电力系统继电保护模拟试题及答案.docx

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1、模拟试题一一、填空题1继电疼惜装置一般由 、 、 三部分组成。2继电疼惜的牢靠性包括 和 ，是对继电疼惜性能的最根本要求。3低电压继电器的启动电压 返回电压，返回系数 1。4在中性点非干脆接地电网中，发生单相接地短路时， 处零序电压最高； 处零序电压为0；零序电流的分布主要取决于 。5自耦变压器高、中压两侧的零序电流疼惜应分别接于 上。6功率方向继电器的内角，其动作范围 。7单侧电源线路上发生短路故障时，过渡电阻的存在使方向阻抗继电器的测量阻抗 ，疼惜范围 。8检查平行双回线路有电流的自动重合闸，当另一回线有电流时，表示 ，可以进展重合闸。9变压器瓦斯疼惜反响油箱内部所产生的气体或油流而动作，

2、其中 动作于信号， 动作于跳开变压器各电源侧的断路器。10低电压起动过电流疼惜和复合电压起动过电流疼惜中，引入低电压起动和复合电压起动元件是为了进步过电流疼惜的 ，此时过电流疼惜的定值不须要考虑 。11电流比相式母线疼惜的根本原理是根据母线在内部故障和外部故障时各连接元件 实现的。12断路器失灵疼惜属于 后备疼惜。13微机疼惜的硬件一般包括 、 、 三部分。14微机疼惜中半周积分算法的根据是 。15微机疼惜装置的功能特性主要是由 确定的。二、简答题1继电疼惜的根本任务是什么2当纵联差动疼惜应用于线路、变压器、母线时各有什么特殊问题？这些问题可用什么方法加以解决？3什么是纵联电流相位疼惜的闭锁角

3、？那些因素确定闭锁角的大小？4什么是重合闸后加速疼惜？主要适用于什么场合？5变压器纵差动疼惜中消退励磁涌流影响的措施有哪些？它们分别利用了励磁涌流的那些特点？6发电机从失磁开始到进入稳态异步运行，一般可分为那三个阶段？各个阶段都有那些特征？7微机疼惜中启动元件的作用有哪些？三、分析计算题1某方向阻抗继电器，当继电器的测量阻抗为时，该继电器是否动作？2设，设计一加法滤波器，要求滤掉1、3、5等奇次谐波，写出其差分方程表达式。3在图1所示网络中装设了反响相间短路的间隔 疼惜。：线路的正序阻抗；系统阻抗：，；。试对间隔 疼惜1的第I、II段进展整定计算，并校验II段灵敏度。图 14在图2所示单侧电源

4、线路MN上装有比较相位的纵联电流相位差动疼惜。：线路的阻抗，；系统阻抗：，。问：不考虑负荷电流的影响，为何值时，在线路末端K点发生两相接地短路时，疼惜将回绝动作？图 2模拟试题一参考答案一、填空题1测量比较元件、逻辑推断元件、执行输出元件。2平安性，信任性或动作平安性，动作可信任性。3小于；大于。4故障点；接地中性点；变压器中性点是否接地。5本侧三相电流互感器的零序电流滤过器。6120，60。7增大，缩小。8两侧电源仍保持联络，一般是同步的。9轻瓦斯疼惜，重瓦斯疼惜。10灵敏度，变压器切除或电动机自启动时可能出现的最大负荷。11电流相位的变更。12近。13数据采集系统或模拟量输入系统，微型机主

5、系统、开关量或数字量输入输出系统。14一个正弦量在随意半个周期内确定值的积分为一常数。15软件。二、简答题1答：(1)自动、快速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于接着遭到损坏，保证其他无故障部分快速复原正常运行；2反响电力设备的不正常工作状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号或跳闸。2答：应用于线路的特殊问题：两侧信息的交换和线路的对地电容。解决措施：利用高频通道、光纤通道等交换信息；改进算法来消退对地电容的影响。应用于变压器的特殊问题：励磁涌流、两侧电流互感器的变比不一样。解决措施：承受励磁涌流识别算法和补偿措施。应用于母线的特殊问题：电流互感器的饱和问题。解决措施：承

