220KV变电运行竞赛试题B.docx
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220KV变电运行竞赛试题B
单位考生姓名准考证号
湖北省电力公司
220kV变电运行竞赛试题二
一、填空题
1．低频减载装置的（df／dt）及（du/dt）闭锁功能是为防止由于短路故障、负荷反馈、频率或电压异常情况可能引起的误动。
2．当电压互感器二次回路断线时，WXB-11型微机保护中（零序保护）和（高频零序保护）可以继续运行而不会误动。
3．LFP一900系列微机保护的CPU2插件即距离保护插件具有（距离保护）和（综合重合闸）等保护与自动功能。
4.变压器气体保护的作用是保护变压器内部线圈短路或铁芯故障，并反映变压器油面（下降）。
5．十八项反措规定在变电站直流系统中，当直流断路器与熔断器配合时，应考虑（动作特性）的不同，对（级差）做适当调整，直流断路器（下一级）不应再接熔断器。
6.互感器减极性标记是指当从一次侧“*”端流入电流I1，时，二次电流I2应从“*”
端（流出），称为I1与I2同相位。
7．十八项反措规定在对故障掉闸线路实行强送后，无论成功与否，均应对实施强送的断路器进行（仔细检查）。
8．电容型电流互感器一次绕组的（未（地）屏）必须可靠接地。
9．变电站的安全管理目标应结合本变电站设备、（人员）和工作实际，提出实现安全管理目标的（组织、技术）措施。
10．防误闭锁的解锁钥匙应（封存保管），解锁钥匙的使用应实行（分级管理），严格履行审批程序。
11．十八项反措规定要加强阻波器，结合虑波器等高频通道，结合设备的（定期检修），落实到单位，消除检修管理的死区。
12、由于变压器空载合闸的暂态过程中铁心会（深度饱和），所以空载励磁涌流可达额定电流的5-8倍，它可能引起（继电保护装置）误动作。
13、变压器并联运行时要求变比和连接组别号相同，是为了并联后不出现（环流）；要求
标么值相等，是为了并联后各变压器的（负荷）分担合理。
14、突然短路对变压器的危害：
一是使绕组受到（巨大电磁力）作用，二是使绕组（发热）。
15．带电作业中，短接开关设备或阻波器的分流线截面和两端线夹的截流容量，应满足（最大负荷电流的要求）。
16、变压器中的不变损耗是指（铁耗），因为它基本上与（电源电压）的平方成正比。
17．十八项反措规定220kv及以上电压等级线路保护应按（双重化）配置。
18．手动拉开隔离开关后应检查（动、静触头断开）情况。
19．200V直流系统两级对地电压绝对值差超（40V）或绝缘降低到（25K
）以下，应视为直流系统接地。
20.隔离开关与其配用的接地开关之间应有可靠的（机械闭锁），具有电动操作机构的隔离开关与其配用的接地开关之间应有可靠的（电气联锁）。
21.断路器应能装设不少于12对供控制、信号及联动回路用的辅助接点，辅助触点应能通过并切断的电流应不小于直流（6A）。
22．防止误操作技术措施规定;断路器或隔离开关闭锁回路不能用重动继电器，应直接用断路器或隔离开关的（辅助触点），操作断路器或隔离开关时，应以现场状态为准。
23．防止互感器损坏事故措施的选型原则中规定，所选用电流互感器的动垫稳定性能应满足安装地点交流短路容易的要求，特别要注意一次绕组（串联和并联）时的不同性能。
24.特高压断路器分闸时，断路器的主触头先打开，分闸电阻接在回路中，经过30毫秒左右，与分闸电阻串联的辅助触头再打开。
二、单选题
1．下列哪个电压等级的中性点是非直接接地系统。
（C）
A、220kV；B、ll0kV；C、6kV；D、380V。
