1、A全阻抗继电器 B方向阻抗继电器C偏移特性阻抗继电器 D上抛圆阻抗继电器7在中性点直接接地系统中，反应接地短路的阻抗继电器接线方式是（D）A0 B90接线C30、30 DA、A+30零序补偿电流的接线方式8由于过渡电阻的存在，一般情况下使阻抗继电器的（A）A测量阻抗增大，保护范围减小 B测量阻抗增大，保护范围增大C测量阻抗减小，保护范围减小 D测量阻抗减小，保护范围增大9在距离保护的、段整定计算中乘以一个小于1的可靠系数，目的是为了保证保护动作的（A）A选择性 D速动性10在校验距离段保护远后备灵敏系数时，分支系数取最大值是为了满足保护的（C） B速动性 D可靠性11距离段保护，采用方向阻抗继
2、电器比采用全阻抗继电器（A）A灵敏度高 B灵敏度低C灵敏度一样 D保护范围小12高频阻波器的作用是（C）A限制短路电流 B防止工频电流窜越C防止高频电流窜越 D补偿接地电流13对于Y，d11接线变压器，为保证正常运行时差动回路两臂的电流相等，应使变压器Y侧电流互感器变比（B）A等于变压器变比nT B增大倍C减少倍 D增大3倍14发电机横差保护的作用是（A）A保护定子绕组匝间短路 B保护定子绕组相间短路C保护定子绕组接地短路 D保护转子绕组一点接地故障15对于大型发电机，反应转子表层过热的主保护是（C）A低电压起动的过电流保护 B复合电压起动的过电流保护C负序电流保护 D阻抗保护二、填空题（本大
3、题共23小题，每小题1分，共23分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。16反应故障时电流增大而动作的保护称为_。17对本元件的主保护起后备作用的保护称为_。18所谓灵敏性是指对_发生故障的反应能力。19动作电流是指能使继电器动作的_。20按阶梯时限原则整定的过电流保护，越靠近电源侧，短路电流越大，动作时限_。21可靠系数K取值比K要小，主要原因是考虑短路电流中_已经衰减。22在系统最大运行方式下，电流速断保护范围为_。23在两相不完全星形接线的中性线上增设一只电流继电器，目的是为了提高保护的_。24相间短路的功率方向继电器的最大灵敏角sen=_。25.按90接线的功率方向继电
4、器，若m=c,则m=_。26.中性点不接地电网单相接地短路时，故障线路保护安装处通过的零序电流为该电网所有_的零序电容电流之和。27.距离保护段和段共同构成本线路的_。28.反应相间短路的阻抗继电器采用的接线方式是_。29.零序过电流保护的动作电流应躲过下一条线路首端发生三相短路时由零序电流过滤器输出的最大_。30.零序功率方向继电器在保护安装处出口接地短路时_死区。31.为防止过渡电阻的影响，一般在距离段保护上采用_。32.在整定距离段的整定阻抗时，分支系数应取_。33.阻抗继电器的动作特性在阻抗平面上沿方向所占面积越大，则受振荡影响就越_。34.纵差动保护暂态情况下的不平衡电流表达式是iu
5、nb.max=_。35.反应变压器油箱内部各种故障和油面降低的保护称_。36.当变压器空载投入或外部故障切除电压恢复时，可能出现很大的励磁电流，称其为_。37.对于发电机定子绕组的相间短路，要求容量在1MW以上的发电机，应装设_。38.电流比相式母线保护的基本原理是比较各连接元件_的不同来区别母线内部或外部短路的。三、简答题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）39继电保护装置的基本任务是什么？40功率方向继电器90接线方式的主要优点是什么？41零序电流速断保护的整定原则是什么？42对于偏移特性阻抗继电器，试写出：（1）圆心向量；（2）半径r的表达式；（3）比幅式动作条件；（4）比相式动作条
6、件。43试述高频闭锁方向保护的基本原理。44写出变压器纵差动保护不平衡电流表达式并说明式中各量的含义。45试述单继电器式横差动保护的基本原理，在什么情况下带延时跳闸？为什么？四、综合分析题（本大题共2小题，每小题7分，共14分）46.如图所示,在单侧电源环网中,试求出过电流保护18的动作时限,并指出哪些保护应装设方向元件?47.如图所示,为发电机定子绕组A相单相接地短路示意图。为短路点K到中性点的匝数占总匝数的百分数，试： （1）画出发电机单相接地短路时的零序等值电路。（2）分析发电机内部和外部单相接地短路时，流过机端电流互感器TA的电流特点，并写出电流大小的表达式。+五、计算题（本大题共2小
7、题，每小题10分，共20分）48如图所示，试计算保护1限时电流速断保护的动作电流、动作时限及校验灵敏度。已知K=1.2;Z1=0.4/km; K=1.2。49如图所示，各线路均装设距离保护，试对保护1的距离段保护进行整定计算，并求出最小分支系数。Krel=1.25;Kres=1.2;Kss=1;Uloa.min=0.9110KV试题1答案一、单项选择题（每小题2分，共30分。从四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码写在题目后面的括号内。）1 1电流保护I段的灵敏系数通常用保护范围来衡量，其保护范围越长表明保护越（ ）可靠 不可靠 灵敏 不灵敏2限时电流速断保护与相邻线路电流速断保
