2025年高壓電工考試題庫：高壓繼電保護原理與電力系統(tǒng)運行試題型考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項的字母填入括號內(nèi)）1.在電力系統(tǒng)中，限時過電流保護通常作為相鄰下一級線路故障時的（）。A.主保護B.后備保護C.主保護或后備保護D.躲負荷保護2.對于中性點不接地的電力系統(tǒng)，發(fā)生單相接地故障時，非故障相的電壓會（）。A.等于零B.升高至線電壓C.升高至相電壓的根號3倍D.基本保持不變3.GL型電流繼電器具有（）的特性。A.平衡線圈接入，瞬時動作B.電磁線圈接入，定時限動作C.差動線圈接入，反時限動作D.電流線圈接入，反時限動作4.在電力系統(tǒng)中，電壓速斷保護通常采用（）作為測量元件。A.電流互感器B.電壓互感器C.頻率繼電器D.絕緣監(jiān)視裝置5.電流差動保護主要應(yīng)用于（）。A.相間短路保護B.單相接地保護C.輸電線路首端D.變壓器勵磁涌流較大的場合6.繼電保護裝置的“四性”是指（）。A.選擇性、快速性、靈敏性、可靠性B.選擇性、準確性、靈敏性、經(jīng)濟性C.可靠性、快速性、選擇性、靈敏性D.經(jīng)濟性、可靠性、快速性、靈敏性7.當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，要求保護裝置盡快切除故障，主要是為了（）。A.減少對用戶的停電時間B.減少保護裝置的損耗C.防止設(shè)備過熱燒毀D.減少系統(tǒng)電壓損失8.在繼電保護整定計算中，為了保證故障點處的保護有足夠的靈敏度，通常要求（）。A.動作電流整定得越大越好B.動作時限整定得越短越好C.保護靈敏度大于1.5D.保護靈敏度大于29.絕緣監(jiān)視裝置主要用于（）電力系統(tǒng)的接地保護。A.中性點直接接地B.中性點經(jīng)消弧線圈接地C.中性點不接地D.任何類型10.電力系統(tǒng)運行狀態(tài)發(fā)生改變時，可能需要調(diào)整保護裝置的定值，主要是指（）。A.電源電壓變化B.系統(tǒng)運行方式變化C.負荷電流變化D.以上都是二、判斷題（請將正確選項的“√”填入括號內(nèi)，錯誤選項的“×”填入括號內(nèi)）1.繼電保護裝置動作后，必須手動復(fù)歸，才能再次投入運行。（）2.電流速斷保護只能保護線路的一部分，通常作為主保護。（）3.并聯(lián)運行變壓器組的差動保護，其平衡系數(shù)的整定比較復(fù)雜。（）4.電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩時，距離保護可能會誤動。（）5.在中性點接地的電力系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時，零序電流的方向在故障點處流入大地。（）6.繼電保護裝置的返回系數(shù)越大，說明其越靈敏。（）7.過負荷時，過電流保護通常會誤動。（）8.繪制保護裝置的展開圖，可以清晰地表示出各元件的相互聯(lián)系。（）9.消弧線圈的作用是補償接地故障時的電容電流，使故障點電流減小。（）10.電力系統(tǒng)運行中，電壓和頻率都是恒定不變的。（）三、簡答題1.簡述電流保護中，限時電流速斷保護和過電流保護的區(qū)別。2.簡述繼電保護裝置選擇性的含義及其實現(xiàn)方法。3.簡述電力系統(tǒng)運行中，電壓調(diào)整的主要方法和措施。4.簡述電流互感器在繼電保護中的作用及其常見接線方式。5.簡述繼電保護裝置“靈敏性”的定義及其重要性。四、計算題1.有一臺額定電壓為110kV的輸電線路，采用DL-10型定時限過電流保護。已知系統(tǒng)最小運行方式下，線路末端三相短路電流為2000A，最大運行方式下，線路末端三相短路電流為5000A。試計算定時限過電流保護的整定動作電流（取可靠系數(shù)Krel=1.2，返回系數(shù)Kre=0.85）。2.某電力系統(tǒng)采用中性點不接地方式運行。已知系統(tǒng)正常運行時，A相電壓為380∠0°V，發(fā)生A相金屬性接地故障時，B相電壓的幅值為多少？請簡述分析過程。五、案例分析題某變電站一臺Yd11接線、額定電壓為110/11kV的變壓器，裝設(shè)了差動保護。一次在系統(tǒng)正常運行時，差動保護突然動作跳閘。試分析可能的原因有哪些？請逐一列出并簡述理由。試卷答案一、選擇題1.B解析：限時過電流保護的主要作用是在本線路瞬時電流速斷保護范圍外或下一級線路故障時，作為后備保護切除故障。2.D解析：在中性點不接地的系統(tǒng)中，單相接地時，非故障相對地電壓會升高，線電壓保持不變，非故障相電壓升高至根號3倍相電壓。3.D解析：GL型（感應(yīng)型電流繼電器）具有反時限動作特性，其電流線圈接入測量，電磁線圈接入制動。4.B解析：電壓速斷保護利用電壓互感器測量系統(tǒng)電壓，當電壓低于整定值時動作。