2026年电抗器继电保护测试题含答案

2026年电抗器继电保护测试题含答案一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1、依据2023版《继电保护和安全自动装置技术规程》，35kV及以上电压等级、容量10MVA及以上的并联电抗器，应优先配置的主保护是（）A、电流速断保护B、纵联差动保护C、过电流保护D、零序电流保护【参考答案】B。解析：纵联差动保护可无延时反应电抗器绕组内部、引出线的所有相间短路故障，不受系统运行方式影响，灵敏度满足规程要求，是大容量电抗器的首选主保护。2、数字式电抗器纵联差动保护的比率制动系数，常规整定范围为（）A、0.1~0.2B、0.3~0.5C、0.6~0.8D、0.9~1.0【参考答案】B。解析：依据DL/T995-2023《继电保护和安全自动装置检验规程》，电抗器差动保护比率制动系数取0.3~0.5，该区间既可以躲过外部短路时CT饱和产生的最大不平衡电流，又能保证内部轻微故障时的动作灵敏度。3、电抗器发生3%及以下匝数的轻微匝间短路故障时，下列特征量中检测灵敏度最高的是（）A、相间差流B、零序电流C、负序电流增量D、相过电流【参考答案】C。解析：轻微匝间短路时三相电流不对称度低，相间差流、相过电流增量均很小，纵差、过流保护往往无法启动；而负序电流增量不受正常负荷电流、系统对称波动的影响，对轻微匝间故障的检测灵敏度比其余特征量高40%以上，是匝间保护的核心判据之一。4、油浸式电抗器重瓦斯保护的流速动作值，常规整定为（）A、0.2~0.4m/sB、0.6~1.2m/sC、1.5~2.0m/sD、2.5~3.0m/s【参考答案】B。解析：依据GB/T50062-2022《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》，油浸式电抗器重瓦斯保护的流速整定为0.6~1.2m/s，强油循环冷却的电抗器取上限值，防止油泵运行时的油流扰动导致误动。5、智能变电站中电抗器保护采用IEC61850-9-2LE协议采样时，行业标准要求的最低采样率为（）A、1kHzB、4kHzC、10kHzD、20kHz【参考答案】B。解析：2022年发布的《智能变电站继电保护通用技术条件》要求，交流采样率不低于4kHz，可保证13次及以下谐波的检测精度，满足暂态故障识别、谐波制动逻辑的采样要求。6、串联电抗器配置的电流速断保护，动作电流应躲过（）A、额定电流B、最大过负荷电流C、电抗器后端短路时的最大短路电流D、合闸励磁涌流【参考答案】C。解析：电流速断保护作为串联电抗器的后备主保护，动作电流需躲过电抗器出口（后端）短路的最大短路电流，保证与下级保护的选择性，动作延时不大于30ms。7、并联电抗器过电压保护的动作电压整定值，一般取额定电压的（）A、0.9~1.0倍B、1.1~1.2倍C、1.3~1.5倍D、1.6~2.0倍【参考答案】B。解析：并联电抗器的核心作用之一是限制系统工频过电压，过电压保护整定为1.11.2倍额定电压，延时0.51s，既可以躲过系统正常的电压波动，又能在长时间过电压时及时动作，避免绝缘劣化。8、磁控电抗器在动态无功调节过程中会产生暂态电流波动，为防止保护误动，过电流保护应增设（）A、延时闭锁逻辑B、谐波制动逻辑C、电压闭锁逻辑D、功率方向闭锁逻辑【参考答案】B。解析：磁控电抗器调节晶闸管触发角时的电流波动含有大量3次、5次谐波，谐波含量可达基波的20%~30%，增设谐波制动逻辑可以区分调节暂态和真实故障，避免误动。