电力系统继电保护知识点练习

综合试卷第=PAGE1*2-11页（共=NUMPAGES1*22页） 综合试卷第=PAGE1*22页（共=NUMPAGES1*22页）PAGE①姓名所在地区姓名所在地区身份证号密封线1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。一、选择题1.电力系统继电保护的基本任务是什么？

A.防止设备损坏

B.防止电力系统故障扩大

C.提高系统供电可靠性

D.以上都是

2.继电保护装置的可靠性要求包括哪些方面？

A.设备可靠性

B.软件可靠性

C.人员可靠性

D.以上都是

3.电流互感器按安装方式可分为哪几类？

A.线路型

B.变压型

C.装置型

D.以上都是

4.电压互感器按安装方式可分为哪几类？

A.串接型

B.并联型

C.串并联型

D.以上都是

5.短路电流保护按保护范围可分为哪几类？

A.全范围保护

B.分段保护

C.线路保护

D.以上都是

6.按保护对象的性质，继电保护可分为哪几类？

A.一次设备保护

B.二次设备保护

C.辅助设备保护

D.以上都是

7.按保护原理，继电保护可分为哪几类？

A.电流保护

B.电压保护

C.事件顺序保护

D.以上都是

8.按保护装置的工作原理，继电保护可分为哪几类？

A.过电流保护

B.过电压保护

C.限时过电流保护

D.以上都是

答案及解题思路：

1.答案：D

解题思路：电力系统继电保护的基本任务是防止设备损坏、防止电力系统故障扩大和提高系统供电可靠性，所以选D。

2.答案：D

解题思路：继电保护装置的可靠性要求包括设备可靠性、软件可靠性和人员可靠性，所以选D。

3.答案：D

解题思路：电流互感器按安装方式可分为线路型、变压型和装置型，所以选D。

4.答案：D

解题思路：电压互感器按安装方式可分为串接型、并联型和串并联型，所以选D。

5.答案：D

解题思路：短路电流保护按保护范围可分为全范围保护、分段保护、线路保护，所以选D。

6.答案：D

解题思路：按保护对象的性质，继电保护可分为一次设备保护、二次设备保护和辅助设备保护，所以选D。

7.答案：D

解题思路：按保护原理，继电保护可分为电流保护、电压保护和事件顺序保护，所以选D。

8.答案：D

解题思路：按保护装置的工作原理，继电保护可分为过电流保护、过电压保护和限时过电流保护，所以选D。二、填空题1.继电保护装置应具备可靠性、灵敏度、选择性、快速性等基本功能。

解题思路：继电保护装置的基本功能要求包括能够可靠地检测和响应故障，同时需要具备足够的灵敏度以正确地反映故障情况，选择性保证非故障部分不会误动作，快速性则是为了迅速切除故障点，减少故障对电力系统的影响。

2.电流互感器按安装方式可分为户内式、户外式、箱式等。

解题思路：电流互感器的安装方式取决于其应用环境和安装条件，户内式主要适用于室内环境，户外式则适用于室外，箱式则是一种结合室内外环境的安装方式。

3.电压互感器按安装方式可分为户内式、户外式、箱式等。

解题思路：电压互感器的安装方式与电流互感器相似，根据应用环境和安装条件选择合适的安装方式。

4.短路电流保护按保护范围可分为主保护、后备保护、辅助保护等。

解题思路：短路电流保护根据其在系统中的作用和范围不同，分为主保护、后备保护和辅助保护，主保护用于快速切除故障，后备保护在主保护失效时起作用，辅助保护则用于补充保护。

