電力系統(tǒng)繼電保護(hù)試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.繼電保護(hù)裝置的基本要求不包括以下哪一項(xiàng)（）A.選擇性B.快速性C.靈敏性D.穩(wěn)定性2.電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流是按（）來整定的。A.躲過最大負(fù)荷電流B.躲過被保護(hù)線路末端短路時(shí)的最大短路電流C.躲過下一條線路出口處短路時(shí)的最大短路電流D.躲過最大不平衡電流3.三段式電流保護(hù)中，靈敏度最高的是（）A.電流速斷保護(hù)B.限時(shí)電流速斷保護(hù)C.過電流保護(hù)D.一樣高4.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，正確地切斷離故障點(diǎn)最近的斷路器，是繼電保護(hù)的（）的體現(xiàn)。A.快速性B.選擇性C.靈敏性D.可靠性5.方向電流保護(hù)是在（）的基礎(chǔ)上加裝一個(gè)方向元件而構(gòu)成的。A.電流速斷保護(hù)B.限時(shí)電流速斷保護(hù)C.過電流保護(hù)D.零序電流保護(hù)6.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，非故障相的相電壓（）A.降低B.不變C.升高為線電壓D.升高為相電壓的3倍7.距離保護(hù)中，測量阻抗與故障距離的關(guān)系是（）A.成正比B.成反比C.無關(guān)D.不確定8.變壓器的過電流保護(hù)，一般采用（）作為啟動(dòng)元件。A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時(shí)間繼電器D.中間繼電器9.差動(dòng)保護(hù)能夠區(qū)分（）A.區(qū)內(nèi)故障和區(qū)外故障B.相間故障和接地故障C.短路故障和斷路故障D.過負(fù)荷和短路故障10.自動(dòng)重合閘裝置的作用不包括（）A.提高供電的可靠性B.提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性C.糾正斷路器誤跳閘D.增加系統(tǒng)的短路容量二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）1.繼電保護(hù)裝置的基本組成部分包括（）A.測量部分B.邏輯部分C.執(zhí)行部分D.信號(hào)部分2.電流保護(hù)的接線方式有（）A.三相星形接線B.兩相星形接線C.兩相電流差接線D.三相三角形接線3.影響距離保護(hù)正確動(dòng)作的因素有（）A.短路點(diǎn)過渡電阻B.電力系統(tǒng)振蕩C.電壓回路斷線D.電流互感器和電壓互感器的誤差4.變壓器的故障類型包括（）A.繞組的相間短路B.繞組的匝間短路C.繞組與鐵芯之間的接地短路D.引出線的相間短路和接地短路5.自動(dòng)重合閘的啟動(dòng)方式有（）A.保護(hù)啟動(dòng)B.斷路器控制開關(guān)位置與斷路器實(shí)際位置不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)C.手動(dòng)啟動(dòng)D.自動(dòng)啟動(dòng)三、判斷題（每題2分，共10分）1.繼電保護(hù)的可靠性是指保護(hù)在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)可靠動(dòng)作；在正常運(yùn)行或保護(hù)范圍外發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)可靠不動(dòng)作。（）2.電流速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小無關(guān)。（）3.方向電流保護(hù)的動(dòng)作方向是由功率方向繼電器來判斷的。（）4.距離保護(hù)的測量元件是阻抗繼電器。（）5.變壓器的差動(dòng)保護(hù)可以保護(hù)變壓器的所有故障。（）四、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述繼電保護(hù)的基本原理。2.說明三段式電流保護(hù)的組成及各段的作用。3.分析變壓器差動(dòng)保護(hù)產(chǎn)生不平衡電流的原因。五、計(jì)算題（每題15分，共25分）1.已知某電力系統(tǒng)中，線路的最大負(fù)荷電流為500A，電流互感器的變比為600/5，過電流保護(hù)的可靠系數(shù)取1.2，自啟動(dòng)系數(shù)取1.3，返回系數(shù)取0.85，試計(jì)算過電流保護(hù)的動(dòng)作電流。2.某距離保護(hù)裝置，其整定阻抗為10Ω，當(dāng)測量阻抗為8Ω時(shí)，判斷該保護(hù)是否動(dòng)作，并說明理由。答案一、單項(xiàng)選擇題1.D。繼電保護(hù)裝置的基本要求是選擇性、快速性、靈敏性和可靠性，穩(wěn)定性不屬于其基本要求。2.C。電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過下一條線路出口處短路時(shí)的最大短路電流來整定，以保證在本線路末端短路時(shí)能可靠動(dòng)作，而在下一條線路出口短路時(shí)不動(dòng)作。3.C。過電流保護(hù)的靈敏度最高，因?yàn)樗前炊氵^最大負(fù)荷電流整定，在故障時(shí)能對(duì)較小的故障電流也能動(dòng)作。4.B。選擇性是指當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，正確地切斷離故障點(diǎn)最近的斷路器，使停電范圍最小。5.C。方向電流保護(hù)是在過電流保護(hù)的基礎(chǔ)上加裝一個(gè)方向元件而構(gòu)成的，用于判斷功率方向，以提高保護(hù)的選擇性。6.C。中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，非故障相的相電壓升高為線電壓。7.A。距離保護(hù)中，測量阻抗與故障距離成正比，測量阻抗越大，故障距離越遠(yuǎn)。