2024年繼電保護考試題及答案(完整版)一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.下列哪種保護不屬于主保護（）A.線路縱差保護B.變壓器差動保護C.過電流保護D.母線差動保護答案：C。主保護是滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設備安全要求，能以最快速度有選擇地切除被保護設備和線路故障的保護。過電流保護通常作為后備保護，而線路縱差保護、變壓器差動保護、母線差動保護都屬于主保護。2.電流速斷保護的動作電流應大于（）A.被保護線路末端短路時的最大短路電流B.被保護線路首端短路時的最大短路電流C.相鄰線路末端短路時的最大短路電流D.相鄰線路首端短路時的最大短路電流答案：A。電流速斷保護的動作電流應大于被保護線路末端短路時的最大短路電流，以保證在本線路范圍內故障時可靠動作，而在相鄰線路故障時不動作。3.定時限過電流保護的動作時限是按（）來選擇的。A.階梯原則B.線路長度C.負荷電流大小D.短路電流大小答案：A。定時限過電流保護的動作時限是按階梯原則來選擇的，即越靠近電源側的保護動作時限越長，以保證選擇性。4.變壓器的過負荷保護一般采用（）A.電流速斷保護B.過電流保護C.低電壓保護D.過負荷電流保護答案：D。變壓器的過負荷保護一般采用過負荷電流保護，當變壓器的負荷電流超過一定值時發(fā)出信號，提醒運行人員采取措施。5.中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，非故障相電壓（）A.降低B.升高為線電壓C.不變D.不確定答案：B。中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，非故障相電壓升高為線電壓。6.距離保護的第Ⅰ段保護范圍通常為被保護線路全長的（）A.50%60%B.70%80%C.80%90%D.90%100%答案：C。距離保護的第Ⅰ段保護范圍通常為被保護線路全長的80%90%，能夠快速切除本線路范圍內的故障。7.方向電流保護是在電流保護的基礎上加裝了（）元件。A.電壓B.功率方向C.時間D.阻抗答案：B。方向電流保護是在電流保護的基礎上加裝了功率方向元件，以判斷故障的方向，提高保護的選擇性。8.微機保護中，采樣頻率越高，（）A.計算精度越低B.計算精度越高C.與計算精度無關D.對計算精度影響不確定答案：B。微機保護中，采樣頻率越高，計算精度越高，能夠更準確地反映被保護對象的電氣量變化。9.母線差動保護采用電壓閉鎖元件的主要目的是（）A.防止母線保護誤動B.提高母線保護的靈敏度C.加快母線保護的動作速度D.增加母線保護的可靠性答案：A。母線差動保護采用電壓閉鎖元件的主要目的是防止母線保護誤動，當母線電壓正常時，即使差動回路有不平衡電流，也不會動作。10.發(fā)電機的縱差保護主要用于保護（）A.定子繞組相間短路B.定子繞組匝間短路C.定子繞組單相接地D.轉子繞組接地答案：A。發(fā)電機的縱差保護主要用于保護定子繞組相間短路，能夠快速切除故障，保護發(fā)電機的安全。11.零序電流保護的動作電流應大于（）A.最大負荷電流B.最大不平衡電流C.最小短路電流D.最大短路電流答案：B。零序電流保護的動作電流應大于最大不平衡電流，以保證在正常運行和區(qū)外故障時不動作。12.電力系統(tǒng)振蕩時，距離保護的測量阻抗（）A.增大B.減小C.周期性變化D.不變答案：C。電力系統(tǒng)振蕩時，距離保護的測量阻抗周期性變化，可能導致距離保護誤動作，因此需要采取措施防止振蕩誤動。13.重合閘前加速保護的優(yōu)點是（）A.能快速切除瞬時性故障B.能快速切除永久性故障C.不會造成停電D.對系統(tǒng)的影響小答案：A。重合閘前加速保護的優(yōu)點是能快速切除瞬時性故障，當線路發(fā)生故障時，立即跳閘，然后重合閘，如果是瞬時性故障，重合成功；如果是永久性故障，再跳閘。14.變壓器的瓦斯保護能反應（）A.變壓器內部所有故障B.變壓器油箱內的各種故障C.變壓器外部故障D.變壓器的過負荷答案：B。變壓器的瓦斯保護能反應變壓器油箱內的各種故障，如繞組短路、鐵芯過熱等。15.下列哪種保護裝置不需要與相鄰元件的保護在動作時限上配合（）A.電流速斷保護B.過電流保護C.定時限過電流保護D.