5.按保护对象的性质，继电保护可分为线路保护、变压器保护、母线保护等。

解题思路：根据继电保护所保护的电力系统元件不同，可以分为线路保护、变压器保护和母线保护等，每种保护都有其特定的保护对象和作用。

6.按保护原理，继电保护可分为电气量保护、非电气量保护、综合保护等。

解题思路：继电保护按其工作原理可以分为利用电气量进行保护的电气量保护，利用非电气量进行保护的非电气量保护，以及结合电气和非电气量的综合保护。

7.按保护装置的工作原理，继电保护可分为电磁型保护、电子型保护、微机型保护等。

解题思路：继电保护装置根据其工作原理可以分为传统的电磁型保护，基于电子技术的电子型保护，以及利用微处理器和微电子技术的微机型保护。三、判断题1.继电保护装置的可靠性是指在任何情况下都能可靠地动作。

答案：错误

解题思路：继电保护装置的可靠性是指在正常工作条件下，能够正确地动作，而不是在任何情况下都能可靠地动作。极端的天气条件或设备故障等都可能影响继电保护装置的动作。

2.电流互感器按安装方式可分为穿墙式、套管式、母线式等。

答案：正确

解题思路：电流互感器根据安装方式的不同，确实可以分为穿墙式、套管式、母线式等，这些安装方式适用于不同的电力系统配置和需求。

3.电压互感器按安装方式可分为穿墙式、套管式、母线式等。

答案：正确

解题思路：电压互感器的安装方式同样可以分为穿墙式、套管式、母线式等，这些方式同样适用于不同类型的电力系统配置。

4.短路电流保护按保护范围可分为主保护、后备保护、辅助保护等。

答案：正确

解题思路：短路电流保护根据其保护范围的不同，可以分为主保护、后备保护和辅助保护，以实现对电力系统中短路故障的有效防护。

5.按保护对象的性质，继电保护可分为线路保护、变压器保护、母线保护等。

答案：正确

解题思路：继电保护根据保护对象的性质，确实可以分为线路保护、变压器保护、母线保护等，这些保护针对不同的电力系统元件进行设计。

6.按保护原理，继电保护可分为差动保护、过电流保护、接地保护等。

答案：正确

解题思路：继电保护按其工作原理可以分为差动保护、过电流保护、接地保护等，这些保护原理各自适用于不同的电力系统故障类型。

7.按保护装置的工作原理，继电保护可分为电磁型、电子型、混合型等。

答案：正确

解题思路：继电保护装置按照工作原理可以分为电磁型、电子型、混合型等，这些类型的保护装置具有不同的技术特性和适用场景。四、简答题1.简述继电保护装置的基本功能。

答案：继电保护装置的基本功能包括可靠性、灵敏度、选择性、速动性和适应性。可靠性指装置在规定的条件下能够正确动作的概率；灵敏度指装置在最小故障情况下能够可靠动作的能力；选择性指装置仅对故障元件动作，而对非故障元件不动作；速动性指装置在故障发生后的动作时间要短，以减少故障对电力系统的影响；适应性指装置能适应电网变化和环境条件的影响。

解题思路：首先了解继电保护装置的定义和作用，然后分别阐述各个功能指标的含义及其对继电保护装置的影响。

2.简述电流互感器按安装方式分类的依据。

答案：电流互感器按安装方式分类的依据主要包括安装位置、固定方式、安装角度等。例如按安装位置可分为户外型和户内型；按固定方式可分为固定型和可移动型；按安装角度可分为垂直安装和水平安装。

解题思路：首先查找电流互感器的分类方法，然后根据安装方式的不同进行分类。

3.简述电压互感器按安装方式分类的依据。

答案：电压互感器按安装方式分类的依据主要包括安装位置、固定方式、安装角度等。例如按安装位置可分为户外型和户内型；按固定方式可分为固定型和可移动型；按安装角度可分为垂直安装和水平安装。

解题思路：与电流互感器类似，查找电压互感器的分类方法，然后根据安装方式的不同进行分类。

4.简述短路电流保护按保护范围分类的依据。

答案：短路电流保护按保护范围分类的依据主要包括保护区域的大小、保护对象的种类等。例如按保护区域可分为局部保护、区域保护、全网保护；按保护对象可分为线路保护、变压器保护、发电机保护等。

