上发生短路

时，_继电器灵敏度高。

11、微机保护的数字滤波是用实现的。

12、闭锁角应该按照可能出现的最大间断角来整定，最大间断角主要

由

的角度误差、序电流滤波器产生的角度误差、引起的角度

误差、

_________________________需要的延时等决定。

13、使动作阻抗降为Zp对应的测量电流，称为最大精确工作电流，用/贯加、

二、选择题（每小题2分，共16分）

1以下不是影响阻抗继电器正确工作的因素的是

A）短路点的过渡电阻

B）电力系统的接地运行方式

C）保护安装处与故障点之间的分支电路

D）TA、TV的误差

2发电机低压过电流保护，电流元件和电压元件应分别采用采用________接线。

A）三相式三相式

B）两相星形三相式

C）三相式两相星形

D）两相星形两相星形

3过电流继电保护的启动电流返回电流

A）小于B）等于C）大于D）不确定

4断路器失灵保护属于

A）近后备保护B）远后备保护C）三段式电流保护D）纵联保护

5微机保护中半周积分算法的依据是一个正弦量在任意半个周期内绝对值的积分为

A）为零B）大于1C）大于零小于1D）是常数

6流入保护继电器的电流与电流互感器的二次电流的比值，称为。

（A）可靠系数（B）灵敏系数（C）接线系数（D）分支系数

7电力系统三相平衡且振荡时，系统中存在分量电流。

（A）正序、负序和零序（B）正序（C）负序和零序（D）正序和负序

8影响距离保护正确动作的分支系数与网络接线方式有关，其值_______。

（A）可能大于1或等于1或小于1（B）大于1（C）小于1（D）等于1

三、简答题（共35分）

1、什么是重合闸后加速保护，主要适用于什么场合？（6分）

2、三段式距离保护I段和II段如何整定计算？（共10分）

3、电流保护的整定计算中采用了可靠系数、自起动系数、返回系数和灵敏系数，试说

明它们的意义和作用？（8分）

4、

5、

6、三段式电流保护的作用分别是什么？它们各自有什么优缺点？（8分）

电流互感滞10%误差特性曲线？（3分）

四、计算题（第一题14分，第二题10分，共24分）

1.图示单侧电源组成网络，线路乙上均装设三段式电流保护，计算线路乙的三段式

电流保护的动作电流、动作时限并校验保护的灵敏度。（保护I的可靠系数取1.2,II的可

靠系数取1.1,III段的可靠系数取1.2,自启动系数取2.2）并且，通过短路计算，以下条

件为已知：

。正常运行时最大负荷电流为120A；L2的过电流保护的动作时限为2s。

K1点的最大短路电流：/^,niax=1.475（M）；KI点的最小短路电流：I^min=1.250（M）

K2点的最大短路电流：/；zmax=0.862（M）：K2点的最小短路电流：/^min=0.737（M）

K3点的最大短路电流：=0.609（M）；K3点的最小短路电流：/氏疝=0.537（〃）

SOkm80公〃80km

Es=\\5/43kV

0.4。/痴OAQ/km0.4Q/H”