2.高压厂用母线的电压互感器熔断器熔断，电压表指示其中两相相电压很小或接近于零，另一相相电压接近于正常值，一个线电压为零，其他两个线电压为正常线电压的50％左右，可以判断为（B）。
A、高压侧断一相；B、高压侧断两相；C、低压侧断一辐；D、低压侧断两相。
3.WXB—11型微机保护装置可以同时存放（C）套定值。
A、8；B、9；C、10；D、11。
4、在运行状态下，使用WXB—11型微机保护装置键盘上的（D）键可打印保护的采样值。
A、Q；B、X；C、s；D、P。
5．WXB—11型微机保护告警插件中的总告警灯亮、CPU3异常灯亮时，表示（C）插件出现异常。
A、高频保护；B、距离保护；C、零序保护；D、重合闸。
6．变电站运行人员收到工作票后，审查不合格时应（B）。
A、返回工作票签发人B、返回工作负责人
C、向值班负责人汇报
7．变电站的安全器具在（C）应认真检查、发现者应停止使用，并尽快补充。
A、交接班时B、使用前C、交接班时和使用前
8．防止电气误操作装置是工作人员发生电气误操作的（C）措施。
A、技术B、得力C、有效技术
C、同步设计同步施工同步投运
9．防误装置应做到防尘、防蚀、不卡涩、防干扰、防异物开启，户外的防误装置适应（C）。
A、防水耐高温B、防水防锈C、防水耐低温
10．新投产变电站的站用系统，有两台及以上的可并联的站用变低压例，必须进行（C），方可投入运行。
A、核对相位正确B、核对负荷相序正确C、核对相位正确和负荷相序正确
11．变压器负载增加时，将出现（C）。
A、一次侧电流保持不变；B、一次侧电流减小；C、一次侧电流随之相应增加；
D、二次侧电流不变。
12．电力系统在很小的干扰下，能独立地恢复到它初始运行状况的能力，称为（B）。
A、初态稳定；B、静态稳定；C、系统的抗干扰能力；D、动态稳定。
13.电流互感器的零序接线方式，在运行中（A）。
A、只能反映零序电流，用于零序保护；B、能测量零序电压和零序方向；
C、只能测零序电压；D、能测量零序功率。
14.在直接接地系统中，当接地电流大于1000A时，变电站中的接地网的接地电阻不应大于（C）。
A、5Ω；B、2Ω；C、0.5Ω；D、4Ω。
15．国产220kV少油断路器，为了防止慢分，一般都在断路器（B）加防慢分措施。
A、传动机构；B、传动机构和液压回路；C、传动液压回路合油泵控制回路；
D、灭弧回路。
16．铁磁谐振过电压一般为（C）。
A、1～1.5倍相电压；B、5倍相电压；C、2～3倍相电压；D、1～1.2倍相电压。
17．设备室通往室外的电缆沟、道应严密封堵，因施工拆动后（C）。
A、派人看守B、临时封堵C、及时堵好
18．使用中低压漏电保安器（A），对不器作用的漏电保安器即使更换。
A、应定期试验B、使用前应试验C、保持完好
19．对新建或更新改造的电气设备，防误装置必须（C）。
A、同步设计同步施工同步验收B、同步施工同步验收同步投运
C、同步设计同步施工同步投运
20．对使用常规闭锁技术无法满足防？
要求的设备（场合），宜加装（A）达到防护要求。
A、带电显示装置B、电气闭锁C、机械程序锁
21．站用系统有两台站用变压器时，在其（A）对应设备用电源自投装置。
A、低压侧B、高压侧C、任一侧
22．在电网运行中，当系统电压持续降低并有进一步恶化趋势时，必须采取果断措施，及时（C）。
防止发生系统电压崩溃事故。
A、增加无功出力B、增加有功出力C、进行拉路限电
三、判断题：
1．若消弧线圈在最大补偿电流档位运行，而此时脱谐度大于5%，应定为严重缺陷。
（√）
2．主变压器与消弧线圈装置一起停电时，应先停主变压器，再拉开消弧线圈的隔离开关，送电时与此相反。
