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1、-200级电力系统继电保护原理考试题型及复习题第一部分：考试题型分布（1）单选题（1分）:1 分10 题（2）多选题（10 分)：2 分题（3）简答题（25 分)：分题（4）分析题(0 分)：3 题（5）计算题(3分）：3 题。第二部分：各章复习题第一章1.1.继电保护装置的基本任务是什么？继电保护装置的基本任务是什么？答:1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行；）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件,而动作于信号、减负荷或跳闸.2.2.试述对继电保护的四个基本要求的内容。试述对继电保护的四个基本要求的
2、内容。答:）选择性：是指电力系统中有故障时,应由距离故障点最近的保护装置动作,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量减小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行;2)速动性：在发生故障时,保护装置能迅速动作切除故障；)灵敏性：是指对于其保护范围内发生任何故障或不正常运行状态的反应能力。4)可靠性:是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作，而在任何其他该保护装置不应该动作的情况下，则不应该误动作.3.3.如下图，线路如下图，线路 ABAB、C C 配置了三段式保护配置了三段式保护,试说明试说明:（1 1）线路线路B B 的主保护的保护范围，近后备、远后备
3、保护的最小保护范围的主保护的保护范围，近后备、远后备保护的最小保护范围;答:近后备最小保护范围为AB，远后备最小保护范围为AC（2 2）如果母线如果母线 B B 故障（故障（k k 点点)由线路保护切除，是由哪个保护动作切除的，是瞬时切由线路保护切除，是由哪个保护动作切除的，是瞬时切除还是带时限切除除还是带时限切除;-答：是由保护 2 动作切除的，是带时限切除的。()基于上图，设定一个故障点及保护动作案例，说明保护非选择性切除故障的情况。基于上图，设定一个故障点及保护动作案例，说明保护非选择性切除故障的情况。答：当保护 1 出口处附近发生短路时，由保护瞬时切除故障,再自动重合闸，如果是瞬时性故
4、障，则正常运行；如果是永久性故障，则再按逐级有选择性的切除故障。第二章1.1.什么是继电器的返回系数什么是继电器的返回系数?返回系数都是小于返回系数都是小于 1 1 的吗？的吗？答:继电器的返回电流（或电压)与继电器的动作电流(或电压)的比值即继电器的返回系数。不都是小于 1，电流继电器是小于 1，电压继电器是大于2.举例说明哪些继电器是过量动作的举例说明哪些继电器是过量动作的,哪些继电器是欠量动作的哪些继电器是欠量动作的?答：电流继电器是过量动作的,电压继电器、阻抗继电器是欠量动作的.3.3.微机保护装置硬件系统由哪五部分组成？分别起什么作用微机保护装置硬件系统由哪五部分组成？分别起什么作用
5、?答：由数据采集单元、数据处理单元、开关量/O 接口、通信接口、电源五部分组成；其中数据采集单元完成将模拟输入量尽可能准确地转换为数字量的功能；数据处理单元执行放在存储器中的程序，对由数据采集系统输入至随机存取存储器中的数据进行分析处理，以完成各种继电保护的功能。I/O 接口完成各种保护的出口跳闸、信号警报、外部接点输入及人机对话等功能;通信接口实现多机通信或联网；电源为供给内部电路所需的电源。4.4.微机保护的软件一般由哪些功能模块构成微机保护的软件一般由哪些功能模块构成?答：一般由两个模块构成即:主程序和中断服务程序。5.5.如何选择微机保护的采样率？说明低通滤波器设计与采样率选择之间的关
6、系。如何选择微机保护的采样率？说明低通滤波器设计与采样率选择之间的关系。答：如果随时间变化的模拟信号所含的最高频率成分为，则采样频率。采用低通滤波器可以将高频分量滤掉，这样就可以降低采样率第三章1.1.试对保护试对保护 1 1 进行电流、段的整定计算（线路阻抗进行电流、段的整定计算（线路阻抗 0 0m,m,电流、电流、段的可靠系数分别是段的可靠系数分别是 1.31.3、1 1。2,2,返回系数返回系数 0 08585，自起动系数，自起动系数 1 1。-Iact 4.93kA,lmin 41.3%,t 0s(参考答案:Iact1.775kA,t 0.5s,Ksen1.73）Iact 0.565k