X$.min=13Q

X..mqx=14Q

2.对于装有90〃接线的功率方向继电器，请分析：

1）90"接线的功率方向继电器引入的电压电流是什么量？（写出三个继电器的）

2）如功率方向继电器的内角a=30",写出其动作方程并画出其动作特性。

3）对于安装在送点侧的功率方向继电器，若负荷功率因数为0.85,分析正常运行时B相功

率方向继电器的动作方向。

一、填空题（每小题1分，共24分）

14、选择性、速动性、灵敏性、可靠性

15、最大、最小

16、全长。

17、20°,-20°。

18、方向阻抗，全阻抗

19、阻抗继电器的0。接线

20、零序

21、载波频率

22、为零、零序电压，变压器中性点。

23、方向阻抗

24、程序

25、躲过区外故障时，互感器，线路电容电流，高频信号沿线传输

26、0.9

二、选择题（每小题2分，共16分）

1、B2、A3、C4、A5、D6、C7、B8、A

三、简答题（共35分）

7、什么是重合闸后加速保护，主要适用于什么场合？（6分）

重合闸后加速保护就是当第一次故障时，保护有选择性的动作，然后进行重合。（2分）如

果重合于永久性故障，则在断路器合闸之后，在加速保护动作瞬时切除故障，而与第一次动

作是否带时限无关。（2分）

重合闸后加速应用于35kV以上的网络及对重要负荷供电的送电线路上。（2分）

8、三段式距离保护I段和II段如何整定计算？（共10分）

1）距离保护1段整定阻抗

按躲过相邻线路出口短路的原则来整定（1分）

Z'l=K>ZRB（］分）

其中K：=0.8,（）.85

2.）距离保护II段整定阻抗

（1）与相邻线路距离I段配合（1分）

ZL=K〃Z.+&.*ZL）

其中K*=0.8（1分）

（2）与相邻变压器的快速保护相配合（1分）

ZL=R（Z,、B+Kb.m0）

其中R=0.7~0.75（1分）

动作时间的选择

/：=/；+△/（1分）

/：=%+△/（1分）

灵敏度校验

要求>1.25（1分）

若灵敏度不满足要求.改为与相邻元件的保护II段相配合（1分）

9、电流保护的整定计算中采用了可靠系数、自起动系数、返回系数和灵敏系数，试说

明它们的意义和作用？（8分）

（1）.可靠系数一一保证保护的选择性而引入的一个大于1的系数：（2分）

（2）.自起动系数一-电动机自起动电流与额定电流的比值称为自起动系数，保证故障切除

后非故障线路已起动的电流保护不误动；（2分）

（3）.返I可系数一一电流继电器返回电流与动作电流之比称为返I可系数，保证继电器起动后,

当故障切除时继电器可靠返回；（2分）

（4）.灵敏系数一一衡量保护装置灵敏性的一个指标。（2分）

10、三段式电流保护的作用分别是什么？它们各自有什么优缺点？（8分）

a）瞬时电流速断保护作为本线路首端的主保护。（1分）它动作迅速、但不能保护线

路全长。（1分）

b）限时电流速断保护作为本线路首段的近后备、区线路末端的主保护、相邻卜一线路

首端的远后备,12分）它能保护浅路全长、但不能作为相邻下一线路的完全远后

备。（1分）

c）定时限过电流保护作为本线路的近后备、相邻下一线路的远后备。（2分）它保护

范围大、动作灵敏、但切除故障时间长。（1分）

11、电流互感器10%误差特性曲线？（3分）

答：10%误差曲线是指电流误差10%,角度误差不超过7。时，电流互感器的一次电

流倍数和允许负荷阻抗之间的关系曲线。

四、计算题（第一题14分，第二题10分，共24分）

1、解：（共14分）

整定计算:

保护I段：Cl=KMX4：Z=12x1.475=1.77(乂)（2分）

保护II段：,=K,,“x/j2=1.1X1.2X0.862=1.138(M)（2分）

灵敏度校验：==1.1<1.3灵敏度不满足要求。（1分）

1.138

故应该考虑和相邻线路L2的II进行配合。（1分）

=K3=l.lxl.2x0.609=O.883(M)

故Ll的ll动作电流为：I"=K.xl"=1.lx0.803=0.883(M)（1分）

i*i.40y.乙

灵敏度校验：K（1分）

0.883

动作时限整定:¥=以+4=（4+Ar）+4=Is（1分）

保护ill段：

按照最大的负荷电流进行整定计算：

二K〃“X£1.2x2.2xO/=0.373（姑）

分）

Amax（2

gKre0.85

校验灵敏度：

/⑵125

作为近后备：Ksefl=告股=—=3.351>1.5,灵敏度满足要求。（1分）

""I'0.373

/⑵0737

作为远后备：KM〃=T®=U-=1.976>1.2,灵敏度满足要求。（1分）

1op,.0.373

动作时限整定：t[n=4〃+△/=2+0.5=2.5s（1分）

2.

答：1）（3分）A相继电器引入的电压、电流分别为IA

B相继电器引入的电压、电流分别为〃八、"

c相继电器引入的电压、电流分别为U"、ic

2）（3分）功率方向继电器的动作方程为：

-90f,-a<arg^-<90〃-a

1ni

带入a的大小可以得到：

-12（f<argj^<6（f

下图分别是以电流、电压为参考向量的动作特性：

3）功率因数角：（pL=arccos0.85=31.7

对于B相功率方向继电器：

所以：°,”=arg4=90'—31.70=58.3"

An

满足动作条件，所以继电器会动作

《电力系统继电保护》试卷

（考试时间：90分钟；考试形式：闭卷）

（注意：请将答案填写在答题专用纸上，并注明题号。答案填写在试卷和草稿纸上无效）

一、填空题（每小题1分，共25分）

1、电流相位比较法是电流差动法的一种特殊情况，它只利用了电流相量中的相位信息，

舍去了信息。

2、反应故障分审的保护，它不受正常负荷电流、系统振荡和运行的影响。

3、反应故障分量的方向元件，其动作原理是比较处故障分量的电压和电流的相

位。

4、按照保护所起的作用，可分为、、等。

5、阻波器是由电感线圈与可变电容器并联组成的回路，其谐振频率为

6、在继电保护整定计算中，通常要考虑系统的、两种极端运行方式。

7、保护用电流互感器除用常规条件选择外，还应进行校验。

8、电抗变换懵二次绕组接调相电阻的目的是调节输入电流与输出电压间的。

9、中性点直接接地系统，当发生单相金属性接地时，故障点故障相电压、零序电

压,零序电压为零。

10、全阻抗继电器和方向阻抗继电器均按躲过最小工作阻抗整定，当线路上发生短路时，

___________继电器灵敏度高。

11、为防止电压互感器三相熔断器同时熔断时断线闭锁装置失去作用，应

12、校验阻抗继电器精工电流的目的是

13、发电机定子绕组发生单相接地，当接地电容电流大于安时，保护动作于跳闸。

14、发电机低压过电流保护，电流元件应采用接线，电压元件采用接线

15、发电机-变压器组接线且发电机和变压器之间无断路器时，差动保护。

16、发电机采用什么型式的相间短路后备保护由及

________决定。

17、不论哪一种算法，其核心问题归根结底是算出可表征被—对象运行特点的物理量。

18、微机保护的数字滤波是用实现的。

二、选择题（每小题2分，共16分）

1已知一过电流继电器的动作电流L『5A,返问电流Ih=4.3A,该继电器的返问系数

A、1.5B、0.86C、1.16I）、1

2关于自动重合闸，以下说法错误的是

A、可以大大提高供电的可靠性

B、可以提高系统并列运行的稳定性

C、可以纠正断路器的误跳闸