电气继电保护题库（论述题）.doc

电气继电保护题库（论述题）一、较易1、 线路零序电抗为什么大于线路正序电抗或负序电抗？答：线路的各序电抗都是线路某一相自感电抗和其它两相对应相序电流所产生的互感电抗之间的相量和。对于正序或负序分量而言，因三相幅值相等，相位角互差120，任何两相的电流正（负）序分量的相量和均与第三相正（负）序分量的大小相等，方向相反，故对于线路的正、负序电抗有。而由于零序分量三相同向，零序自感电动势和互感电动势相位相同，故线路的零序电抗，因此线路的零序电抗X0大于线路正序电抗X1或负序电抗X2。2、 小接地电流系统发生单相接地故障时其电流、电压有何特点？答：（1）电压：在接地故障点，故障相对地电压为零；非故障相对地电压升高至线电压；三个相间电压的大小与相位不变；零序电压大小等于相电压。（2）电流：非故障线路3值等于本线路电容电流；故障线路3值等于所有非故障线路电容电流之和；接地故障点的3等于全系统电容电流之总和。（3）相位：接地故障点的3超前于零序电压3约90。3、 试画出中性点直接接地电网和中性点非直接接地电网，发生A相接地故障时，三相电压的相量，试述两种电网使用的电压互感器的变比及开口绕组的电压。答：（1） 相量图： （）中性点直接接地电网 （）中性点非直接接地电网 （2）分析1）对于中性点直接接地电网：故障相UA=0，UB、UC电压与故障前相同，开口三角绕组两端的电压3U0=UA，变比（UN1.732）（1001.732）100（V），则3U0=100V。2）对于中性点非直接接地电网：故障相UA=0，UB、UC电压升高1.732倍，开口三角绕组两端的电压3U0=3UA，变比（UN1.732）（1001.732）（1003）（），则3U0=100V。4、 电力系统振荡时，对那些继电保护装置有影响？哪些保护装置不受影响？答：电力系统振荡时，对继电保护装置的电流继电器、阻抗继电器有影响。 （1）对电流继电器的影响。图1为流入继电器的振荡电流随时间变化的曲线，由图可见， 当振荡电流达到继电器的动作电流IOp时，继电器动作；当振荡电流降低到继电器的返回电流Ire时，继电器返回。图中tk表示继电器的动作时间（触点闭合的时间），由此可以看出电流速断保护肯定会误动作。一般情况下振荡周期较短，当保护装置的时限大于15一2s时，就可能躲过振荡误动作。（2）对阻抗继电器的影响。周期性振荡时，电网中任一点的电压和流经线路的电流将随两侧电源电动势间相位角的变化而变化。振荡电流增大，电压下降，阻抗继电器可能动作；振荡电流减小，电压升高，阻抗继电器返回。如果阻抗继电器触点闭合的持续时间长，将造成保护装置误动作。原理上不受振荡影响的保护有相差动保护和电流差动纵联保护等。图1：流入继电器的振荡电流随时间变化的曲线5、 试分析接地故障时，零序电流与零序电压的相位关系。答：接地故障时，零序电流与零序电压的相位关系只与变电所有关支路的零序阻抗角有关，与故障点有无过渡电阻无关。1）正方向接地故障。图1为正方向接地故障时零序电流与零序电压的相量关系。图1（a）中，k点故障时，零序网络中线路M侧流过零序电流IMO，母线M侧零序电压UMO为UMO=IMOZMO （1）式中 ZMO M侧零序电源阻抗。 ZMO主要决定于变电所中性点接地变压器的零序阻抗，所以阻抗角约在85以上。零序电压与零序电流的相量关系如图1（b）所示，零序电压滞后零序电流约952）反方向接地故障。图2为反方向接地故障时零序电流与零序电压的相量关系。图2（a）中，k点故障时，M侧保护的零序电流为对侧所供电流，即 IMO=INO 如果线路上没有插入任何感应零序电压，则M侧母线零序电压为UMO=INO（ZnO+ZLO） =IMO（ZnO+ZLO） （2） 式中 ZnO 对侧变电所的零序电源阻抗； ZLO 线路零序阻抗。ZnO+ZLO主要取决于线路阻抗，所以阻抗角约在80左右。零序电流与零序电压的相量关系如图2（b）所示，零序电压超前零序电流80左右。6、 简述负序、零序分量和工频变化量这两类故障分量的同异及在构成保护时应特别注意的地方？答：零序和负序分量及工频变化量都是故障分量，正常时为零,仅在故障时出现，它们仅由施加于故障点的一个电动势产生。但他们是两种类型的故障分量。零序、负序分量是稳定的故障分量，只要不对称故障存在，他们就存在，它们只能保护不对称故障。工频变化量是短暂的故障分量，只能短时存在，但在不对称、对称故障开始时都存在，可以保护各类故障，尤其是它不反应负荷和振荡，是其他反应对称故障量保护无法比拟的。由于它们各自特点决定：由零序、负序分量构成的保护既可以实现快速保护，也可以实现延时的后备保护；工频变化量保护一般只能作为瞬时动作的主保护，不能作为延时的保护。7、 线路距离保护振荡闭锁的控制原则是什么?答：线路距离保护振荡闭锁的控制原则一般如下：（1）单侧电源线路和无振荡可能的双侧电源线路的距离保护不应经振荡闭锁。(2)35kV及以下线路距离保护不考虑系统振荡误动问题。