2024繼電保護考試1.繼電保護裝置的基本任務(wù)是什么？答案：自動、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免受損壞，保證其他無故障部分迅速恢復正常運行；反應電氣元件的不正常運行狀態(tài)，并根據(jù)運行維護的條件，而動作于發(fā)出信號、減負荷或跳閘。分析：這是繼電保護的核心任務(wù)，切除故障保證系統(tǒng)安全，對異常狀態(tài)做出不同處理保障運行。2.什么是主保護、后備保護和輔助保護？答案：主保護是滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求，能以最快速度有選擇地切除被保護設(shè)備和線路故障的保護；后備保護是當主保護或斷路器拒動時，用來切除故障的保護，分為遠后備和近后備；輔助保護是為補充主保護和后備保護的性能或當主保護和后備保護退出運行而增設(shè)的簡單保護。分析：明確不同類型保護的作用和適用場景，共同保障系統(tǒng)可靠運行。3.電流速斷保護的動作電流是如何確定的？答案：按躲過被保護線路末端最大短路電流來整定，公式為$I_{op}=K_{rel}I_{k.max}$，其中$K_{rel}$為可靠系數(shù)，$I_{k.max}$為被保護線路末端最大短路電流。分析：這樣能保證在保護區(qū)外短路時保護不誤動。4.限時電流速斷保護的動作時限如何確定？答案：它的動作時限應比下一條線路的瞬時電流速斷保護的動作時限高一個時間階段$\Deltat$，即$t_{Ⅱ}=t_{Ⅰ}+\Deltat$，$\Deltat$一般取0.30.6s。分析：通過時間配合實現(xiàn)保護的選擇性。5.過電流保護的動作電流是按什么原則整定的？答案：按躲過最大負荷電流來整定，同時考慮返回系數(shù)，公式為$I_{op}=\frac{K_{rel}}{K_{re}}I_{L.max}$，$K_{rel}$為可靠系數(shù)，$K_{re}$為返回系數(shù)，$I_{L.max}$為最大負荷電流。分析：確保在正常最大負荷時保護不動作。6.三段式電流保護由哪幾部分組成，各有什么特點？答案：由瞬時電流速斷保護、限時電流速斷保護和過電流保護組成。瞬時電流速斷保護動作迅速但不能保護線路全長；限時電流速斷保護能保護線路全長，但有一定動作時限；過電流保護動作時限較長，作為后備保護。分析：三段式保護相互配合，提高保護的可靠性和選擇性。7.方向電流保護中，功率方向繼電器的動作判據(jù)是什么？答案：當加入繼電器的電壓和電流之間的相位差$\varphi$滿足一定范圍時動作，一般為$90^{\circ}\alpha\lt\varphi\lt270^{\circ}\alpha$，$\alpha$為內(nèi)角。分析：通過判斷功率方向區(qū)分故障方向。8.什么是距離保護，它的測量元件測量的是什么物理量？答案：距離保護是反應故障點至保護安裝處的距離，并根據(jù)距離的遠近而確定動作時限的一種保護裝置。測量元件測量的是故障點至保護安裝處的阻抗。分析：利用阻抗與距離的關(guān)系實現(xiàn)保護。9.距離保護的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段是如何整定的？答案：Ⅰ段按躲過本線路末端短路時的測量阻抗來整定；Ⅱ段整定值要與相鄰線路的距離Ⅰ段相配合，并帶有一個$\Deltat$的延時；Ⅲ段按躲過正常運行時的最小負荷阻抗來整定，動作時限按階梯原則來確定。分析：各段整定原則不同，共同構(gòu)成完整的距離保護。10.什么是阻抗繼電器的動作特性？常見的有哪些？答案：阻抗繼電器的動作特性是指在阻抗復平面上，能使繼電器動作的阻抗范圍。常見的有圓特性（包括全阻抗圓、方向阻抗圓、偏移阻抗圓）、四邊形特性等。分析：不同動作特性適用于不同的系統(tǒng)和保護要求。11.影響距離保護正確動作的因素有哪些？