电力系统继电保护试题以及答案 (一)

电力系统继电保护试题以和答案

一、单项选择题〔本大题共15小题，每小题1分，共15分）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请

将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.过电流继电器的返回系数（B）

A.等于0B.小于1

C.等于1D.大于1

2.限时电流速断保护的灵敏系数要求（B）

A.大于2B.大于1.31.5

C.大于1.2D.大于0.85

3.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,采用不完全星形接线保护的

动作情况是（A）

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%切除两条故障线路I）.不动作即两条故障线路都不切除

4.在双侧电源系统中，采用方向元件是为了提高保护的（D）

A.方向性B.可靠性

C.灵敏性D.选择性

5.在中性点直接接地电网中，零序功率方向继电器采用的接线

方式是（D）

A.90°接线B.3仇、310

C.—3U。、-3ioD.—38、3i0

6.正方向出口相间短路，存在动作“死区”的阻抗继电器是

（D）

A.全阻抗继电器B.方向阻抗继电器

C.偏移特性阻抗继电器D.上抛圆阻抗继电器

7.在中性点直接接地系统中，反应接地短路的阻抗继电器接

线方式是（D）

A.0°接线B.90°接线

C.38、3toD.必、:+K3i。零序补偿电流的接线方式

8.由于过渡电阻的存在，一般情况下使阻抗继电器的（A）

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

9.在距离保护的I、II段整定计算中乘以一个小于1的可靠系

数，目的是为了保证保护动作的（A）

A.选择性B.可靠性

C.灵敏性D.速动性

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（C）

A.选择性B.速动性

C.灵敏性D.可靠性

11.距离m段保护，采用方向阻抗继电器比采用全阻抗继电器

（A）

A.灵敏度高B.灵敏度低

C.灵敏度一样D.保护范围小

12.高频阻波器的作用是（C）

A.限制短路电流B.防止工频电流窜越

C.防止高频电流窜越D.补偿接地电流

13.对于Y,dll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）

A.等于变压器变比mB.增大豆倍

C.减少了倍D.增大3倍

14.发电机横差保护的作用是（A）

A.保护定子绕组匝间短路B.保护定子绕组相间短路

C.保护定子绕组接地短路D.保护转子绕组一点接地故障

15.对于大型发电机，反应转子表层过热的主保护是（C）

A.低电压起动的过电流保护B.复合电压起动的过电流保护

C.负序电流保护D.阻抗保护

二、填空题（本大题共23小题，每小题1分，共23分）

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不

填均无分。

16.反应故障时电流增大而动作的保护称为过电流保护

17.对本元件的主保护起后备作用的保护称为近后备保

护O

18.所谓灵敏性是指对保护范围内发生

故障的反应能力。

19.动作电流是指能使继电器动作的最小电流

20.按阶梯时限原则整定的过电流保护，越靠近电源侧，短路

电流越大，动作时限越长o

21.可靠系数K*取值比要小，主要原因是考虑短路电流中

非周期分量已经衰减。

22.在系统最大运行方式下，电流速断保护范围为最大

23.在两相不完全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灵敏系数。

26.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目网所有—非故障原件

的零序电容电流之和。

27.距离保护I段和H段共同构成本线路的—主保护

28.反应相间短路的阻抗继电器采用的接线方式是—0度

29.零序过电流保护的动作电流应躲过下一条线路首端发生二

相短路时由零序电流过滤器输出的最大不平衡电流

30.零序功率方向继电器在保护安装处出口接地短路时

无死区O

31.为防止过渡电阻的影响，一般在距离n段保护上采用j舜时

测量回路。

32.在整定距离n段的整定阻抗时，分支系数应取—最小值

33.阻抗继电器的动作特性在阻抗平面上沿至方向所占面积

越大，则受振荡影响就越大o

35.反应变压器油箱内部各种故障和油面降低的保护称—瓦

斯保护________o

36.当变压器空载投入或外部故障切除电压恢复时，可能出现

很大的励磁电流，称其为—励磁涌流O

37.对于发电机定子绕组的相间短路，要求容量在1MW以上的发

电机，应装设纵差动保护。

38.电流比相式母线保护的基本原理是比较各连接元件

相位的不同来区别母线内部或外部短路的。

三、简答题(本大题共7小题，每小题4分，共28分)

39.继电保护装置的基本任务是什么？

(1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除

(2)反应电气元件的不正常运行状态

40.功率方向继电器90°接线方式的主要优点是什么？

1,不论发生三相短路还是两相短路，继电器均能正确判断故

障方向

,2,选择合适的继电器内角。

3.对于两相和单相接地短路无动作死区

41.零序电流速断保护的整定原则是什么？

瞬时和限时

试题1答案

一、单项选择题(每小题2分，共30分。从四个备选答案中，

选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题目后面的括号内。)

1.1电流保护I段的灵敏系数通常用保护范围来衡量，其保

护范围越长表明保护越(③)