(3)预定作为解列点上的距离保护不应经振荡闭锁控制。(4)躲过振荡中心的距离保护瞬时段不宜经振荡闭锁控制。(5)动作时间大于振荡周期的距离保护段不应经振荡闭锁控制。(6)当系统最大振荡周期为1.5s时，动作时间不小于O.5s的距离保护I段、不小于1.0s的距离保护II段和不小于1.5s的距离保护段不应经振荡闭锁控制。8、 在零序电流保护的整定中，对故障类型和故障方式的选择基什么考虑?答：零序电流保护的整定，应以常见的故障类型和故障方式为依据。(1)只考虑单一设备故障。对两个或两个以上设备的重叠故障，可视为稀有故障，不作为整定保护的依据。(2)只考虑常见的、在同一地点发生单相接地或两相短路接地的简单故障，不考虑多点同时短路的复杂故障。(3)要考虑相邻线路故障对侧断路器先跳闸或单侧重合于故障线路的情况，但不考虑相邻母线故障中性点接地变压器先跳闸的情况(母线故障时，应按规定，保证母线联络断路器或分段断路器先跳闸)。因为中性点接地变压器先断开，会引起相邻线路的零序故障电流突然增大，如果靠大幅度提高线路零序电流保护瞬时段定值来防止其越级跳闸，显然会严重损害整个电网保护的工作性能，所以必须靠母线保护本身来防止接地变压器先跳闸。(4)对单相重合闸线路，应考虑两相运行的情况(分相操作断路器的三相重合闸线路，原则上靠断路器非全相保护防止出现两相运行情况)。(5)对三相重合闸线路，应考虑断路器合闸三相不同期的情况。9、 零序电流分支系数的选择要考虑哪些情况?答：零序电流分支系数的选择，要通过各种运行方式和线路对侧断路器跳闸前或跳闸后等各种情况进行比较，选取其最大值。在复杂的环网中，分支系数的大小与故障点的位置有关，在考虑与相邻线路零序电流保护配合时，按理应利用图解法，选用故障点在被配合段保护范围末端时的分支系数。但为了简化计算 可选用故障点在相邻线路末端时的可能偏高的分支系数，也可选用与故障点位置有关的最大分支系数。如被配合的相邻线路是与本线路有较大零序互感的平行线路，应考虑相邻线路故障，在一侧断路器先断开时的保护配合关系。10、差动保护抗电流互感器饱和的基本要求是什么?答：为保证差动保护的正确动作，电流互感器性能应符合下列条件之一。（1） 整个故障暂态过程电流互感器不饱和，误差处于规定值以下。要求采用TP类互感器，并严格按照标准计算方法验算。（2） 俩侧电流互感器特性完全一致，负荷阻抗相同，剩磁相同。采用P类互感器可能实现前俩个条件，但无法保证剩磁相同。采用PR类互感器可能实现剩磁系数小于10%。（3） 继电保护采取抗饱和措施。这类措施很多，性能各异，对电流互感器也提出不同要求。但微机保护对抗饱和具有很大潜力，应当是发展方向。11、何谓方向阻抗继电器的最大灵敏角?为什么要调整其最大灵敏角等于被保护线路的阻抗角? 答：方向阻抗继电器的最大动作阻抗(幅值)的阻抗角，称为它的最大灵敏角S。被保护线路发生相间短路时，短路电流与继电器安装处电压间的夹角等于线路的阻抗角L。线路短路时，方向阻抗继电器测量阻抗的阻抗角m等于线路的阻抗角L，为了使继电器工作在最灵敏状态下，故要求继电器的最大灵敏角S等于被保护线路的阻抗角L。12、什么叫电压互感器反充电?对保护装置有什么影响? 答：通过电压互感器二次侧向不带电的母线充电称为反充电。如220kV电压互感器，变比为2200，停电的一次母线即使未接地，其阻抗(包括母线电容及绝缘电阻)虽然较大，假定为1M，但从电压互感器二次测看到的阻抗只有1000000(2200)202，近乎短路，故反充电电流较大(反充电电流主要决定于电缆电阻及两个电压互感器的漏抗)，将造成运行中电压互感器二次侧小开关跳开或熔断器熔断，使运行中的保护装置失去电压，可能造成保护装置的误动或拒动。13、为什么发电机要装设低电压闭锁过电流保护?为什么这种保护要使用发电机中性点处的电流互感器? 答：这是为了作为发电机的差动保护或下一元件的后备保护而设置的，当出现下列两种故障时起作用： (1)当外部短路，故障元件的保护装置或断路器拒绝动作时。 (2)在发电机差动保护范围内故障而差动保护拒绝动作时。 为了使这套保护在发电机加压后未并人母线上以前，或从母线上断开以后(电压未降)，发生内部短路时，仍能起作用，所以要选用发电机中性点处的电流互感器。14、大容量发电机为什么要采用100定子接地保护?并说明附加直流电压的100定子绕组单相接地保护的原理。 答：利用零序电流和零序电压原理构成的接地保护，对定子绕组都不能达到100的保护范围，在靠近中性点附近有死区，而实际上大容量的机组，往往由于机械损伤或水内冷系统的漏水等原因，在中性点附近也有发生接地故障的可能，如果对这种故障不能及时发现，就有可能使故障扩展而造成严重损坏发电机事故。因此，在大容量的发电机上必须装设100保护区的定子接地保护。 附加直流电源100定子接地保护原理如图F-1所示发电机正常运行时，电流继电器KA线圈中没有电流，保护不动作。当发电机定子绕组单相接地时，直流电压通过定子回路的接地点，加到电流继电器KA上，使KA中有电流通过而动作并发出信号。