继电保护试卷(试题、答案)

1、.教育中心：专业水平：名称：学校编号：座位号码：2011- 2012年度第二学期期末考试 继电器保护原理课程 答案(a卷回答)教育中心：专业水平：继续教育学部号码：名称：座位号码：注意事项：1.本试卷一共5题，100分满分，考试时间120分，闭卷2 .试验前请清楚地填写密封线内的各信息3 .所有答案直接试卷，草稿纸是无效的(不要在密封线内提问)4 .考试结束后，答卷纸和原稿纸一起被送回。标题号码一个二三四五总分得分出卷要求：1、所有试卷都要根据教学大纲和考试大纲的要求出题2、试卷内容的难易度：基础内容约60%，中难易度内容约30%，难的内容约10%；3、问题类型一般应该多样化，如判断问题、选择

2、问题、填空问题、概念解释问题、简单解答、论说问题、计算问题、设计问题、操作问题、制图问题、分析问题、编程问题等4、题量适当，试验时间90分钟以上，一般为120分钟5、在同一个答案中，同一内容不能出现在不同的问题类型中的答案应该出a、b、c卷，题型相同难易度相同，该题型的问题内容的重复率不能超过20%6、试卷要合理分配各问题型的分数，注明各问题的分数7、按照学院统一试卷的形式，各试卷的标头、分数表和密封线应与试卷的样本相同8、各卷给出标准(参考)的答案，其中论说问题、分析问题、操作问题等要指出得分点9、答案与答案一起提交(包括电子版)，答案教师在答案纸背面签名确认。1 .判断问题(每个问题1分，

3、共计15分)1 .在电力系统发生故障的情况下，如果继电器保护装置不及时工作，有可能损害电力系统运行的稳定性。 ()2 .继电器保护装置的测量部分测量被保护元件的运行参数并与受保护的整定值进行比较。 （）3 .电力系统发生故障时，继电器保护装置通常要在保证选择性的基础上，尽快工作。 ()采用4.900接线的电力方向继电器，两相短路时有电压死区。 （）5 .在电力系统发生非对称相间短路时，短路电流中包含正相成分、反相成分、零相成分。 （）6 .中性点不接地电网发生单相接地时，故障线路保护通过的零相电流为自身的非故障相对容量电流之和。 （）7 .距离保护布线复杂，可靠性比电流保护高是主要优点。 （）

4、8 .长线路的测量阻抗受故障点的过渡阻抗的影响比短线路大。 （）9 .电流比相式母线保护动作的判断与电流的振幅无关，仅与电流的相位有关。 ()10 .对于中性点非直接接地电网，母线保护采用三相式布线。 （）11 .在检查平行线路的一条线路时，横向保护应自动停止工作。 ()12 .相位差高频保护是相邻元件的备用保护。 （）13 .发电机内部短路的情况下，短路点越靠近机械侧，短路电流越大，保护动作越敏锐。 （）14 .电气设备过载时，继电器保护必须切除过载设备。 ()15 .微机型保护比集成电路型保护自检功能强，可靠性高。 ()二.个别选择问题(每个问题1分，共计10分)1 .继电器以其结构形式进

5、行分类，现在主要有(c )。(a )测量继电器和辅助继电器(b )电流型和电压型继电器(c )电磁型、感应型、微机型2 .在对过电流保护计算保护灵敏度系数的情况下，适用(b )。(a )三相短路(b )二相短路(c )既可以是三相，也可以是二相，都可以短路。3 .继电器保护的灵敏度系数Klm要求(c )(A)Klm1 (B) Klm=1； (c ) PS 1。4 .设继电器保护用变压器的一次电压(或电流)的正方向为(c )。(a )从无“*”端到“*”端(b )任一端指向另一端(c )指从有*端到无*端。5 .零相成分过滤器的作用是(a )。(a )取得零相成分(b )除去零相成分(c )取得

