电力系统继电保护原理试题及答案

1、、填空题（每空1分，共18 分） 1、电力系统发生故障时，继电保护装置应将故障部分切除，电力系统出现不正常工作时，继电保护装置 一般应发出信号。 2、继电保护的可靠性是指保护在应动作时不拒动，不应动作时不误动。 3、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的最大短路电流整定，其灵敏性通常用保护范围的 小来表示。 4、距离保护是反应故障点到保护安装处的距离，并根据距离的远近确定动作时间的一种保护。 5、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器和全阻抗继电器中，方向圆阻抗继电器受过渡电阻的影响最大， 全阻抗继电器受过渡电阻的影响最小。 6、线路纵差动保护是通过比较被保护线路首末端电流的大小和相位的原理

2、实现的，因此它不反应外部故 障。 7、在变压器的励磁涌流中，除有大量的直流分量外，还有大量的高次谐波分量，其中以二次谐波为主。 8、目前我国通常采用以下三种方法来防止励磁涌流引起纵差动保护的误动，即采用速饱和 二次谐波制动的方法和间断角鉴别的方法。 二、单项选择题（每题1分，共12分） 1、电力系统最危险的故障是（ C）。 （A）单相接地（B）两相短路（C）三相短路 2、 继电保护的灵敏系数 Ksen要求（C）。F I I ； （A） Ksen ：: 1（B） Ksen 二1（C） Ksen 1 ? 3、 定时限过电流保护需要考虑返回系数，是为了（B）。 （A）提高保护的灵敏性？?？（ B）外

3、部故障切除后保护可靠返回（C）解决选择性 4、 三段式电流保护中，保护范围最小的是（A） （A）瞬时电流速断保护（B）限时电流速断保护（C）定时限过电流保护 ？?？ 5、 三种圆特性的阻抗继电器中，（B）既能测量故障点的远近，又能判别故障方向 （A）全阻抗继电器；（B）方向圆阻抗继电器；（C）偏移圆阻抗继电器 6、 有一整定阻抗为 Zset =8 6 的方向圆阻抗继电器，当测量阻抗乙=4 3门时，该继电器处于 （A）状态。 r- （A）动作？?？（ B）不动作（C临界动作 7、考虑助增电流的影响，在整定距离保护II段的动作阻抗时，分支系数应取（A）。 （A）大于1，并取可能的最小值？ （B）大

4、于1，并取可能的最大值 （C）小于1，并取可能的最小值？ I res.max （ 2 如图，最大制动比 I 、; （2分）相对应的制动电流 Ires.g称为称为拐点电流。 4、变压器纵差动保护中，不平衡电流产生的原因是什么？（ 答：不平衡电流产生的原因是： 分）g点所对应的动作电流 I set.min称为最小动作电流; （2 分） 8 分） 1、变压器两侧电流互感器的计算变比与实际变比不一致（2分）；2、变压器带负荷调节分接头（ 2 分）； 3、电流互感器有传变误差（2分）；4、变压器的励磁电流（2分）。 四、计算题（共38分） I 1、如图2所示的网络中，已知，线路每公里的正序阻抗乙二1 /

5、km，E二10.5/- 3kV, Xs.max =03，Xs.min =0.3 I B.L max W50A。 心=1.25, K& =1.1,心=1.2,心=1.8, Kre 二 0.85, t3 二 0.5s。 试对保护1进行三段式电流保护的整定计算。（14分） 图2 解：1、保护1电流I段整定计算 （1）求动作电流 （1分） （2）灵敏度校验，即求最小保护范围。 满足要求。(2分) (3) 动作时间:ti =S( 1 分) 2、保护1电流II段整定计算 (1) 求动作电流 (2分) (2) 灵敏度校验 满足要求。(2 分) (3)动作时间： 匕=t20.5 = 0.5s （ 1 分） 2

6、、保护1电流 (1)求动作电流 III段整定计算 1分)J皿 (2)灵敏度校验 KrelK 近后备：满足要求。 ss | I A上丄max 远后备：满足要求。 (3)动作时间：(1分) 1 2叮5 ：150 = 317.65A 0.85 （1分） （2分） 精心整理 II、III段阻抗元件均采用 t2 =2s，线路 AB、BC的最大负荷电流均为 Kre =1.2,并设K；el = .85， Krll二15，负荷的功率因数 解：1、 2、 距离保护1第I段： 动作阻抗：Zset1.二 Krel Zab 保护1的第II段(分两种情况) (1)与相邻线路配合： ZseL K rel (ZAB * K

7、 rel Kb min ZBC )( 1 分) = 0.85 0.45 30 = 11.16 （ 1 分） 2、如图3，已知：网络的正序阻抗Z1=0.45 Q/km，阻抗角L - 65。线路上采用三段式距离保护，其第 0。接线的方向阻抗继电器，继电器的最灵敏角：se65，保护2的延时 400A，负荷的自起动系数Kss二2,继电器的返回系数 cosD =0.9，变压器采用了能保护整个变压 器的无时限纵差保护。试求：距离保护 1第I段的动作阻抗，第II段、第III段的灵敏度与动作时间。(24 分) X sB max Kb min /于 ZAB 1）J0 严 1）59 XsB max40（ 2 分）

8、 set! Zset1. =0.8（13.5 0.85 1.59 0.45 38）=29.29（1 分） （2）与变压器支路配合： SKg klKbmf）（ 1 分） set1 Kb min -（XsA；inAB 1）=（1）59 X sB max40（ 2 分） 84 7 set1 （1 分） Zset1.=0.7(13.5 0.7 1.59) =42.44 2 对以上两种情况，取较小者，所以： Zset1.二 29.29 1 （ 1 分） 灵敏度： K sen z；tA ZAB 二2929 =2.仃 1.5 135满足要求。（1分） t11 -0.5s（ 1 分） 3、距离保护1的第III

9、段：采用方向阻抗继电器, ZLmin 动作时间: Zset1. ZLmin K；eiKreKssCOS（% -），（ 1 分） _ U l min 1 L max Kre =1 2 Kss =2 0.9 110cc 142.89门 0.4, （1 分） K； =1.15 D 二cos0.9 =25.8 142.89 Zset166.81.1 1.15 1.2 2 cos（65 -25.8）（ 2 分） 灵敏度： （1）考虑本线路末端： Zs专 66.81 =4.931.5 ZAB13.5（ 1 分） Ksen 近 set1. （2）考虑相邻元件 a：相邻线路末端 Kset 远 Zset 1 乙 b+ Kb max Z BC , （ 1 分） Kb max =（XsAmax 上生屯 +1）=（20 + 13.5+1）= 2.12 X sB min30,（ 1 分） 66.81 Zset1- = 1.341.2 ZAB+ KbmaxZBC13.5+ 2.12 17.1满足要求。 b:相邻变压器低压侧出口 Z Ksen 远 （1 分） Ksen 远 11- set 1- ZAB+ Kb maxZT（ 1 分） Kb max Ksen 远 X +z sA max