4月全国自学考试电力系统微型计算机继电保护试题答.docx

全国2002年4月自学考试电力系统微型计算机继电保护答案课程代码：02313一、填空题(每小题1分，共20分)1.微型机继电保护装置，2.正比，3.比值，4.不稳定，5.离散，6.电流，7.顺序，8.零点，9.滤波，10.滤除，11.频率，12.1-ZiZ-1 13.2fmax 14.光电隔离，15.三个，16.自检循环，17.采样中断程序，18.零，19.起动，20.(u1u2-u2i1)/(i2D1-i1D2)。二、单项选择题(每小题1分，共10分)21. 22. 23. 24. 25.26. 27. 28. 29. 30.三、简答题(每小题5分，共25分)31.利用正弦量在连续三个采样时刻采样值之间的乘积运算，计算正弦量的幅值(或有效值)和相角的算法，称为三点乘积算法。 从其有效值的计算公式：2I2=可以看出，I的计算结果与电力系统的运行频率无关。32.只有脉冲传递函数零点，没有脉冲传递函数数点的数字滤波器，称为全零点数字滤波器它能够滤除输入信号中，有限个频率的输入信号33.在一定采样频率下，为了防止无用的高频信号，进入采样过程造成采样信号的失真，为此，在采样前应对模拟输入量进行数字滤波34.采用故障分量实现纵差保护原理在灵敏度方面优于基波相量纵差保护原理。在选择性方面，不会降低保护的选择性35.当离散控制系统脉冲传递函数极点的幅值都小于1时，离散控制系统稳定四、计算题(每小题7分，共14分)36.y(k+2)=-0.4y(k+1)-0.4y(k)， y(2)=-0.4y(1)-0.4y(0)=-0.4， y(3)=-0.4y(2)-0.4y(1)=-0.24， y(4)=-0.4y(3)-0.4y(2)=0.256。37.P=r(0<r<1) H(z)=五、分析题(共15分)38.由于导数量的采样值不能直接得到只能用两个采样时刻的采样值之间的差分来代替两个采样时刻中点的导数量采样值；用两个采样时刻采样值的平均值代替计算时刻的采样值，所以在原理上，该算法存在计算误差39.引起回路对地电位发生变化的干扰称为共模干扰 干扰对微机保护影响 运算或逻辑出现错误 程序出轨 损坏硬件六、应用题(每小题8分，共16分)40.因为：Y(Z)=H(Z)、X(Z)， Y(Z)=X(Z)+Z-2X(Z) ， 所以y(n)=x(n)+x(n-2)41.滤除输入信号x(t)中直流分量的脉冲传递函数因子为：H0(z)=1-z-1 滤除输入信号x(t)中频率为100Hz信号分量的脉冲传递函数因子为： H2(z)=1-z-1+z-2 滤除输入信号x(t)中频率为150Hz信号分量的脉冲传递函数因子为： H3(z)=1+z-2 滤除输入信号x(t)中频率为200Hz信号分量的脉冲传递函数因子为：H4(z)=1+z-1+z-2 所以，满足上述滤波要求的数字滤波器的脉冲传递函数H(z)为： H(z)=H0(z) H2(z) H3(z) H4(z)全国自考微机继电保护试题参考分析2008年4月一、BDCAA DCCCB二、11、更优良，12、混叠；13、和；14、P18页式（2-36）；15、H（e jwT）= H（z）I z= e jwT 16、G(S)=（1-e-TS）/S，17、人机对话微型机系统，18、转换时间，19、顺序采样，20、越小，21、抗干扰能力；22、电压信号积分值；23、匹配问题；24、有限的时间长度；25、滤除；26、正弦函数；27、不动作；28、三个；29、故障分量发电机纵差保护算法；30、ia(k)+ib(k)+ic(k)=i0(k)；三、31、答：电力系统发生故障时，故障电流、电压中含有一定的高高次谐波分量，这些较高频率的高次谐波分量并不都是继电保护原理所要获取的反映系统故障的主要特征量，如不加以滤除，将要求采样频率过高。因此，为了保证采样过程满足采样定理，确保采样数据的质量，在各模拟信号的输入通道上，在对各模拟信号采样之前装设模拟低通滤波器，将频率高于某一频率的信号加以滤除。32、答：正弦模型算法的原理是假定故障电流电压是时间的正弦函数，但实际上故障电流电压信号中，不仅含有基波分量而且还含有其他频率成分，所以应将此电气量采样值经过数字滤波，将故障电气量中的基波或某一次谐波分量的采样值单独提取出来之后，方能使用。33、不需要滤波。因为从傅立叶算法的原理看，算法本身就具有滤波的性能，所以可以直接使用电流电压的采样数据来计算所需谐波分量的有效值和相角。2）电流采样值中含有衰减性非周期分量时，直接计算电流的基波分量幅值和相角时，计算结果和实际值有很大的差别。因此，必须采取一定的补偿方法加以补偿，促使补偿后的值与实际值相同。34、在变压器空载投入和外部故障切除后，可能出现数值较大的励磁涌流，最大时可达到额定值的68倍。会导致纵差保护误动作，所以必须识别。鉴别变压器励磁涌流的方法主要有：1）鉴别短路电流与励磁涌流波形差别的间断角制动。2）二次谐波制动。35、干扰的定义：影响微机保护装置正常工作可能导致误动作或拒动的现象。干扰源：影响装置正常工作的一些电磁信号。电磁干扰三要素：干扰源、耦合通道、敏感回路。干扰进入微机保护装置后可能产生下列后果：1）运算或逻辑出现错误。2）运行程序出轨。3）损坏微型机芯片。36、37、类型题同前面过程分析。38、特点：过渡电阻的存在，在线路保护安装处的附加测量阻抗可能是感性的，也可能是容性的。影响：将使距离保护的阻抗元件动作，造成保护范围伸长或缩短，如不采取措施，将使距离保护拒动或越区动作。39、半周期傅立叶算法的使用条件是要求在电流或电压信号中，只含有基波频率和基波频率奇数倍频的信号。与全周期傅立叶算法相比，缩短了算法的运算时间，提高微机保护的速动性。40、（按50Hz频率运行来确定采样间隔电角度)，在系统运行频率变化时，计算结果带来一定误差。41、标积制动式IN-IT2S(INITcos）为IN与IT的相位角，INITcos为标积量；S为标积制动系数。(1)区外发生短路在区外发生短路时，有IN=IT，值较小，因此制动量分别为SINITcos>0。(2)区内发生短路标积制动原理制动量当值较大，大于90 °，SINITcos就变成了负值。负值的制动量在数学上就是动作量，更有助于保护动作。标积制动原理反应区内短路故障的灵敏度很高。(3)发电机未并网前或解列运行时的内部短路在发电机并网前发生的内部短路，由于发电机机端无电流，仅有中性点有短路电流，因此标积原理的制动量为0，而比率制动原理不为0，显然，标积原理的动作裕度更大，对动作更可靠。42、解：H0(z)=1-Z-1 H1(z)=1-1.732Z-1+Z-2H2(z)=1-Z-1+Z-2 H3(z)=1+Z-2H4(z)=1+Z-1+Z-2 H5(z)=1+1.732Z-1+Z-2H(z)= H0(z) H1(z) H2(z) H3(z)H4(z)43、解差分滤波器 加法滤波器 脉冲传递函数为 频率特性 幅频特性 令为基波， ，则当 （n=1,2,3）时， 即可滤除次谐波，即