8、护在定值上和时限上均要配合，若（ ）不满足要求，则要与相邻线路限时电流速断保护配合。选择性 速动性 灵敏性 可靠性3使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统（ ）最大运行方式 最小运行方式 正常运行方式 事故运行方式4在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时，两相星形接线电流保护只切除一个故障点的几率为（ ）。100 23 13 05按900接线的功率方向继电器，若IJ=-Ic，则UJ应为（ ）UAB -UAB UB -UC6电流速断保护定值不能保证（ ）时，则电流速断保护要误动作，需要加装方向元件。速动性 选择性 灵敏性 可靠性7作为高灵敏度的线路接地保护，零序电
9、流灵敏I段保护在非全相运行时需（ ）。投入运行 有选择性的投入运行有选择性的退出运行 退出运行8在给方向阻抗继电器的电流、电压线圈接入电流电压时，一定要注意不要接错极性，如果接错极性，会发生方向阻抗继电器（ ）的后果。拒动 误动正向故障拒动或反向故障误动 损坏9方向阻抗继电器的最大灵敏角是可以调节的。调节方法是改变电抗变换器DKB （ ）原边匝数 副边匝数原边线圈中的电阻大小 副边线圈中的电阻大小10距离II段的动作值应按分支系数Kfz为最小的运行方式来确定，目的是为了保证保护的（ ）。速动性 选择性 灵敏性 可靠性11相间短路的阻抗继电器采用00接线。例如IJ=IB-IA时，UJ=（ ）。U
10、B UB-UA UA-UB UA12差动保护只能在被保护元件的内部故障时动作，而不反应外部故障，具有绝对（ ）。选择性 速动性 灵敏性 可靠性13对于间接比较的高频保护，要求保护区内故障时保护动作行为不受通道破坏的影响，应该选择的间接比较信号是（ ）。允许信号 跳闸信号 闭锁信号 任意信号14相高频保护用I1+KI2为操作电流，K=68，主要是考虑（ ）相位不受两侧电源相位的影响，有利于正确比相。正序电流 零序电流 负序电流 相电流15 高频保护基本原理是：将线路两端的电气量（电流方向或功率方向）转化为高频信号；以（ ）为载波传送通道实现高频信号的传送，完成对两端电气量的比较。微波通道 光纤通
11、道 输电线路 导引线二、（本题满分20分）如图网络，试计算保护1电流速断保护的动作电流，动作时限及最小保护范围，并说明当线路长度减到20KM时情况如何?由此得出什么结论?已知 Kk=1.2,z1=0.4W/km,Zs.min=12W, Zs.max=18W。解：IdB.max = Es/（Zs.min + z1LAB）Idz.A = KkIdB.max LAB=60 km: LAB=20 km:Idz = 2.21 （kA） Idz = 3.98 （kA） Lmin =19.95 （km） Lmin =-8.92（km）被保护线路的长度很短时，电流速断保护可能没有保护范围。三、（本题每小题5分
12、，满分10分）在单电源环网系统中，馈电线路过电流保护动作时限如图所示。1.计算输电线路过电流保护动作时间；2.哪些线路过电流保护必须安装功率方向元件?如果需要安装,在图中标明功率方向元件及其动作正方向。 2s 1s 2.5s 0.5s 1.5s 1.5s 0.5s 四、 （本题满分10）如图所示，各线路均装有距离保护，已知：Zs1.max=20W，Zs1.min=15W，Zs2.max=25W，Zs2.min=20W，z1= 0.4Wkm, Kk=0.8。计算保护1的距离II段动作定值并校验动作灵敏度。 110KV 45KM 30KMKb=Ibc/Iab= 1+（zs1+zab）/zs2;Kb
13、.min = 1+（15+18）/25=2.32;ZdzA= Kk（ZAB+KbZBC） =36.67WKlm= ZdzA/ ZAB=2.041.25五、（本题每小题5分，满分15分）高频闭锁方向保护的原理框图如下。1.分别叙述保护动作区内部与外部故障时的保护的动作过程；2.说明原理框图中各元件的功能与作用；3.如果通道遭到破坏，当内部故障和外部故障时，保护的工作会受到何影响?1动作过程：保护区内故障：两侧保护方向元件I,I,S+动作，I,S+动作后闭锁发讯，两侧保护均不发讯，保护动作跳闸保护区外故障：近故障侧保护方向元件S+不动作，I动作后启动发讯，闭锁对侧保护2元件的功能与作用：S+ ：保