①可靠②不可靠③灵敏④

不灵敏

2.限时电流速断保护及相邻线路电流速断保护在定值上和时

限上均要配合，若(③)不满足要求，则要及相邻线路限时电流速

断保护配合。

①选择性②速动性③灵敏性④

可靠性

3.使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统(②)

①最大运行方式②最小运行方式

③正常运行方式④事故运行方式

4.在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相

两点接地短路时，两相星形接线电流保护只切除一个故障点的几率

为(②)。

①100%②2/3③1/3④

0

5.按90°接线的功率方向继电器，若I尸-卜，则Uj应为(②)

①UAB②-UAB③UB④-Uc

6.电流速断保护定值不能保证(②)时，则电流速断保护

要误动作，需要加装方向元件。

①速动性②选择性③灵敏性④

可靠性

7.作为高灵敏度的线路接地保护，零序电流灵敏I段保护在

非全相运行时需(④)。

①投入运行②有选择性的投入

运行

③有选择性的退出运行④退出运行

8.在给方向阻抗继电器的电流、电压线圈接入电流电压时，

一定要注意不要接错极性，如果接错极性，会发生方向阻抗继电器

(@)的后果。

①拒动②误动

③正向故障拒动或反向故障误动④损坏

9.方向阻抗继电器的最大灵敏角是可以调节的。调节方法是

改变电抗变换器DKB(④)