反時限過電流保護答案：A。電流速斷保護的動作電流按躲過被保護線路末端短路時的最大短路電流來整定，不需要與相鄰元件的保護在動作時限上配合，能夠快速切除故障。二、多項選擇題（每題3分，共15分）1.繼電保護裝置應滿足（）等基本要求。A.選擇性B.快速性C.靈敏性D.可靠性答案：ABCD。繼電保護裝置應滿足選擇性、快速性、靈敏性和可靠性等基本要求，以保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。2.下列屬于后備保護的有（）A.過電流保護B.距離保護Ⅱ段C.零序電流保護D.變壓器的過負荷保護答案：ABC。過電流保護、距離保護Ⅱ段、零序電流保護都可以作為后備保護，在主保護拒動時切除故障。變壓器的過負荷保護主要是發(fā)出信號，不屬于后備保護的范疇。3.微機保護的優(yōu)點有（）A.靈活性高B.可靠性高C.維護調試方便D.具有自診斷功能答案：ABCD。微機保護具有靈活性高、可靠性高、維護調試方便、具有自診斷功能等優(yōu)點，是現(xiàn)代繼電保護的發(fā)展方向。4.發(fā)電機的主要保護有（）A.縱差保護B.橫差保護C.過負荷保護D.失磁保護答案：ABCD。發(fā)電機的主要保護有縱差保護、橫差保護、過負荷保護、失磁保護等，以保護發(fā)電機的安全運行。5.影響距離保護正確動作的因素有（）A.短路點過渡電阻B.電力系統(tǒng)振蕩C.電壓回路斷線D.電流互感器飽和答案：ABCD。短路點過渡電阻、電力系統(tǒng)振蕩、電壓回路斷線、電流互感器飽和等因素都會影響距離保護的正確動作，需要采取相應的措施加以克服。三、判斷題（每題1分，共10分）1.繼電保護裝置的選擇性是指在系統(tǒng)發(fā)生故障時，只將故障設備切除，而使非故障部分繼續(xù)運行。（）答案：正確。選擇性是繼電保護的基本要求之一，保證在系統(tǒng)發(fā)生故障時，準確地切除故障設備，不影響非故障部分的正常運行。2.電流速斷保護的動作時限為零。（）答案：錯誤。電流速斷保護的動作時限是固有動作時間，雖然很短，但不為零。3.過電流保護的動作電流是按躲過最大負荷電流來整定的。（）答案：正確。過電流保護的動作電流應躲過最大負荷電流，以保證在正常運行時不動作。4.中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，故障相電流為零。（）答案：錯誤。中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，故障相有很大的短路電流。5.距離保護的測量阻抗與故障點到保護安裝處的距離成正比。（）答案：正確。距離保護的測量阻抗反映了故障點到保護安裝處的電氣距離，與故障點到保護安裝處的距離成正比。6.方向電流保護可以提高保護的選擇性。（）答案：正確。方向電流保護通過功率方向元件判斷故障方向，能夠提高保護的選擇性。7.微機保護的硬件主要由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、中央處理器、輸入輸出接口等部分組成。（）答案：正確。微機保護的硬件主要包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、中央處理器、輸入輸出接口等部分，共同完成保護的功能。8.母線差動保護的動作電流應大于母線正常運行時的最大不平衡電流。（）答案：正確。母線差動保護的動作電流應大于母線正常運行時的最大不平衡電流，以防止保護誤動。9.發(fā)電機的失磁保護主要用于保護發(fā)電機的定子繞組。（）答案：錯誤。發(fā)電機的失磁保護主要用于保護發(fā)電機在失去勵磁時的安全運行，而不是保護定子繞組。10.重合閘后加速保護只在重合閘動作后才投入工作。（）答案：正確。重合閘后加速保護只在重合閘動作后才投入工作，當重合于永久性故障時，快速切除故障。四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述繼電保護裝置的基本組成及各部分的作用。答案：繼電保護裝置主要由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成。測量部分的作用是測量被保護對象的電氣量，如電流、電壓等，并與整定值進行比較，判斷是否發(fā)生故障。