14、护正方向故障时动作的功率方向元件；I，I：故障起动元件t1: 区外故障切除后，近故障端保护继续发讯 t1 以闭锁对端保护,用于防止近故障端保护I先返回（停止发讯）、远故障端S+ ， I 后返回时引起的误动t2: 通道配合延时。区外故障时，远故障端S+ ， I动作，需经t2延时才能出口，以保证可靠收到对侧闭锁信号3如果通道遭到破坏，内部故障/外部故障时，保护正确/错误动作。六、 （本题每小题5分，满分15分）1零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的区别是什么？分别在那种情况下起作用？区别: 零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的定值整定原则不同，动作灵敏度不同零序电流灵敏I段动作灵敏度高，作为全
15、相运行、发生接地故障时的接地保护，非全相运行时需退出运行；零序电流不灵敏I段的动作灵敏度低，作为非全相运行、发生接地故障时的接地保护2说明三种圆特性阻抗继电器，那一种受过渡电阻影响最小？那一种受系统振荡影响最小？那一种躲负荷能力最强？受过渡电阻影响最小依次为: 全阻抗继电器/偏移/方向；受系统振荡影响最小依次为:方向/偏移/全阻抗继电器；躲负荷能力最强依次为:3闭锁式方向高频保护中采用负序功率方向继电器有何优点？（1）可反应所有不对称故障; 增加电压记忆后,也可反应三相对称故障; （2）没有电压死区; 保护区外故障时, 近故障侧负序电压（ 功率 ）高于远故障侧负序电压 （ 功率 ）, 容易实现
16、灵敏度配合（3）振荡时三相对称,不存在负序分量,负序功率方向元件不误动试题2答案一、（本题每小题2分，满分20分）1定时限过电流保护的动作时限是按 阶梯时限特性 来选择的。2在中性点非直接接地电网中的串联线路上发生跨线不同相两点接地短路时，三相完全星接线电流保护只切除远离电源故障点的几率为 100 。3零序过电流保护与相间过电流保护相比，由于其动作电流小，所以灵敏度 高 。4按90o接线的功率方向继电器，若IJ =-Ic，则UJ应为 UCB 。5全阻抗继电器的主要缺点是 无方向性 。6短距离输电线路比长距离输电线路受过渡电阻的影响要 大 。7距离III段的灵敏度校验应按分支系数Kfz为最大的运
17、行方式来确定，目的是为了保证 灵敏性 。8在双侧电源系统中，当两电压电势模值相同且系统阻抗角和线路阻抗角相等时，振荡中心处于 Z/2 处。9相差高频保护采用比较线路两端 正序电流 相位来反应对称短路。10对于母线保护，通常把 可靠性 放在重要位置。二、（本题每小题10分，满分20分）如图所示，在110KV 输电线路中，单位线路长度的阻抗为:X1=0.4（W/km）, 可靠系数Kk=1.25；系统阻抗为:Zs.max=6W, Zs.min=4W。1. 计算：线路AB 的电流速断保护一次动作值与电流速断保护最小保护范围。2比较不完全星形接线两继电器方式与三继电器方式过电流保护的差别。 1.5s11
18、0kV 45km 30km可解得： Idz = 3.77 （kA） Lmin =23.1（km）在双电源系统中，馈电线路过电流保护动作时限如图所示（设电源处故障均有瞬动保护）。1.计算输电线路过电流保护动作时间;如果需要安装,在图中标明功率方向元件及其动作正方向。 1.5s 1s 2.5s 2.5s 1.5s 2s 解：t5=0s , t3=maxt5,t11,t12+t=2.5s+0.5s=3s , t1=maxt3,t9,t10+t=3s+0.5s=3.5s t2=maxt7,t8+t=2.5s+0.5s=3s , t4=maxt2,t911,t10+t=3s+0.5s=3.5s , t6
19、=maxt4,t11,t12+t=3.5s+0.5s=4s 图中标明了功率方向元件动作正方向四、 （本题每小题10分，满分20分）如图所示，各线路均装有采用方向阻抗继电器的距离保护，已知：Zs1.max=15W，Zs1.min=10W，Zs2.max=20W，Zs2.min=15W，z1= 0.4Wkm, jlm=750，jd=750；可靠系数Kk=Kk=0.8。110KV 50KM 25KM1.计算保护1的距离II段动作定值并校验动作灵敏度。2.在保护安装处出口短路时，距离保护一段容许的过渡电阻是多少？距离保护一段容许的最大过渡电阻又是多少？保护A出口20KM处发生相间短路，过渡电阻分别为10W、15W和25W时，保护A一段是否动作？1.Kb=Ibc/Iab= 1+（zs1+zab）/zs2;Kb.min = 1+（10+20）/20=2.5; ZdzA= Kk（ZAB+KbZBC） =32W ；Klm= ZdzA/ ZAB=1.62. 线路AB的一段定值为：ZdzA16W ；方向阻抗继电器园半径为：r=ZdzA/2=8W ，因此，保护A出口20KM处发生金属性相间短路时，短路阻抗为：Zd=200.4=8W ，位于方向园的园心； 过渡电阻分别