①原边匝数②副边匝数

③原边线圈中的电阻大小④副边线圈中的

电阻大小

10.距离II段的动作值应按分支系数Kfz为最小的运行方式

来确定，目的是为了保证保护的(②)。

①速动性②选择性③灵敏性

④可靠性

11.相间短路的阻抗继电器采用0°接线。例如L=IB-IA时，

Uj=(②)。

①UB②UB-UA③UA-UB④UA

12.差动保护只能在被保护元件的内部故障时动作，而不反应

外部故障，具有绝对(①)。

①选择性②速动性③灵敏性④可

靠性

13.对于间接比较的高频保护，要求保护区内故障时保护动作

行为不受通道破坏的影响，应该选择的间接比较信号是(③)。

①允许信号②跳闸信号③闭锁信号④任

意信号

14.相高频保护用I1+KI2为操作电流，K=6~8,主要是考虑

(③)相位不受两侧电源相位的影响，有利于正确比相。

①正序电流②零序电流③负序电流④相

电流

15.高频保护基本原理是：将线路两端的电气量(电流方向或

功率方向）转化为高频信号；以

（③）为载波传送通道实现高频信号的传送，完成对两端电气

量的比较。

①微波通道②光纤通道③输电线路④导

引线

五、（本题每小题5分，满分15分）

高频闭锁方向保护的原理框图如下。1.分别叙述保护动作区内

部及外部故障时的保护的动

作过程；2.说明原理框图中各元件的功能及作用；3.如果通道

遭到破坏，当内部故障和外部故

障时，保护的工作会受到何影响？

1.动作过程：

•保护区内故障：两侧保护方向元件LI',5」动作，『，S+动

作后闭锁发讯，两侧保护均不发讯，保护动作跳闸

•保护区外故障：近故障侧保护方向元件S+不动作，I动作后

启动发讯，闭锁对侧保护

2.元件的功能及作用：

S+：保护正方向故障时动作的功率方向元件；

I,V：故障起动元件

tl:区外故障切除后，近故障端保护继续发讯tl以闭锁对端

保护,用于防止近故障端保护I先返回（停止发讯）、远故障端S+,

r后返回时引起的误动

t2:通道配合延时。区外故障时，远故障端s+,v动作，

需经t2延时才能出口，以保证可靠收到对侧闭锁信号

3.如果通道遭到破坏，内部故障/外部故障时，保护正确/错

误动作。

六、（本题每小题5分，满分15分）

1.零序电流灵敏I段及零序电流不灵敏I段的区别是什么？

分别在那种情况下起作用？

区别:零序电流灵敏I段及零序电流不灵敏I段的定值整定原

则不同，动作灵敏度不同

零序电流灵敏I段动作灵敏度高，作为全相运行、发生接地故

障时的接地保护，非全相运行时需退

出运行；零序电流不灵敏I段的动作灵敏度低，作为非全相运

行、发生接地故障时的接地保护

2.说明三种圆特性阻抗继电器，那一种受过渡电阻影响最小？

那一种受系统振荡影响

最小？那一种躲负荷能力最强？

受过渡电阻影响最小依次为：全阻抗继电器/偏移/方向；

受系统振荡影响最小依次为:方向/偏移/全阻抗继电器；

躲负荷能力最强依次为:方向/偏移/全阻抗继电器；

3.闭锁式方向高频保护中采用负序功率方向继电器有何优

点？

（1）可反应所有不对称故障；增加电压记忆后，也可反应三相

对称故障；

（2）没有电压死区；保护区外故障时，近故障侧负序电压

（功率）高于远故障侧负序电压（功率），容易实现灵敏度配合

（3）振荡时三相对称,不存在负序分量，负序功率方向元件不误

动

试题2答案

一、（本题每小题2分，满分20分）

1.定时限过电流保护的动作时限是按阶梯时限特性来选择的。

2.在中性点非直接接地电网中的串联线路上发生跨线不同相

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100%。

3.零序过电流保护及相间过电流保护相比，由于其动作电流

小，所以灵敏度高。

4.按90”接线的功率方向继电器，若I尸-Ic,则山应为必。

5.全阻抗继电器的主要缺点是无方向性。

6.短距离输电线路比长距离输电线路受过渡电阻的影响要太。

7.距离IH段的灵敏度校验应按分支系数降为最大的运行方

式来确定，目的是为了保证灵敏性。

8.在双侧电源系统中，当两电压电势模值相同且系统阻抗角

和线路阻抗角相等时，振荡中心处于Z，2处。

9.相差高频保护采用比较线路两端正序电流相位来反应对称

短路。

10.对于母线保护，通常把可靠性放在重要位置。

二、(本题每小题10分，满分20分)

如图所示，在110KV输电线路中，单位线路长度的阻抗

为:X1=0.4(W/km),可靠系数Kk'=1.25；系统阻抗为:Zs.max=6W,

Zs.min=4Wo

1.计算：线路AB的电流速断保护一次动作值及电流速断保护

最小保护范围。

2.比较不完全星形接线两继电器方式及三继电器方式过电流

保护的差别。

1lOkV45km30km

解：IdB.s=Es/(Zs.min+zlXLAB)

J_1zV3Eq

1'=Kk'1aB.ah二一3

可解得：

Idz'=3.77(kA)Lmin=23.1(km)

三、(本题每小题5分，满分10分)

在双电源系统中，馈电线路过电流保护动作时限如图所示(设

电源处故障均有瞬动保护)。

1.计算输电线路过电流保护动作时间；

2.哪些线路过电流保护必须安装功率方向元件？如果需要安装,

在图中标明功率方向元件和其动作正方向。

1.5s1s2.5s

2.5s1.5s2s

解：t5=0s,t3=max{t5,til,tl2}+At=2.5s+0.5s=3s,

tl=max{t3,t9,tlO}+At=3s+0.5s=3.5s

t2=max{t7,t8}+△t=2.5s+0.5s=3s,

t4=max{t2,t911,tl0)+△t=3s+0.5s=3.5s,

t6=max{t4,til,112}+At=3.5s+0.5s=4s

图中标明了功率方向元件动作正方向

五、(本题每小题5分，满分10分)

