1、电力知识继电保护常见问题221何谓闭锁式方向高频保护? 答：在方向比较式的高额保护中，收到的信号作闭锁保护用，叫闭锁式方向高频保护 。它们的正方向判别元件不动作，不停信，非故障线路两端的收信机收到闭锁信号， 相应保护被闭锁。 22，何谓高频闭锁距离保护，其构成原理如何? 答：控制收发信机发出高频闭锁信号，闭锁两侧距离保护的原理构成的高频保护为高 频闭锁距离保护，它能使保护无延时地切除被保护线路任一点的故障。 23高频闭锁距离保护有何优缺点? 答：该保护有如下优点： (1)能足够灵敏和快速地反应各种对称和不对称故障。 (2)仍能保持远后备保护的作用(当有灵敏度时)。 (3)不受线路分布电容的影响
2、。 缺点如下： (1)串补电容可使高频闭锁距离保护误动或拒动。 (2)电压二次回路断线时将误动。应采取断线闭锁措施，使保护退出运行。 24高频闭锁负序方向保护有何优缺点? 答：该保护具有下列优点： (1)原理比较简单。在全相运行条件下能正确反应各种不对称短路。在三相短路时， 只要不对称时间大于57ms，保护可以动作。 (2)不反应系统振荡，仍也不反应稳定的三相短路。 (3)当负序电压和电流为启动值的三倍时，保护动作时间为1015ms。 (4)负序方向元件一般有较满意的灵敏度。 (5)对高频收发信机要求较低。 缺点如下： (1)在两相运行条件下（包括单相重合闸过程中）发生故障，保护可能拒动。 (
3、2)线路分布电容的存在使线路在空载合闸时，由于三相不同时合闸，保护可能误 动。当分布电容足够大时，外部短路时该保护也将误动，应采取补偿措施。 (3)在串补线路上，只要串补电容无不对称击穿，则全相运行条件下的短路保护能正 确动作。当串补电容友保护区内时，发生系统振荡或外部二相短路、且电容器保护间 隙不对称击穿，保护将误动。当串补电容位于保护区外，区内短路且有电容器的不对 称击穿，也可能发生保护拒动。 (4)电压二次回路断线时，保护应退出运行。 25非全相运行对高频闭锁负序功率方向保护有什么影响? 答：当被保护线路上出现非全相运行，将在断相处产生一个纵向的负序电压，并由此 产生负序电流，在输电线路
4、的A、B两端，负序功率的方向同时为负，这和内部故障时 的情况完全一样。因此，在一侧断开的非全相运行状态下，高频闭锁负序功率方向保 护将误动作。为了克服上述缺点，如果将保护安装地点移到断相点的里侧，则两端负 序功率的方向为一正一负，和外部故障时的情况一样，这时保护将处于启动状态，但 由于受到高频信号的闭锁而不会误动作。针对上述两种情况可知，当电压互感器接于 线路侧时，保护装置不会误动作，而当电压互感器接于变电所母线侧时，则保护装置 将误动作。此时需采取措施将保护闭锁。 26线路高频保护停用对重合闸的使用有什么影响? 答：当线路高额保护停用时，可能因以下两点原因影响线路重合闸的使用： (1)线路无
5、高频保护运行，需由后备保护(延时段)切除线路故障，即不能快速切除故 障，造成系统稳定极限下降，如果使用重合闸重合于永久性故障，对系统稳定运行则 更为不利。 (2)线路重合闸重合时间的整定是与线路高频保护配合的，如果线路高频保护停用， 则造成线路后备延时段保护与重合闸重合时间不配，对瞬时故障亦可能重合不成功， 对系统增加一次冲击。 27高频保护运行时，为什么运行人员每天要交换信号以检查高频通道? 答：我国常采用电力系统正常时高频通道无高频电流的工作方式。由于高频通道涉及 两个厂站的设备，其中输电线路跨越几千米至几百千米的地区，经受着自然界气候的 变化和风、霜、雨、雪、雷电的考验。高频通道上各加工
6、设备和收发信机元件的老化 和故障都会引起衰耗；高频通道上任何一个环节出问题，都会影响高额保护的正常运 行。系统正常运行时，高频通道无高频电流，高频通道上的设备有问题也不易发现， 因此每日由运行人员用启动按钮启动高频发信机向对侧发送高频信号，通过检测相应 的电流、电压和收发信机上相应的指示灯来检查高频通道，以确保故障时保护装置的 高频部分能可*工作。 28什么是零序保护?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