邏輯部分的作用是根據(jù)測量部分的輸出信號，按照一定的邏輯關系進行判斷，確定保護是否應該動作。執(zhí)行部分的作用是根據(jù)邏輯部分的判斷結果，發(fā)出相應的動作指令，如跳閘、發(fā)信號等。2.什么是保護的靈敏性？如何衡量保護的靈敏性？答案：保護的靈敏性是指保護裝置對其保護范圍內發(fā)生的故障或不正常運行狀態(tài)的反應能力。衡量保護靈敏性的指標是靈敏系數(shù)。對于反應故障時參數(shù)量增加的保護裝置，靈敏系數(shù)為保護范圍末端金屬性短路時故障參數(shù)的最小計算值與保護裝置動作參數(shù)的比值；對于反應故障時參數(shù)量減小的保護裝置，靈敏系數(shù)為保護裝置動作參數(shù)與保護范圍末端金屬性短路時故障參數(shù)的最大計算值的比值。靈敏系數(shù)應滿足規(guī)定的要求，以保證保護裝置在故障時能夠可靠動作。3.簡述微機保護的工作原理。答案：微機保護的工作原理是：首先通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對被保護對象的電氣量進行采樣和模數(shù)轉換，將模擬量轉換為數(shù)字量；然后中央處理器對采集到的數(shù)字量進行分析和處理，根據(jù)預先設定的保護算法和邏輯關系判斷是否發(fā)生故障；如果判斷發(fā)生故障，中央處理器發(fā)出動作指令，通過輸入輸出接口驅動執(zhí)行元件，如跳閘線圈、信號繼電器等，實現(xiàn)保護的動作。同時，微機保護還具有自診斷功能，能夠實時監(jiān)測自身的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)故障及時報警。4.簡述母線差動保護的工作原理。答案：母線差動保護的工作原理是基于基爾霍夫電流定律。正常運行或區(qū)外故障時，流入母線的電流之和等于流出母線的電流之和，差動回路中的電流為不平衡電流，數(shù)值較小，保護不動作。當母線發(fā)生區(qū)內故障時，流入母線的電流和流出母線的電流不再滿足基爾霍夫電流定律，差動回路中會出現(xiàn)很大的短路電流，當該電流大于保護的動作電流時，母線差動保護動作，切除故障母線。五、計算題（每題10分，共20分）1.某110kV線路，已知線路末端三相短路時的最大短路電流為3000A，最小短路電流為2000A，保護的可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.85。試計算電流速斷保護和過電流保護的動作電流。答案：（1）電流速斷保護的動作電流根據(jù)公式$I_{op1}=K_{rel}I_{k.max}$（其中$I_{op1}$為電流速斷保護動作電流，$K_{rel}$為可靠系數(shù)，$I_{k.max}$為被保護線路末端三相短路時的最大短路電流）已知$K_{rel}=1.2$，$I_{k.max}=3000A$則$I_{op1}=1.2×3000=3600A$（2）過電流保護的動作電流假設最大負荷電流為$I_{L.max}$，先不考慮具體數(shù)值，過電流保護動作電流公式為$I_{op2}=\frac{K_{rel}}{K_{re}}I_{L.max}$這里我們可以先根據(jù)經(jīng)驗，假設最大負荷電流為1000A（一般題目中會給出或可根據(jù)相關條件計算，此處假設方便計算）$K_{rel}=1.2$，$K_{re}=0.85$$I_{op2}=\frac{1.2}{0.85}×1000\approx1412A$2.某距離保護裝置，其第Ⅰ段的整定阻抗為$Z_{set1}=10\Omega$，第Ⅱ段的整定阻抗為$Z_{set2}=30\Omega$，第Ⅱ段的動作時限為$t_2=1s$，已知被保護線路的正序阻抗為$Z_{1}=0.4\Omega/km$，線路全長為50km。試計算第Ⅰ段和第Ⅱ段的保護范圍，并說明第Ⅱ段的動作情況。答案：（1）第Ⅰ段的保護范圍根據(jù)公式$l_1=\frac{Z_{set1}}{Z_{1}}$（其中$l_1$為第Ⅰ段保護范圍，$Z_{set1}$為第Ⅰ段整定阻抗，$Z_{1}$為線路正序阻抗）已知$Z_{set1}=10\Omega$，$Z_{1}=0.4\Omega/km$則$l_1=\frac{10}{0.4}=25km$（2）第Ⅱ段的保護范圍根