（×）
3．串联电抗器三相垂直排列时，中间一相线圈的绕向应上下两相相反。
（√）
4．在操作中确认防误装置失灵、操作无误时可使用解锁钥匙进行解锁操作。
（×）
注：
需按权限经批准后。
5．变电站的新设备交接验收过程中，变点设备的操作应电检修安装人员进行。
（×）
注：
运行人员进行。
6.为保证迅速而有选择性的切除故障，常常将电流速断、限时电流速断和零序电流保护组合在一起，构成阶段式电流保护。
（×）
7.当采用自耦变压器联系两个不同电压等级的网络时，则任一网络的接地短路都将在另一网络中产生零序电流。
（√）
8.新安装变压器在第一次充电时，为防止变压器差动向量接反造成误动，差动保护必须退出，但需投人差动速断保护。
（√）
9.在电力系统发生接地故障时，零序功率是从变压器中性点流向故障点的。
（×）
10.双母线系统的两组互感器电压二次回路切换的接线，切换中间继电器的触点应当采用先接通，后断开的接线。
（√）
11．查找直流接地时工作人员应戴线手套，穿长袖工作服后方可进行。
（√）
12．当中性点位移电压大于15%的相电压时，禁止拉合消弧线圈与中性点之间的单相隔离开关。
（×）
13．电容器组容许的电容偏差为0～5%。
（√）
14．构架式电容器装置每只电容器应编号，在上部1/3处且占45℃～55℃试温腊气。
（×）
15．由于设备原因不能操作时，应停止操作，检查原因，不能处理时应报告生产管理部门，禁止使用非正常强行操作设备。
（×）注：
还要报告调度。
16、三相组式变压器不能采用Y，y接线方式。
（√）
17、为了操作安全起见，变压器的分接开关一般装在低压侧。
（×）
18、异步电动机的负载越重，起动电流越大。
（×）
19、异步电动机的负载越重，起动时间越长。
（√）
20、三相异步电动机无论是Y形还是△接线，都可以采用Y-△起动的方法。
（×）
21、电网的频率降低，只要负载大小不变，三相异步电动机的转速就不会变。
（×）
22、三相异步电动机带恒转矩的负载运行，当电网的电压降低时，其电流会减小，转速会降低。
（×）
23、三相异步电动机带风机型的负载运行，当电网的电压降低时，其电流会减小，转速会降低。
（√）
24.把电容器串联在线路上以补偿电路电抗，可以改善电压质量，提高系统稳定性和增加电力输出能力。
（√）
25.在非直接接地系统正常运行时，电压互感器二次侧辅助绕组的开口三角处有100V电压。
（×）
26.在实际运行中，三相线路的对地电容，不能达到完全相等，三相对地电容电流也不完全对称，这时中性点和大地之间的电位不相等，称为中性点出现位移。
（√）
27.一般在小电流接地系统中发生单相接地故障时，保护装置应动作，使断路器跳闸。
（×）
28.新安装的电流互感器极性错误会引起保护装置误动作。
（√）
29.误碰保护使断路器跳闸后，自动重合闸不动作。
（×）
30.直流系统发生负极接地时，其负极对地电压降低，而正极对地电压升高。
（×）
四、简答题
1．对避雷器设备的正常巡视项目及内容是什么？
答：
（1）瓷套表面积污程度及是否出现放电现象，瓷套、法兰是否出现裂纹、破损；
（2）避雷器内部是存在异常声响；
（3）与避雷器、计数器连接的导线及接地引下线有无烧伤痕迹或断股现象；
（4）避雷器放电计数器指示数是否有变化，计数器内部是否有积水；
（5）对带有泄露电流在线监测装置的避雷器泄露电流有无明显变化；
（6）避雷器均压是否发生歪斜；
（7）带串联间隙的金属氧化物避雷器或串联间隙是否与原来位置发生偏移；
（8）低式布置的避雷器，遮拦内有无杂草。