7、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：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；Y接线降压变压器，侧以行的故障不会在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。 29，简述零序电流方向保护在接地保护中的作用。 答：零序电流方向保护是反应线路发生接地故障时零序电流分量大小和方向的多段式 电流方向保护装置，在我国大短路电流接地系统不同电压等级电力网的线路上，根据 部颁规程规定，都装设了这种接地保护装置作为基本保护。 电力系统
8、事故统计材料表明，大电流接地系统电力网中线路接地故障占线路全部故障 的80一90，零序电流方向接地保护的正确动作率约97，是高压线路保护中正确 动作率最高的一种。零序电流方向保护具有原理简单、动作可*、设备投资小、运行 维护方便、正确动作率高等一系列优点。 30零序电流保护有什么优点? 答：带方向性和不带方向性的零序电流保护是简单而有效的接地保护方式，其优点是： (1)结构与工作原理简单，正确动作率高于其他复杂保护。 (2)整套保护中间环节少，特别是对于近处故障，可以实现快速动作，有利于减少发 展性故障。 (3)在电网零序网络基本保持稳定的条件下，保护范围比较稳定。 (4)保护反应于零序电流的
9、绝对值，受故障过渡电阻的影响较小。 (5)保护定值不受负荷电流的影响，也基本不受其他中性点不接地电网短路故障的影 响，所以保护延时段灵敏度允许整定较高。 31零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)当电力系统出现个对称运行时，也会出现零序电流，例如变压器三相参数个同所 引起的不对称运行，单相重合闸过程中的两相运行，三相重
10、合闸和手动合闸时的三相 断路器不同期，母线倒闸操作时断路器与隔离开关并联过程或断路器正常环并运行情 况下，由于隔离开关或断路器接触电阻三相不一致而出现零序环流，以及空投变压器 时产生的不平衡励磁涌流，特别是在空投变压器所在母线有中性点接地变压器在运行 中的情况下，可能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*近的平行线路，当其中一条线路故障时，可能引起另一条线路出现感 应零序电流，造成反分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
11、路断线不易被发 现；当继电器零序电压取自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。 32零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 第一段组成的四段式保护。 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，如其他相再发中故障，则必须等重合闸重
12、合以后*重合闸后加速跳闸，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 。不灵敏一段是按躲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。 33采用接地距离保护有什么优点? 答：接地距离保护的最大优点是瞬时段的保护范围固定，还可以比较容易获得有较短 延时和足够灵敏度的第二段接地保护。特别适合于短线路的一、二段保护。对短线路 说来，一种可行的接地保护方式是用接地距离保护一、二段再辅之以完整的零序电流 保护。两种保护各自配合整定，各词其责：接地距离保护用以取得本线路的瞬时保护 段和有较短
13、时限与足够灵敏度的全线第二段保护；零序电流保护则以保护高电阻故障 为主要任务，保证与相邻线路的零序电流保护间有可*的选择性。 34多段式零序电流保护逐级配合的原则是什么?不遵守逐级配合原则的后果是什么？ 答：相邻保炉逐级配合的原则是要求相邻保护在灵敏度和动作时间上均能相互配合， 在上、下两级保护的动作特性之间，不允许出现任何交错点，并应留有一定裕度。 实践证明，逐级配合的原则是保证电网保护有选择性动作的重要原则，否则就难免会 出现保护越级跳闸，造成电网事故扩大的严重后果。 35什么叫距离保护?距离保护的特点是什么? 答：距离保护是以距离测量元件为基础构成的保护装置，其动作和选择性取决于本地 测