7、A,t 2s,Ksen 5.44,1.862.2.试整定保护试整定保护 1 1 的电流速断保护的电流速断保护,并进行灵敏性校核。图示电压为线电压并进行灵敏性校核。图示电压为线电压(计算短路电流时计算短路电流时K1.3取平均额定电压）取平均额定电压）,线路电抗为线路电抗为X1 0.4/km，可靠系数可靠系数rel。如线路长度减小如线路长度减小到到 50km50km、5km5km，重复以上计算，分析计算结果，重复以上计算，分析计算结果,可以得出什么结论可以得出什么结论?短线路的电流速断保护可能没有保护范围。3.3.三段电流保护的整定计算三段电流保护的整定计算:（)B B 和和 BCBC 线路最大负
8、荷电流分别为线路最大负荷电流分别为 1212、1 10 0（2 2）电源）电源 A A：XS.min15,XS.max 20；电源；电源 B B：XS.min 20,XS.max 251.25,Krel 1.15,Krel 1.2,Kre 0.85,KMS1.8（3)3)Krel试整定线路 AB（A 侧)各端保护的动作电流，并校验灵敏度。4.电流三段保护整定计算与运行方式和故障类型有关吗，为什么?如果有关，整定计算是如何考虑的，如果无关,是如何实现的？答：一段和二段保护的整定是跟运行方式和故障类型有关的，因为段整定是按照躲过被保护元件末端的最大短路电流（即在最大运行方式下发生三相短路时的电流)
9、整定；II 段整定一般是按照躲开相邻线路一段保护最小保护范围末端的最大短路电流整定.III 段整定是按照-躲开最大负荷电流来整定,故与故障类型和运行方式无关。5.5.如下图，保护如下图，保护 1 1、2 2 都装设了三段电流保护都装设了三段电流保护,当点发生当点发生 A A二相相间短路故障时，分析二相相间短路故障时，分析继电器的起动、动作、返回情况继电器的起动、动作、返回情况.答：对于保护1 来说,发生故障时，电流继电器KA1、KA5、A9、KA11均动作，KM不带时间延迟动作,使S4发出信号促使跳闸线圈Y流过电流跳闸，切除故障.KTM7和TM12因带时间延迟还没结束故障已经切除而不动作,故障
10、切除恢复正常运行后,电流继电器 KA、A、KA9、A1和直流继电器 KM3 均返回。对于保护 2 来说，发生故障时，电流继电器KA、KA9、KA1 均动作，保护瞬时切除故障,故障切除恢复正常运行后,电流继电器 K5、K9、KA11均返回。6.6.电流保护的接线方式有哪些电流保护的接线方式有哪些?各自适用在哪些场合？各自适用在哪些场合？答:电流保护的接线方式有三相星形接线和两相星形接线两种方式。三相星形接线适用于发电机、变压器等大型贵重电力设备的保护中；两相星形接线适用于对中性点直接接地和非直接接地系统中的相间故障。7.7.何谓何谓 9090接线方式接线方式?采用采用 9090接线的功率方向继电
11、器构成方向性保护时为什么有死接线的功率方向继电器构成方向性保护时为什么有死区？零序功率方向元件也有类似的死区吗？区？零序功率方向元件也有类似的死区吗？答：9接线方式是指接入方向继电器的电压是非故障的相间电压(比故障相电压落后 90度),并用它来判别电流的相位的。-此接线除正方向出口附近发生三相短路时，所有相间电压都等于具有电压死区。零序功率方向继电器接入的是零序电压和零序电流,而由于越靠近故障点的零序电压越高，因此零序方向元件没有电压死区。8.8.和电流保护相比，低电压保护有哪些优缺点？和电流保护相比，低电压保护有哪些优缺点？答：1）电压保护是反应于电压降低而动作，与反应于电流增大而动作的电流
12、保护相反，其返回系数大于；2）与电流保护相反,低电压保护在最大运行方式下灵敏度低,在最小运行方式下灵敏度高，两种保护性能优缺点互补；3）在多段串联单回线路上短路时,各段线路电流相同，而各点电压不同，电压随短路点距离的变化曲线从零开始增大,因而瞬时电压速断保护总有一定的保护范围。）在电网任何点短路时，各个母线的电压都会降低,低电压保护都会动作，所以低电压保护没有方向性.9.9.三段式保护为何不能瞬时保护线路全长？三段式保护为何不能瞬时保护线路全长？答:三段式保护中只有 I 段是瞬时保护线路的，但为了避免在相邻线路出口处发生故障时与相邻速断保护引起选择性冲突，故 I 段瞬时保护应躲开线路末端发生的