5.C解析：電流差動保護主要應(yīng)用于輸電線路、變壓器等元件的內(nèi)部相間短路保護，尤其是在首端。6.A解析：繼電保護的四性是指選擇性、快速性、靈敏性和可靠性，是評價保護性能的基本標準。7.A解析：快速切除故障可以最大限度地減少對用戶的影響，提高系統(tǒng)的可靠性。8.D解析：保護靈敏度是指保護在故障時正確動作的能力，要求故障點處的保護靈敏度大于2，才能保證可靠動作。9.C解析：絕緣監(jiān)視裝置主要用于中性點不接地的電力系統(tǒng)，通過檢測零序電壓來判斷是否發(fā)生單相接地故障。10.D解析：電源電壓、系統(tǒng)運行方式、負荷電流的變化都可能影響保護定值，需要進行相應(yīng)調(diào)整。二、判斷題1.×解析：現(xiàn)代微機保護裝置通常具有自動復(fù)歸功能，動作后可自動恢復(fù)準備狀態(tài)。2.√解析：電流速斷保護動作速度快，但保護范圍有限，通常作為線路的主保護。3.√解析：并聯(lián)運行的變壓器參數(shù)可能存在差異，導(dǎo)致差動回路不平衡電流較大，平衡系數(shù)的整定較為復(fù)雜。4.√解析：電力系統(tǒng)振蕩時，電流和電壓會周期性變化，可能導(dǎo)致距離保護誤動或拒動。5.√解析：在中性點不接地的系統(tǒng)中，單相接地時，故障電流通過故障點流入大地，方向為由非故障相指向故障相。6.×解析：返回系數(shù)是繼電器返回電流與動作電流之比，返回系數(shù)越大，說明繼電器越不靈敏（容易返回）。7.×解析：過負荷時，電流升高但未達到動作值，過電流保護不會誤動。8.√解析：展開圖能清晰展示保護裝置的原理接線，便于運行維護和故障分析。9.√解析：消弧線圈通過產(chǎn)生感性電流來補償接地故障時的容性電流，使故障點電流減小，有利于故障點滅弧。10.×解析：電力系統(tǒng)運行中，電壓和頻率會根據(jù)負荷變化進行動態(tài)調(diào)整，并非恒定不變。三、簡答題1.答：限時電流速斷保護的動作電流整定基于本線路末端短路電流，動作時限比下級相鄰線路保護長一個時限級差，保護范圍為本線路的一部分，且無死區(qū)。過電流保護的動作電流整定基于系統(tǒng)最小運行方式下的末端短路電流，動作時限比下級相鄰線路保護長一個或多個時限級差，保護范圍為本線路及下級線路，有死區(qū)。2.答：選擇性是指保護裝置在發(fā)生故障時，只切除故障元件或線路，而不影響系統(tǒng)其他部分正常運行的性能。實現(xiàn)方法：①故障時，優(yōu)先由離故障點最近的保護裝置動作；②相鄰線路或元件的保護應(yīng)具有不同的動作時限，實現(xiàn)選擇性配合。3.答：電壓調(diào)整的主要方法有：①利用發(fā)電機調(diào)節(jié)勵磁；②改變變壓器變比（調(diào)壓變壓器）；③利用無功補償設(shè)備（如電容器、電抗器）；④改變系統(tǒng)運行方式。4.答：電流互感器在繼電保護中的作用是將系統(tǒng)中的大電流按比例轉(zhuǎn)換為適合保護裝置測量的小電流，實現(xiàn)電流的測量和傳輸。常見接線方式有：①完全星形接線；②不完全星形接線（V形接線）；③三相星形接線（用于零序保護）。5.答：靈敏性是指繼電保護裝置對故障或不正常運行狀態(tài)的反應(yīng)能力，即能正確動作的最小故障電流（或最不利的運行條件）與保護裝置的動作值之比。靈敏性是保證故障時保護可靠動作的重要條件。四、計算題1.解：Iop=Krel*Imin/KreIop=1.2*5000A/0.85Iop≈7060A取整為7000A。答：定時限過電流保護的整定動作電流應(yīng)整定為7000A。2.解：正常運行時，A相電壓Ua=380∠0°V，B相電壓Ub=380∠-120°V。A相接地時，故障點電壓為零，即Va'=0。根據(jù)對稱分量法，Ua'=0，Ua0=Ua/3=380∠0°V/3。Ubx=Ua+Ua0=380∠-120°V+380∠0°V/3Ubx=380∠-120°V+126.67∠0°VUbx=-190√3+126.67+j190Ubx≈-325.4+j190|Ubx|=√((-325.4)2+1902)≈√(106009.16+36100)≈√142109.16≈377V。答：B相電壓的幅值約為377V。五、案例分析題答：差動保護動作跳閘的可能原因包括：1.區(qū)外故障:相鄰線路或本線路發(fā)生區(qū)外故障，保護誤動。理由：區(qū)外故障會產(chǎn)生差動回路中的不平衡電流，可能達到動作值。2.區(qū)內(nèi)故障:本線路或變壓器內(nèi)部發(fā)生相間短路。理由：區(qū)內(nèi)故障差動電流增大，可能達到動作值。3.差動繼電器本身故障:繼電器內(nèi)部元件損壞或接線錯誤。理由：導(dǎo)致繼電器誤動或拒動。4.電流互感器故障:二次回路斷線、匝間短路或變比錯誤。理由：導(dǎo)致