6、受具有制动特性的母线差动疼惜、TA线性区母线差动疼惜、TA饱和的同步识别法等。3答：为了保证在任何外部短路条件下疼惜都不误动，须要分析区外短路时两侧收到的高频电流之间不连续的最大时间间隔，并加以闭锁。这一时间间隔所对应的工频相角差就为闭锁角。影响闭锁角大小的因素主要有：电流互感器的角误差、疼惜装置中滤序器及受发信操作回路的角度误差、高频信号在线路上传输所引起的延迟等。4答：重合闸后加速疼惜就是当第一次故障时，疼惜有选择性动作，然后进展重合。假设重合于永久性故障，那么在断路器合闸后，再加速疼惜动作瞬时切除故障，而及第一次动作是否带有时限无关。重合闸后加速疼惜应用于35kv以上的网络及对重要负荷供

7、电的送电线路上。5答：承受速饱和中间变流器；利用励磁涌流中含有大量的非周期重量的特点；二次谐波制动的方法；利用励磁涌流中含有大量二次谐波重量的特点；鉴别波形连续角的方法；利用励磁涌流的波形会出现连续角的特点。6答：1失磁后到失步前：发电机送出电磁功率P根本保持不变，发电机变为汲取感性的无功功率；机端测量阻抗及P有亲密关系，其轨迹呈现等有功阻抗图。2临界失步点：发电机功角；发电机自系统汲取无功功率，且为一常数；机端测量阻抗的轨迹呈现等无功阻抗图。3静稳破坏后的异步运行阶段：异步运行时机端测量阻抗及转差率s有关，当s由变更时，机端测量阻抗处于异步边界阻抗圆内。7答：1闭锁作用。在高压输电线路疼惜中

8、，闭锁作用由装置的总起动元件或各疼惜起动元件组合来实现。2进入故障处理程序作用。三、分析计算题1答：在时的动作阻抗为；因为，所以该继电器动作。2答：因为，所以。又加法滤波器可以滤除的谐波次数I为正整数或0，那么。3解：1疼惜1第I段：；。2疼惜1第II段：；。用图3所示网络计算。图3 求分支系数所用网络，那么，满意要求。4答：只有在时，疼惜才可能拒动。因此首先要求得、。在线路末端K点发生两相接地短路：，。那么，由，那么。模拟试题二一、填空题1对动作于跳闸的继电疼惜，在技术上一般应满意 、 、 、 四个根本要求。2过电流继电器的启动电流 返回电流，其返回系数 1。3后备疼惜包括 和 。4运行中应

9、特殊留意电流互感器二次侧不能 ；电压互感器二次侧不能 。5三段式电流疼惜中， 段灵敏度最高， 段灵敏度最低。6中性点可接地或不接地运行变压器的接地后备疼惜由 和 组成。7阻抗继电器的精确动作电流是指使动作阻抗降为 时对应的测量电流。8承受单相自动重合闸的线路上发生单相短路故障时，由继电疼惜动作跳开 ，经确定时间延时后重合 ，假设不胜利再跳开 。9变压器纵差动疼惜须要进展 和 ，以使正常运行时流入到差动回路中的电流为0。10发电机单元件横差动疼惜可以反响 故障、 故障和 故障。11根据母线差动疼惜装置差电流回路输入阻抗的大小，可将其分为 、 、 。12对于元件固定连接的双母线电流差动疼惜，当固定

10、连接方式破坏时，任一母线上的故障将切除 。13输入到微机疼惜装置中的电流互感器二次电流信号，可通过 或 变换为满意模数转换器输入范围要求的电压信号。14中性点干脆接地系统发生短路故障后， 的故障重量电压最大， 的故障重量为0。15设采样周期为，那么差分滤波器可以滤除 。二、简答题1我们学习的输电线路疼惜原理中那些原理是反响输电线路一侧电气量变更的疼惜？那些是反响输电线路两侧电气量变更的疼惜？二者在疼惜范围上有何区分？2间隔 疼惜中选相元件的作用有哪些？3闭锁式方向纵联疼惜动作于跳闸的条件是什么？假设通道破坏，内、外部故障时疼惜能否正确动作？4重合闸前加速疼惜有哪些优点？5对于纵差动疼惜，产生不