14、量参数(阻抗、电抗、方向)与设定的被保护区段参数的比较结果，而阻抗、电抗又 与输电线的长度成正比，故名距离保护。 距离保护主要用于输电线的保护，一般是三段或四段式。期一、二段带方向性，作为 本线段的主保护，第一段保护线路的80-90。第二段保护余下的10-10并相邻 母线的后备保护。第三段带方向或不带方向，有的还设有不带方向的第四段，作本线 33采用接地距离保护有什么优点? 答：接地距离保护的最大优点是瞬时段的保护范围固定，还可以比较容易获得有较短 延时和足够灵敏度的第二段接地保护。特别适合于短线路的一、二段保护。对短线路 说来，一种可行的接地保护方式是用接地距离保护一、二段再辅之以完整的零序
15、电流 保护。两种保护各自配合整定，各词其责：接地距离保护用以取得本线路的瞬时保护 段和有较短时限与足够灵敏度的全线第二段保护；零序电流保护则以保护高电阻故障 为主要任务，保证与相邻线路的零序电流保护间有可*的选择性。 34多段式零序电流保护逐级配合的原则是什么?不遵守逐级配合原则的后果是什么？ 答：相邻保炉逐级配合的原则是要求相邻保护在灵敏度和动作时间上均能相互配合， 在上、下两级保护的动作特性之间，不允许出现任何交错点，并应留有一定裕度。 实践证明，逐级配合的原则是保证电网保护有选择性动作的重要原则，否则就难免会 出现保护越级跳闸，造成电网事故扩大的严重后果。 35什么叫距离保护?距离保护的
16、特点是什么? 答：距离保护是以距离测量元件为基础构成的保护装置，其动作和选择性取决于本地 测量参数(阻抗、电抗、方向)与设定的被保护区段参数的比较结果，而阻抗、电抗又 与输电线的长度成正比，故名距离保护。 距离保护主要用于输电线的保护，一般是三段或四段式。期一、二段带方向性，作为 本线段的主保护，第一段保护线路的80-90。第二段保护余下的10-10并相邻 母线的后备保护。第三段带方向或不带方向，有的还设有不带方向的第四段，作本线 及相邻线段的后备保护。 整套距离保护包括故障启动、故障距离测量、相应的时间逻辑回路与电压回路断线闭 锁，有的还配有振荡闭锁等基本环节以及对整套保护的连续监视等装置。
17、有的接地距 离保护还配备单独的选相元件。 36。电压互感器和电流互感器的误差对距离保护有什么影响? 答：电压互感器和电流互感器的误差会影响阻抗继电器距离测量的精确性。具体说来 ，电流互感器的角误差和比误差、电压互感器的角误差和比误差以及电压互感器二次 电缆上的电压降，将引起阻抗继电器端子上电压和电流的相位误差以及数值误差，从 而影响阻抗测量的精度。 37距离保护有哪些闭锁装置?各起什么作用? 答：距离保护的闭锁装置包括有： (1)电压断线闭锁。电压互感器二次回路断线时，由于加到继电器的电压下降，好象 短路故障一样，保护可能误动作，所以要加闭锁装置。 (2)振荡闭锁。在系统发生故障出现负序分量时
18、将保护开放(012-015s)，允许动 作，然后再将保护解除工作，防止系统振荡时保护误动作。 38电力系统振荡时，对继电保护装置有哪些影响? 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。当振荡电流达到继电器的动作电流时，继电器动作；当振 荡电流降低到继电器的返回电流时，继电器返回。因此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15s时，就可能躲过振荡而不误 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
19、 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。 39什么是自动重合闸?电力系统中为什么要采用自动重合闸? 答：自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。 电力系统运行经验表明，架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的，永久性故障般不 到10。因此，在由继电保护动作切除短路故障之后，电弧将自动熄灭，绝大多数情 况下短路处的绝缘可以自动恢复。因此，自动将断路器重合，不仅提高了供电的安全 性和可*性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的暂态稳定水平，增大了高压 线路的送电容量，也可纠正由于断路器或继电保护装置造成的
