安徽电网继电保护试题及答案

1、安徽电网继电保护试题及答案单位：_姓名：_准考证号：_成绩：_一、判断题（每题1分，共10分）1、 在变压器差动保护CT范围以外改变一次电路的相序时，变压器差动保护用CT的二次接线也应做相应改动。（×）2、 在系统故障时，把发电机定子中感应出相应的电动势作为电压降处理后，发电机的电动势也有负序、零序分量。（×）3、 两个同型号、同变比的CT串联使用时，会使CT的励磁电流减小。（）4、 重合闸前加速保护比重合闸后加速保护的重合成功率高。（）5、 开关液压机构在压力下降过程中，依次发压力降低闭锁重合闸、压力降低闭锁合闸、压力降低闭锁跳闸信号。（）6、 输电线传输高频信号时，传输

2、频率越高则衰耗越大。（）7、 带有制动线圈的发变组差动保护，制动线圈装于哪一侧都可以，只要起到制动作用就行。（×）8、 不管是大电流接地系统还是小电流接地系统，供同期用的电压都可以从电压互感器的二次绕组相间取得，也可以从三次绕组的一个绕组上取得。（×）9、 正方向不对称故障时，对正序电压为极化量的相间阻抗继电器，稳态阻抗特性圆不包括原点，对称性故障恰好通过原点。（×）10、 阻抗选相元件带偏移特性，应取消阻抗选相元件中的零序电流分量。（）一、 填空题（每空1分，共20分）1、 电网中的工频过电压一般是由线路空载、接地故障和甩负荷等引起。2、 高压长距离输电线常常装

3、设串联电容补偿和并联电抗补偿装置，其短路过程中低频分量是由于线路电感不允许电流突变而产生，高频分量是由于电容上的电压不能突变而产生。3、 信号回路要求动作可靠，信号显示部分应当自保持，只可以人工复归。4、 阻抗保护动作区末端相间短路的最小短路电流应大于相应段最小精工电流的2倍。5、 大机组电气参数的变化主要表现为Xd、Xd、Xd等电抗的增大和定子绕组、转子绕组电阻的减小，结果是短路电流水平下降，继电保护动作的灵敏度下降。6、 高频保护按比较信号的方式可分为直接比较式和间接比较式两大类。7、 在母线倒闸操作过程中，需将双母线完全电流差动保护切换成由启动元件直接切除双母线的方式，但对隔离开关为就地

4、操作的变电所，为了确保人身安全，此时，一般需将母联断路器跳闸回路断开。8、 工作电压要与极化电压比较相位，因此要求极化电压在各种短路情况下作到相位始终不变，幅值不要降到零，期望构成最好的性能特性。9、 运行中高频通道传输衰耗超过投运时的3dBm时，相当于收讯功率降低一半。10、 三次谐波定子接地保护要求发电机中性点经3000电阻接地，保护可靠动作，对地导纳的励磁回路一点接地保护整定动作电阻不得超过10K。三、 选择题（每题2分，共30分）1、 当距离保护的阻抗灵敏角比线路阻抗角小时，可改变电抗变压器的二次负载电阻来调整，应（A）A、 增大电阻 B、 减小电阻 C、A，B均可2、 某变压器的接线

5、组别为Y0/Y-12，则差动保护用的CT二次接线为（A）A、/ B、Y/Y C、A，B任一种均可3、 零序电流保护在常见运行方式下，在220500KV的200km线路末段金属性短路时的灵敏度应大于（C）A、15 B、14 C、134、220KV电网按近后备原则整定的零序方向保护，其方向继电器的灵敏度应满足（A）。A、 本线路末端接地短路时，零序功率灵敏度不小于2；B、 邻线路末端接地短路时，零序功率灵敏度不小于2； C、 邻线路末端接地短路时，零序功率灵敏度不小于1. 5；4、 用于超高压电网的保护直接作用于断路器跳闸的中间继电器，其动作时间应小于（A）。 A、10ms B、15ms C、20