15、电力系统振荡对距离保护有什么影响？答：电力系统振荡对距离保护的影响是：（1） 阻抗继电器动作特性在复平面上沿OO方向所占面积越大，则受振荡影响就越大。（2） 振荡中心在保护范围内，则保护要受影响即误动，而且越靠近振荡中心受振荡的影响就越大。（3） 若保护动作时限大于系统的振荡周期，则不受振荡周期则不受振荡的影响。16、大接地电流系统中发生接地短路时，零序电流的分布与什么有关? 答：零序电流的分布，只与系统的零序网络有关，与电源的数目无关。当增加或减小中性点接地的变压器台数时，系统零序网络将发生变化，从而改变零序电流的分布。当增加或减少接在母线上的发电机台数和中性点不接地变压器台数，而中性点接地变压器的台数不变时，只改变接地电流的大小，而与零序电流的分布无关。17、为什么要求阻波器的谐振频率比使用频率低 O2kHz左右? 答：由于相一地耦合的高频通道，接于母线的其他设备对地构成阻抗，这个阻抗与线路阻波器阻抗串联，形成高频信号通道的分路，从而产生了分流衰耗。分流衰耗的大小取决于两个阻抗的相量和。经验证明，母线对地阻抗在大多数情况下是容性的，为了避免阻波器阻抗与母线对地电容形成串联谐振，抵消阻波器阻抗的无功分量，使分支阻抗急剧下降，分流衰减增大，就要求保护用的阻波器谐振频率低于保护使用频率021kIz左右，以保证阻波器在使用频率下呈容性，从而获得阻波器的最大阻抗。18、简述220KV微机保护用负荷电流和工作电压检验项目的主要内容?答：（1）记录屏表的数值，确定功率的送、受情况和TA、TV的变化。（1） 测电流数值、相位、相序、电压数值、相位、相序。（2） 判定电压和电流之间相位的正确性。（3） 检验3I0回路接线，判定 3I0极性的正确性。（4） 检验3U0回路接线，判定 3U0极性的正确性。19、雷雨天气为什么不能靠近避雷器和避雷针？ 答：雷雨天气，雷击较多。当雷击到避雷器或避雷针时，雷电流经过接地装置，通入大地，由于接地装置存在接地电阻，它通过雷电流时电位将升得很高，对附近设备或人员可能造成反击或跨步电压，威胁人身安全。故雷雨天气不能靠近避雷器或避雷针。 20、什么叫做内部过电压？什么叫大气过电压？对设备有什么危害？ 答：内部过电压是由于操作、事故或电网参数配合不当等原因，引起电力系统的状态发生突然变化时，引起的对系统有危害的过电压。 大气过电压也叫外部过电压，是由于对设备直击雷击造成直击雷过电压或雷击于设备附近的，在设备上产生的感应雷过电压。 内部过电压和大气过电压都较高，可能引起绝缘薄弱点的闪络，引起电气设备绝缘损坏，甚至烧毁。 21、变电站接地网接地电阻应是多少？ 答：大电流接地系统的接地电阻应符合R2000 / I ，当I4000A时可取R0.5。 小电流接地系统当用于1000V以下设备时，接地电阻应符合R125 / I ，当用于1000V以上设备时，接地电阻R250 / I 电阻，任何情况下不应大于10欧。22、500kV并联电抗器应装设哪些保护及其作用？ 答：高压并联电抗器应装设如下保护装置： （1）高阻抗差动保护。保护电抗器绕组和套管的相间和接地故障。 （2）匝间保护。保护电抗器的匝间短路故障。 （3）瓦斯保护和温度保护。保护电抗器内部各种故障、油面降低和温度升高。 （4）过流保护。电抗器和引线的相间或接地故障引起的过电流。 （5）过负荷保护。保护电抗器绕组过负荷。 （6）中性点过流保护。保护电抗器外部接地故障引起中性点小电抗过电流。 （7） 中性点小电抗瓦斯保护和温度保护。保护小电抗内部各种故障、油面降低和温度升高。 23、零序电流保护在运行中需注意哪些问题？ 答：零序电流保护在运行中需注意以下问题： （1 当电流回路断线时，可能造成保护误动作。这是一般较灵敏的保护的共同弱点，需要在运行中注意防止。就断线机率而言，它比距离保护电压回路断线的机率要小得多。如果确有必要，还可以利用相邻电流互感器零序电流闭锁的方法防止这种误动作。 （2）当电力系统出现不对称运行时，也会出现零序电流，例如变压器三相参数不同所引起的不对称运行，单相重合闸过程中的两相运行，三相重合闸和手动合闸时的三相开关不同期，母线倒闸操作时开关与闸刀并联过程或开关正常环并运行情况下，由于闸刀或开关接触电阻三相不一致而出现零序环流，以及空投变压器在运行中的情况下，可出现较长时间的不平衡励磁涌流和直流分量等等，都可能使零序电流保护启动。 （3）地理位置靠近的平行线路，当其中一条线路，当其中一条线路故障时，可能引起另一条线路出现感应零电流，造成反方向侧零序方向继电器误动作。如确有此可能时，可以改用负序方向继电器，来防止上述方向继电器误动判断。 （4）由于零序方向继电器交流回路平时没有零序电流和零序电压，回路断线不易被发现；当继电器零序电压互感器开口三角侧时，也不易用较直观的模拟方法检查其方向的正确性，因此较容易因交流回路有问题而使得在电网故障时造成保护拒绝动作和误动作。 24、为什么设置母线充电保护？ 