11、平衡电流的最本质缘由是什么？6变压器一般应装设那些疼惜？其中那些是主疼惜？7评价微机疼惜算法优劣的标准有哪两个？三、分析计算题1线路的阻抗角，通过线路的负荷功率因数为0.9。当线路上发生金属性短路故障时，继电疼惜的启动元件的灵敏系数承受方向阻抗继电器大，还是承受全阻抗继电器大？大多少？2现有一个三单元级联滤波器，各单元滤波器的滤波方程为：，。设每基频周期采样次数，试：1分析该级联滤波器可以滤除那些次数的谐波。2写出该级联滤波器的差分方程表达式。3在图1所示网络中的AB、BC、BD、DE上均装设了三段式电流疼惜；疼惜均承受了三相完全星形接法；线路AB的最大负荷电流为200A，负荷自启动系数，；变

12、压器承受了无时限差动疼惜；其它参数如下图。图中各电抗值均已归算至115。试计算AB线路各段疼惜的启动电流和动作时限，并校验II、III段的灵敏度。图1 系统接线图4如图2所示系统，在线路MN上装设纵联电流相位差动疼惜。，线路长400km，电流互感器和疼惜装置的角误差分别为和，裕度角取。问：当纵联电流相位差动疼惜的闭锁角和时，两侧疼惜是否都保证在线路K点三相短路时正确动作？为什么？图2系统接线图模拟试题二参考答案一、填空题1选择性；速动性；灵敏性；牢靠性。2大于；小于。3远后备疼惜，近后备疼惜。4断线；短路。5III，I。6零序电流疼惜，零序电压疼惜。7。8故障相；故障相；三相。9相位校正，电流

13、平衡调整。10定子绕组的匝间短路、分支线棒开焊、机内绕组相间短路。11低阻抗母线差动疼惜、中阻抗母线差动疼惜、高阻抗母线差动疼惜。12两组母线。13电抗变换器，电流变换器。14故障点；系统中性点。15直流重量、基波和2、3、4、5、6次谐波。二、简答题1答：反响输电线路一侧电气量变更的疼惜有：电流疼惜、电压疼惜、间隔 疼惜等；反响输电线路两侧电气量变更的疼惜有：方向比较式纵联疼惜、纵联电流差动疼惜、纵联电流相位差动疼惜等。反响一侧电气量变更的疼惜的疼惜范围为被疼惜线路全长的一部分；反响两侧电气量变更的疼惜的疼惜范围为被疼惜线路全长。2答：1选相跳闸；2为了找出故障环路，使阻抗测量元件精确反响故

14、障点到疼惜安装处的间隔 。3答：闭锁式方向纵联疼惜动作跳闸的条件是两端疼惜的启动元件均已启动且收不到对端的闭锁信号。假设通道破坏，区内故障时两端疼惜可以正确动作；但区外故障时，远故障端的疼惜因为收不到近故障端的闭锁信号，将可能误动。4答：可以快速切除瞬时性故障；可能使瞬时性故障来不及开展成永久性故障，从而进步重合闸的胜利率；能保证发电厂和重要变电所的母线电压程度，保证厂用电和重要用户的电能质量；运用设备少，简洁、经济。5答：由于被疼惜元件各侧电流互感器的励磁特性不完全一样，在正常运行及外部故障时，流过纵差动疼惜的电流不为零。6答：一般应装设：瓦斯疼惜、纵差动疼惜或电流速断疼惜、外部相间短路和接

15、地短路时的后备疼惜、过负荷疼惜、过励磁疼惜等。其中，瓦斯疼惜、纵差动疼惜或电流速断疼惜为主疼惜。7答：计算速度和计算精度。三、分析计算题1答：承受方向阻抗继电器时灵敏度更大。承受全阻抗继电器的灵敏度只有方向阻抗继电器灵敏度的0.78倍。2答：1直流重量、2、4、6。2。3答：1短路电流计算。选取图3中的、点作为计算点。图3三相短路计算结果如表1所示。表1 三相短路计算结果短路点最大运行方式最小运行方式2电流疼惜I段，3电流疼惜II段，灵敏度校验：，不满意要求。及疼惜3的II段相协作：疼惜3的II段按可伸入变压器而不伸出变压器整定。，灵敏度校验：，满意要求。4电流疼惜III段灵敏度校验：作为本线路的后备疼惜，满意要求。作为相邻下一线路的后备疼惜，满意要求。4答：根据可绘制图4。由图4可见，及之间的夹角为70。图4 当线路K点三相短路时，线路两侧收信机收到高频信号的相位差分别为：M侧：；高频信号连续最大可能为N侧：；高频信号连续最大可能为当，M、N侧疼惜都能动作。当，N侧疼惜首先动作，M侧疼惜相继动作。