13、最大短路电流,保证选择性，所以三段式保护不能瞬时保护线路全长。10.10.什么是电动机自起动？如果在过电流保护中不考虑电动机自起动系数，会出现什么问什么是电动机自起动？如果在过电流保护中不考虑电动机自起动系数，会出现什么问题题?答：发生短路故障时,各段母线电压降低,导致电动机被制动，在故障切除后电压恢复时，电动机重新恢复正常运行的过程，即电动机的自起动.如果在过电流保护中不考虑电动机自起动系数时,在自起动的过程中的不正常运行电流有可能大于保护装置的起动电流而产生误动作。11.11.了解半周积分算法、傅氏算法的原理。了解半周积分算法、傅氏算法的原理。12.12.设设微微机机保保护护采采用用半半周
14、周积积分分算算法法计计算算电电压压幅幅值值,采采样样频频率率为为一一周周期期采采用用 1212 点点,设设写出应用半周积分法计算该电压幅值的详细过程写出应用半周积分法计算该电压幅值的详细过程.更换初更换初ua110 2sin(314t 300)，始角度对半周积分法的影响分析。始角度对半周积分法的影响分析。答：采样间隔=0.0212=积分值 S=110s，令初相角为 0 度，则：=0.62(si0+sin0+in60+sin0+in10+sn15）则 电压幅值151.91-相对误差为=235更换初始角度可能会引起相对误差的减小或增大。(提高采样频率会减小误差)13.13.利用全波傅氏算法计算上述
15、习题。利用全波傅氏算法计算上述习题。答：=0(sinos0+sn30o0+sin30cos330）=110（insin0+sin0sn30+i3s30）=11则 基波电压有效值为则基波电压幅值为相对误差为 0第四章=1101.1.试述我国电网中性点有哪几种接地方式？各有什么优缺点？分别适用于国内哪些电压试述我国电网中性点有哪几种接地方式？各有什么优缺点？分别适用于国内哪些电压等级等级?答：中性点接地方式有:中性点直接接地、中性点经小电阻接地、中性点不接地、中性点经消弧线圈接地。中性点直接接地系统，在接地故障发生后,故障相将有大短路电流流过，会使供电可靠性降低;另一方面，接地相电压降低，非接地相
16、电压几乎不变,因此不用考虑过电压问题。中性点经小电阻接地系统，中性点与大地之间的小电阻限制了接地故障电流的大小,也限制了故障后过电压的水平，但接地故障电流依然很大.中性点不接地系统,单相接地故障发生后，没有形成短路电路通路，故障相和非故障相都将流过正常负荷电流，线电压仍然保持对称。接地相电压降低，非接地相电压升高至线电压，对电气绝缘造成威胁，不能长期运行。此外，故障点和导线对地电容还能形成电流通路，使接地故障点产生电弧电流，可能损坏电气设备，影响供电可靠性。中性点经消弧线圈接地系统,故障发生后消弧线圈可以抵消在接地点流过的电容电流，消除或减轻电弧电流的危害.故障后接地相电压降低，但非故障相电压
17、依然很高，不允许长期运行。10k及以上电压等级采用中性点直接接地系统。5kV 及以下的系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地,对城市电流供电网络可采用经小电阻接地方式。2.2.电网中性点采用哪种接地方式主要取决于什么因素？电网中性点采用哪种接地方式主要取决于什么因素？-答：主要取决于供电可靠性（是否允许带一相接地时继续运行）和限制过电压两个因素.3.3.零序功率方向继电器的最灵敏角与相间方向继电器的最灵敏角是否相同？为什么？零序功率方向继电器的最灵敏角与相间方向继电器的最灵敏角是否相同？为什么？答：不相同.因为:当继电器采用 0 度接线时，零序功率方向继电器的最灵敏角一般为线路和中性点接地变压器
18、的等值零序阻抗角，而相间方向继电器的最灵敏角一般为线路的阻抗角。采用 9度接线时,最灵敏角只是等值零序阻抗角和阻抗角分别减去90 度而已。4.4.接地短路时的零序电流大小与系统运行方式是否有关接地短路时的零序电流大小与系统运行方式是否有关?零序电流在电网中的分布与什么零序电流在电网中的分布与什么因素有关？因素有关？答：接地短路的零序电流大小与系统运行方式无关。零序电流在电网中的分布，主要取决于输电线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗.5.5.大接地电流系统、大接地电流系统、小接地电流系统中单相接地故障时的电流电压有什么特点？相应的保小接地电流系统中单相接地故障时的电流电压有什么特点？相应