20、误跳闸。所以，架空线 路要采用自动重合闸装置。 40对自动重合闸装置有哪些基本要求? 答：有以下几个基本要求。 (1)在下列情况下，重合闸不应动作： 1）由值班人员手动跳闸或通过遥控装置跳闸时； 2)手动合闸，由于线路上有故障，而随即被保护跳闸时。 (2)除上述两种情况外，当断路器由继电保护动作或其他原因跳闸后，重合闸均应动 作，使断路器重新合上。 (3)自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定，如一次重合闸就只应实现重合一 次，不允许第二次重合。 (4)自动重合闸在动作以后，一般应能自动复归，准备好下一次故障跳闸的再重合。 (5)应能和继电保护配合实现前加速或后加速故障的切除。 (6)在双侧
21、电源的线路上实现重合闸时，应考虑合闸时两侧电源间的同期问题，即能 实现无压检定和同期检定。 (7)当断路器处于不正常状态(如气压或液压过低等)而不允许实现重合闸时，应自动 地将自动重合闸闭锁。 (8)自动重合闸宜采用控制开关位置与断路器位置不对应的原则来启动重合闸。 41自动重合闸怎样分类? 答：按不同的特征来分类，常用的有以下几种： (1)按重合闸的动作类型分类，可以分为机械式和电气式。 (2)按重合闸作用于断路器的方式，可以分为三相、单相相综合重合闸三种。 (3)按动作次数，可以分为一次式和二次式(多次式)。 (4)按重合闸的使用条件，可分为单侧电源重合闸和双侧电源重合闸。双侧电源重合 闸
22、又可分为检定无压和检定同期重合闸、非同期重合闸 41自动重合闸怎样分类? 答：按不同的特征来分类，常用的有以下几种： (1)按重合闸的动作类型分类，可以分为机械式和电气式。 (2)按重合闸作用于断路器的方式，可以分为三相、单相相综合重合闸三种。 (3)按动作次数，可以分为一次式和二次式(多次式)。 (4)按重合闸的使用条件，可分为单侧电源重合闸和双侧电源重合闸。双侧电源重合 闸又可分为检定无压和检定同期重合闸、非同期重合闸。 42选用重合闸方式的一般原则是什么? 答：其原则如下： (1)重合闸方式必须根据具体的系统结构及运行条件，经过分析后选定。 (2)凡是选用简单的三相重合闸方式能满足具体系
23、实际需要的，线路都应当选用三相 重合闸方式。持别对于那些处于集中供电地区的密集环网中，线路跳闸后不进行重合 闸也能稳定运行的线路，更宜采用整定时间适当的三相重合闸。对于这样的环网线路 ，快速切除故障是第一位重要的问题。 (3)当发生单相接地故障时，如果使用三相重合闸不能保证系统稳定，或者地区系统 会出现大面积停电，或者影响重要负荷停电的线路上，应当选用单相或综合重合闸方 式。 (4)在大机组出口一般不使用三相重合闸。 43选用线路三相重合闸的条件是什么? 答：在经过稳定计算校核后，单、双侧电源线路选用三相重合闸的条件如下： (1)推测电源线路。单侧电源线路电源侧宜采用一般的三相重合闸，如由几段
24、串联线 路构成的电力网，为了补救其电流速断等瞬动保护的无选择性动作，三相重合闸采用 带前加速或顺序重合闸方式，此时断开的几段线路自电源侧顺序重合。但对给重要负 荷供电的单问线路，为提高其供电可*性，也可以采用综合重合闸。 (2)双侧电源线路。两端均有电源的线路采用自动重合闸时，应保证在线路两侧断路 器均已跳闸，故障点电弧熄灭和绝缘强度已恢复的条件下进行。同时，应考虑断路器 在进行重合闸的线路两侧电源是否同期，以及是否允许非同期合闸。因此，双侧电源 线路的重合闸可归纳为一类是检定同期重合闸，如一侧检定线路无电压，另一侧检定 同期或检定平行线路电流的重合闸等；另类是不检定同期的重合闸，如非同期重合