9、220kV及以上电压等级的电抗器差动保护用CT，应优先选择的精度等级为（）A、0.5级B、5P10级C、5P20级D、TPY级【参考答案】D。解析：220kV及以上系统故障时短路电流暂态分量大、衰减时间常数长，TPY级CT剩磁系数小于10%、暂态饱和特性好，能有效降低差动保护的暂态不平衡电流，防止外部故障时保护误动。10、新能源汇集站的并联电抗器过负荷保护，应采用（）作为动作判据，避免谐波导致的误发信。A、电流有效值B、电流基波分量C、有功电流分量D、无功电流分量【参考答案】B。解析：新能源并网侧电力电子设备多，谐波含量最高可达额定电流的15%，会导致电流有效值偏大，采用基波电流作为过负荷的判据，能准确反应电抗器的真实发热情况，避免误发信或误跳闸。11、电抗器零序电流保护（中性点直接接地系统）的动作电流，应躲过（）A、额定电流B、最大不平衡零序电流C、单相接地短路电流D、励磁涌流【参考答案】B。解析：零序电流保护用于反应电抗器绕组的单相接地故障，动作电流需躲过正常运行时三相不平衡产生的最大零序电流，可靠系数取1.3，动作延时0.2~0.5s。12、干式空心电抗器的匝间保护，不可采用的判据是（）A、负序功率方向B、零序电压C、瓦斯保护D、相电流差突变量【参考答案】C。解析：干式空心电抗器无绝缘油，不配置瓦斯保护，其余三个判据均为匝间短路的有效检测方式。13、电抗器CT二次回路断线时，差动保护应（）A、瞬时动作跳闸B、延时动作跳闸C、闭锁差动保护并发信D、不做任何处理【参考答案】C。解析：依据继电保护反事故措施要求，CT二次回路断线时差动保护会产生虚假差流，需立即闭锁差动保护，同时发出CT断线告警信号，通知运维人员处理。14、柔性直流换流站阀侧串联电抗器的dv/dt保护，主要用于反应（）故障。A、绕组相间短路B、绕组匝间短路C、外部过电压D、绕组绝缘击穿【参考答案】D。解析：阀侧串联电抗器承受换流阀的高频开关过电压，绕组绝缘击穿时会产生陡度极高的电压变化率，dv/dt保护可在10ms内动作，避免故障扩大。15、电抗器过负荷保护的动作电流，整定为额定电流的（）A、1.05~1.1倍B、1.2~1.3倍C、1.4~1.5倍D、1.6~1.8倍【参考答案】A。解析：过负荷保护作用于发信，整定为1.051.1倍额定电流，延时510s，兼顾过负荷预警和避免正常波动误发信的要求。二、多项选择题（共10题，每题3分，共30分，多选、少选、错选均不得分）1、下列属于油浸式电抗器非电量保护的有（）A、重瓦斯保护B、绕组过热保护C、压力释放保护D、零序电压保护【参考答案】ABC。解析：非电量保护指通过非电气量特征触发的保护，重瓦斯反应油流速度、绕组过热反应温度、压力释放反应油箱内部压力，均属于非电量保护；零序电压保护属于电气量保护。2、电抗器纵联差动保护的不平衡电流产生原因包括（）A、两侧CT变比误差、特性差异B、外部短路时CT暂态饱和C、电抗器空投时的励磁涌流D、正常运行时的负荷电流【参考答案】ABC。解析：正常运行时的负荷电流是额定电流，两侧CT采样一致，不会产生不平衡电流；其余三个选项均为不平衡电流的主要来源。3、电抗器匝间短路的典型故障特征有（）A、三相电流不对称度超过5%B、负序电流超过额定电流的3%C、电抗器振动幅值增大2倍以上D、油浸式电抗器油色谱出现乙炔组分【参考答案】ABCD。解析：匝间短路会导致三相阻抗不平衡，进而出现电流不对称、负序电流增大，短路点的电磁力会导致振动加剧，油浸式电抗器的绝缘油在电弧作用下会分解产生乙炔，四个选项均为典型特征。