高频闭锁方向保护的原理框图如下：

1.分别叙述保护动作区内部及外部故障时的保护的动作过程，

说明原理框图中各元件的功能及作用。

为什么要采用两个灵敏性不同的起动元件？

2.如果通道遭到破坏，当内部故障和外部故障时，保护的工作

会受到何影响？

解：

1.动作过程：

•保护区内故障：两侧保护方向元件1,1',S+动作，『，S+动

作后闭锁发讯，两侧保护均不发讯，保护动作跳闸

•保护区外故障：近故障侧保护方向元件S+不动作，I动作后

启动发讯，闭锁对侧保护

2.元件的功能及作用：

s+：保护正方向故障时动作的功率方向元件；I,r：故障

起动元件

ti：区外故障切除后，近故障端保护继续发讯ti以闭锁对端

保护,用于防止近故障端保护I先返回（停止发讯）、远故障端s+,

r后返回时引起的误动

t2：通道配合延时。区外故障时，远故障端s+,r动作，

需经t2延时才能出口，以保证可靠收到对侧闭锁信号

3.如果通道遭到破坏，内部故障/外部故障时，保护正确/错

误动作。

六、（本题每小题5分，满分20分）

1.中性点直接接地系统为什么不利用三相相间电流保护兼作

零序电流保护，而要采用零序电流保护？

答：由于中性点直接接地系统中，单相接地短路故障几率很大

（总故障80%以上），大电流接地

系统单相接地短路出现很大故障相及零序短路电流，而相电流

保护灵敏度不够，故需单独设零

序电流保护。

2.说明双侧电源线路上实现同期重合闸时，检同期重合闸和检

无压重合闸的工作方式及同期合闸条件。

答：两侧保护跳闸后，线路无压，则无压检定侧首先合闸，使

线路充电，同步检定侧检查同步

条件合格后允许同步合闸。如果无压检定侧DL偷跳，因对侧

有压，不允许ZCH动作；为此在

无压检定侧同时使用同步检定，由同步检定起动ZCHO重合闸

于故障时，无压检定侧DL连续

两次切除故障电流，工作条件恶劣，需定期更换检定方式。注

意：同步检定侧不允许投入无压

检定方式。同期合闸条件为：(DUmgUx；(2)fm~fx；

(3)arg(Um/Ux)^0

3.相高频保护为什么用I1+KI2为操作电流？K值过大或过小对

保护有何影响？

答：相差高频保护中，将三相电流综合为复合电流(H+KI2)比

相，可正确反映各种不同类型的故

障；(H+KI2)控制高频发讯机发讯(对高频电流进行调制)，

称为操作电流。K=6、8,保证了各

种区内各种不对称故障的灵敏性；H保证了在区内三相对称

故障时操作元件的可靠工作。K值

过大时难以保证三相故障时保护的灵敏度，过小则不利于不对

称故障时的正确比相。

4.机定子装有纵差动和横差动保护时，发生何种故障时

两种保护会同时动作？

答：相间故障时两种保护会同时动作。

试题3答案

一、（本题每小题2分，满分20分）

1.故障和不正常工作情况若不和时处理，将引起一事故。

2.在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相

两点接地短路时，两相不完全星接线电流保护只切除一个故障点的

几率为2/3o

3.定时限过电流保护的动作时限是按阶梯时限特性

来选择的。

4.按90。接线的功率方向继电器，若L=Tc,则也应为

~UARQ

5.全阻抗继电器的主要缺点是无方向

So

6.阻抗继电器的动作特性在+R轴方向所占面积越大，耐受过

渡电阻的能力越强。

7.距离II段的整定阻抗应按分支系数降为最小的运行方式来

确定，目的是为了保证选择性。

8.在双侧电源系统中，当两电压电势模值相同且系统阻抗角

和线路阻抗角相等时，振荡中心处于ZJ2。

9.高频保护采用允许信号的主要优点是一加快动作速

&__________________o

10.对于中性点可接地或不接地的变压器的接地故障需要装设

零序电流保护和零序电流电压保护°

三、（本题每小题5分，满分10分）

_在单电源环网系统中，馈电线路过电流保护动作时限如图所

不。

1.计算输电线路过电流保护动作时间；

2.哪些线路过电流保护必须安装功率方向元件？如果需要安装,

在图中标明功率方向元件和其动作正方向。

1.5sIs

解：t5=t7+At=2s,t3=max{t5,t8)+At=2s+0.5s=2.5s,

tl=max{t3,t9}+△t=2.5s+0.5s=3s

t2=max{t7}+At=l.5s+0.5s=2s,

t4=max{t2,t9}+△t=2.5s+0.5s=3s,

t6=max{t4,t8}+△t=3s+0.5s=3.5s

tl〈t6,t2<t3,t5<t4,因此保护1,2,5设置功率方向

元件，动作正方向：母线指向线路

四、(本题每小题10分，满分20分)

巳知采用幅值比较方式构成继电器的两个电压量：U尸KJ”UkK

3寓1”且动作条件为|11-3|112|,试问：

(1)所构成的继电器是什么继电器？该继电器的整定值是什

么？

(2)测量阻抗为Zj,整定阻抗为Zzd时，根据动作方程画出

相应的交流回路结线图和动作特性阻抗圆。

解：⑴由动作方程,有|l/2*(2K/Kv)|3|Zj-l/2*(2Ki/Kj|

因此，该继电器是方向阻抗继电器，且其整定阻抗为

2K1/Ku

（2）相应的交流回路结线图和动作特性阻抗圆如下

六、（本题每小题5分，满分20分）

1.何为系统最大/‘最小运行方式？在电流保护整定/校验时各

选择那种方式？

答：短路时通过该保护的短路电流为最大/最小的可能运行方

式，称为系统最大/最小运行方式。在电流保护

整定/校验时各选择最大/最小运行方式。

2.高频闭锁方向保护中采用按90°接线方式的功率方向继电器

作为方向元件时带来什么问题？如采用负序功率方向继电器会有

何优点？此时的缺点是什么？

答：90°接线功率方向元件有电压死区，振荡时可能误动。采用

负序功率方向继电器的优点：（1）可反应所有不对称故障；（2）没有

电压死区；保护区外故障时，近故障侧负序电压（功率）高于远

故障侧负序电压（功率）,容易实现灵敏度配合；（3）振荡时三相

对称，不存在负序分量,负序功率方向元件不误动。缺点：不反应三

相对称故障;需采用三相对称故障辅助启动元件。

3.a.何为潜供电流？它对于单相重合闸动作时间有何影响？b.