19、的保护怎样配置护怎样配置?答：大接地电流系统单相接地故障时故障电流大，也有较大的零序电流,故障相电压降低，非故障相电压基本不变。小接地电流系统单相接地故障时，不能形成短路电流通路，零序电流较小，故障相电压降低,非故障相电压将升高至线电压.故大接地电流系统可以采用零序三段电流保护，小接地电流系统可以采用零序功率方向保护。6.6.如图所示，已知保护如图所示，已知保护 3 3 的零序的零序 I I 段动作电流为段动作电流为 1 1。A,A,其保护范围末端其保护范围末端 k k 点发生接地短点发生接地短路时路时,流过保护流过保护 4 4 的零序电流为的零序电流为 0.9A,k10.9A,k1 点发生接
20、地短路时，点发生接地短路时，流过保护流过保护 1 1 的最大零序电流的最大零序电流为。为。5kA5kA，断路器非同期合闸和非全相振荡时流过保护的零序电流分别为，断路器非同期合闸和非全相振荡时流过保护的零序电流分别为2.1k2.1k和和3 33kA3kA，试分别确定变压器，试分别确定变压器TMTM投入和退出运行时保护投入和退出运行时保护 1 1 的零序段（灵敏段、不的零序段（灵敏段、不灵敏灵敏 I I 段）段）、I I 段动作电流一次值段动作电流一次值.灵敏段的可靠系数取。灵敏段的可靠系数取。2 2，其他均取，其他均取 1 1。1 1。TM1k112TM23k4答:变压器投入和退出运行时，零序I
21、 段中灵敏一段动作电流为2.1.2=kA不灵敏 I 段动作电流为 3.31=363kA变压器投入时，零序I 段动作电流为.。5变压器退出运行时零序 II 段动作电流为15=165kA7.7.零序电流三段保护整定计算：零序电流三段保护整定计算：=0。561kA-8.中性点加装消弧线圈的作用是什么中性点加装消弧线圈的作用是什么?有几种补偿方式？试解释为什么常采用过补偿方有几种补偿方式？试解释为什么常采用过补偿方式？式？答：中性点加装消弧线圈，在发生单相接地故障时，流过消弧线圈的感性电流会抵消原系统中的电容电流,减小流经故障点的电流。有三种补偿方式：完全补偿、欠补偿、过补偿。过补偿使补偿后的残余电流
22、是电感性的。采用这种方法不可能发生串联谐振的过电压问题,因此在实际中获得了广泛的应用。第五章1.1.构成输电线路距离保护的基本依据是什么？构成输电线路距离保护的基本依据是什么？答：距离保护是反应故障点至保护装置之间的距离(或阻抗）,并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。2.2.试述三段式距离保护的整定、优缺点评价试述三段式距离保护的整定、优缺点评价;答：第 I 段整定一般按躲开下一条线路出口处短路的原则来确定：第 II 段整定是按照躲开相邻线路距离保护第 I 段的保护范围末端发生短路时的阻抗值，和躲开线路末端变电站变压器低压侧出口处短路时的阻抗值，取两种情况下阻抗值的小值。第I段是按照
23、躲开正常运行时的最小负荷阻抗来整定.评价：1）在多电源的复杂网络中可以保证动作的选择性2）I 段不受系统运行方式影响,瞬时保护线路全长 83）I、III 段由于有分支，受运行方式影响，但相对较小4）可以有方向,如方向阻抗继电器,5）仍未摆脱三段式的束缚，不能瞬时保护线路全长。在 22k及以上电网有时不能满足电网稳定要求，因此不能作为主保护.-6）受振荡、TV 断线影响,装置相对复杂。3.3.阻抗继电器的构成方式有哪两种阻抗继电器的构成方式有哪两种?单相补偿式阻抗继电器在距离保护中广泛采用的相间单相补偿式阻抗继电器在距离保护中广泛采用的相间短路和接地故障的接线方式是什么？短路和接地故障的接线方式
24、是什么？答:构成方式可分为单相补偿式和多相补偿式两种.相间短路广泛采用 0 度接线方式,接地故障广泛采用带零序补偿的接线方式。4.4.距离三段保护整定计算与运行方式和故障类型有关吗距离三段保护整定计算与运行方式和故障类型有关吗,为什么为什么?如果有关，整定计算是如如果有关，整定计算是如何考虑的何考虑的,如果无关，是如何实现的。如果无关，是如何实现的。答：I 段整定计算不受系统运行方式和故障类型影响影响，一般按躲开下一条线路出口处短路时线路阻抗值的原则来确定；II、II 段受运行方式影响，但相对较小，不受故障类型影响。第 II 段整定是按照躲开相邻线路距离保护第段的保护范围末端发生短路时的阻抗值
25、，和躲开线路末端变电站变压器低压侧出口处短路时的阻抗值,取两种情况下阻抗值的小值.第II 段是按照躲开正常运行时的最小负荷阻抗来整定.由于考虑了分支系数，故受运行方式影响,但影响较小。5.5.三段式距离保护整定计算三段式距离保护整定计算6.6.什么是阻抗继电器的测量阻抗、什么是阻抗继电器的测量阻抗、整定阻抗、整定阻抗、起动阻抗？以方向阻抗继电器为例来说明三起动阻抗？以方向阻抗继电器为例来说明三者的区别。者的区别。答：继电器的测量阻抗，是由加入继电器的电压和电流比值和相位差确定的；是继电器的整定阻抗，一般取继电器安装点到预定的保护范围末端的线路阻抗为整定阻抗,对方向阻抗继电器而言就是在最大灵敏角