答：母线差动保护应保证在一组母线或某一段母线合闸充电时，快速而有选择地断开有故障的母线。为了更可靠地切除被充电母线上的故障，在母联开关或母线分段开关上设置电流或零序电流保护，作为母线充电保护。 母线充电保护接线简单，在定值上可保证高的灵敏度。在有条件的地方，该保护可以作为专用母线单独带新建线路充电的临时保护。 母线充电保护只在母线充电时投入，当充电良好后，应及时停用。25、电网合环运行应具备哪些条件？ 答：（1）相位应一致。如首次合环或检修后可能引起相位变化，必须经测定证明合环点两侧相位一致。 (2)如属于电磁环网，则环网内的变压器接线组别之差为零；特殊情况下，经计算校验继电保护不会误动作及有关环路设备不地载，允许变压器接线差30度进行合环操作。 (3)合环后环网内各元件不致过载。 (4)各母线电压不应超过规定值。 (5)继电保护与安全自动装置应适应环网运行方式。 (6)稳定符合规定的要求。 26、对线路强送电应考虑哪些问题？ 答：对线路强送电应考虑这些问题： （1）首先要考虑可能有永久性故障存在而稳定。 （2）正确选择线路强送端，一般应远离稳定的线路厂、站母线，必要时可改变接线方式后再强送电，要考虑对电网稳定的影响等因素。 （3）强送端母线上必须有中性点直接接地的变压器。 （4）强送时要注意对邻近线路暂态稳定的影响，必要时可先降低其输送电力后再进行强送电。 （5）线路跳闸或重合不成功的同时，伴有明显系统振荡时，不应马上强送，需检查并消除振荡后再考虑是否强送电。 27、变压器事故跳闸的处理原则是什么？ 答：变压器事故跳闸的处理原则是： （1）检查相关设备有无过负荷问题。 （2）若主保护（瓦斯、差动）动作，未查明原因消除故障前不得送电。 （3）如只是过流保护（或低压过流）动作，检查主变压器无问题可以送电。 （4）装有重合闸的变压器，跳闸后重合不成功，应检查设备后再考虑送电。 （5）有备用变压器或备用电源自动投入的变电站，当运行变压器跳闸时应先起用备用变压器或备用电源，然后再检查跳闸的变压器。 （6）如因线路故障，保护越级动作引起变压器跳闸，则故障线路开关断开后，可立即恢复变压器运行。 28、交流回路断线主要影响哪些保护？ 答：凡是接入交流回路的保护均受影响，主要有：距离保护，相差高频保护，方向高频保护，高频闭锁保护，母差保护，变压器低阻抗保护，失磁保护，失灵保护，零序保护，电流速断，过流保护，发电机、变压器纵差保护，零序横差保护等。 29、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。采用零序保护就可克服此不足，这是因为： a.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； b.Y/接线降压变压器，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。 30、零序电流保护为什么设置灵敏段和不灵敏段？ 答：采用三相重合闸或综合重合闸的线路，为防止在三相合闸过程中三相触头不同期或单相重合过程的非全相运行状态中又产生振荡时零序电流保护误动作，常采用两个第一段成的四段式保护。 灵敏一段是按躲过被保护线路末端单相或两相接地短路时出现的最大零序电流整定的。其动作电流小，保护范围大，但在单相故障切除后的非全相运行状态下被闭锁。这时，如其他相再发生故障，则必须等重合闸重合以后靠重合闸加速跳闸，使跳闸时间长，可能引起系统相邻线路由于保护不配而越级跳闸，故增设一套不灵敏一段保护。不灵敏一段是按射过非全相运行又产生振荡时出现的最大零序电流整定的。其动作电流大，能躲开上述非全相情况下的零序电流，两者都是瞬时动作的。 二、易 1. 如果发电机与无穷大系统母线相连，其功角特性曲线如图所示。如果原动机的功率为PM，则有两个工作点A、B分别对应功角1和2。（1）用静态稳定分析法说明A点是稳定运行工作点，B点不是稳定运行工作点。（2）静稳极限的边界对应的功角是多少度？答：（1）A工作点。当有一个小干扰上升时，发电机输出功率P也上升，但原动机提供的功率PM不变，有PM小于P，原动机的动作转矩小于发电机的制动转矩，发电机要减速，转速下降，这样下降，工作点还可回到原来的工作点A点，因此A点是稳定运行工作点。 （2）B工作点。当有一个小干扰上升时，发电机输出功率P下降，但原动机提供的功率PM不变，有PM大于P，原动机的动作转矩大于发电机的制动转矩，在剩余转矩的作用下，发电机加速，转速上升，使进一步上升，的上升使发电机输出功率P进一步下降，如此恶性循环，使发电机的工作点回不到B点，造成了系统振荡。因此B点是不稳定运行工作点。（3）静稳极限边界的功角=90度。2. 在继电保护分析中，什么条件下可以将架空输电线路等值为R-L模型？答：准确的输电线路模型应该是由无穷个型电路组成（每个中，既有R、L，又有分布电容C），故障情况下，分布电容主要对高频成分产生影响。对于电压不是很高、长度不是很长的输电线路，分布电容的影响可以忽略不计，对于长距离、超高压的架空输电线路，分布电容的影响不能忽略。