解题思路：了解短路电流保护的定义和分类方法，然后根据保护范围和对象的不同进行分类。

5.简述按保护对象的性质分类的依据。

答案：按保护对象的性质分类的依据主要包括保护对象的功能、结构、运行状态等。例如按功能可分为线路保护、设备保护、系统保护；按结构可分为一次设备保护、二次设备保护；按运行状态可分为正常运行保护、异常运行保护。

解题思路：了解保护对象的性质，然后根据功能、结构、运行状态等进行分类。

6.简述按保护原理分类的依据。

答案：按保护原理分类的依据主要包括保护元件的工作原理、信号处理方法等。例如按工作原理可分为电流保护、电压保护、差动保护、过电流保护等；按信号处理方法可分为模拟信号处理、数字信号处理等。

解题思路：了解保护原理的种类，然后根据工作原理和信号处理方法进行分类。

7.简述按保护装置的工作原理分类的依据。

答案：按保护装置的工作原理分类的依据主要包括保护元件的类型、保护装置的结构等。例如按元件类型可分为电磁式、电子式、混合式；按结构可分为继电器式、电子式、智能式。

解题思路：了解保护装置的类型，然后根据元件类型和结构进行分类。

答案及解题思路：

答案：以上各题的答案已经给出。

解题思路：在解答过程中，首先要明确各个题目的关键词和分类依据，然后结合电力系统继电保护的相关知识点进行阐述和分类。五、论述题1.论述继电保护装置在电力系统中的作用。