8.A。變壓器的過電流保護(hù)，一般采用電流繼電器作為啟動(dòng)元件，當(dāng)電流超過整定值時(shí)，繼電器動(dòng)作。9.A。差動(dòng)保護(hù)能夠區(qū)分區(qū)內(nèi)故障和區(qū)外故障，通過比較被保護(hù)設(shè)備各側(cè)電流的大小和相位來判斷。10.D。自動(dòng)重合閘裝置的作用包括提高供電的可靠性、提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性和糾正斷路器誤跳閘，不會(huì)增加系統(tǒng)的短路容量。二、多項(xiàng)選擇題1.ABC。繼電保護(hù)裝置的基本組成部分包括測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分，信號(hào)部分不屬于基本組成部分。2.ABC。電流保護(hù)的接線方式有三相星形接線、兩相星形接線和兩相電流差接線，三相三角形接線不是電流保護(hù)的接線方式。3.ABCD。影響距離保護(hù)正確動(dòng)作的因素有短路點(diǎn)過渡電阻、電力系統(tǒng)振蕩、電壓回路斷線和電流互感器和電壓互感器的誤差等。4.ABCD。變壓器的故障類型包括繞組的相間短路、繞組的匝間短路、繞組與鐵芯之間的接地短路和引出線的相間短路和接地短路。5.AB。自動(dòng)重合閘的啟動(dòng)方式有保護(hù)啟動(dòng)和斷路器控制開關(guān)位置與斷路器實(shí)際位置不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)，手動(dòng)啟動(dòng)和自動(dòng)啟動(dòng)不屬于自動(dòng)重合閘的啟動(dòng)方式。三、判斷題1.√。繼電保護(hù)的可靠性就是指保護(hù)在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)可靠動(dòng)作；在正常運(yùn)行或保護(hù)范圍外發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)可靠不動(dòng)作。2.√。電流速斷保護(hù)是瞬時(shí)動(dòng)作的，其動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小無關(guān)。3.√。方向電流保護(hù)的動(dòng)作方向是由功率方向繼電器來判斷的，根據(jù)功率的方向來確定是否動(dòng)作。4.√。距離保護(hù)的測量元件是阻抗繼電器，通過測量阻抗來判斷故障距離。5.×。變壓器的差動(dòng)保護(hù)不能保護(hù)變壓器的所有故障，如變壓器的輕微匝間短路可能無法可靠動(dòng)作。四、簡答題1.繼電保護(hù)的基本原理是利用電力系統(tǒng)中元件發(fā)生故障或異常運(yùn)行時(shí)的電氣量（如電流、電壓、功率等）與正常運(yùn)行時(shí)的差異，通過測量這些電氣量的變化，經(jīng)過一定的邏輯判斷，當(dāng)滿足保護(hù)動(dòng)作條件時(shí)，發(fā)出跳閘命令或信號(hào)，以切除故障元件或提示運(yùn)行人員進(jìn)行處理。例如，當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，電流會(huì)增大，電壓會(huì)降低，利用這些特征可以構(gòu)成電流保護(hù)、電壓保護(hù)等。2.三段式電流保護(hù)由電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)組成。電流速斷保護(hù)：動(dòng)作迅速，能快速切除本線路首端的短路故障，但不能保護(hù)線路全長，有保護(hù)死區(qū)。限時(shí)電流速斷保護(hù)：能保護(hù)本線路的全長，動(dòng)作時(shí)間比電流速斷保護(hù)稍長，一般帶有0.30.6s的延時(shí)，用于與下一級(jí)線路的電流速斷保護(hù)配合。過電流保護(hù)：作為本線路和相鄰線路的后備保護(hù)，動(dòng)作電流按躲過最大負(fù)荷電流整定，動(dòng)作時(shí)間較長，一般按階梯原則整定。3.變壓器差動(dòng)保護(hù)產(chǎn)生不平衡電流的原因主要有以下幾點(diǎn)：變壓器兩側(cè)電流互感器的型號(hào)和變比不同，導(dǎo)致兩側(cè)電流互感器的勵(lì)磁特性不一致，從而產(chǎn)生不平衡電流。變壓器有調(diào)壓分接頭，當(dāng)分接頭位置改變時(shí)，變壓器的變比會(huì)發(fā)生變化，使得兩側(cè)電流的大小和相位關(guān)系發(fā)生改變，產(chǎn)生不平衡電流。變壓器的勵(lì)磁涌流，在變壓器空載投入或外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的勵(lì)磁涌流，其中含有大量的非周期分量和高次諧波，會(huì)導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)產(chǎn)生不平衡電流。變壓器兩側(cè)的運(yùn)行方式不同，如一側(cè)為三角形接線，另一側(cè)為星形接線，會(huì)使兩側(cè)電流的相位不同，產(chǎn)生不平衡電流。五、計(jì)算題1.首先計(jì)算電流互感器二次側(cè)的最大負(fù)荷電流：已知電流互感器變比\(nTA=600/5=120\)，一次側(cè)最大負(fù)荷電流\(I_{L.max}=500A\)，則二次側(cè)最大負(fù)荷電流\(I_{L.max}''=\frac{I_{L.max}}{nTA}=\frac{500}{120}\approx4.17A\)。過電流保護(hù)的動(dòng)作電流\(I_{op}\)計(jì)算公式為：\(I_{op}=K_{rel}K_{ss}\frac{I_{L.max}}{K_{re}nTA}\)，其中\(zhòng)(K_{rel}=1.2\)（可靠系數(shù)），\(K_{ss}=1.3\)（自啟動(dòng)系數(shù)），\(K_{re}=0.85\)（返回系數(shù)）。代入數(shù)據(jù)可得：\(I_{op}=1.2