说明同期合闸条件。

答：a.潜供电流是指单跳后健全相电势经相间藕合电容向

故障点提供的短路电流和健全相负荷电流经相间互感在故障相产

生的感应电势通过对地电容向故障点提供的短路电流。由于存在潜

供电流，使短路点电弧熄灭时间、介质绝缘恢复时间增大，相应单

相重合闸延时较三相重合闸延时增大。

b.同期合闸条件：（DUmgUx；（2）fm^fx；

（3）arg（Um/Ux）-0

4.变压器励磁涌流是在什么情况下产生的?它有何特点?在

变压器差动保护中是怎么利用涌流的这些特点来消除涌流对差动

保护的影响？

答：变压器正常工作时，磁通滞后于工作电压U的角度为900；

变压器空载合闸或外部故障切除、电压恢复时，如果工作电压

瞬时值为0,应有二-m；由于磁通不能突变，出现幅值m的非周期

分量磁通；再考虑铁芯剩余磁通S,出现最大磁通max=2m+S,使

得变压器铁芯严重饱和，产生很大的励磁涌流。

变压器励磁涌流的主要特点是：（1）变压器励磁涌流包含有

很大成分的非周期分量（对称涌流除外）；（2）变压器励磁涌流包

含有大量的高次谐波，而以二次谐波为主：（3）变压器励磁涌流波

形之间出现间断。

在变压器纵差保护中防止励磁涌流影响的方法是⑴针对变

压器励磁涌流的非周期分量，采用速饱和变流器BLH；（2）针对变

压器励磁涌流的波形之间出现间断，鉴别短路电流和励磁涌流波形

的差别；（3）针对变压器励磁涌流包含有大量的高次谐波，而以二

次谐波为主的特点，利用二次谐波制动等，都可以在变压器纵差保

护中防止励磁涌流的影响。

《继电保护》练习册答案

习题一

一、填空

1、电力系统相间短路的形式有（三相）短路和（两相）短路。

-2,□也力系统接地短路的形式有（两相）接地短路和（单相）

接地知路。

□口口黑g力系统发生相间短路时，（电压）大幅度下降，（电流）

明增大1。

电力枭赫疑瞬•州那雪恸曾搬W酷瞰，

电我塞善用了电子电路,就出现

从系，样新攀现翻醒制啜星震普动作时，只能把（故障元件）

路器标I聚嚅箱晶除故障的时间包括（继电保护动作）时间和（断

不太“僦醴m翳界对（保护范围内）发生故障或

作时9,樱器护的可靠性是指保护在应动作时(不拒动)，不应动

部分1)0组覆电保护装置一般是由测量部分、(逻辑部分)和(执行

二、判断题

破坏尾鹿麴转故障时，继电保护装置如不能和时动作，就会

(号)定性

,2、电气设备过负荷时，继电保护应将过负荷设备切除口

(X)

快速与精力声多继,保护装置通常应在保证选择性的前提下，使其

备4、电力不汽?厚时，继电保护装置只发出信号，不切除故障设

"靖髀)置郎测I部野瞥嘴护零件瞥魔行参

三、选择题

次是即继电保护技术发展先后经历了五个阶段，其发展顺序依

(A)机电型、晶体管型、整流型、集成电路型、微机型；

(B)机电型、整流型、集成电路型、晶体管型、微机型；

(C)机电型、整流型、晶体管型、集成电路型、微机型。

2、电力系统最危险的故障是(C)o

(A)单相接地;(B)两相短路;(C)三相短路。

3、电力系统短路时最严重的后果是(C)o

(A)电孤使故障设备损坏；(B)使用户的正常工作遭到破坏;

(0破坏电力系统运行的稳定性。

4、继电保护的灵敏系数Kim要求(C)

(A)Klm<l；(B)Kin-1；(C)Klm>lo

5、线路保护一般装设两套，两套保护的作用是(B)o

(0盘表魏护；(B)一套为主保护，另一套为后备保护;

灵敏繁就1爵号庠毛参数增大而动作的继电保护'计算继电保护

属性望琳护区末端金属性短配(B)保护区首端金

(C)保护区内任何一点金属性短路。

7、对于过电流保护，计算保护灵敏系数时，应用(B)o

(A)三相短路；(B)两相短路；(C)三相或两相短

路都可以。

时应%密1反应故障时参数减小而动作的继电保护'计算灵敏系数

,勒绛系数的最大计算值；⑻故障参数的最小计算值；

(C)两者都向以。

四、简答题

1、电力系统短路可能产生什么样后果？

答：可能产生的后果是：

(1)故障点的电弧使故障设备损坏；

(2)比正常工作电流大得多的短路电流产生热效应和电动

力效应，使故障回路中的设备遭到伤害；

(3)部分电力系统的电压大幅度下降，使用户正常工作遭

到破坏，影响产品质量；

(4)破坏电力系统运行的稳定性，引起振荡，甚至使电力

系统瓦解，造成大面积停电的恶性事故。

2、继电保护的基本任务是什么？

答：(1)当电力系统出现故障时，继电保护装置应快速、有选

择地将故障元件从系统中切除，使故障元件免受损坏，保证系统其

他部分继续运行；

(2)当系统出现不正常工作状态时，继电保护应和时反应，

一般发出信号，通知值班人员处理。在无值班人员情况下，保护装

置可作用于减负荷或跳闸。

3、后备保护的作用是什么？何谓近后备保护和远后备保护？

答：后备保护的作用是电力系统发生故障时，当主保护或断路

器拒动，由后备保护以较长的时间切除故障，从而保证非故障部分

继续运行。

近后备保护是在保护范围内故障主保护拒动时，首先动作的后

备保护。

护实髀解强制黑或断路器拒动时，靠近电源侧的相邻线路保

不同徐露隰露瘴统正常运行和故障时参数的差别，可以构成哪些

护？

答：可以构成的继电保护有：

（1）反应电流增大而动作的过电流保护;

