《电力系统继电保护》课程综合复习资料

《电力系统继电保护》课程综合复习资料

一、填空题

1、全阻抗继电器和方向阻抗维电器均按躲过最小工作阻抗整定，当线路上发生短路时，继电

器灵敏度高。

2、为防止电压互感器三相熔断器同时熔断时断线闭锁装置失去作用，应,,

3、校验阻抗继电器精工电流的目的是。

4、发电机定子绕组发生单相接地，当接地电容电流大于安时，保护动作于跳闸。

5、发电机低压过电流保护，电流元件应采用接线，电压元件采用_________接线

6、发电机-变压器组接线且发电机和变压器之间无断路器时，差动保护。

7、发电机采用什么型式的相间短路后备保护由及决定。

8、不论哪一种算法，其核心问题归根结底是算出可表征被—对象运行特点的物理量。

9、微机保护的数字滤波是用实现的。

10、阻波器是由电感线圈与可变电容器并联组成的回路，其谐振频率为。

11、在继电保护整定“算中，通常耍考虑系统的、两种极端运行方式。

12、中性点直接接地系统，当发生单相金属性接地时，故障点故障相电压_____、零序电压_________,

零序电压为零。

13、对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基木要求：、、、,

即保护的四性。

14、限时电流速断保护的保护范围要求达到被保护线路的o

16、按90。接线的功率方向继电器用于阻抗角为70。的被保护线路上，要使继电器最灵敏，继电器的

内角应为。，最灵敏角为。。

16、若方向阻抗继电器和全阻抗继电器的整定值相同，继电器受过渡电阻影响大，

继电器受系统振荡影响大。

17、中性点直接接地的变压器电流保护，保护用的电流互感器应装于中性点引出线上。

18、阻抗继电器的0。接线是指,加入继电器的。

二、选择题

1、电力系统振荡时，系统中存在分量电流。

A、正序、负序和零序B、正序C、负序和零序D、正序和负序

2、影响距离保护正确动作的分支系数与网络接线方式有关，其值________。

A、可能大于1或等于1或小于1B、大于1C、小于1D、等于1

3、已知一过电流继电器的动作电流L=5A,返回电流W4.3A,该继电器的返回系数。

A、1.5B、0.86C、1.16D、1

4、中性点直接接地系统，最常见的短路故障是o

A、单相接地短路B、三相短路C、两相接地短路D、金属性两相短路

5、流入保护继电器的电流与电流互感器的二次电流的比值，称为o

A、可靠系数B、灵敏系数C、接线系数D、分支系数

6、保护用的电流互感器二次所接的负荷阻抗越大，为满足误差的要求，则允许的（）。

A、一次电流倍数越大B、一次电流倍数越小

C、一次电流倍数不变D、一次电流倍数等于1

7、在相同的条件下，在输电线路的同一点发生三相或两相短路时，保护安装处母线相间的残压

（）o

A、相同B、不同

C、两相短路残压高于三相短路D、三相短路残压高于两相短路

8、一般（）保护是依靠动作值来保证选择性。

A、瞬时电流速断B、限时电流速断C、定时限过电流D、过负荷保护

9、低电压继电器与过电压继电器的返回系数相比，（）。

A、两者相同B、过电压继电器返回系数小于低电压继电器

C、大小相等D、低电压继电器返回系数小于过电压继电器

10、若为线路一变压器组，则要求线路的速断保护应能保护线路（）。

A、100%B.10%〜20%c、75%D、50%

11、对电流互感器进行10%误差校验的目的是满足（）时，互感器具有规定的精确性。

A、系统发生短路故障B、系统正常运行

C、系统发生短路或正常运行D、系统发生接地短路故障

12、在不接入调相电阻的情况下，电抗变换器二次输出电压比一次输入电流（）。。

A、滞后90B、超前90C、约0D、超前约90

13、当加入电抗变换器的电流不变，一次绕组匝数减少，二次输出电压（）。

A、增加B、不变C、减少D、相位改变

三、简答题

1、三段式电流保护的作用分别是什么？它们各自有什么优缺点？

2、影响阻抗继电器正确工作的因素有哪些？

3、二段式距离保护I段和II段如何整定计算？

四、计算题

I、对于装有90。接线的功率方向继电器，请分析：

I）90〃接线的功率方向继电器引入的电压电流是什么量？（写出三个继电器的）

2）如功率方向继电器的内角a=30",写出其动作方程并画出其动作特性。

3）对于安装在送点侧的功率方向继电器，若负荷功率因数为0.85,分析正常运行时B相功率方

向继电器的动作方向。

2、如图所示的网络中，各线路均装设有距离保护，试对其中保护1的相间短路保护I,II,in段进

行整定计算。已知线路A-B的最大负荷电流/»max=350A,功率因数cos仍）=0.9,各线路每公

里阻抗4=0.4。/幻〃，阻抗角处=70",电动机的自启动系数K.=1.5,正常时母线最低工作电

压取等于。96（〃=110匹）.