4、智能站电抗器保护的采样异常判别逻辑，包括（）A、SV采样丢帧判别B、采样值越限判别C、CT/PT断线判别D、采样数据不一致判别【参考答案】ABCD。解析：依据《智能站继电保护技术规范》，智能站保护需配置完整的采样异常判别逻辑，四个选项均为标准配置的判别功能，异常时闭锁相关保护并发信。5、下列关于磁控电抗器保护配置的说法，正确的有（）A、需配置专门的谐波制动逻辑B、过负荷保护需考虑调节过程的电流波动C、不需要配置差动保护D、需配置晶闸管过温保护【参考答案】ABD。解析：磁控电抗器属于大容量动态无功设备，同样需要配置差动保护作为主保护，其余三个选项均为磁控电抗器的特殊保护要求。6、串联电抗器的保护配置应满足的要求有（）A、电流速断保护动作时间不大于30msB、过电流保护与下级保护配合C、可配置dv/dt保护抑制开关过电压D、零序保护反应单相接地故障【参考答案】ABCD。解析：四个选项均符合GB/T50062-2022中关于串联电抗器的保护配置要求。7、新能源汇集站并联电抗器的保护，需满足的特殊要求有（）A、低电压穿越期间不误动B、高电压穿越期间不误动C、适应宽范围谐波含量波动D、可与SVG控制逻辑联动【参考答案】ABCD。解析：新能源汇集站存在电压波动大、谐波含量高的特点，保护需适应高低电压穿越工况，同时可与SVG联动实现故障后快速无功恢复，四个选项均为行业标准要求的特殊配置。8、电抗器差动保护的整定原则包括（）A、躲过外部短路时的最大不平衡电流B、躲过CT二次回路断线时的最大负荷电流C、躲过电抗器空投时的励磁涌流D、躲过最大过负荷电流【参考答案】ABC。解析：差动保护是主保护，不反应过负荷，不需要躲过最大过负荷电流，其余三个选项为差动保护的三大整定原则。9、下列关于电抗器瓦斯保护的说法，正确的有（）A、轻瓦斯动作于发信B、重瓦斯动作于跳闸C、油位过低时应闭锁重瓦斯保护D、新投运的电抗器瓦斯保护应先投信号48小时后再投跳闸【参考答案】ABCD。解析：四个选项均符合《电力变压器（电抗器）运行规程》的要求，新投运电抗器内部可能残留空气，需先投信号观察，避免误动。10、电抗器保护的定期检验项目包括（）A、差动保护采样精度校验B、比率制动特性校验C、非电量保护动作值校验D、CT二次回路绝缘测试【参考答案】ABCD。解析：四个选项均为DL/T995规定的电抗器保护定期检验必做项目，检验周期为3年一次，新投运后1年需做首次检验。三、判断题（共20题，每题1分，共20分，正确打√，错误打×）1、干式电抗器不需要配置瓦斯保护。（）【参考答案】√。解析：干式电抗器无绝缘油介质，不存在瓦斯保护的检测介质，无需配置。2、电抗器纵联差动保护可以反应所有的匝间短路故障。（）【参考答案】×。解析：轻微匝间短路时差动电流小于动作整定值，纵差保护无法动作，需配置专门的匝间保护。3、磁控电抗器的保护不需要考虑调节过程中的电流波动，可直接采用常规电抗器的保护定值。（）【参考答案】×。解析：磁控电抗器调节过程中电流波动大、谐波含量高，需增设谐波制动、延时防抖逻辑，定值需特殊整定。4、智能站电抗器保护采用SV采样，不需要配置CT二次回路断线判别功能。（）【参考答案】×。解析：SV采样同样存在采样中断、CT断线的情况，必须配置断线判别功能，闭锁差动保护。5、油浸式电抗器的重瓦斯保护动作后，应立即进行油色谱分析，判断故障性质。（）【参考答案】√。解析：重瓦斯动作大概率是内部绝缘故障，油色谱分析可以快速判断是否存在放电、过热故障。6、并联电抗器的过电压保护动作后应直接跳闸，不需要延时。