继电保护模考试题+参考答案

继电保护模考试题+参考答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.下列不属于继电保护基本要求的是？A.选择性B.经济性C.灵敏性D.速动性2.三段式电流保护中，第I段（电流速断保护）的保护范围是？A.本线路全长B.本线路全长及下一级线路一部分C.本线路的一部分D.本线路及下一级线路全长3.电流保护常用的两相星形接线方式，发生相间短路时的接线系数为？A.1B.3C.2D.0.54.距离保护的核心测量元件是？A.电流继电器B.电压继电器C.阻抗继电器D.功率方向继电器5.距离保护I段的整定可靠系数通常取？A.0.8~0.85B.1.0~1.1C.1.2~1.3D.1.5~2.06.变压器差动保护中，产生不平衡电流的根本原因是？A.变压器两侧电流相位不同B.电流互感器变比误差C.变压器励磁涌流D.以上都是7.变压器的瓦斯保护能够反应的故障类型是？A.套管闪络B.引出线相间短路C.油箱内部匝间短路D.外部相间短路8.自动重合闸装置的作用是？A.提高供电可靠性B.提高系统并列运行稳定性C.纠正断路器误跳闸D.以上都是9.单侧电源供电的三相一次重合闸，其动作时限通常为？A.0.1~0.2sB.0.5~1.5sC.2~3sD.5~10s10.母线完全差动保护的保护范围是？A.母线所在间隔的所有设备B.母线及所有出线的全长C.母线及主变压器全部D.仅母线本体11.微机保护装置中，负责数据采集的模块是？A.CPU模块B.模拟量输入模块C.开关量输出模块D.电源模块12.欠量保护（如低电压保护）的返回系数与动作值的关系是？A.返回系数>1B.返回系数=1C.返回系数<1D.无固定关系13.功率方向继电器的作用是判断？A.电流的大小B.电压的大小C.故障功率的方向D.阻抗的大小14.过电流保护的灵敏系数校验应采用的短路电流是？A.保护范围末端最大短路电流B.保护范围末端最小短路电流C.保护安装处最大短路电流D.保护安装处最小短路电流15.下列哪种保护属于发电机的主保护？A.过负荷保护B.纵差动保护C.失磁保护D.过电压保护16.高频保护的信号传输介质是？A.电力线载波B.光纤C.微波D.以上都可以17.断路器失灵保护属于？A.主保护B.后备保护C.辅助保护D.异常运行保护18.6~10kV配电系统常用的接地方式是？A.直接接地B.经消弧线圈接地C.不接地或经高阻接地D.经低阻接地19.小接地电流系统发生单相接地时，非故障相的对地电压会？A.不变B.升高为原来的3倍C.升高为原来的3倍D.降低20.继电保护装置的定期检验周期通常为？A.半年B.1~2年C.3~5年D.10年二、多项选择题（每题2分，共20分）1.继电保护装置的基本组成部分包括？A.测量比较元件B.逻辑判断元件C.执行输出元件D.一次开关元件2.下列关于三段式电流保护的说法正确的有？A.第I段动作速度最快B.第III段可作为本线路和下一级线路的后备保护C.第II段可保护本线路全长D.三段保护均能保护本线路全长3.距离保护的主要组成部分包括？A.测量部分B.启动部分C.振荡闭锁部分D.二次电压回路断线失压闭锁部分4.变压器差动保护产生不平衡电流的原因有？A.两侧电流互感器的型号、变比不同B.变压器两侧绕组接线组别不同C.变压器励磁涌流D.正常运行时的负荷电流5.下列属于变压器主保护的有？A.差动保护B.重瓦斯保护C.过电流保护D.零序电流保护6.自动重合闸按动作次数可分为？A.一次重合闸B.二次重合闸C.多次重合闸D.综合重合闸7.微机保护的优点包括？A.可靠性高B.功能丰富C.调试维护方便D.不受电磁干扰影响8.母线保护的类型包括？A.母线差动保护B.元件后备保护C.电流相位比较式母线保护D.母联电流比相式母线保护9.电力系统振荡时，下列哪些保护会受影响可能误动？A.电流速断保护B.距离保护C.差动保护D.