CE060攵相

瓦=115/百氏

=25Q

Xs.imxD.rnax

E；=\⑸瓜V%=10.5

-3L5M64

3、如图所示系统，在线路MN上装设纵联电流相位差动保护（相差高频保护）。己知EM=EN*,

ZN=|Z//.，ZM=|Z,w,即，线路长400km,电流互感器和保护装置角度误差分别为7°和15°,

裕度角％取0"。问：

（1）求保护的闭锁角仍

（2）当k点（N出口）发生三相短路时，以下一页给出的EM为基准向量，画出两端电势、故

障电流的向最图，并分析两侧保护能否同时动作？

QF1

（1）短路点的过渡电阻

（2）电力系统振荡

（3）保护安装处与故障点之间的分支电路

（4）TA、TV的误差

（5）TV二次回路断线

（6）串联补偿电容

3、答：

1）距离保护I段整定阻抗

按躲过相邻线路出口短路的原则来整定

其中=0.8,0.85

2）距离保护II段整定阻抗

⑴与相邻线路距离I段配合।

其中K*=0.8

（2）与相邻变压器的快速保护相配合

2*旧+3而0）

其中R=0.7~0.75

动作时间的选择

d=4+加

=/T+A/

灵敏度校验

"AB

要求^n>i.25

若灵敏度不满足要求，改为与相邻元件的保护II段相配合。

四、计算题

I、解：I）A相继电器引入的电压、电流分别为。叱、h

B相继电器引入的电压、电流分别为Ua、Il{

C相继电器引入的电压、电流分别为U.、Ic

2）功率方向继电器的动作方程为：

-90"-«<arg^-<90°-«

1m

带入a的大小可以得到;

-1200<cirg阳<6(r

下图分别是以电流、电压为参考向量的动作特性:

3)功率因数角：(pL=arccos0.85=31.7

对于B相功率方向继电器:

Uism-1B

正常运行时，电流电压相位图为:

所以：/=arg4=90〃-31.7"=58.3”

1m

满足动作条件，所以继电器会动作。

2、解：

(1)有关元件的阻抗计算：

线路1-2的正序阻抗：Z,_2=Z,L,_2=0.4X30=12(Q)

线路3-4,5-6的正序阻抗：Z3_4=Z5_6=Z,L3_4=0.4x60=24(Q)

变压器的等效阻抗：ZT=-^^x-^=—x—=44.1(Q)

100ST10031.5

(2)整定计算:

距离保护I段：Z1=K*xZ,_2=0.85x12=10.2(Q)

l

动作时限：t=OV

距离保护n段：

与下一级相邻最短线路配合。

"=K，x(Z,.2+K；)=08x(124-1.19X20.4)=29(Q)

其中：K；a=0.85,K*=0.8,Z；el_3=K胃xZ3_4=0.85x24=20.4(Q)

最小分支系数的求解如下：

二=Xu+Xj+X(1+0.15谆3_4Xy+Xf।n/.15

min/yO

L\AS2/5-4人$2.max乙

20+12I、1.15.

=(-----------+l)x-------=1.1i9n

302

按躲过相邻变压器低压侧出口短路整定：

Z\=K*x(Z,.2+K^Z,)=0.7x(12+2.07x44.1)=72.3(C)

其中K^=0.7,最小分支系数的求解如下：

K=XsLmin+X>2+{=20+12+]=2.()7

Xc30

取以上两者中较小者作为n的整定值，即Z；%=29。。

Z"29

校验灵敏度：按照本线路末端求灵敏系数Ksen=^-=—=2.47>1.25满足要求。

Z,_212

动作时限整定：与相邻保护3的I段配合，则L〃="+。=0.55,它能同时满足与相邻保护

以及与相邻变压器保护配合的要求。

(3)距离保护IH段整定

整定阻抗：按照躲过最小负荷阻抗整定

/..min0.9x110

Z〃.min=163.5(Q)

'73x0.35

ID.max

///Zf.min163.5

7