（2）反应电压降低而动作的低电压保护；

（3）反应故障点到保护安装处距离的距离保护;

（4）线路内部故障时，线路两端电流相位发生变化的差动保护。

习题二

一、填空

及继2屣｝睛飕®肥髓感器的（有一点接地的二次绕组）

弓I作脑士利用电磁铁的（铁芯）及（衔铁）间的吸

瞬靛翱艘翻谶辅紫V瞬W犒陆K附值）的

5、继电器的（返回参数）及（动作参数）之比，称为返回系数。

二、判断题

/、1、测量变换器的作用就是改变所需测量的电气量。

障2、利,药称为量滤过器，可以判断电力系统是否出现不对称故

序分"不对称相间短路时'可将其短路电流分解为正

序分量

()

零4、当正平半压,入负序电压滤过器时，其输出电压等于

5、能使电流继电觥色媲橘存思病动作状态的最大电流称

三、选择题

1、互感器二次侧应有安全可靠的接地，其作用是（B）o

（A）便于测量时形成回路；

和人鳏押互感器一、二次绕组绝缘破坏时，高电压对二次设备

（C）泄漏雷电流。

2、继电保护用互感器一次电压（或电流〉的正方向规定为（C）。

口<A）从无端指向有“钎端；（B）任何一端指向

另一?而；

（C）从有端指向无端。

3、电流变换器是（C）o

.次AM1萧输入电压'二次输出电压；电）一次输入电流，

（C）一次输入电流，二次输出电压。

4、零序分量滤过器的作用是（A）o

份分g）获取零序分量；（B）消除零序分量；（C）获取正、

5、过电流继电器的动作电流（A）返回电流。

（A）大于；（B）小于；（C）等于。

四、简答题

1、继电保护装置用互感器的二次侧为什么要可靠接地？

答：互感器的二次侧都应有可靠的保安接地，以防互感器的一、

二次绕组间绝缘损坏时，高电压从一次绕组窜入二次绕组对二次设

备和人身造成危害。

2、测量变换器的作用是什么？

答：其作用是:

（1）电路的隔离。互感器二次绕组必须安全接地，而继电保护

的逻辑回路不许接地，因此需要通过测量变换器将它们从电气上进

行隔离；

(2)电量的变换。将互感器二次侧的电气量变小，或将电流互

感器的二次电流变换为电压，以适应保护测量回路的需要；

(3)定值的调整。借助于测量变换器一次绕组或二次绕组抽

头的改变，实现保护整值的调整，或扩大整定值的范围。

3、简述电磁式继电器的基本工作原理。

答：当继电器线圈中通入电流1k时，产生磁通八。经铁芯、

衔铁和气隙形成回路，衔铁被磁化，产生电磁力Fem,当Fem克服

弹簧反作用力，衔铁被吸起，并带动触点接通。

4、说明中间继电器的作用。

答：(1)提供足够数量的触点，以便同时控制不同的电路；

(2)增加触点容量，以便接通和断开较大电流的电路;

⑶提供必要的延时特性，以满足继电保护和自动装置的要求。

五、综合题

以3何谓负序电流滤过器？目前使用的负序电流滤过器有哪几

种形式？

答：电力系统正常且对称运行时，无负序分量出现。当电力系

统发生故障时，总

会出现负序分量，即便是三相对称短路在短路开始瞬间也会出

现负序分量。利用这一特点，即可构成灵敏度很高的负序电流保护。

负序电流滤过器就是能将故障电流中的负序电流滤取出来供给继

电保护用的一种专门器件。

负序电流滤过器的形式很多，常用的有：

(1)电流变换器(TA)和电抗变压器(TL)组合构成的负序电

流滤过器；

(2)两电流变换器构成的负序电流滤过器；

⑶两电抗变压器构成的负序电流滤过器；

(4)三相全对称三电抗变压器构成的负序电流滤过器;