过电流保护10.小接地电流系统单相接地故障的特点包括？A.线电压仍然对称B.接地电流很小C.允许继续运行1~2小时D.必须立即跳闸切除故障三、判断题（每题1分，共10分）1.继电保护的选择性是指故障时尽可能快地切除故障。2.电流速断保护的保护范围受系统运行方式的影响较大。3.距离保护的保护范围受系统运行方式的影响比电流保护大。4.变压器的重瓦斯保护动作后应跳开变压器各侧断路器。5.自动重合闸装置在手动跳闸时也应动作重合。6.母线差动保护属于母线的主保护，动作速度快。7.微机保护中，A/D转换器的作用是将模拟量转换为数字量。8.零序电流保护能够反应三相短路故障。9.发电机纵差动保护能够反应发电机定子绕组的匝间短路。10.继电保护装置的灵敏系数越高越好。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述继电保护四个基本要求的含义。2.简述三段式电流保护各段的整定原则。3.简述变压器励磁涌流的特点及减小其对差动保护影响的措施。4.简述自动重合闸的基本要求。五、计算题（每题7.5分，共15分）1.某10kV架空配电线路，最大负荷电流为300A，线路首端三相短路最大电流为12kA，末端三相短路最大电流为6kA，末端两相短路最小电流为4.2kA。电流速断保护可靠系数取1.3，返回系数取0.85。试计算：(1)电流速断保护的一次动作电流；(2)电流速断保护的最小保护范围占线路全长的百分比。I代入数据得：I(2)设系统等值阻抗为Zs，线路单位长度阻抗为z1，线路全长为L，最小保护范围为首端最大短路电流：I末端最大短路电流：I因此线路总阻抗z1当短路电流等于动作电流时，对应保护范围末端：I代入数据得总阻抗：Z保护范围阻抗z最小保护范围百分比：l解析：电流速断保护最小保护范围通常要求不小于线路全长的15%~20%，本题计算结果符合要求。2.某110kV输电线路长60km，线路单位正序阻抗为0.4Ω/km，系统最大运行方式下线路首端等值阻抗为8Ω，最小运行方式下首端等值阻抗为12Ω。距离保护I段可靠系数取0.8。试计算：(1)距离保护I段的一次动作阻抗；(2)距离保护I段的保护范围（km）。Z线路总阻抗Z代入得：Z(2)距离I段保护范围：l解析：距离保护I段保护范围约为线路全长的80%，不受系统运行方式影响，这是距离保护相对电流保护的核心优势。六、案例分析题（共15分）某110kV变电站主变压器（容量31.5MVA，Yd11接线）运行中重瓦斯保护动作跳闸，现场检查发现瓦斯继电器内集有淡黄色、不易燃气体。该主变已投运4年，此前无故障记录，近3个月未进行检修、滤油或放油作业，跳闸前无明显负荷波动。请分析：(1)重瓦斯保护动作的可能原因（至少列出4种）；(2)现场应开展的检查及处理步骤。参考答案与解析一、单项选择题1.答案：B2.答案：C3.答案：A4.答案：C5.答案：A6.答案：D7.答案：C8.答案：D9.答案：B10.答案：A11.答案：B12.答案：A解析：欠量保护动作值低于整定值，返回值高于整定值，因此返回系数（返回值/动作值）大于1。13.答案：C14.答案：B解析：灵敏系数校验需考虑最不利的运行方式，即最小运行方式下保护范围末端的最小短路电流。15.答案：B16.答案：D17.答案：B18.答案：C19.答案：B20.答案：B二、多项选择题1.答案：ABC解析：继电保护装置属于二次设备，由测量、逻辑、执行三部分组成；一次开关属于一次设备，不属于保护装置本体。2.答案：ABC解析：电流速断保护（第I段）仅能保护本线路的一部分，无法覆盖全长，故D错误。3.答案：ABCD4.答案：ABC解析：正常负荷电流已通过变比匹配消除，不会产生不平衡电流，故D错误。5.答案：AB解析：过电流保护、零序电流保护属于变压器的后备保护。6.答案：ABC解析：综合重合闸是按相别组合方式分类，不是按动作次数分类。7.