（）【参考答案】×。解析：过电压保护需设置0.5~1s的延时，躲过短时电压波动，避免误动。7、电抗器差动保护用的两侧CT应选择同型号、同变比、同精度等级的设备。（）【参考答案】√。解析：同型号同参数的CT可以降低特性差异带来的不平衡电流，提升差动保护的可靠性。8、串联电抗器的电流速断保护可以反应电抗器内部的所有相间短路故障。（）【参考答案】×。解析：如果短路点靠近电抗器中性点，短路电流小，可能达不到速断保护的动作值，存在死区。9、新能源汇集站的电抗器过负荷保护采用电流有效值作为判据更准确。（）【参考答案】×。解析：新能源侧谐波含量高，电流有效值会偏大，应采用基波电流作为判据。10、电抗器的匝间保护采用负序功率方向判据，可以区外故障和内部匝间故障，保证选择性。（）【参考答案】√。解析：内部匝间故障时负序功率方向为正，外部故障时为负，可有效区分，避免区外故障误动。11、油浸式电抗器的轻瓦斯动作阈值为气体容积150~250cm³。（）【参考答案】√。解析：符合运行规程的整定要求，该区间可以灵敏反应早期内部故障产生的微量气体。12、电抗器的零序电流保护只能反应单相接地故障，不能反应匝间短路故障。（）【参考答案】×。解析：当匝间短路同时伴随接地故障时，零序电流保护也会动作，同时部分匝间短路会产生零序分量，零序电流会增大。13、柔性直流换流站的电抗器保护需要耐受高频暂态电压冲击，采样回路需配置专用的高频滤波模块。（）【参考答案】√。解析：换流阀的开关频率可达数千赫兹，会产生高频暂态分量，加装滤波模块可避免采样失真导致保护误动。14、CT二次回路开路时，电抗器差动保护会产生很大的差流，应立即动作跳闸。（）【参考答案】×。解析：CT开路属于二次回路异常，不是内部故障，应闭锁差动保护并发信，禁止跳闸。15、电抗器过负荷保护作用于跳闸，避免过热烧毁。（）【参考答案】×。解析：过负荷属于异常运行工况，过负荷保护一般作用于发信，只有当温度超过跳闸阈值时才触发跳闸。16、新投运的电抗器第一次空投时，励磁涌流可达额定电流的6~8倍，差动保护需配置励磁涌流闭锁逻辑。（）【参考答案】√。解析：励磁涌流含有大量二次谐波，配置二次谐波制动逻辑可以避免空投时差动保护误动。17、干式电抗器的温度保护动作值整定为130℃发信，150℃跳闸。（）【参考答案】√。解析：符合F级绝缘干式电抗器的运行温度要求，130℃为预警阈值，150℃为极限运行温度。18、电抗器的纵联差动保护的动作灵敏度应不小于2。（）【参考答案】√。解析：依据规程要求，主保护的灵敏度系数应不小于2，保证内部故障时可靠动作。19、智能站电抗器保护的GOOSE跳闸回路不需要做完整性测试。（）【参考答案】×。解析：GOOSE跳闸回路是保护动作的出口通道，定期检验时必须做完整性测试，保证跳闸可靠。20、磁控电抗器的晶闸管故障保护应动作于跳开进线开关，同时闭锁晶闸管触发脉冲。（）【参考答案】√。解析：晶闸管击穿会导致短路故障，跳开开关的同时闭锁脉冲可以避免故障扩大。四、简答题（共4题，每题5分，共20分）1、请简述并联电抗器和串联电抗器的保护配置差异。【参考答案】（1）功能定位差异：并联电抗器用于无功补偿、限制系统过电压，串联电抗器用于限制短路电流、抑制谐波、柔直阀侧限流；（2）主保护差异：两者均配置纵联差动保护作为主保护，但串联电抗器需额外配置电流速断保护作为近后备，动作时间不大于30ms；（3）特殊保护差异：并联电抗器需配置过电压保护、零序电压匝间保护，反应系统过电压和绕组轻微匝间故障；串联电抗器需配置dv/dt保护、电流变化率保护，反应开关过电压和绕组绝缘击穿故障；（4）后备保护差异：并联电抗器的过电流保护需躲过励磁涌流，串联电抗器的过电流保护需与下游保护定值配合，保证选择性。