26、方向上圆的直径。是继电器实际的动作阻抗或起动阻抗，表示当继电器刚好能起动时的测量阻抗，对于方向阻抗继电器,特性圆周上的任一点都代表一个起动阻抗。-7.7.短路点过渡电阻对距离保护的影响及减小其影响的方法。短路点过渡电阻对距离保护的影响及减小其影响的方法。答:短路点过渡电阻可以引起测量阻抗减小或增大,可能引起某些保护的无选择性动作。减小其影响方法：1）采用能容许较大的过渡电阻而不致拒动的阻抗继电器(扩大在+方向的面积）2)利用所谓瞬时测量回路来固定阻抗继电器的动作，即将短路瞬间的测量阻抗值固定下来,使过渡电阻的影响减至最小。8.8.什么是电力系统振荡，电力系统发生振荡与短路时电气特征有何区别？什
27、么是电力系统振荡，电力系统发生振荡与短路时电气特征有何区别？答:如果电力系统受到大的扰动后,功角不断增大，使各发电机之间不再同步，则称为电力系统振荡.振荡和短路主要区别如下：1）振荡时，电流和各点电压的幅值均作周期性变化，而短路后，短路电流和电压的幅值不及衰减时是不变的。振荡时电流和各点电压幅值的变化速度较慢,而短路时短路电流突然增大,电压也突然降低，变化速度快。2）振荡时,任一点电流和电压之间的相位关系都随 的变化而改变，而短路后，电流和电压之间的相位是不变的。3）振荡时，三相完全对称，电力系统中没有负序分量出现.而当短路时,总要长期(在不对称短路过程中)或瞬间(在三相短路开始时)出现负序分
28、量。9.9.根据哪些原理可实现对保护的振荡闭锁根据哪些原理可实现对保护的振荡闭锁?答：1）基于负序(和零序）分量是否出现；2）利用电流、电压和测量阻抗变化速度不同。10.10.什么是选相元件，相电流差突变量选相元件的特点什么是选相元件，相电流差突变量选相元件的特点?答：能在发生故障初期确定故障类型的元件即选相元件。特点：1）可用整定值保证,在单相接地时，反应两非故障相电流差的突变量选相元件不动作，而对于多相短路的情况，三个选相元件都动作。因而在单相接地时可以准确选出故障相，而在多相故障时又能可靠给出允许跳开三相的信号2）该选相方法只反映故障电流量，不需要躲开负荷电流，因此动作灵敏，并且具有较大
29、的承受故障点经过渡电阻接地的能力3）改选相方法仅在故障刚发生时可靠识别故障类型，因此还必须配以其他稳态量选相原理。11.11.为什么要单独配置接地距离元件和相间距离元件？为什么要单独配置接地距离元件和相间距离元件？答:因为采用一种距离元件时不能满足四种短路的要求，所以要单独配置接地距离元件和相-间距离元件。12.12.相位比较法和幅值比较法在什么条件下具有互换性？相位比较法和幅值比较法在什么条件下具有互换性？答 1)各比较相量必须是同一频率的正弦交流量2)只适用于相位比较方式动作范围为g,和幅值比较式动作条件为的情况 3)忽略短路暂态过程中出现的非周期分量和谐波分量的影响。13.13.电压回路
30、断线对距离保护有何影响？对断线闭锁应提出哪些要求？电压回路断线对距离保护有何影响？对断线闭锁应提出哪些要求？答：当电压互感器二侧次回路断线时,距离保护将失去电压，在符合电流的作用下，阻抗继电器的测量阻抗为，因此可能发生误动作。主要要求：当电压回路发生各种可能使保护误动作的故障情况时应可靠地将保护闭锁,而当被保护线路故障时不因故障电压的畸变错误地将保护闭锁,以保证保护可靠动作。（闭锁思路:利用负序（和零序)故障分量闭锁，可以和振荡闭锁回路共用.）14.如图所示如图所示,保护出口处发生单相接地故障，过渡电阻为保护出口处发生单相接地故障，过渡电阻为Rt，各保护测量阻抗如图，试，各保护测量阻抗如图，试
31、分析距离保护动作情况分析距离保护动作情况.考察考察受过渡电阻影响越小。受过渡电阻影响越小。由小到大的过程，由小到大的过程，对于距离保护，对于距离保护，在在+R+R 轴方向面积越大，轴方向面积越大，答：当比较小的时候,不超出保护 1 第 I 段整定的特性圆范围，保护1 第段距离保护超出保护 1 第 I 段整定的特性圆范围,而仍位于保护 2 第瞬时切除故障.当增大到使II 段整定的特性圆范围以内时,两个保护将同时以第II 段时限动作,失去了选择性。因此可以扩大阻抗继电器的动作特性在在+R 轴方向的面积，使受过渡电阻的影响尽量减小。-15.15.如图所示如图所示,M,M、N N 侧系统电势幅值相等，