答案：短路點過渡電阻、電力系統(tǒng)振蕩、電壓回路斷線、電流互感器和電壓互感器的誤差等。分析：了解這些因素有助于采取措施提高距離保護的可靠性。12.什么是縱聯(lián)保護，它的基本原理是什么？答案：縱聯(lián)保護是用通信通道將輸電線路兩端的保護裝置縱向聯(lián)結(jié)起來，將各端的電氣量傳送到對端，比較兩端的電氣量來判斷故障位置的保護。原理是比較線路兩端的電流相位或功率方向等。分析：能快速、有選擇性地切除全線故障。13.縱聯(lián)保護的通信通道有哪幾種？答案：有導引線通道、電力線載波通道、微波通道、光纖通道等。分析：不同通道有不同的優(yōu)缺點和適用場景。14.相差高頻保護的基本原理是什么？答案：比較被保護線路兩側(cè)電流的相位，當兩側(cè)電流相位差在一定范圍內(nèi)時，保護動作。正常運行和外部故障時，兩側(cè)電流相位差接近180°，保護不動作；內(nèi)部故障時，兩側(cè)電流相位差接近0°，保護動作。分析：利用電流相位關(guān)系判斷故障。15.高頻閉鎖方向保護的工作原理是什么？答案：當功率方向為正（指向被保護線路內(nèi)部）時，保護不發(fā)閉鎖信號；當功率方向為負（指向被保護線路外部）時，保護發(fā)出閉鎖信號。只有本端功率方向為正且收不到對端的閉鎖信號時，保護才動作。分析：通過方向判斷和閉鎖信號實現(xiàn)選擇性。16.什么是自動重合閘，它的作用是什么？答案：自動重合閘是當斷路器跳閘后，能夠自動地將斷路器重新合閘的裝置。作用是提高供電的可靠性，對瞬時性故障可迅速恢復供電；提高系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性；糾正斷路器本身機構(gòu)不良或繼電保護誤動作引起的誤跳閘。分析：有效提高電力系統(tǒng)的運行可靠性。17.重合閘前加速和后加速的含義是什么？答案：重合閘前加速是當線路上發(fā)生故障時，靠近電源側(cè)的保護首先無選擇性地瞬時動作于跳閘，然后進行重合閘。若重合于永久性故障，則保護按選擇性動作跳閘。重合閘后加速是當線路發(fā)生故障時，首先按正常的繼電保護動作時限有選擇性地動作于跳閘，然后進行重合閘。若重合于永久性故障，則加速保護動作跳閘。分析：不同加速方式適用于不同的系統(tǒng)和運行要求。18.什么是備用電源自動投入裝置（APD），它的動作條件是什么？答案：備用電源自動投入裝置是當工作電源因故障斷開后，能自動、迅速地將備用電源投入工作的裝置。動作條件是工作母線失去電壓；備用電源有電壓；工作電源斷開后備用電源才能投入。分析：保障重要負荷的不間斷供電。19.變壓器可能發(fā)生的故障和不正常運行狀態(tài)有哪些？答案：故障有內(nèi)部故障（包括繞組相間短路、匝間短路、單相接地短路等）和外部故障（引出線相間短路、接地短路等）；不正常運行狀態(tài)有過負荷、過電流、過電壓、油溫過高等。分析：針對不同情況設(shè)置相應的保護。20.變壓器的瓦斯保護能反應哪些故障？答案：能反應變壓器內(nèi)部的各種短路故障和油面降低。輕瓦斯保護動作于信號，重瓦斯保護動作于跳閘。分析：是變壓器內(nèi)部故障的重要保護。21.變壓器的縱差動保護是如何實現(xiàn)的，有哪些不平衡電流？答案：通過比較變壓器兩側(cè)電流的大小和相位來實現(xiàn)。不平衡電流的產(chǎn)生原因有變壓器兩側(cè)電流互感器的變比和特性不一致、變壓器有勵磁涌流、變壓器帶負荷調(diào)節(jié)分接頭等。分析：需要采取措施減小不平衡電流的影響。22.如何減小變壓器縱差動保護的不平衡電流？答案：采用具有速飽和鐵芯的差動繼電器；采用平衡線圈；采用帶制動特性的差動繼電器；對變壓器分接頭的影響在定值計算時予以考慮。分析：提高縱差動保護的可靠性。23.變壓器過電流保護的整定原則是什么？