在继电保护中可用低通滤波器将高频信号滤除，同时采用电容电流补偿的方法，则可以将输电线路等值为R-L模型。3. 中性点经消弧线圈接地系统为什么普遍采用过补偿方式？答：中性点经消弧线圈接地系统采用全补偿时，无论不对称电压的大小如何，都将因发生串联谐振而使消弧线圈感受到很高的电压。因此，要避免全补偿运行方式的发生，而采用过补偿的方式或欠补偿的方式。实际上一般都采用过补偿的运行方式，其主要原因如下。(1)欠补偿电网发生故障时，容易出现数值很大的过电压。例如当电网中因故障或其他原因而切除部分线路后，在欠补偿电网中就可能形成全补偿的运行方式而造成串联谐振，从而引起很高的中性点位移电压与过电压，在欠补偿电网中也会出现很大的中性点位移而危及绝缘。只要采用欠补偿的运行方式，这一缺点足无法避免的。(2)欠补偿电网在正常运行时，如果三相不对称度较大，还有可能出现数值很大的铁磁谐振过电压。这种过电压是因欠补偿的消弧线圈（它的）和线路电容发生铁磁谐振而引起。如采用过补偿的运行方式就不会出现这种铁磁谐振现象。(3)电力系统往往是不断发展和扩大的，电网的对地电容亦将随之增大。如果采用过补偿，原装的消弧线圈仍可以继续使用一段时期，至多是由过补偿转变为欠补偿运行；但如果原来就采用欠补偿的运行方式，则系统一有发展就必须立即增加补偿容量。(4)由于过补偿时流过接地点的是电感电流，熄弧后故障相电压恢复速度较慢，因而接地电弧不易重燃。(5)采用过补偿时，系统频率的降低只是使过补偿度暂时增大，这在正常运行时是毫无问题的；反之，如果采用欠补偿，系统频率的降低将使之接近于全补偿，从而引起中心点位移电压的增大。4. 小电流接地系统中，在中性点装设消弧线圈的目的是什么？答：小电流接地系统发生单相接地故障时，接地点通过的电流是对应电压等级电网的全部对地电容电流，如果此电容电流相当大，就会在接地点产生间歇性电弧，引起过电压，从而使非故障相对地电压极大增加，可能导致绝缘损坏，造成多点接地。在中性点装设消弧线圈的目的是利用消弧线圈的感性电流补偿接地故障的电容电流，使接地故障电流减少，以至自动熄弧，保证继续供电。5. 什么叫大接地电流系统？该系统发生接地短路时，零序电流分布取决于什么？答：在变压器中性点直接接地的系统中，发生接地故障时故障电流很大，称之为大接地电流系统。该系统中零序电流是在变压器接地中性点之间的网络中分布，即取决于变压器接地点的分布，并与它们的分支阻抗成反比。6. 大接地电流系统中的变压器中性点有的接地，也有的不接地，取决于什么因素？答：变压器中性点是否接地一般考虑如下因素：保证零序保护有足够的灵敏度和很好的选择性，保证接地短路电流的稳定性；为防止过电压损坏设备，应保证在各种操作和自动掉闸使系统解列时，不致造成部分系统变为中性点不接地系统；变压器绝缘水平及结构决定的接地点（如自耦变压器一般为“死接地”）。7. 发电机的同步电抗Xd，暂态电抗和次暂态电抗有哪些区别和用途？答：1）同步电抗Xd为发电机稳态运行时的电抗；电绕组的漏抗和电枢反应但成。一般用来计算系统潮流和静态稳定条件。2）暂态电抗是发电机对突然发生的短路电流所形成的电抗，因电枢中的磁通量不能突变，故由短路电流产生的电枢反应最初不存在，故小于Xd，一般用来计算短路电流和暂态稳定。3）次暂态电抗是对有阻尼绕组或有阻尼效应的发电机的暂态电抗，其值比更小，用途同暂态电抗。8. 当大接地电流系统的线路正方向发生非对称接地短路时，我们可以把短路点的电压和电流分解为正、负、零序分量，请问在保护安装处的正序电压、负序电压和零序电压各是多少？答：正序电压为保护安装处到短路点的阻抗正序压降与短路点的正序电压之和，即正序电流乘以从保护安装处到短路点的正序阻抗加上短路点的正序电压。负序电压为负的负序电流乘以保护安装处母线背后的综合负序阻抗。零序电压为负的零序电流乘以保护安装处母线背后的综合零序阻抗。9. 线路零序电抗为什么大于线路正序电抗或负序电抗？答：线路的各序电抗都是线路某一相自感电抗和其它两相对应相序电流所产生的互感电抗之间的相量和。对于正序或负序分量而言，因三相幅值相等，相位角互差120，任何两相的电流正（负）序分量的相量和均与第三相正（负）序分量的大小相等，方向相反，故对于线路的正、负序电抗有。而由于零序分量三相同向，零序自感电动势和互感电动势相位相同，故线路的零序电抗，因此线路的零序电抗X0大于线路正序电抗X1或负序电抗X2。10. 小接地电流系统发生单相接地故障时其电流、电压有何特点？答：（1）电压：在接地故障点，故障相对地电压为零；非故障相对地电压升高至线电压；三个相间电压的大小与相位不变；零序电压大小等于相电压。（2）电流：非故障线路3值等于本线路电容电流；故障线路3值等于所有非故障线路电容电流之和；接地故障点的3等于全系统电容电流之总和。（3）相位：接地故障点的3超前于零序电压3约90。11. 准同期并列的条件有哪些？条件不满足将产生哪些影响？