32、侧系统电势幅值相等，假设全系统的阻抗角相等，假设全系统的阻抗角相等，若振荡中心在母线若振荡中心在母线处，试作图分析线路的处，试作图分析线路的A A 侧距离保护第侧距离保护第 I I、II II 段方向阻抗继电器受系统振荡影响的段方向阻抗继电器受系统振荡影响的情况。情况。EMAZL1BL2CEN答:当=,振荡中心 B 处的电压降至为零。从电压、电流的数值看，这和在 B 点发生三相短路无异。由于 B 点在 A 侧距离保护第 I 段的保护范围外，因此不会受系统振荡影响。而点落在 A 侧距离保护第 II 段的保护范围内,可能使保护误动作.第六章1.1.纵联保护传送的信号分为哪几种纵联保护传送的信号分为
33、哪几种?答：分为三种,有闭锁信号、允许信号、跳闸信号。闭锁信号：收不到这种信号是保护动作跳闸的必要条件允许信号：收到这种信号是保护动作跳闸的必要条件跳闸信号:收到这种信号是保护动作跳闸的充要条件2.2.为什么应用载波为什么应用载波(高频）通道时最好传递闭锁信号？高频）通道时最好传递闭锁信号？3.3.哪些因素影响输电线路纵联差动保护的正确工作？对线路纵联差动保护所有的电流互哪些因素影响输电线路纵联差动保护的正确工作？对线路纵联差动保护所有的电流互感器应提出哪些要求？感器应提出哪些要求？答：影响输电线路纵联差动保护的主要因素有:1）电流互感器的误差和不平衡电流2）输电线路的分布电容电流3）通道传输
34、电流数据的误差4）通道的工作方式和可靠性为减小不平衡电流,对于输电线路纵联差动保护应采用型号相同、磁化特性一致、铁心截面较大、饱和磁通对工作磁通的倍数大、剩磁小的高精度的电流互感器。还应配置适当的二次侧负载电阻使二次电流的误差不大于104.4.何谓暂态不平衡电流和稳态不平衡电流何谓暂态不平衡电流和稳态不平衡电流?试分别说明它们的产生原因、特点和减小的方试分别说明它们的产生原因、特点和减小的方法法.答：稳态情况下的不平衡电流，实际上是两个电流互感器励磁电流之差5.5.分相电流差动保护有什么优点？分相电流差动保护有什么优点？答：分相电流差动保护为有制动的差动保护,可以躲开外部短路可能引起的最大不平
35、衡电流,-保证保护不误动，更加适用于长距离高压输电线路。此外，它还具有自然选相优势.6.6.线路纵联差动保护中常用的制动量有哪几种？线路纵联差动保护中常用的制动量有哪几种？答：制动量有两种：）以两侧电流矢量差为制动量；）以两侧电流幅值之和为制动量7.7.简述方向比较式纵联保护的基本原理。简述方向比较式纵联保护的基本原理。答：方向比较式纵联保护，不论采用何种通信通道，都是基于被保护线路各端根据对故障方向的判断结果向其他各端发出相应信息。各端根据本端和其他各端对故障方向判断的结果综合判断出故障的位置，然后独立做出跳闸或不跳闸的决定。8.8.与方向比较式纵联保护相比与方向比较式纵联保护相比,距离纵联
36、保护有哪些优缺点距离纵联保护有哪些优缺点?答:1)距离纵联保护的方向元件可以超范围整定,也可以欠范围整定,而方向比较式纵联保护的方向元件只能超范围整定。）距离纵联保护的另一优点是可以兼作本线路和相邻线路的后备保护,方向比较式纵联保护则不能.3）距离纵联保护的缺点主要是受系统振荡、电压回路故障的影响,故保护接线复杂，方向比较式纵联保护相对而言所受影响很小。9.9.高频保护的载波通道是怎样构成的？高频方向闭锁保护在通道故障下能否正确动作高频保护的载波通道是怎样构成的？高频方向闭锁保护在通道故障下能否正确动作,为为什么？什么？10.10.高频闭锁方向保护的原理怎样高频闭锁方向保护的原理怎样?试举出几
37、种方向元件的构成原理；试举出几种方向元件的构成原理；答;原理是利用非故障线路的一端发出闭锁该线路两端保护的高频信号,对于故障线路,两端不需要发出高频闭锁信号,正好保护应当切除故障线路。11.11.方向高频保护为什么要采用两个灵敏度不同的起动元件方向高频保护为什么要采用两个灵敏度不同的起动元件?答:当外部故障时,据故障点较远一端的保护所感觉到的情况和内部故障时完全一样，在远离故障点一端的保护为了等待对端发来的高频闭锁信号,必须采用两个不同灵敏度的起动元件来配合,否则可能引起保护的误动作.12.下图为高频闭锁方向保护原理图（一侧）下图为高频闭锁方向保护原理图（一侧），试分析在内部故障和外部故障时，