25、 闸、快速重合闸、解列重合闸及自同期重合闸等。 44选用线路单相重合闸或综合重合闸的条件是什么? 答：单相重合阐是指线路上发生单相接地故障时，保护动作只跳开故障相的断路器并 单相重合；当单相重合不成功或多相故障时，保护动作跳开三相断路器，不再进行重 合。由其他任何原因跳开三相断路器时，也不再进行重合。 综合重合闸是指，当发生单相接地故障时采用单相重合闸方式，而当发生相间短路时 采用三相重合闸方式。 在下列情况下，需要考虑采用单相重合闸或综合重合闸方式： (1)220kV及以下电压单回联络线、两侧电源之间相互联系薄弱的线路(包括经低一级 电压线路弱联系的电磁环网)，特别是大型汽轮发电机组的高压配
26、出线路。 (2)当电网发生单相接地故障时，如果使用三相重合闸不能保证系统稳定的线路。 (3)允许使用三相重合闸的线路，但使用单相重合闸对系统或恢复供电有较好效果时 ，可采用综合重合闸方式。例如。两侧电源间联系较紧密的双回线路或并列运行环网 线路，根据稳定计算，重合于三相永久故障不致引起稳定破坏时，可采用综合重合闸 方式。当采用三相重合闸时。采取一侧先合，另一侧待对侧重合成功后实现同步重合 闸的分式。 (4)经稳定计算校核，允许使用重合闸。 45重合闸重合于永久性故障上对电力系统有什么不利影响? 答：当重合闸重合于永久性故障时，主要有以下两个方面的不利影响： (1)使电力系统又一次受到故障的冲击
27、； (2)使断路器的工作条件变得更加严重，因为在很短时间内，断路器要连续两次切断 电弧式和保护启动方式。 不对应启动方式的优点：简单可*，还可以纠正断路器误碰或偷跳，可提高供电可* 性和系统运行的稳定性，在各级电网中具有良好运行效果，是所有重合闸的基本启动 方式。其缺点是，当断路器辅助触点接触不良时，不对应启动方式将失效。 保护起动方式，是不对应启动方式的补充。同时，在单相生命闸过程中需要进行一些 保护的闭锁，逻辑回路中需要对故障相实现选相固定等，也需要一个保护启动的重合 闸启动元件。其缺点是，不能纠正断路器误动。 48.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
28、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 电压检定的那一侧，当其断路器在正常运行情况下由于某种原因（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断路器重脚投入。为了保证 两侧断路器的工作条件一样，在检定间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
29、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。 49.单侧电源送电线路重合闸方式的选择原则是什么? 答：单侧电源送电线路重合闸方式的选择原则是： 式和保护启动方式。 不对应启动方式的优点：简单可*，还可以纠正断路器误碰或偷跳，可提高供电可* 性和系统运行的稳定性，在各级电网中具有良好运行效果，是所有重合闸的基本启动 方式。其缺点是，当断路器辅助触点接触不良时，不对应启动方式将失效。 保护起动方式，是不对应启动方式的补充。同时，在单相生命闸过程中需要进行一些 保护的闭锁，逻辑回路中需要对故障相实现选相固定等，也需要一个保护启动的重合 闸启动元件。其缺点是，不能纠正断路器误
30、动。 48.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 电压检定的那一侧，当其断路器在正常运行情况下由于某种原因（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断路器重脚投入。为了保证 两侧断路器的工作条件一样，在检定间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。 49.单侧电源送电线路重合闸方式的选择原则是什么? 答：单侧电源送电线路重合闸方式的选择原则是： (1)在一般情况下，采用三相一次式重合闸。 (2)当断路器遮断容量允许时，在下列情况下可采用二次重合闸； 1)由无经常值班人员的变电所引出的无遥控的单回线路； 2)供电给重要负荷且无备用电源的单回线路。 (3)经稳定计算校核，允许使用重合闸。 50对双侧电源送电线路的重合闸有什么特殊要求?