2、请简述电抗器纵联差动保护的整定原则及计算公式。【参考答案】电抗器纵联差动保护的整定遵循三个原则：（1）躲过外部短路时的最大不平衡电流：计算公式为，其中为可靠系数取1.3，为CT同型系数（同型取0.5，不同型取1），为CT误差系数取0.1，为外部最大短路电流，为CT变比；（2）躲过CT二次回路断线时的最大负荷电流：计算公式为，取1.3，为电抗器额定电流；（3）躲过电抗器空投时的励磁涌流：配置二次谐波制动逻辑，制动系数取15%~20%，当差流中二次谐波含量超过阈值时闭锁差动保护；最终动作电流取和的最大值，比率制动系数取0.3~0.5，灵敏度系数不小于2。3、请简述智能站电抗器保护采样异常的处理逻辑。【参考答案】（1）SV丢帧：当连续3帧采样丢失时，判定为采样异常，闭锁所有受影响的保护功能，发“采样异常”告警信号，若采样在100ms内恢复则自动复归；（2）CT/PT断线：通过采样值的幅值、相位变化判别，CT断线时闭锁差动保护、过电流保护，发“CT断线”告警；PT断线时闭锁电压闭锁过流、过电压、匝间保护等依赖电压量的保护，发“PT断线”告警；（3）采样值越限：当采样值超过额定值的120%且持续时间超过10ms，判定为采样失真，闭锁相关保护，发“采样无效”告警；（4）双AD采样不一致：当两路独立AD采样差值超过额定值的5%时，判定为采样异常，闭锁保护并发信。4、请简述油浸式电抗器非电量保护的配置及动作逻辑。【参考答案】油浸式电抗器的非电量保护配置包括：（1）瓦斯保护：轻瓦斯反应内部轻微故障产生的微量气体，气体容积达到150250cm³时动作于发信；重瓦斯反应内部严重故障的油流冲击，流速达到0.61.2m/s时动作于跳闸；（2）温度保护：绕组温度达到105℃时发信，达到120℃时动作于跳闸；油温达到95℃时发信，达到105℃时跳闸；（3）压力释放保护：油箱内部压力达到50kPa时动作于跳闸，同时发信；（4）油位保护：油位低于下限值时发信，油位异常升高时发信，油位过低时闭锁重瓦斯保护避免误动。五、案例分析题（共2题，每题10分，共20分）1、案例背景：某35kV新能源汇集站配置1组10Mvar干式空心并联电抗器，额定电流606A，配置微机纵联差动保护，两侧CT变比800/5，差动保护最小动作电流整定为0.5A，比率制动系数0.4，拐点电流整定为0.8倍额定二次电流。运行中保护动作跳闸，现场检查发现A相绕组存在3匝短路（占总匝数的2.1%），故障录波显示故障时A相电源侧电流682A，中性点侧电流557A，B相598A，C相601A，差动电流0.78A，制动电流620A。请回答下列问题：（1）本次差动保护动作是否正确？说明原因。（2）若差动保护最小动作电流整定为1.2A，本次故障是否会动作？说明存在的风险。（3）应补充哪些保护提升轻微匝间故障的检测能力？【参考答案】（1）本次保护动作正确（2分）。原因：首先计算额定二次电流为，拐点电流为；故障时制动电流二次值为，超过拐点电流，对应动作门槛为，故障差流0.78A与门槛值误差在录波精度范围内，符合动作逻辑，且现场检查确认存在内部匝间故障，保护动作正确（3分）。（2）若最小动作电流整定为1.2A，对应动作门槛为，本次故障差流0.78A远低于动作值，保护不会动作（1分）。存在的风险：轻微匝间故障无法被及时切除，故障会逐步发展为相间短路、接地短路，导致绕组烧毁、起火，甚至影响站内