2．对装有两组防酸蓄电池组的核对性充放电应如何进行？
答：
两组防酸蓄电池组的核对性放电。
全站（厂）若具有两组蓄电池，则一组进行，另一组退出运行全核对性放电。
放电用I10恒流，当单体蓄电池电压下降到1.8V终止放电电压时，停止放电。
放电过程中，记录蓄电池的端电压、每个单位蓄电池电压、电解液密度等参数。
若蓄电池组第一次核对性放电就放出了额定容量，则不再放电，充满容量后便可投入运行；若放充三次均达不到蓄电池额定容量的80%以上，则应安排更换。
3．SF6断路器巡视检查项目和要求是什么？
答：
序号
检查项目
标准
1
标志牌
名称、标号齐全、完好
2
套管、绝缘子
无断裂、裂纹、损伤、放电现象
3
分、合闸位置指示器
与实际运行方式相符
4
软连接及各导流压接点
压接良好，无过热变色、断股现象
5
控制、信号电源
正常，无异常信号发出
6
SF6气体压力表或密度表
在正常范围内，并记录压力值
7
端子箱
电源开关完好、名称标志齐全、封堵良好、箱门关闭严密
8
各连杆、传动机构
无弯曲、变形、锈蚀，轴销齐全
9
接地
螺栓压接良好，无锈蚀
10
基础
无下沉、倾斜
4．高压断路器的液压机构突然失压如何处理？
答：
（1）立即断开油泵电机电源，严禁人工打压；
（2）立即取下断路器的控制保险，严禁进行操作；
（3）汇报调度，根据命令，采取措施将故障断路器隔离；
（4）报缺陷，等待检修。
5．断路器故障闸后哪些情况不得强送？
答：
（1）线路带电作业时；
（2）断路器已达允许故障掉闸次数；
（3）断路器失去灭弧能力；
（4）系统并列的断路器掉闸；
（5）低频减载装置动作断路器掉闸。
6．按照许营变电站主变差动保护的配置方式，在用110KV旁路带主变运行的操作中，其差动CT电流回路由开关CT切换到套管CT和切换到旁路开关CT的操作应在什么时候进行？
为什么？
答：
应放在主变中压侧开关旁路刀闸合上之后，旁路开关并联之前为最佳，因为：
（1）在主变中压侧旁路刀闸合上前该接，如果推上旁母刀闸时出现故障，主变差动保护不会动作，将延时切除故障；
（2）当旁路开关并联后，当两并联支路的回路电阻三相不平衡过大时，将会出现三相电流分配严重不均，可能会出现中压侧开关两相或一相有电流，另外两相或一相无电流（从旁路开关回路流过），将会引起差动保护误动；
（3）其差动CT电流回路由开关CT切换到套管CT前应退出差动投入及出口压板和高压侧复压过流保护投入及出口压板，切换之后应立即恢复；
（4）其差动CT电流回路由开关CT切换到旁路开关CT前应退出差动投入及出口压板，在断开主变开关后恢复。
因当两并联支路的回路电阻三相不平衡过大时，将会出现三相电流分配严重不均，可能会出现旁路开关两相或一相有电流，另外两相或一相无电流（从中压侧开关回路流过），将会引起差动保护误动。
7．变压器并联运行变比不等有何后果?
答：
当变比不同时，变压器二次侧电压不等，并列运行的变压器将在绕组的闭合回路中引起均衡电流的产生，均衡电流的方向取决于并列运行变压器二次输出电压的高低。
其均衡电流的方向是从二次输出电压高的变压器流向输出电压低的变压器。
该电流除增加变压器的损耗外，当变压器带负荷时，均衡电流叠加在负荷电流上。
均衡电流与负荷电流方向一致的变压器负荷增大；均衡电流与负荷电流方向相反的变压器负荷减小。
8．纵联保护在电网中的重要作用是什么?
答：
由于纵联保护在电网中可实现全线速动，因此它可保证电力系统并列运行的稳
定性和提高输送功率、缩小故障造成的损坏程度、改善后备保护之间的配合性能。
9．什么是零序保护?
大电流接地系统中为什么要单独装设零序保护?