6、ms5、 电压频率变换器（VFC）构成模数变换器时，其主要优点是：（C）。 A、精度高 B、速度快 C、易隔离和抗干扰能力强6、一般220KV线路保护，当开关在分闸状态，控制电源投入时，用万用表测量主保护跳闸出口压板，其上端头对地为（A）伏，下端头对地（C）伏；上下端头之间为（C）伏。A、110 B、-110 C、07、保护动作至发出跳闸脉冲40ms，断路器连灭弧60ms，重合闸时间继电器整定0.8秒，开关合闸时间100ms，从事故发生至故障相恢复电压的时间为（B）。A、0.94秒 B、1.0秒 C、0.96秒8、发变组后备保护中电流元件用电流互感器，设置在一次侧的什么位置符合要求?（C）。A

7、、发变组高压侧 B、发电机出口 C、发电机中性点9、按躲负荷电流整定的线路过电流保护，在正常负荷电流下，由于电流互感器的极性接反而有可能误动的接线方式为：（C）。 A、三相三继电器式完全星形接线 B、两相两继电器式不完全星形接线 C、两相三继电器式不完全星形接线10、 在220KV电力系统中，校验变压器零序差动保护灵敏系数所采用的系统运行方式应为（B）。A、最大运行方式 B、正常运行方式 C、最小运行方式11、 在我国大接地电流系统与小电流接地系统划分标准是依据X0/X1的值，（C）的系统属于大接地电流系统。A、大于45 B、小于34 C、小于或等于4512、 当PT接于母线上时，线路出现非全

8、相运行，如果断线相又发生接地故障，两端负序方向元件（B）。A、不能正确动作 B、能正确动作 C、动作特性不确定13、 在所有圆特性的阻抗继电器中，当整定阻抗相同时，（C）躲过渡电阻能力最强。A、全阻抗继电器 B、方向阻抗继电器 C、工频变化量阻抗继电器14、综合重合闸中常用的阻抗选相元件的整定，除了要躲最大负荷外，还要保证线路末端经（A）过渡电阻接地时，起码能相继动作，同时还要校验非故障相选相元件在出口故障时不误动。 A、20欧姆 B、10欧姆 C、30欧姆15、承受工频耐压试验1000V的回路有（C）。 A、交流电流电压回路对地 B、110V或220V直流回路对地 C、110V或220V直流

9、回路各对触点对地四、 简答题（共8题，任选6题，每题10分）1、 怎么样利用工作电压通过定相的方法检查发电机同期回路接线的正确性？答：试验前有运行人员进行倒闸操作，腾出发电厂升压变电所的一条母线，然后合上发电机出口开关的隔离刀闸和发电机出口开关，直接将发电机升压后接至该母线上。由于通过该母线的电压互感器和发电机电压互感器加至同期回路的两个电压实际上都是发电机电压，因此同期回路反映发电机和系统电压的两只电压表的指示应基本相同，组合式同步表的指针也应指示在同期点上不动；否则，同期回路的接线认为有错误。2、 变压器零差保护相对于反映相间短路的纵差保护来说有什么优缺点？答：1）、零差保护的不平衡电流与

10、空载合闸的励磁涌流、调压分接头的调整无关；因此，其最小动作电流小于纵差保护的最小动作电流，灵敏度较高。2）、零差保护所用电流互感器变比完全一致，与变压器变比无关；3）、零差保护与变压器任一侧断线的非全相运行方式无关；4）、由于零差保护反映的是零序电流有名值，因而当其用于自藕变压器时，在高压侧接地故障时，灵敏度较底；5）、由于组成零差保护的互感器多，其汲出电流（互感器励磁电流）较大，使灵敏度降低。3、 发电机差动保护的最小动作电流Iopmin可整定为(0.10.3)Ign/na一般为(0.10.2)Ign/na，而其制动特性的拐点B的横坐标一般整定为Ires0=(0.81.0)Ign/na（na

11、为CT变比，Ign为发电机额定电流）,有人认为为防止误动应将Iopmin提高或将Ires0减小，你认为是否合理，为什么？答：不合理；1）、Iopmin整定在(0.10.2)Ign/na，此动作值是在Ires=0(0.81.0)Ign/na的范围内的动作值，此时CT流过的电流小于或等于发电机的额定电流，此电流下CT不会饱和，不平衡电流很小，整定为(0.10.2)Ign/na已考虑了正常运行时足够的可靠性，不能认为再整定大一些更安全可靠；因为发生区外故障时，此时防止误动是依靠制动作用，而不是Iopmin了；2）、如果将Ires0减小，如整定为(0.50.6)Ign/na。即将差动保护整定值开始有制

