历年电力系统继电保护考试题及答案文档格式.docx
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7．作为高灵敏度的线路接地保护，零序电流灵敏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（③）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）。
11．相间短路的阻抗继电器采用00接线。
例如IJ=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）。
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=68，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
二、（本题满分20分）
如图网络，试计算保护1电流速断保护的动作电流，动作时限及最小保护范围，并说明当线路长度减到20KM时情况如何?
由此得出什么结论?
已知Kk’=1.2,z1=0.4/km,Zs.min=12,Zs.max=18。
解：
IdB.max=Es/（Zs.min+z1×
LAB）
Idz.A’=Kk'
IdB.max
LAB=60km:
LAB=20km:
Idz’=2.21（kA）Idz’=3.98（kA）
Lmin=19.95（km）Lmin=-8.92（km）
被保护线路的长度很短时，电流速断保护可能没有保护范围。
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示。
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
向元件及其动作正方向。
2s1s2.5s
0.5s1.5s1.5s0.5s
四、（本题满分10）
如图所示，各线路均装有距离保护，已知：
Zs1.max=20，Zs1.min=15，Zs2.max=25，Zs2.min=20，z1=0.4／km,Kk’’=0.8。
计算保护1的距离II段动作定值并校验动作灵敏度。
110KV45KM30KM
Kb=Ibc/Iab=[1+（zs1+zab）/zs2];
Kb.min=[1+（15+18）/25]=2.32;
ZdzA’’=Kk’’（ZAB+Kb×
ZBC）=36.67
Klm=ZdzA’’/ZAB=2.04>
1.25
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与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与作用；
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I,I’,S+动作，I’,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．元件的功能与作用：
S+：
保护正方向故障时动作的功率方向元件；
I，I’：
故障起动元件
t1:
区外故障切除后，近故障端保护继续发讯t1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+，I’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+，I’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）
1．零序电流灵敏段与零序电流不灵敏段的区别是什么？
分别在那种情况下起作用？
区别:
零序电流灵敏段与零序电流不灵敏段的定值整定原则不同，动作灵敏度不同
零序电流灵敏段动作灵敏度高，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:
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％。
3．零序过电流保护与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90o接线的功率方向继电器，若IJ=-Ic，则UJ应为UCB。
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大。
7．距离段的灵敏度校验应按分支系数Kfz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ZΣ/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（/km）,可靠系数Kk’=1.25；
系统阻抗为:
Zs.max=6,Zs.min=4。
1.计算：
线路AB的电流速断保护一次动作值与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与三继电器方式过电流保护的差别。
1.5s
110kV45km30km
可解得：
Idz’=3.77（kA）Lmin=23.1（km）
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;
如果需要安装,在图中标明功率方向元件及其动作正方向。
1.5s1s2.5s
2.5s1.5s2s
解：
t5=0s,t3=max{t5,t11,t12}+Δt=2.5s+0.5s=3s,t1=max{t3,t9,t10}+Δt=3s+0.5s=3.5s
t2=max{t7,t8}+Δt=2.5s+0.5s=3s,t4=max{t2,t911,t10}+Δt=3s+0.5s=3.5s,
t6=max{t4,t11,t12}+Δt=3.5s+0.5s=4s
图中标明了功率方向元件动作正方向
四、（本题每小题10分，满分20分）
如图所示，各线路均装有采用方向阻抗继电器的距离保护，已知：
Zs1.max=15，Zs1.min=10，Zs2.max=20，Zs2.min=15，z1=0.4／km,lm=750，d=750；
可靠系数Kk’=Kk’’=0.8。
110KV50KM25KM
1.计算保护1的距离II段动作定值并校验动作灵敏度。
2.在保护安装处出口短路时，距离保护一段容许的过渡电阻是多少？
距离保护一段容许的最大过渡电阻又
是多少？
保护A出口20KM处发生相间短路，过渡电阻分别为10、15和25时，保护A一段是否动作？
为什么？
1.Kb=Ibc/Iab=[1+（zs1+zab）/zs2];
Kb.min=[1+（10+20）/20]=2.5;
ZdzA’’=Kk’’（ZAB+Kb×
ZBC）=32；
Klm=ZdzA’’/ZAB=1.6>
2.线路AB的一段定值为：
ZdzA’＝16；
方向阻抗继电器园半径为：
r=ZdzA’/2=8，因此，保护A出口
20KM处发生金属性相间短路时，短路阻抗为：
Zd=20×
0.4=8，位于方向园的园心；
过渡电阻分别为10、
15和25时，保护A一段均不动作，因为此时过渡电阻大于园半径，测量阻抗均位于园外
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与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与作用。
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?
区外故障时，远故障端S+
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