答：
在大短路电流接地系统中发生接地故障后，就有零序电流、零序电压和零序功率出现，利用这些电气量构成保护接地短路的继电保护装置统称为零序保护。
三相星形接线的过电流保护虽然也能保护接地短路，但其灵敏度较低，保护时限较长。
采用零序保护可克服不足，这是因为：
1系统正常运行和发生相间短路时，不会出现零序电流和零序电压，因此零序保护的动作电流可以整定得较小，这有利于提高其灵敏度；
2Y,d接线降压变压器，d侧以后的故障不会在Y侧反映出零序电流，所以零序保护的动作时限可以不必与该种变压器以后的线路保护相配合而取较短的动作时限。
10.什么叫谐振？
铁磁谐振过电压的现象和消除方法是什么？
答：
用一定的连接方式将交流电源电感线圈及电容器组合起来，在一定的条件下（匹配），电路有可能发生电能与磁能互相交换的现象，此时外施交流电源仅供给电路中的电阻损耗的能量，不再与电感线圈和电容器发生能量转换。
现象：
三相电压不平衡，一相或二相电压升高超过线电压；
消除方法：
改变系统参数；
（1）断开充电断路器；
●投入母线上的线路；
●投入母线，改变接线方式；
●投入母线上的备用变压器或所用变压器；
●投、切电容器或电抗器；
●将TV开口三角侧短接。
五、绘图题
1、按下列要求，分别画出输电线路主保护与后备保护一般构成方式图。
（1）110KV以下线路
（2）110KV~220KV线路
（3）220KV重要线路
答：
2、画出WXB-11型的保护插件和接口插件之间串行通信示意图，叙述其工作过程和互检的实现方法。
答：
WXB一11型的保护插件和接口插件之间串行通信示意图如图所示。
（1）CPU0至各CPU插件的串行口按辐射状相连，每个CPU插件都可以同CPUO进行双向串行通信，但各CPU保护插件之间不能相互通信。
（2）接口插件给各保护插件发送命令时，加上一个地址编码；而各保护插件在接收命令时，先核对是否为本机地址，如是则响应，否则不理睬。
（3）接口插件接收哪个保护插件送来的数据，由8256的P1.5,P1.6,P1.7来控制，74151多路开关使其接收端只与特定的CPU插件发送端相对应。
（4）接口插件向各CPU插件发巡检命令时，各保护插件如正常，应分别做出回答。
如发巡检命令后，某一保护插件未作回答，则通过外部复位电路使该保护强制复位一次，然后再发巡检命令，如仍未得到回答，则驱动总告警开出，打印出错信息CRUXERR（x=1,2,3,4）。
如保护插件在规定的时间内收不到巡检命令，就驱动巡检中断继电器点亮巡检中断信号灯。
3、画图并分析说明固定连接的母线差动保护在区内、区外故障时的动作行为
答：
（1）当正常运行及母线外部（d点）短路时，如图（a）所示，流经继电器K1，K2和K3的电流均为不平衡电流，保护装置已从定值上躲开，不会误动作。
图（a）
（2）当第l组母线上（d点）短路时，如图（b）所示，由电流的分布情况可见，
继电器Kl和K2中流入全部故障电流，而继电器K2中为不平衡电流，于是K1和K3起动。
跳开I组母线上所有元件。
而没有故障的第Ⅱ组母线仍可继续运行。
图（b）
4．试作出对称三相Y―Y电路A相负载短路时，各线、相电压的相量图，并写出各相负载的电压相量。
答：
5.画出带有电压抽取装置的耦合电容器回路图。
六、计算题（需用小数者取小数点后1-2位）
1．在电路中，对称负载联成三角形，已知对称三相电源线电压Ul=220V，三相功率P=4.5kW，三个电流表读数均为17.3A，试求：
（1）每相负载的电阻和感抗，
（2）当AB相断开时，图中各电流表的读数和总功率P；（3）当A线断开时，图中各电流表的读数和总功率P。
解：
（1）
（2）
（3）
2．RL为何值时它可获最大功率，最大功率为多少？
解：
1）断开RL支路，求Uab、Rab
Uab=132VRab=30Ω
2）画戴维南等效电路，接上RL支路，求功率
当RL=30Ω时，可获最大功率。
最大功率
3．已知R1=5Ω，R2=XL，端口电压U=200V，C上的电流IC=10A，R2上的电流I2=10
A，试求XC、R2、和XL，并作相量图。
解：
设端口电流为