答案：按躲過變壓器可能出現(xiàn)的最大負荷電流來整定，同時考慮返回系數(shù)。動作時限按階梯原則來確定，作為變壓器外部短路的后備保護。分析：保障變壓器在過負荷等情況下的安全。24.什么是變壓器的過負荷保護，它一般采用什么方式？答案：過負荷保護是反應變壓器過負荷狀態(tài)的保護。一般采用定時限過負荷保護，動作于信號，提醒運行人員采取措施。分析：防止變壓器長期過負荷運行損壞。25.發(fā)電機可能發(fā)生的故障和不正常運行狀態(tài)有哪些？答案：故障有定子繞組相間短路、定子繞組單相接地、轉(zhuǎn)子繞組一點接地和兩點接地、定子繞組匝間短路等；不正常運行狀態(tài)有過負荷、過電流、過電壓、頻率異常、失磁等。分析：不同故障和異常狀態(tài)需不同的保護來應對。26.發(fā)電機的縱差動保護能反應哪些故障？答案：能反應發(fā)電機定子繞組及其引出線的相間短路故障。分析：是發(fā)電機內(nèi)部相間短路的主保護。27.發(fā)電機的橫差動保護能反應什么故障？答案：能反應發(fā)電機定子繞組的匝間短路故障。分析：針對定子繞組匝間短路的重要保護。28.發(fā)電機的單相接地保護是如何實現(xiàn)的？答案：有利用零序電流構(gòu)成的接地保護（適用于中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)）和利用零序電壓構(gòu)成的接地保護（適用于中性點直接接地系統(tǒng)）等方式。分析：根據(jù)不同的接地方式選擇合適的保護方法。29.發(fā)電機的失磁保護的動作判據(jù)有哪些？答案：常用的判據(jù)有靜穩(wěn)邊界判據(jù)、異步邊界判據(jù)、低電壓判據(jù)等。當滿足這些判據(jù)時，保護動作。分析：及時發(fā)現(xiàn)發(fā)電機失磁故障。30.母線可能發(fā)生的故障有哪些，一般采用什么保護？答案：母線可能發(fā)生的故障有相間短路和接地短路。一般采用母線差動保護作為主保護，此外還有過電流保護作為后備保護等。分析：保障母線的安全運行。31.母線差動保護的基本原理是什么？答案：比較母線各連接元件的電流向量和，正常運行和外部故障時，電流向量和為零，保護不動作；內(nèi)部故障時，電流向量和不為零，保護動作。分析：基于基爾霍夫電流定律實現(xiàn)保護。32.什么是雙母線差動保護的固定連接方式和破壞固定連接方式？答案：固定連接方式是指母聯(lián)斷路器閉合，兩組母線分別固定連接一定數(shù)量的元件，保護分別動作于各自母線；破壞固定連接方式是當母聯(lián)斷路器斷開或元件在兩組母線間切換時，保護失去選擇性，采用大差動方式動作。分析：適應不同的母線運行方式。33.影響母線差動保護正確動作的因素有哪些？答案：電流互感器的飽和、母線倒閘操作、外部短路時的不平衡電流等。分析：了解因素有助于提高母線差動保護的可靠性。34.什么是斷路器失靈保護，它的動作條件是什么？答案：斷路器失靈保護是當故障線路的保護動作發(fā)出跳閘命令后，斷路器拒絕動作時，能夠以較短的時限切除同一發(fā)電廠或變電站內(nèi)其他有關(guān)的斷路器，使停電范圍限制在最小的一種后備保護。動作條件是故障線路的保護動作且該線路的斷路器未跳閘，同時有持續(xù)的故障電流。分析：提高系統(tǒng)的可靠性。35.什么是繼電保護的可靠性、選擇性、速動性和靈敏性？答案：可靠性是指保護在規(guī)定的范圍內(nèi)發(fā)生故障時，應可靠動作，在不該動作時應可靠不動作；選擇性是指保護裝置動作時，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮??；速動性是指保護裝置應能盡快地切除故障；靈敏性是指保護裝置對其保護范圍內(nèi)發(fā)生的故障或不正常運行狀態(tài)的反應能力。分析：這四個基本要求是衡量繼電保護性能的重要指標。36.