答：准同期并列的条件是待并发电机的电压和系统的电压大小相等、相位相同和频率相等。上述条件不被满足时进行并列，会引起冲击电流。电压的差值越大，冲击电流就越大；频率的差值越大，冲击电流的振荡周期越短，经历冲击电流的时间也愈长。而冲击电流对发电机和电力系统都是不利的。12. 变压器励磁涌流有哪些特点?目前差动保护中防止励磁涌流影响的方法有哪些?答：(1)变压器励磁涌流的特点：1)包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏于时间轴的一侧。2)包含有大量的高次谐波分量，并以二次谐波为主。3)励磁涌流波形出现间断。(2)防止励磁涌流影响的方法有：1)采用具有速饱和铁芯的差动继电器。2)采用间断角原理鉴别短路电流和励磁涌流波形的区别。3)利用二次谐波制动原理。4)利用波形对称原理的差动继电器。13. 变压器纵差保护不平衡电流(稳态和暂态)的产生原因。 答：变压器纵差保护不平衡电流产生的原因如下：1）稳态不平衡电流：a、由于变压器各侧TA的型号不同，即各侧TA的饱和特性和励磁电流不同而引起的不平衡电流，它必须满足电流互感器的10误差曲线的要求。b、由于实际的电流互感器变比和计算变比不同引起的不平衡电流。c、由于改变变压器调压分接头引起的不平衡电流。2)暂态不平衡电流：a、由于短路电流的非周期分量主要为电流互感器的励磁电流，使其铁芯饱和，误差增大而引起不平衡电流。b、变压器空载合闸的励磁涌流，仅在变压器一侧有电流。14. 电流互感器二次绕组的接线有哪几种方式答：根据继电保护和自动装置的不同要求，电流互感器二次绕组通常有以下几种接线方式：1）完全（三相）星形接线；2）不完全（两相）星形接线；3）三角形接线；4）三相并接以获得零序电流接线；5）两相差接线；6）一相用两只电流互感器串联的接线；7）一相用两只电流互感器并联的接线。 15. 电压互感器和电流互感器在作用原理上有什么区别？ 答：（1）电流互感器二次可以短路，但不得开路；电压互感器二次可以开路，但不得短路。 （2）相对于二次侧的负载来说，电压互感器的一次内阻抗较小以至可以忽略，可以认为电压互感器是一个电压源；而电流互感器的一次却内阻很大，以至可以认为是一个内阻无穷大的电流源。 （3）电压互感器正常工作时的磁通密度接近于饱和值，故障时磁通密度下降；电流互感器正常工作时磁通密度很低，而短路时由于一次侧短路电流变得很大，使磁通密度大大增加，有时甚至远远超过饱和值。16. 为什么要规定继电保护、自动装置的整组试验和断路器的传动试验在80%的直流额定下进行？答：直流母线电压，由于种种原因，可能下降，一般最多允许下降到90%Ue，直流操作母线与各回路之间的电压降规定小于10%Ue，如果这两种情况同时发生，电源电压可能下降至80%Ue，如果保护、自动装置与断路器整组传动能在80%Ue下正确通过，则说明上述装置在实际运行中能够承受直流电源降低的工况。17. 微机继电保护装置的现场检验应包括哪些内容？答：（1）测量绝缘。（2）检验逆变电源（拉合直流电源，直流电压缓慢上升、缓慢下降时逆变电源和微机继电保护装置应能正常工作。（3）检验固化的程序是否正确。（4）检验数据采集系统的精度和平衡度。（5）检验开关量输入和输出回路。（6）检验定值单。（7）整组试验。（8）用一次电流及工作电压检验。18. 为提高抗干扰能力，是否允许用电缆芯线两端接地的方式替代电缆屏蔽层的两端接地?为什么?答：不允许。电缆屏蔽层在开关场及控制室两端接地可以抵御空间电磁干扰的机理是：当电缆为干扰源电流产生的磁通所包围时，如屏蔽层两端接地，则可在电缆的屏蔽层中感应出电流，屏蔽层中感应电流所产生的磁通与干扰源电流产生的磁通方向相反，从而可以抵消干扰源磁通对电缆芯线上的影响。由于发生接地故障时开关场各处地电位不等，则两端接地的备用电缆芯会流过电流，对不对称排列的工作电缆芯会感应出不同的电动势，从而对保护装置形成干扰。19. 现场工作中，具备了什么条件才船确认保护装置已经停用?答：有明显的断开点（打开了连接片或接线端子片等才能确认），也只能确认在断开点以前的保护停用了。如果连接片只控制本保护出口跳闸继电器的线圈回路，则必须断开跳闸触点回路才能确认该保护确已停用。对于采用单相重合闸，由连接片控制正电源的三相分相跳闸回路，停用时除断开连接片外，尚需断开各分相跳闸回路的输出端子，才能认为该保护已停用。20. 保护装置或继电器规定的正常工作大气条件是什么?答：正常工作的大气条件：（1）额定的环境温度：035；-5+40；-1055（50）。括号内的数值为根据用户或制造单位的需要和可能来确定的数值。（2）相对湿度90%（相对湿度为90%时，环境温度不低于25，继电器内无凝结及冰形成）。（3）大气压力：80110kPa。21. 更改二次回路接线时应注意哪些事项？答：更改二次回路接线时应注意的事项有：1）首先修改二次回路接线图，修改后的二次回路接线图必须经过审核，更改拆动前要与原图核对，接线更改后要与新图核对，并及时修改底图，修改运行人员及有关各级继电保护人员用的图纸。