答案：

继电保护装置在电力系统中扮演着的角色。其主要作用包括：

及时切除故障元件，防止故障扩大，保障电力系统的安全稳定运行。

快速隔离故障，减少停电时间，提高供电可靠性。

为电力系统自动化运行提供基础，实现远程监控和控制。

保护电力设备，延长其使用寿命，降低维修成本。

为电力系统分析和故障诊断提供依据。

解题思路：

首先概述继电保护装置在电力系统中的重要性，然后从多个角度阐述其在保障电力系统安全、稳定、可靠运行中的作用，并结合实际案例进行说明。

2.论述电流互感器在继电保护装置中的应用。

答案：

电流互感器是继电保护装置中的关键元件，其主要应用包括：

将高压线路的电流转换为继电保护装置可处理的低电压信号。

为继电保护装置提供必要的电流信息，实现对故障电流的检测。

用于测量电流，如线路过载、短路故障等。

作为电流互感器保护装置，防止电流互感器本身故障影响电力系统运行。

解题思路：

首先介绍电流互感器的基本功能，然后从其在继电保护装置中的应用角度进行阐述，最后结合实际案例说明其重要性。

3.论述电压互感器在继电保护装置中的应用。

答案：

电压互感器在继电保护装置中的应用主要体现在以下几个方面：

将高压线路的电压转换为继电保护装置可处理的低电压信号。

为继电保护装置提供电压信息，实现对故障电压的检测。

用于测量电压，如线路过压、欠压故障等。

作为电压互感器保护装置，防止电压互感器本身故障影响电力系统运行。

解题思路：

类似于电流互感器的论述，首先介绍电压互感器的基本功能，然后从其在继电保护装置中的应用角度进行阐述，最后结合实际案例说明其重要性。

4.论述短路电流保护在继电保护装置中的应用。

答案：

短路电流保护是继电保护装置的重要组成部分，其主要应用包括：

快速切除短路故障，防止故障扩大，保障电力系统安全稳定运行。

防止电力设备因短路电流过大而损坏。

为电力系统分析和故障诊断提供依据。

解题思路：

首先概述短路电流保护在电力系统中的重要性，然后从其应用角度进行阐述，包括快速切除故障、保护设备、提供分析依据等方面，最后结合实际案例说明其作用。

5.论述按保护对象的性质分类的继电保护装置在实际应用中的优势。

答案：

按保护对象的性质分类的继电保护装置在实际应用中具有以下优势：

针对不同性质的电力设备，实现差异化保护，提高保护效果。

便于维护和管理，降低故障率。

提高电力系统的自动化程度，实现远程监控和控制。

解题思路：

首先介绍按保护对象的性质分类的继电保护装置，然后从差异化保护、维护管理、自动化程度等方面阐述其实际应用中的优势，并结合实际案例进行说明。

6.论述按保护原理分类的继电保护装置在实际应用中的优势。

答案：

按保护原理分类的继电保护装置在实际应用中具有以下优势：

适用于不同类型的故障，提高保护效果。

便于故障分析和排除，降低故障处理时间。

提高电力系统的安全性和可靠性。

解题思路：

类似于保护对象性质分类的论述，首先介绍按保护原理分类的继电保护装置，然后从适用性、故障分析和排除、安全性等方面阐述其实际应用中的优势，并结合实际案例进行说明。

7.论述按保护装置的工作原理分类的继电保护装置在实际应用中的优势。

答案：

按保护装置的工作原理分类的继电保护装置在实际应用中具有以下优势：

针对不同工作原理，实现差异化保护，提高保护效果。

提高电力系统的自动化程度，实现远程监控和控制。

便于维护和管理，降低故障率。

解题思路：

类似于前述论述，首先介绍按保护装置的工作原理分类的继电保护装置，然后从差异化保护、自动化程度、维护管理等方面阐述其实际应用中的优势，并结合实际案例进行说明。六、计算题1.计算某线路的短路电流。

已知条件：

线路额定电压：110kV

线路额定电流：200A

线路阻抗：0.5Ω

系统短路比：1.1

要求：

计算线路的短路电流。

2.计算某变压器的短路电流。

已知条件：

变压器额定容量：100MVA

变压器额定电压：10kV/110kV

变压器短路阻抗：10%

要求：

计算变压器的短路电流。

3.计算某母线的短路电流。

已知条件：

母线额定电压：220kV

母线额定电流：5000A

系统短路比：1.15

要求：

计算母线的短路电流。

4.计算某线路的接地电流。

已知条件：

线路额定电压：35kV

线路接地电阻：10Ω

接地故障电流：50kA

要求：

计算线路的接地电流。

5.计算某变压器的接地电流。

已知条件：

变压器额定容量：50MVA

变压器接地电阻：4Ω

接地故障电流：75kA

要求：

计算变压器的接地电流。

6.计算某母线的接地电流。

已知条件：

母线额定电压：500kV

母线接地电阻：5Ω

接地故障电流：150kA

要求：

计算母线的接地电流。

7.计算某线路的过电流保护整定值。

已知条件：

线路额定电流：200A

系统最小运行方式下的最大负荷电流：120A

过电流保护灵敏度要求：1.2

要求：

计算线路的过电流保护整定值。

答案及解题思路：

1.线路短路电流计算：

解题思路：利用短路电流公式\(I_s=\frac{U^2}{X}\)计算，其中\(U\)为系统短路电压，\(X\)为线路阻抗。

答案：\(I_s=\frac{(110\times10^3)^2}{0.5}=2.42\times10^7\)A。

2.变压器短路电流计算：

解题思路：利用变压器短路电流公式\(I_s=\frac{S}{U^2\timesX}\)计算，其中\(S\)为变压器额定容量，\(U\)为变压器额定电压，\(X\)为变压器短路阻抗。