如何提高繼電保護的可靠性？答案：選用質(zhì)量可靠的保護裝置；采用多重化配置；加強設(shè)備的維護和管理；提高運行人員的技術(shù)水平等。分析：多方面措施保障保護可靠運行。37.什么是微機保護，它有哪些優(yōu)點？答案：微機保護是用微型計算機或微處理器構(gòu)成的繼電保護。優(yōu)點有靈活性大、可靠性高、動作正確率高、具有故障記錄和自診斷功能、便于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化等。分析：代表了繼電保護的發(fā)展方向。38.微機保護的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由哪些部分組成？答案：由電壓形成回路、模擬低通濾波器、采樣保持器、多路轉(zhuǎn)換開關(guān)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等組成。分析：完成模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換。39.微機保護的算法有哪些，各有什么特點？答案：有兩點乘積法、半周積分法、傅里葉算法等。兩點乘積法計算簡單，但精度較低；半周積分法對直流分量有一定的抑制作用；傅里葉算法能準確計算基波和各次諧波分量。分析：不同算法適用于不同的計算需求。40.微機保護的軟件由哪幾部分組成？答案：由主程序和中斷服務(wù)程序組成。主程序完成初始化等工作；中斷服務(wù)程序完成數(shù)據(jù)采集、保護算法計算、出口跳閘等功能。分析：軟件結(jié)構(gòu)合理保障保護功能的實現(xiàn)。41.什么是繼電保護的整定計算，它的步驟有哪些？答案：繼電保護的整定計算是根據(jù)電力系統(tǒng)的運行方式和故障類型，確定保護裝置的動作參數(shù)。步驟包括確定保護的動作方式、計算短路電流、選擇保護裝置的類型、進行整定計算、校驗保護的靈敏性和動作時限等。分析：確保保護裝置能正確動作。42.什么是電力系統(tǒng)振蕩，它對繼電保護有什么影響？答案：電力系統(tǒng)振蕩是指電力系統(tǒng)中并列運行的發(fā)電機之間失去同步，出現(xiàn)功率、電流、電壓等電氣量周期性變化的現(xiàn)象。對繼電保護的影響是可能使距離保護、電流保護等誤動作。分析：需要采取措施防止保護在振蕩時誤動。43.防止電力系統(tǒng)振蕩時繼電保護誤動作的措施有哪些？答案：采用振蕩閉鎖裝置，區(qū)分系統(tǒng)振蕩和故障；提高保護的動作門檻；采用具有選相功能的保護等。分析：保障保護在振蕩時的可靠性。44.什么是電壓互感器二次回路斷線，它會對繼電保護產(chǎn)生什么影響？答案：電壓互感器二次回路斷線是指電壓互感器二次側(cè)的熔斷器熔斷、二次回路接線松動等導致二次電壓異常的情況。會使距離保護、低電壓保護等誤動作或拒動作。分析：需及時發(fā)現(xiàn)和處理二次回路斷線故障。45.如何檢測電壓互感器二次回路斷線？答案：可以通過監(jiān)測二次電壓的數(shù)值和三相電壓的對稱性等方法。當出現(xiàn)二次電壓異常降低或三相電壓不平衡時，可能發(fā)生了二次回路斷線。分析：及時發(fā)現(xiàn)問題避免保護誤動。46.什么是電流互感器飽和，它對繼電保護有什么影響？答案：電流互感器飽和是指當一次電流過大時，電流互感器的鐵芯磁密達到飽和，二次電流不能正確反映一次電流的變化。會使差動保護、過電流保護等誤動作或拒動作。分析：影響保護的正確性。47.如何防止電流互感器飽和對繼電保護的影響？答案：選用合適變比和準確級的電流互感器；采用具有抗飽和能力的保護算法；采用線性度好的電流互感器等。分析：提高保護的抗飽和能力。48.什么是繼電保護的反事故措施，它包括哪些內(nèi)容？答案：繼電保護的反事故措施是為了防止繼電保護裝置發(fā)生事故