2）修改后的图纸应及时报送直接管辖调度的继电保护部门。3）保护装置二次线变动或更改时，严防寄生回路存在，没有用的线应拆除。4）在变动直流回路后，应进行相应的传动试验，必要时还应模拟各种故障进行整组试验。5）变动电压、电流二次回路后，要用负荷电压、电流检查变动后回路的正确性。22. 应怎样设置继电器保护装置试验回路的接地点？答：在向装置通入交流工频试验电源前，必须首先将装置交流回路的接地点断开，除试验电源本身允许有一个接地点之外，在整个试验回路中不允许有第二个接地点，当测试仪表的测试端子必须有接地点时，这些接地点应接于同一接地点上。规定有接地端的测试仪表，在现场进行检验时，不允许直接接到直流电源回路中，以防止发生直流电源接地的现象。23. 试述继电保护二次回路接地要求。答：继电保护二次回路接地时，除了安全要求外，在有电连通的几台电流互感器或电压互感器的二次回路上，必须只能通过一点接于接地网。因为一个变电所的接地网并非实际的等电位面，因而在不同点间会出现电位差。当大的接地电流注入地网时，各点间可能有较大的电位差值。如果一个电连通的回路在变电所的不同点同时接地，地网上的电位差将窜人这个连通的回路，有时还造成不应有的分流。在有的情况下，可能将这个在一次系统并不存在的电压引入继电保护的检测回路中，或因分流而引起保护装置在故障过程中的拒动或误动。故继电保护二次回路接地要求如下：1）电流互感器的二次回路应有一个接地点，并在配电装置附近经端子排接地。但对于有几组电流互感器联接在一起的保护装置，则应在保护屏上经端子排接地。2）在同一变电所中，常常有几台同一电压等级的电压互感器。常用的一种二次回路接线设计，是把它们所有由中性点引来的中性线引人控制室，并接到同一零相电压小母线上，然后分别向各控制、保护屏配出二次电压中性线。对于这种设计方案，在整个二次回路上，只能选择在控制室将零相电压小母线的一点接到地网。24、小接地电流系统的零序电流保护。可利用哪些电流作为故障信息量？答案：小接地电流系统的零序电流保护，可利用下列电流作为故障信息量：（1）网络的自然电容电流。（2）消弧线圈补偿后的残余电流。（3）人工接地电流（此电流不宜大于1030A，且应尽可能小）。（4）单相接地故障的暂态电流。25、电业安全工作规程中规定电气工作人员应具备哪些条件？答案：应具备以下条件：（1）经医生鉴定，无防碍工作的病症（体格检查每两年一次）（2）具备必要的电气知识，且按其职务和工作性质，熟悉电业安全工作规程（电气、线路、热力机械）的有关部分并经考试合格。（3）学会紧急救护法，首先学会触电解救方法和人工呼吸法。26、准同期并列的条件有哪些？条件不满足将产生哪些影响？答案：准同期并列的条件是待并发电机的电压和系统的电压大小相等、相位相同且频率相等。上述条件不被满足时进行并列，会引起冲击电流。电压的差值越大，冲击电流就越大；频率的差值越大，冲击电流的周期越短。而冲击电流对发电机和电力系统都是不利的。27、什么叫电压互感器反充电？对保护装置有什么影响？答案：通过电压互感器二次侧向不带电的母线充电称为反充电。如220kV电压互感器，变比为2200，停电的一次母线即使未接地，其阻抗（包括母线电容及绝缘电阻）虽然较大，假定为1M，但从电压互感器二次测看到的阻抗只有1000000/（2200）0.2，近乎短路，故反充电电流较大（反充电电流主要决定于电缆电阻及两个电压互感器的漏抗），将造成运行中电压互感器二次侧小开关跳开或熔断器熔断，使运行中的保护装置失去电压，可能造成保护装置的误动或拒动。28、某些距离保护在电压互感器二次回路断相时不会立即误动作，为什么仍需装设电压回路断相闭锁装置？ 答案：目前有些新型的或经过改装的距离保护，起动回路经负序电流元件闭锁。当发生电压互感器二次回路断相时，尽管阻抗元件会误动，但因负序电流元件不起动，保护装置不会立即引起误动作。但当电压互感器二次回路断相而又遇到穿越性故障时仍会出现误动，所以还要在发生电压互感器二次回路断相时发信号，并经大于第段延时的时间起动闭锁保护。29、大接地电流系统中发生接地短路时，零序电流的分布与什么有关？ 答案：零序电流的分布，只与系统的零序网络有关，与电源的数目无关。当增加或减小中性点接地的变压器台数时，系统零序网络将发生变化，从而改变零序电流的分布。当增加或减少接在母线上的发电机台数和中性点不接地变压器台数，而中性点接地变压器的台数不变时，只改变接地电流的大小，而与零序电流的分布无关。30、如何校验串联谐振滤过器的谐振频率？ 答案：将滤过器接成如下图所示的接线，回路的电阻R值，应使其在滤过器的阻抗Z最小时，振荡器的输出不超过其额定容量。然后用高内阻电压表测量R上的电压。固定振荡器的电压为10V，改变其频率，当电子管电压表指示最大时，对应的频率即为滤过器的谐振频率。三、中等1、大接地电流系统中发生接地短路时，零序电流的分布与什么有关？答案：零序电流的分布，只与系统的零序网络有关，与电源的数目无关。