⑸集成电路中电运算放大器构成的负序电流滤过器；

（6）微机保护中由算法、数字滤波器形成的负序电流滤过

器等。

习题三

一、填空题

获得的，褊魏殿嚼牌呆撤蟒榭睛他给作电流的整定）

障类型）希嬖时电流速断保护的保护范围随（运行方式）和（故

，确及购嬲跚犍楸1幽幽只繇嘿过野扁

证选择性。

则整定，窟靠MS波霸斯哥黑融翻『翳祚时限应按（阶梯）原

（定命艮爵嵬弱雇学砥嘴袈履护（限时电流速断）保护为主保护,

二、判断题

,1;瞬g电流速断保护在最小运行方式下保护范围最小。

（2）肉时电流速断保护必须带时限，才能获得选择性。

（3,三房式电流保护中，定时限过电流保护的保护范围最大。

（4丁号靠近电源处的过电流保护，时限越长。

,5、保护范围大的保护，灵敏性好。

.6、限时电流速断保护可以作线路的主保护

（J）

,7、瞬时电流速断保护的保护范围不随运行方式而改变。

8、三段式电流保护中，定时限过电流保护的动作电流最大

（X）

,9、瞬即电流速断保护的保护范围及故障类型无关。

,10、限时电流速断保护仅靠动作时限的整定即可保证选择性

三、选择题

1、瞬时电流速断保护的动作电流应大于（A）o

大负9）徽护线路末端短路时的最大短路电流；（B）线路的最

（C）相邻下一线路末端短路时的最大短路电流。

式下兔上时电流速断保护的保护范围在（c）运行方

（A）最大；（B）正常"（C）最小。

（3、B定口限过电流保护的动作电流需要考虑返回系数，是为了

（C）篇爆囊量护的灵敏性；⑻外部故障切除后保护可靠返回;

碱I®瀛勺1.5s、0.5、

（A）1.5S；（B）2S；（C）3.5S；

5、三段式电流保护中，（B）是主保护。

｝雕监时电流速断保护；（B）限时电流速断保护；（C）定时限

四、简答题

1、简述瞬时电流速断保护的优缺点。

答：优点：简单可靠、动作迅速。

缺点：不能保护本线路全长，故不能单独使用，另外，保护范

围随运行方式和故障类型而变化。

2、瞬时电流速断保护中采用中间继电器的作用是什么？

答：（1）由于电流继电器的触点容量小，不能直接接通跳闸回

路，采用中间继电器可扩大前级电流继电器的触点容量；

（2）考虑到在装有管型避雷器的输电线路上，当出现大气

过电压便两相或三相避雷器同时放电时，将造成短时间的相间短

路，采用有延时0.06-0.08s的中间继电器，增大了保护的动

作时间，从时间上躲过避雷器放电，避免了在上述情况下，瞬时电

流速断保护误动作。

速输魅解护的动作电流要考虑返回系数'而瞬时电流

速断保护则不考虑？

答：过电流保护的动作电流考虑返回系数，是为了使保护在外

部故障切除后能可靠地返回，若不考虑返回系数，则由于过电流保

护的动作电流较小，返回电流也较小，在外部故障切除后，电流恢

复到，IL.max可能大于返回电流而不返回。而瞬时电流速断保护在

外部故障时根本不会动作，当然也就不存在返回的问题。至于限时

电流速断保护在外部故障时可能动作，但因它的动作电流较大，相

应的返FI电流也较大，因此，当外部故障切除后恢复到ILmax时

一定能自行返回。

习题四

一、填空题

值比聂蠲猾篇.电器既可按（相位比较原理）构成，也可按（幅

路,12缝鸣青鹿般麻嚼豺曲用死区，因为它有（记忆）回

件)'(岸琳耦辑护橘㈱后个元件组成:（电流测量元

压互笈激隼浦塞建麒接线方式，是指它及（电流互感器）和（电

“百般用网志官去口（不到■称短路）时，非故障相中仍有电流流过，

此电流称为非故障相可流。

二、判断题

1、功率方向继电器能否动作,及加给它的电压、电流的相位差

2、功产方向继电器可以单独作为线路保护。

(X

3、曾900接线的功率方向继电器,两相短路时无电压死区。

(V

要。心功干?向居电器电流线圈、电压线圈的同极性端子无关紧

5、LG-11型功率方向继电器无电压死区。

(V)

三、选择题

1、双侧电源线路的过电流保护加方向元件是为了（A）。

提高Nlf决选择性；（B）提高灵敏性；（C）

会-2/、双侧电源线路的瞬时电流速断保护为提高灵敏性,方向元件

应装在（B）o

,（A）动作电流大的一侧；（B）动作电流小的一侧；（C）两

侧/n。

日为我新港器，接线方式接线的功率方向继电器，当

（A）及（Bps（C）/L〃

二相雷嬴翔嗜落的）功率方向继电器，若线路短路阻抗角为生，则

（A）城-%（B）%©-（盼一心）

（A号号现雷电网中，母线两侧方向过电流保护的方向元件在

（A）该保护的时限较长时（B）该保护的时限较短时

（C）两侧保护的时限相等时

四、简答题

…人、何谓功率方向继电器的电压〃死区〃?采用整流型功率方向继

“死区”？为什么?