答案：\(I_s=\frac{100\times10^6}{(10\times10^3)^2\times0.1}=1000\)A。

3.母线短路电流计算：

解题思路：同线路短路电流计算。

答案：\(I_s=\frac{(220\times10^3)^2}{X}\)，其中\(X\)需根据系统具体参数计算。

4.线路接地电流计算：

解题思路：利用接地电流公式\(I_g=\frac{I_f}{R}\)计算，其中\(I_f\)为接地故障电流，\(R\)为接地电阻。

答案：\(I_g=\frac{50\times10^3}{10}=5000\)A。

5.变压器接地电流计算：

解题思路：同线路接地电流计算。

答案：\(I_g=\frac{75\times10^3}{4}=18750\)A。

6.母线接地电流计算：

解题思路：同线路接地电流计算。

答案：\(I_g=\frac{150\times10^3}{5}=30000\)A。

7.线路过电流保护整定值计算：

解题思路：利用过电流保护整定值公式\(I_{op}=K_s\timesI_{max}\)计算，其中\(K_s\)为保护灵敏度系数，\(I_{max}\)为系统最小运行方式下的最大负荷电流。

答案：\(I_{op}=1.2\times120=144\)A。七、案例分析题1.分析某线路继电保护装置动作的原因。

案例分析：

某电力系统中的10kV线路在运行过程中，继电保护装置突然动作，导致线路跳闸。经检查，发觉保护装置动作原因为过电流保护。

解题思路：

（1）首先检查线路电流值，确认是否超过过电流保护的动作电流设定值。

（2）分析线路运行时的负荷情况，判断是否有过载现象。

（3）检查线路的故障点，确定是否因为线路短路或其他故障导致电流过大。

（4）检查继电保护装置的设定值，确认其是否符合线路的运行需求。

2.分析某变压器继电保护装置动作的原因。

案例分析：

某电力系统中的220kV变压器在运行过程中，继电保护装置动作，导致变压器跳闸。经检查，发觉保护装置动作原因为过温保护。

解题思路：

（1）检查变压器温度，确认是否超过过温保护的动作温度设定值。

（2）分析变压器负载情况，判断是否因为过载导致温度过高。

（3）检查变压器内部结构，判断是否存在绝缘老化或其他故障。

（4）检查继电保护装置的设定值，确认其是否符合变压器的运行需求。

3.分析某母线继电保护装置动作的原因。

案例分析：

某电力系统中的500kV母线在运行过程中，继电保护装置动作，导致母线跳闸。经检查，发觉保护装置动作原因为过流保护。

解题思路：

（1）检查母线电流值，确认是否超过过流保护的动作电流设定值。

（2）分析母线运行时的负荷情况，判断是否有过载现象。

（3）检查母线连接设备，判断是否存在故障或异常。

（4）检查继电保护装置的设定值，确认其是否符合母线的运行需求。

4.分析某线路接地保护装置动作的原因。

案例分析：

某电力系统中的110kV线路在运行过程中，接地保护装置动作，导致线路跳闸。经检查，发觉保护装置动作原因为接地故障。

解题思路：

（1）检查线路接地电阻值，确认是否超过接地保护的动作电阻设定值。

（2）分析线路运行时的天气情况，判断是否因为雷击等自然因素导致接地故障。

（3）检查线路的接地装置，判断是否存在损坏或接触不良等问题。

（4）检查继电保护装置的设定值，确认其是否符合线路的运行需求。

5.分析某变压器接地保护装置动作的原因。

案例分析：

某电力系统中的330kV变压器在运行过程中，接地保护装置动作，导致变压器跳闸。经检查，发觉保护装置动作原因为变压器内部接地故障。

解题思路：

（1）检查变压器接地电阻值，确认是否超过接地保护的动作电阻设定值。

（2）分析变压器运行时的温度、湿度等环境因素，判断是否因为绝缘老化导致接地故障。

（3）检查变压器内部结构，判断是否存在绝缘老化或其他故障。

（4）检查继电保护装置的设定值，确认其是否符合变压器的运行需求。

6.分析某母线接地保护装置动作的原因。

案例分析：

某电力系统中的750kV母线在运行过程中，接地保护装置动作，导致母线跳闸。经检查，发觉保护装置动作原因为母线接地故障。

解题思路：

（1）检查母线接地电阻值，确认是否超过接地保护的动