当增加或减小中性点接地的变压器台数时，系统零序网络将发生变化，从而改变零序电流的分布。当增加或减少接在母线上的发电机台数和中性点不接地变压器台数，而中性点接地变压器的台数不变时，只改变接地电流的大小，而与零序电流的分布无关。2、微机故障录波器在电力系统中的主要作用是什么？ 答：微机故障录波器不仅能将故障时的录波数据保存在软盘中，经专用分析软件进行分析，而且可通过微机故障录波器的通信接口，将记录的故障录波数据远传至调度部门，为调度部门分析处理事故及时提供依据。其主要作用有： （1） 通过对故障录波图的分析，找出事故原因，分析继电保护装置的动作作为，对故障性质及概率进行科学的统计分析，统计分析系统振荡时有关参数。 （2）为查找故障点提供依据，并通过对已查证落实的故障点的录波，可核对系统参数的准确性，改进计算工作或修正系统计算使用参数。 （3）积累运行经验，提高运行水平，为继电保护装置动作统计评价提供依据。3、单相重合闸与三相重合闸各用哪些优缺点？ 答：这两种重合闸方式的优缺点如下： （1）使用单相重合闸时会出现非全相运行，除纵联保护需要考虑一些特殊问题外，对零序电流保护的整定和配合产生了很大影响，也使中、短线路的零序电流保护不能充分发挥作用。 （2）使用三相重合闸时，各种保护的出口回路可以直接动作于开关。使用单相重合闸时，除了本身有选相能力的保护外，所有纵联保护、相间距离保护、零序电流保护等，都必须经单相重合闸的选相元件控制，才能动作开关。 4、在检定同期和检定无压重合闸装置中为什么两侧都要装检定同期和检定无压继电器？ 答：如果采用一侧投无电压检定，另一侧投同期检定这种接线方式，那么，在使用无是压检定的那一侧，当其开关在正常运行情况下由某种原因（如误碰、保护误动等）而跳闸时，由于对侧并未动作，因此线路上有电压，因而就不能实现重合，这是一个很大的缺陷。为了解决这个问题，通常都是在检定无压的一侧也同时投入同期检定继电器，两者的触点并联工作，这样就可以将误跳闸的开关重新投入。为了保证两侧开关的工作条件一样，在检定同期侧也装设无压检定继电器，通过切换后，根据具体情况使用。但应注意，一侧投入无压检定和同期检定继电器时，另一侧则只能投入同步检定继电器。否则，两侧同时实现无电压检定重合闸，将导致出现非同期合闸。在同期检定继电器触点回路中要串接检定线路有电压的触点。5、为什么采用检定同期重合闸时不用后加速？ 答：检定同期重合闸是当线路一侧无压重合后，另一侧在两端的频率不超过一定允许值的情况下才进行重合的，若线路属于永久性故障，无压侧重合后再次断开，此时检定同期重合闸不重合，因此采用检定同期重合闸再装后加速也就没有意义了。若属于瞬时性故障，无压重合后，即线路已重合成功，不存在故障，故同期重合闸时不采用后加速，以免合闸冲击电流引起误动。 6、为什么距离保护突然失去电压会误动作？ 答：距离保护是在测量线路阻抗值（Z=U/I）等于或小于整定值时动作，即当加在阻抗继电器上的电压降低而流过阻抗继电器的电流增大到一定值时继电器动作，其电压产生的是制动力矩。电流产生的是动作力矩，当突然失去电压时，制动力矩也突然变得很小，而在电流回路则有负荷电流产生的动作力矩，如果此时闭锁回路动作失灵，距离保护就会误动作。 7、发电机纵差保护与变压器纵差保护最本质的区别是什么?反映在两种纵差保护装置中最明显的不同是什么?为什么发电机纵差保护不反应定子绕组匝间短路而变压器纵差保护却能反应各侧绕组的匝间短路? 答案：1）发电机纵差保护范围仅包含定子绕组电路，满足正常运行和外部短路时的电路电流I=0的关系。变压器纵差保护范围包含诸绕组的电路并受它们的磁路影响，正常运行和空载合闸时I0。 2）变压器纵差保护比发电机纵差保护增加了空载合闸时防励磁涌流下误动的部分。 3）发电机定子绕组匝间短路时，机端和中性点侧电流完全相等，所以纵差保护不反应。 4）变压器某侧绕组匝间短路时，该绕组的匝间短路部分可视为出现了一个新的短路绕组，故纵差保护动作。8、更改二次回路接线时应注意哪些事项？答：更改二次回路接线时应注意的事项有：1）首先修改二次回路接线图，修改后的二次回路接线图必须经过审核，更改拆动前要与原图核对，接线更改后要与新图核对，并及时修改底图，修改运行人员及有关各级继电保护人员用的图纸。2）修改后的图纸应及时报送直接管辖调度的继电保护部门。3）保护装置二次线变动或更改时，严防寄生回路存在，没有用的线应拆除。4）在变动直流回路后，应进行相应的传动试验，必要时还应模拟各种故障进行整组试验。5）变动电压、电流二次回路后，要用负荷电压、电流检查变动后回路的正确性。9、电压互感器开口三角侧断线和短路，将有什么危害？答：断线和短路，将会使这些接入开口三角电压的保护在接地故障中拒动，用于绝缘监视的继电器不能正确反应一次接地问题；开口三角短路，还会使绕组在接地故障中过流而烧坏电压互感器。10、变压器新安装或大修后，投入运行发现：轻瓦斯继电器动作频繁，试分析动作原因，和怎样处理？有关瓦斯保护的反措有哪些