12、动的点提前了，这无必要；因为在额定电流附近，Iopmin已大于不平衡电流了，不会误动；如此整定使得短路电流在Ign/na附近时，定值变大了。3）、而当发电机内部发生短路时，特别是靠近中性点附近发生经过渡电阻短路时，机端和中性点侧的三相电流都可能不大，而以上改变整定值都使灵敏度降低了，扩大了保护的死区。综合以上观点，所以认为将Iopmin提高或将Ires0减小都不合理。4、什么叫传输衰耗？画图说明如何进行单侧通道传输衰耗的测试？答：1）、传输衰耗是当信号接入四端网络后输入端与输出端的相对电平bt=10log(Pi/P0) Pi-输入功率，P0-输出功率2）、测试传输衰耗时，启动高频收发信机在工作

13、频率下进行测试。测试接线图如下：V2收发信机高频电缆A1V1400CC计算式为：Zi=U1/I1 bt=10log(U1*I1/U22*400)dbm若无高频交流电流表，可在收发信机出口处串一只R=5左右小电阻，用选频表测两端相对电平Lr，换算成电流。由于测量时串入一只电阻，将产生一定的附加衰耗，但只要取的足够小，如R=5, 仅为通道阻抗的5%，所以可以认为这个误差是允许的。5、如何利用断开一相工作电压，分别在A、B、C三相通入工作电流的方法来检验负序功率方向继电器接线的正确性？答：1）测出负荷电流和相应的工作电压的正确相位。2）、断开继电器一相电压，并将断开相的端子与Un相连，以模拟负序电压

14、U2,如断开A相，则U2=­1/3Ua；3）、分别加入继电器一相电流，将其它两相电流回路短接并与继电器断开，以观察继电器的动作情况；4）、利用A、B、C相负荷电流，分别求出响应的负序电流及相位。如通入A相电流时，其I2=1/3（Ia+a2Ib+aIc）=1/3 Ia；同理，通入B相电流时I2=1/3 Ic；通入C相电流时I2=1/3 Ib；5)、以模拟出的U2为基准，绘出负序功率方向继电器的动作特性图，然后将第4）项所得的负序电流分别绘到功率方向继电器的特性图上，以分析继电器的动作情况。如果继电器的动作情况与分析所得的结果相符，则认为接线正确。如以断开A相电压求出的负序电压U2为基准

15、绘出的负序功率方向继电器的动作特性如下图（假定线路只送有功），有图可知，分别通入A、C相电流时继电器动作；通入B相电流时继电器不动作。UaUbUcU2I2bI2cI2a灵敏线6、保护采用线路TV时应注意的问题及解决方法是什么？答：在线路合闸于故障时，在合闸前后TV都无电压输出，姆欧继电器的极化电压的记忆回路将失去作用。为此在合闸时应使姆欧继电器的特性改变为无方向性（在阻抗平面上特性圆包围原点）。在线路两相运行时断开相电压很小（由健全相通过静电和电磁耦合产生的），但有零序电流存在，导致断开相的接地距离继电器可能持续动作。所以每相距离继电器都应配有该相的电流元件，必须有电流（定值很小，不会影响距离

16、元件的灵敏度）存在，该相距离元件的动作才是有效的。在故障相单相跳闸进入两相运行时故障相上储存的能量，包括该相并联电抗器中的电磁能，在短路消失后不会立即释放完毕，而会在线路电感、分布电容和电抗器的电感间振荡以至逐渐衰减，其振荡频率接近50Hz，衰减时间常数相当长。所以两相运行的保护最好不反映断开相的电压。7、在零序电流保护的整定中，对故障类型和故障方式的选择有什么考虑？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）、只考虑单一设备的故障。对两个及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

17、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，保证母联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。8、在图所

18、示网络中，线路MN装有相差高频保护，假定系统各元件阻抗角均为相同且等于70°，EM=Eej 0°，EN=Ee-j7 0°，线路长度L=500km，保护的操作电流为I1+KI2,其中 K>>1，当有I2时，I1可忽略，电流互感器和装置本身的误差角共为22°，裕度角为15°，线路传送延迟角为6°/100km。试分析：1）、当哪些地点发生何种故障时，相差高频保护会发生相继动作？哪一侧先动？哪一侧后动？2）、总结影响相继动作的因素有哪些？3）、如果不使保护发生相继动作，在本题的情况下，线路的长度应限制在多长以下，求Lmax。 EM M 500km N EN 解：1）