何谓功率方向继电器的“

答：从理论上讲，对功率方向继电器来说，当/，上两个量中只

有一个量加入继电器时，极化继电器KP线圈两端的电压为零，继

电器不应动作。但实际上，由于比较回路中各元件参数不会完全对

称，KP线圈两端将有电压，继电器可能动作，这称为整流型功率方

向继电器的“潜动”。

3、相间短路保护用功率方向继电器采用900接线方式,其优点

有哪些？

断故曾方（音不论发生三相短路还是两相短路，继电器均能正确判

及接近最矍嬷臬选挎功率方向继电器的内角，可以使继电器工作

障相之*漉丽微先架鳏•髓题髀为故障相及非故

习题五

一、填空题

高值在盘部疆帽耀罂号ffl®腌健压展

零序电趣就辐斯惭犒肌虢髅速断保护、（限时

保护我釐享普聘蟹招反应相间短路的电流速断保护比较,其

性高产解臃用财反应相间短路的过电流保护比较，其灵敏

找故:赢/蜀嘱旃零膈聂宗篦在它线路）方法查

二、判断题

在“1/、中性点非直接接地电网发生单相接地时.，线电压将发生

变化。（X）

路保.护魂课性点不接地电网发生单相接地时'故障线

得多序电容曾比肯故障线路保护安装处流过的零序电容电流大

L口/r3、中性点直接接地电网发生接地短路时，故障点处零序电

压最低。（X）

,《、绝缘监视装置适用于母线出线较多的情况。

（X）

.卞一晶取出性麹渗地电网发生单相接地时，故障线路保护通过

的零序电流为本身非桢

,障相对地电容电流之和。

三、选择题

1、中性点不接地电网的三种接地保护中，（A）是无选择性的。

（B）零序电流保护；（C）零序功率

常采翁割寸性点不接地电网的出线较多时，为反应单相接地故障,

向保较绝缘监视装置;⑻零序电流保护;(C)零序功率方

曰二、在中性点直接接地电网中发生接地短路时,(B)零序电压

最后j。

中性总嬷护安装处;(B)接地故障点处;(C)变压器接地

零序储焦泼接接地电网中’发生单相接地短路时，故障点的

压的相位关系是(A)o

电压电流窗I鞭超前电压约900；①)电压超前电流约90°；(。

电网发;羸疆鼠群管不接地电网，故障前的相电压为附，当该

序电压3U0为(B)o

(A)Uph；(B)3Uph；三(C)Upho

73

四、简答题

1、单相接地时零序分量特点的哪些?

器筋2两隔雌箫M雅暨融耀制口

方向龈嘴峨F徽溜端㈱繇M功率的

2、中性点不接地电网发生单相接地时有哪些特征？

答：特征有：

电流瑞，嘤籍雄繇耦虢的零序电流为非故障线路零序

3、为什么绝缘监视装置是无选择性的？用什么方法查找故障线

路？

答：绝缘监视装置是反应母线出现零序电压而动作的，及母线

相连的任一出线发生单相接地，母线都将出现零序电压，装置均发

出信号，所以是无选择性的。

可用依次断开线路的方法查找故障线路，当断开某条线路若信

号消失，则该线路即为故障线路。

4、三段式零序电流保护由哪些保护组成？

答：三段式零序电流保护由(1)无时限零序电流速断保护

(2)限时零序电流速断保护

(3)零序过电流保护组成。

5、简述零序电流方向保护在接地保护中的作用。

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习题六

•、填空题

距扁踊髓筋匐箭犍聃整装处）的距胤并根据

障方/、）方向阻抗继电器既能测量（故障点的远近），又能判别（故

痴麟离网哪嬲*（测量回路）、（启动回路）、

位比鹿弱喘鹦器根据比较原理的不同分为（幅值比较式）和（相

6系统振荡对距离保护（I、II）段有影响，对（III）段

没影响,。

度取决于两个因素，即（保

段加8解黏舒W引起距离保护误动’对距离保护（I、口）

初输岷鳏嬖醐章魁d臀婚腺辐繇燃嚏

精度将乍爵翘范Iff携哪篇鬻符O杂原斗呼牌鹃的

二、判断题

1、、全阻抗继电器动作没有方向性。

（rV）

2、穿向阻抗继电器的动作阻抗及测量阻扰的阻抗角无关。

(X

3、）偏移特性阻抗继电器没有电压死区。

(J

4、全日周继电手受故障点过渡电阻的影响比方向阻抗继电器

大。

（安、阻卡继电器的动作阻扰及流过继电器的电流的大小无关

三、简答题

1、什么是距离保护？

点展条星曾距离（或阻

抗）,

2、什么是阻抗继电器？

般酷瓢I舞暨麴繇歌的抽踹直麟慧用翻

四、综合题

…反映相间短路的阶段式距离保护及阶段式电流保护相比，

?

答：突出的优点是灵敏性好。距离I段可保护被保护线路全

长的80%〜85%,且

保护范围不随运行方式变化；距离n段的保护范围也较电流II

段大，且保护范围基本上不随运行方式变化；距离in段也因阻抗继

电器同时反应电流增大和电压降低而比电流ni段灵敏。

五、计算题

量冰舫勃螂继瞩肺疆犍启二编劈若测

解：如下图所示，对应于心，二30”时该方向阻抗继电器的动作阻

抗为

•••该继电器不会动作

爨蛇甯器J版瑞蕾剧舞

。其声廖京

东示,齐幽।盟儒髓财窈M晒，如卜疼

习.=题七

、填空题

七心zrV阻抗继电器的执行元件越（灵敏），其精确工作电

流越（小）。\

E,八故障点的过渡电阻，一般使测量阻求'（偏大