38、各个继电，试分析在内部故障和外部故障时，各个继电器和收发信机的起动、返回、动作情况。器和收发信机的起动、返回、动作情况。-答:外部故障时,先起动,通过 KM4 常闭触点起动发信机发出高频闭锁信号，一方面为自己的收信机接收,一方面经高频通道，被对端的收信机接收，闭锁双端保护,防止误动。和方向元件 S 同时起动,使中间继电器 KM断开常闭触点，停止了发信机的工作，同时给KM5的工作线圈加入电流.同时对端方向元件不动作，对端发信机继续向本端发送闭锁信号，使本端收信机继续收到高频信号，给KM5 的制动线圈加入电流。对端的M5 只有制动线圈有电流。所以保护一直被闭锁。待外部故障切除，起动元件均返回。内部
39、故障时，起动元件 和 都动作,起作用同上.之后，两端的方向元件 S 和中间继电器 KM也动作，停止发信机的工作，这样5 中就只有工作线圈有电流，立刻动作于跳闸。13.13.试结合下图说明超范围闭锁式距离纵联保护在内外部故障时各元件的动作情况试结合下图说明超范围闭锁式距离纵联保护在内外部故障时各元件的动作情况.答：内部故障时，反向时跳闸；外部故障和不起动，不发闭锁信号,正向动作起动经时间延时,反向起动,向两端发出闭锁信号，使两端保护不会跳闸。14.14.下图为高频闭锁距离保护原理图（一侧）下图为高频闭锁距离保护原理图（一侧），（1 1）试分析在内部故障和外部故障时，各个继电器和收发信机的起动、返
40、回、动作试分析在内部故障和外部故障时，各个继电器和收发信机的起动、返回、动作情况。情况。（2 2）如果线路故障由如果线路故障由 Z ZI I瞬时动作切除，试说明故障点位置瞬时动作切除，试说明故障点位置.-答:（1）故障时，K起动发信机,发出闭锁信号，2 收到闭锁信号动作，断开瞬时跳闸回路。内部故障时，起动 KM1，停止高频发信机，返回,接通瞬时跳闸回路，距离II 段可以瞬时动作跳闸,可以瞬时保护线路全长.外部故障时，距离故障点较近也起动，故障点在 I 段保护范围内，也起动。不起动,不停发高频闭锁信号，闭锁瞬时跳闸回路，距离I 段只能通过I 段延时动作，保证了选择性.(2）故障点位置在离保护安装
41、处线路全长的8范围内。5.5.图图(a(a）所示电力系统中）所示电力系统中,线路全部配置高频闭锁式距离纵联保护（原理接线图如图线路全部配置高频闭锁式距离纵联保护（原理接线图如图(b(b）所）所示）示）,分析下面两种情况下，在分析下面两种情况下，在 K K点（线路点（线路C C 出口处）短路时，线路和出口处）短路时，线路和 BCBC 上的保上的保护动作过程：护动作过程：）线路）线路 ABAB 和和 B B通信通道正常时通信通道正常时;2 2）线路）线路 ABAB 和和 B B通信通道同时故障时（即不能收到对方的闭锁信号）通信通道同时故障时（即不能收到对方的闭锁信号）。答：)线路 AB 上保护不动
42、作；线路 BC 上保护 2距离 I 段瞬时动作跳闸，保护 2N距离 II 短瞬时动作跳闸.2)线路 AB 上保护 1M 距离 II 段瞬时动作跳闸，保护 1N 不动作；线路C 上保护 2M距离 I 段瞬时动作跳闸，与保护1M 失去了选择性。保护N 距离 II 短瞬时动作跳闸.A A1ML11N2MK1K1L2B BC C2N 3ML3D D3N(a)-（b）第七章1.1.什么叫自动重合闸什么叫自动重合闸?试述重合闸的装设范围和起动原则试述重合闸的装设范围和起动原则;2.2.什么叫单相重合闸？三相重合闸？什么叫单相重合闸？三相重合闸？综合重合闸综合重合闸?答：单相重合闸：单相故障,跳单相，重合单
43、相，重合于永久性故障时再跳三相；相间故障跳三相后不重合。三相重合闸：任何故障都跳三相，重合三相，重合与永久性故障时再跳三相.综合重合闸:单相故障,跳单相，重合单相，重合于永久性故障时再跳三相；相间故障跳三相,重合三相，重合与永久性故障时再跳三相。3.3.单电源自动重合闸动作时间的整定要考虑哪些因素单电源自动重合闸动作时间的整定要考虑哪些因素?答 1)断路器跳闸后,故障点的电弧熄灭和弧道介质绝缘强度的恢复需要一定的时间2)断路器的恢复开断能力也需要一定的时间3）如果重合闸是利用继电保护起动时,则其动作时限还应该加上断路器的跳闸时间。4.双侧电源线路装设自动重合闸时双侧电源线路装设自动重合闸时,与
44、单侧电源相比与单侧电源相比,应考虑哪些特殊问题应考虑哪些特殊问题?主要有哪主要有哪些些重合闸方式？答：应考虑：1）时间的配合.为了保证故障点电弧的熄灭和绝缘强度的恢复,线路两侧的重合闸必须保证在两侧断路器均跳闸后，经一定延时再进行重合.2）同期问题。当线路发生故障跳闸后，常常存在着重合闸时两侧系统是否同期，以及是否允许非同期合闸的问题。重合闸主要方式有:快速重合闸、非同期重合闸、自动解列重合闸、自同期重合闸、检定同期和无压的重合闸。5.5.结合下图说明结合下图说明,为什么要在一侧同时投入检查同步和检查无电压的重合闸为什么要在一侧同时投入检查同步和检查无电压的重合闸,而另一侧只投而另一侧只投-入