6、正、负的成分。6 .在方向阻抗继电器中，存储电路的作用是(b )。(a )提高灵敏度(b )消除正方向出口三相短路的死区(c )防止反出口短路动作。7 .为了减小系统振动的影响，距离保护的测量器件采用(b )阻抗继电器。(a )全部(b )方向(c )偏移特性。8 .有中性点不接地的电网，故障前的相电压的大小为Uph，该电网发生单相接地的情况下，变压器开口三角部零相电压3U0的大小为(b )。(A)Uph (B)3Uph (C) Uph。9 .方向关闭高频保护变送器启动后，判断为外部短路的情况(c )。(a )两侧发信器立即停止来信(b )两侧发信器继续发信(c )另一方的发信器继续发信。10

7、 .通过发电机的纵差动保护监视断线监视继电器的动作电流，(b )逃避整定。(a )发电机额定电流(b )发电机正常运转时的不平衡电流(c )发电机外部短路时的不平衡电流。 的双曲馀弦值。三.概念解释问题(一共5题，每题4分，一共20分)1 .什么是电力系统继电器保护装置。a :继电保护装置是指对电力系统零件的故障或异常运行状态作出反应，发出断路器的跳闸或信号的装置。2 .备份保护的作用是什么？ 最近的备份保护和远程备份保护是什么？答：备用保护的作用是，当电力系统发生故障时，主保护或断路器拒绝时，备用保护会长时间切除故障，保证未故障的部分继续。 最近的备份保护是在保护范围内发生故障的主保护被拒绝

8、时，首先运行的备份保护。 远程备份保护是指在保护或断路器抵抗的情况下，靠近电源侧的相邻线路保护实现备份作用的保护。3、线路纵差动保护中不平衡电流的产生原因是什么？为什么纵差动保护需要考虑过渡中的不平衡电流？答：线路纵向差动保护不平衡电流产生的原因是变压器存在励磁电流，而且两组变压器的特性不完全一致。 由于纵差动保护是瞬间动作的，为了防止差动保护在外部故障时动作，保护的动作电流应大于外部故障时流过保护的过渡不平衡电流。4 .与距离保护和电流保护相比，有什么好处？a :突出的优点是灵敏度好。 距离I段可保护受保护线路全长的80%85%，保护范围不随运行方式变化的距离ii段的保护范围也比电流ii段大

9、，保护范围几乎不随运行方式变化的距离iii段也由于阻抗继电器同时对电流的增大和电压的降低作出反应，所以电流iii5 .什么是自动再投入？ 为什么电力系统采用自动重新接通？a :自动再接通装置是根据需要自动接通因故障而跳闸的断路器的自动装置。根据电力系统的运行经验，架空线路的大部分故障是瞬时的、永久性的故障，一般不到10%。 因此，在继电器保护动作中切除短路故障后，电弧自动消失，大部分情况下短路部位的绝缘能自动恢复。 因此，自动重叠断路器，不仅提高了电力供给的安全性和可靠性，减少了停电损失，还提高了电力系统的瞬态稳定水平，增加了高压线路的输电容量，还可以纠正由断路器和继电器保护装置引起的误跳闸。

10、 因此，架空线路必须采用自动重合闸装置。4 .简单的答案(一共7题，1题5分钟，共计35分钟)1 .简述继电保护的基本原理和构成方式。a :基本原理： 1、过电流保护2、低电压保护3、距离保护4、方向保护5、差动原理的保护6、气体保护7、过热保护等。 构成方式： 1、计测部2、逻辑部3、执行部什么是2.0布线？ 相间短路用方向阻抗元件为什么经常采用0布线？ 为什么不使用相电压和本相电流的接线方式呢？a :阻抗继电器施加的电压和电流为UAB和IA-IB时，将其称为0布线。 施加到继电器的电压和电流为1，继电器的测量阻抗与从短路点到保护设置地点的距离成比例2 .继电器的测量阻抗与故障类型无关，是保

11、护范围不根据故障类型变化的原因。 0接线可以满足上述条件，但相电压和本相电流的接线方式不满足上述条件。3 .什么情况下采用三段式电流保护？ 什么情况下可以采用两段式电流保护？ 在什么情况下只能进行一定的时限过电流保护？ 、级电流保护可以单独使用吗？ 为什么？a :越接近电源侧，过电流保护的动作时限越长，因此一般需要设置三段式的保护。 当线路倒数第二段，线路上的故障瞬间被切除时，可以采用快速流过电流的两段式保护。 保护最末端，通常只能采用一定的时限过电流保护。 I、II级的电流保护一般不能单独使用，I级不能保护线路全长，II级不能作为相邻元件的备份而保护。4 .发电机一般应该安装什么样的继电器保