答案：ABC解析：微机保护为电子设备，仍需采取抗电磁干扰措施，并非不受干扰影响。8.答案：ABCD9.答案：ABD解析：差动保护反应保护区内电流差，振荡时两侧电流同幅值、相位差周期性变化，差电流为两侧电流差，对纵差动保护而言，振荡时无故障分量，不会误动。10.答案：ABC解析：小接地电流系统单相接地时线电压对称，接地电流小，可短时间运行，无需立即跳闸。三、判断题1.答案：错误解析：速动性指快速切除故障，选择性指离故障点最近的保护动作，保证非故障部分正常供电。2.答案：正确3.答案：错误解析：距离保护反应阻抗值，受运行方式影响远小于电流保护。4.答案：正确5.答案：错误解析：手动跳闸或手动合闸于故障线路时，重合闸不应动作。6.答案：正确7.答案：正确8.答案：错误解析：三相短路为对称故障，零序分量为零，零序电流保护无法反应。9.答案：错误解析：普通纵差动保护反应相间故障，无法反应匝间短路，需专用匝间短路保护。10.答案：错误解析：灵敏系数过高会导致保护易受干扰误动，需在可靠性和灵敏性之间平衡。四、简答题1.答案：(1)选择性：保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，最大限度保证非故障部分继续安全运行；(2)速动性：保护装置应尽快切除故障，减少设备损坏程度，提高系统并列运行稳定性；(3)灵敏性：保护对其保护范围内故障和异常运行状态的反应能力，用灵敏系数衡量；(4)可靠性：保护在规定范围内发生应动作的故障时可靠动作（不拒动），不应动作时可靠不动作（不误动）。2.答案：(1)电流速断保护（I段）：按躲过被保护线路末端的最大短路电流整定，保证选择性；(2)限时电流速断保护（II段）：按躲过下一级线路电流速断保护的动作电流整定，动作时限比下一级速断保护高一个时限级差，可保护本线路全长；(3)定时限过电流保护（III段）：按躲过线路最大负荷电流整定，动作时限按阶梯原则整定，可作为本线路主保护的近后备，也可作为下一级线路的远后备。3.答案：励磁涌流特点：(1)幅值大，可达额定电流的6~8倍；(2)含有大量非周期分量，波形偏向时间轴一侧；(3)含有大量高次谐波，以二次谐波为主；(4)波形存在间断角。减小影响的措施：(1)采用二次谐波制动原理；(2)采用间断角鉴别原理；(3)提高保护动作电流整定值（牺牲灵敏度，较少单独使用）。4.答案：(1)正常运行时，断路器自动跳闸后应动作重合；(2)手动跳闸或手动合闸于故障线路时，重合闸不应动作；(3)重合闸动作次数应符合规定，不得多次重合；(4)重合闸动作后应能自动复归，准备下一次动作；(5)双侧电源重合闸应考虑同步检定和无电压检定；(6)重合闸应能与保护配合，实现重合闸前加速或后加速。五、计算题1.答案：(1)电流速断保护按躲过线路末端最大短路电流整定：2.答案：(1)距离保护I段按躲过本线路末端短路整定，动作阻抗为：六、案例分析题答案：(1)可能原因：①变压器内部轻微故障：如木质绝缘件过热分解、层间绝缘轻微击穿、铁芯局部过热等，分解产生的气体聚集触发重瓦斯；②变压器油位下降：如散热器、阀门渗漏导致油位快速降低，空气进入瓦斯继电器触发动作；③瓦斯继电器误动作：如继电器本身机械卡涩、浮筒或挡板故障；④二次回路故障：如重瓦斯二次回路绝缘击穿、误碰导致误跳闸；⑤附近施工震动：如变电站内施工产生强烈震动，导致瓦斯继电器挡板误动。（每点1.5分，答出4点及以上得6分）(2)检查及处理步骤：①现场检查：首先检查主变油位、油温、声音，检查外壳有无渗漏油、防爆管是否破裂，收集瓦斯继电器内气体并记录颜色、气味、可燃性；②试验验证：对变压器油进行色谱分析，检测溶解气体组分（氢气、甲烷、乙炔等）判断故障类型；摇测变压器绕组绝缘电阻、吸收比；进行绕组直流电阻测试，判断是否存在匝间短路；③二次回路检查：检查重瓦斯保护二次回路绝缘、接线端子是否松动，校验瓦斯继电器的动作值和返