45、检查同步重合闸入检查同步重合闸?两侧重合闸的方式要定期交换，为什么两侧重合闸的方式要定期交换，为什么?答：在正常工作情况下，侧可能由于某原因误跳闸,由于 N 侧并未动作,线路上仍有电压,无法进行重合.为此，在检无压侧M 也同时投入同期检定继电器，如遇到上述情况，则同期检定继电器Y 就能够起作用，当符合同期条件时，即可将误跳闸的断路器重新投入；在检定同期 N 侧,绝对不允许同时投入无压检定继电器，以防止非同期重合闸。若检定线路无压 M 侧短路器重合与永久性故障时,侧断路器就连续两次切断短路电流，因此 M 侧断路器的工作条件比同期检定的N 侧断路器的工作条件恶劣，所以应定期切换两种检定方式,以使两
46、侧断路器工作的条件接近相同。6.6.什么叫重合闸前加速保护和后加速保护什么叫重合闸前加速保护和后加速保护?答：发生故障时，最靠近电源端的断路器先无选择性地将故障切除，然后利用重合闸重合予以纠正保护无选择性动作的配合方式,即为重合闸前加速。所谓重合闸后加速保护就是当线路第一次故障时保护有选择性动作，然后进行重合，如果重合于永久性故障，则断路器合闸后再加速保护动作,瞬时切除故障。7.7.如图重合闸加装了前加速保护，试说明当如图重合闸加装了前加速保护，试说明当 k k 点故障分别为瞬时性故障或永久性故障时，点故障分别为瞬时性故障或永久性故障时，相应保护和重合闸动作情况。相应保护和重合闸动作情况。答：
47、当 k 点发生故障，保护 3 瞬时动作将 QF3 断开，并继之重合。若重合于瞬时性故障，则重合成功，系统恢复正常供电。若重合于永久性故障，则(过电流）保护13 按照时限配合关系,逐级有选择性地将故障切除。8.8.潜供电流的产生原因及其影响因素有哪些？潜供电流的产生原因及其影响因素有哪些？答：潜供电流产生原因：-1）电容耦合分量:健全相的电压分别通过相间电容给故障相供给电流2）电感感应分量：健全相的负荷电流通过相间互感在故障相产生电动势，此电动势通过故障点及故障相对地电容产生电流。因此,潜供电流的影响因素有：线路的电压等级,线路的长度,负荷电流的大小,相间电容和相间电感的大小.第八章1.1.试述
48、变压器的故障类型、不正常运行状态及相应的保护方式试述变压器的故障类型、不正常运行状态及相应的保护方式;答：故障类型不正常运行状态：1）外部故障引起的过电流2）负荷过时间超过额定容量引起的过负荷3）风扇故障或漏油相应的保护有:反应油箱外部故障：纵联差动保护和电流速断保护反应油箱内部故障:瓦斯保护反应外部相间短路故障的后备保护：过电流保护、低电压起动的过电流保护、复合电压起动的过电流保护反应外部接地短路故障的后备保护:零序电流保护(中性点接地）、零序过电压保护和间隙零序电流保护（中性点不接地）此外，还有过负荷保护、过励磁保护、其他非电量保护.2.2.励磁涌流是在什么情况下产生的励磁涌流是在什么情况
49、下产生的?有何特点？变压器差动保护中怎样克服励磁涌流的影有何特点？变压器差动保护中怎样克服励磁涌流的影响响?答：当变压器空载投入或外部故障切除后恢复电压时，即可能出现数值很大的励磁电流，即励磁涌流.励磁涌流的特点:1）含有大量非周期分量,使涌流波形偏于时间轴的一侧2）包含大量高次谐波,其中以二次谐波为主3）波形出现间断，铁心饱和度越高，涌流越大，间断角越大克服措施：-1）在差流回路中接入具有速饱和特性的中间变流器2）二次谐波判别方法3）间断角原理识别励磁涌流4）利用波形对称原理3.3.变压器差动保护中变压器差动保护中,产生不平衡电流的原因有哪些？试列举减小这些不平衡电流的措产生不平衡电流的原因
50、有哪些？试列举减小这些不平衡电流的措施。施。答：产生原因：1）实际电流互感器的变比和计算变比不同2）改变变压器调压分接头3）变压器各侧的电流互感器型号不同，即励磁电流和饱和特性不同减小措施：1）采用平衡线圈2）保证电流互感器二次侧满足10误差曲线要求3）减小电流互感器二次回路负载阻抗4）在差流回路中接入具有速饱和特性的中间变流器4.4.结合下图说明为什么带制动特性的差动继电器能可靠躲开外部故障时的不平衡电流结合下图说明为什么带制动特性的差动继电器能可靠躲开外部故障时的不平衡电流,内内部故障时提高保护灵敏度？部故障时提高保护灵敏度？答：当制动线圈中有电流以后，它将在铁心的两个边柱上产生磁通中的电