12、护装置？各自的作用是什么？a :必须根据发电机可能发生的故障和异常工作状态，设置相应的继电器保护装置(1)纵差动保护：反应发电机定子绕组及其引出线的相间短路(2)零相保护：对发电机定子线圈的单相接地事故作出反应(3)匝间短路保护：反应发电机的定子绕组匝间短路(4)备用保护：对发电机外部短路引起的过电流进行反应，作为内部短路的备用保护(5)过载保护：反应发电机的对称过载或反相过载(6)使水轮发电机突然脱水负荷引起的定子线圈的过电压或大容量涡轮发电机的定子线圈的过电压反应(7)转子电路一点接地或两点接地保护：反应发电机转子电路一点或两点接地故障(8)失磁保护：反应发电机的励磁电流的一部分或全部消失

13、(9)转子电路过载保护：反应容量在IOOMW以上，采用半导体励磁的发电机转子电路过载(10 )逆功率保护：对大容量涡轮发电机的逆功率运转作出反应。5 .什么是潜在的电力供给流？ 单相再接通动作时间有什么影响？ 说明同步接通条件吗？a :所谓潜在的供电电流，是单跳后健全相电位通过相间耦合电容向故障点供给的短路电流和健全相负载电流通过相间互感，在故障相中产生的感应电位通过对地电容向故障点供给的短路电流。 由于存在潜在的供电电流，短路点的电弧熄灭时间、介质绝缘恢复时间增大，相应的单相重接通延迟比三相重接通延迟增大。同步接通条件：(1)UmUx； (2)fmfx； (3) PS (PS/PS ) AK

14、06 .高频保护运行时，为什么驾驶员每天交换信号检查高频通道？a :在中国，电力系统正常时高频通道没有高频电流的工作方式经常被采用。 高频通道涉及两个工厂的设备，其中输电线路跨越数千米到数百公里的区域，经得起自然界的气候变化和风、霜、雨、雪、雷的考验。 高频通道上的各加工设备和收发机元件的劣化和故障在引起消耗的高频通道的任何部分都发生问题时，都会影响高额保护的正常运行。 系统正常工作时，高频通道没有高频电流，也很难发现高频通道的设备有问题，所以每天驾驶员通过启动按钮启动高频发射机向对方发送高频信号，通过检测对应的电流、电压和收发机的对应灯来检查高频通道7 .结合下图说明带制动特性的变压器差动继

15、电器(1)在外部故障时能可靠避免的不平衡电流的原因(2)内部故障时保护灵敏度提高的原因。a :变压器差动保护的制动曲线为图中曲线1，位于外部故障时产生的不平衡电流曲线2的上方。 因此，在外部故障的情况下，在相同的故障电流的情况下，在动作线圈中仅流过由曲线2决定的不平衡电流，但是很明显，在该情况下，比继电器的动作所需要的曲线1所对应的动作电流小。 因此，在外部故障时能可靠地避免不平衡电流。内部故障，无论两侧是主动的，还是仅是a侧或b侧的电源，其启动电流都有可能比Iact大。 由于min也在其附近，所以远远小于没有制动特性时的起动值Iact，明显比没有制动时的差动保护灵敏度高。五、计算问题(理科)或操作问题(理科)或制图问题(理科) (20分钟)精选如图所示，已知网络的正序阻抗Z1=0.45/km、阻抗角。 线路采用三段式距离保护，其第I、II、III级阻抗元件都采用0接线的方向阻抗继电器，继电器的最高灵敏度角、保护2的延迟，线路AB、BC的最大负载电流都是400A，负载的自起动系数继电器的反馈系数并设，负载的功率因数，变压器保护变压器整体尝试：距离保护第1I级的动作阻抗，第II级、第III级的灵敏度和动作时间。解： 1、距