IR1=10AUR1=50V
UC=150VXC=15Ω
4．某站35KV线路开关正常时平均电流为100A，当改线路开关所接电能表（三相二元件）的电压互感器B相保险熔断24小时后才发现，请问该电能表少计多少电量？
画出相量图，写出计算公式。
答：
因为三相两元件电能表正常时的计量和为该线路的总电量（P=UABIACOSφ1+UCBICCOSφ2）；
故P=ULIL（COSφ1+COSφ2），所以P总=3ULIL/2
当B相熔断器保险熔断时，依向量图可以看出：
在电能表的电压为UL/2，电流不变，而接于A相电流表的电压与电流的夹角为（30-φ1）,于是P1=1/2ULILCOS（30-φ1）；接于C相电流表的电压与电流的夹角为（30+φ2）,于是P2=1/2ULILCOS（30+φ2）;所以P’总=3ULIL/4
故B相保险熔断时电量是正常时的一半，正常时为
W=P×T=
ULILCOSφ×24=
×35×100×0．866×24=126000KWH，
所以该电能表少计电量为：
W/2=126000/2=63000KWH
七、分析题
1．请根据所给出的某220KV线路开关，在运行中发生跳闸时的保护报文和故障录波图，写出故障分析报告。
答：
1）故障发生时间：
2005年1月24日，18时19分36秒
2）故障相别：
A相接地故障
3）保护动作行为：
故障后5ms，选相元件A相启动，突变量启动，高频零序启动出口，发讯启动，收讯启动，10ms发讯停止，20ms收讯停止，21msA相出口，Z1出口，70ms故障被切除；
4）870ms重合出口，A相重合成功，线路正常运行；
5）2064ms线路A相再次发生故障，高闭距离出口，重合闸后加速CF1、CF2出口，三相跳闸出口，2144ms，线路开关三相跳闸，故障被切除，故障持续时间80ms。
6）故障点距离9.2KM，故障相电流最大值（二次）27.58A，3I0二次值28.85A。
结论：
该次线路故障第一次为A相瞬间接地故障，在故障相切除重合成功正常运行后，紧接着出现第二次A相接地故障，因重合闸还未复归，故保护启动重合闸后加速三跳出口跳三相。
在本次故障中，保护装置动作正确。
2．按许营站主变保护配置，当110KV旁路带主变中压倒运行时，如若出现110KV旁路母线单相接地相闸故障，将由什么保护动作，切除故障的顺序如何？
答：
根据故障点位置和故障性质以及#3#4主变220KV及110KV中性点投入情况。
1）#4主变接旁路开关CT的差动保护启动，但因出口压板未投不能出口跳闸。
#4主变220KV复压过流保护启动；#4主变220KV、110KV零序方向过流因中性点未接地不启动，110KV复压方向过流感受为反方向不启动。
2）#3主变110KV零序方向过流感受为正方向启动；110KV、220KV复压方向过流均启动。
3）在故障0.5S后#3主变110KV零序方向过流动作出口跳开110KV母联开关，#3主变与故障点隔离，所以#3主变各保护均返回。
4）在110KV母联跳闸后，故障点由#4主变提供故障电流，单相接地故障而且#4主变110KV中性点未接地（假设该系统内无其他中性点接地变压器），故造成#4主变110KV中性点位移，在110KV段母线PT上测得较高的零序电压，110KV间隙电压保护启动，0.5S后出口跳开#4主变三侧开关将故障点与220KV和110KV系统隔离，#4主变各保护均返回。
3．如下图示，8月12日，某新建成变电站#1主变做充电试验，220kV运行设备均倒至II母运行，母联201断路器在合闸状态，计划用母线带211断路器对#1空载主变进行五次充击试验。
220kV母差保护为RADSS/S型，其跳I母断路器（211、201）出口压板因当时211、201断路器电流互感器二次未接入母差回路而解除，201断路器专用充电保护投入。
（1）在此情况下能否进行主变充电，为什么？
（2）若第二次充电合闸时，断路器有三相不同期现象发生，会有何后果？
答案：
（1）对主变进行充电
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