2025年高壓電工高壓繼電保護原理及故障排查試題考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項的代表字母填寫在題后的括號內(nèi)）1.在電力系統(tǒng)中，繼電保護裝置的主要任務是（）。A.發(fā)出預警信號B.自動切換運行方式C.自動恢復供電D.切除故障部分，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行2.電流速斷保護的動作電流是按照躲過（）來整定的。A.系統(tǒng)最大負荷電流B.系統(tǒng)最小運行方式下的最大短路電流C.保護安裝處最大正常工作電流D.短路電流的最大可能值3.限時電流速斷保護的動作時限是（）。A.無時限B.短于相鄰下一級保護的動作時限C.長于相鄰下一級保護的動作時限D(zhuǎn).由系統(tǒng)阻抗決定4.過電流保護通常采用（）作為其啟動元件。A.電壓繼電器B.功率方向繼電器C.電流繼電器D.時間繼電器5.在中性點不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時，非故障相的電壓（）。A.立即變?yōu)榱鉈.保持不變C.略有升高D.降至額定電壓的一半6.反時限過電流繼電器（如GL型）的特點是（）。A.通過的電流越大，動作時間越長B.通過的電流越大，動作時間越短C.動作時間固定，與電流大小無關(guān)D.只能在整定時限后動作7.架空線路發(fā)生相間短路時，故障點的電流方向（）。A.只從一相流向另一相B.只從電源流向故障點C.從相到相，再回到中性點（對中性點接地系統(tǒng)）D.無固定方向8.用于比較兩個不同點電流大小和方向的繼電器是（）。A.電流繼電器B.電壓繼電器C.差動繼電器D.方向繼電器9.在電力系統(tǒng)中，距離保護（阻抗保護）的測量元件通常是根據(jù)（）來判斷是否發(fā)生故障。A.故障點的電壓和電流B.故障點的功率C.保護安裝處到故障點的電壓降D.系統(tǒng)頻率變化10.繼電保護裝置的“選擇性”要求是（）。A.保護應盡快動作B.故障時保護不應動作C.保護應優(yōu)先切除離電源最遠的故障部分D.保護應能承受最大短路電流11.電流互感器（CT）在運行時，其二次側(cè)（）。A.允許開路B.允許短路C.必須可靠接地D.可以接測量儀表，但嚴禁開路12.電力系統(tǒng)中，通常將（）作為接地故障的保護裝置。A.電流速斷保護B.過電流保護C.零序電流保護D.距離保護13.重合閘裝置通常在（）配合工作，以盡快恢復非故障線路的供電。A.電流速斷保護B.過電流保護C.距離保護D.零序保護與斷路器跳閘14.繼電保護裝置的“靈敏性”要求是（）。A.保護在故障時應可靠動作B.保護在正常運行時不應誤動C.保護應能檢測到最小故障電流并可靠動作D.保護的動作時間應盡可能短15.當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護裝置發(fā)出跳閘命令是通過（）實現(xiàn)的。A.手動操作B.自動重合閘C.跳閘線圈D.預警信號二、判斷題（請將“正確”或“錯誤”填寫在題后的括號內(nèi)）1.繼電保護裝置的動作時限是指從故障發(fā)生到保護動作發(fā)出跳閘命令的時間間隔。（）2.任何類型的繼電保護裝置都必須滿足選擇性、靈敏性、可靠性和快速性的基本要求。（）3.在中性點直接接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時，故障相電流等于系統(tǒng)的短路電流。（）4.限時過電流保護的動作時限一般比相鄰下一級保護的動作時限短。（）5.差動保護利用故障時保護安裝點兩側(cè)電流的幅值差異來判斷故障。（）6.繼電保護裝置中的時間繼電器主要用于提供必要的動作時限。（）7.保護裝置的整定計算是在系統(tǒng)最大運行方式下進行的，以確保在故障時保護有足夠的靈敏度。（）8.繼電保護裝置的壓板是指用于投退保護功能的開關(guān)或按鈕。（）9.故障錄波圖是分析保護動作行為和故障原因的重要依據(jù)。（）10.當保護裝置發(fā)出“裝置異?！毙盘枙r，通常表示裝置本身存在故障，需要立即處理。（）11.過勵磁保護是針對發(fā)電機的一種保護，用于防止發(fā)電機因電壓過高而損壞。（）12.電流繼電器的返回系數(shù)應小于1。（）13.在進行保護裝置的校驗工作時，必須先斷開被校驗回路的電源。（）14.重合閘裝置只有在保護動作跳閘后才能投入工作。（）15.分析保護拒動事故時，應首先檢查保護裝置的直流電源是否正常。（）三、簡答題1.簡述電流速斷保護、限時電流速斷保護和過電流保護三者之間的主要區(qū)別和聯(lián)系。2.什么是繼電保護的“選擇性”？為什么在電力系統(tǒng)中非常重要？3.簡述零序電流保護的基本原理及其主要應用場合。4.什么是繼電保護的“靈敏性”？如何衡量保護的靈敏性？5.在現(xiàn)場巡視檢查繼電保護裝置時，通常需要注意哪些關(guān)鍵部位或現(xiàn)象可能指示存在故障？四、計算題1.某線路AB，長50km，額定電壓110kV。在A端安裝有一套限時過電流保護。已知系統(tǒng)在最小運行方式下，A端到B端（故障點）的短路電流為1500A。為了保證選擇性，該保護的動作時限應整定為多少？若相鄰下一線路C端（距離A端80km）的保護動作時限為1.5s，問A端保護的動作時限至少應整定為多少？（假設每10km線路阻抗為0.4Ω/km，忽略變壓器阻抗）2.某變電所10kV母線，安裝有電流速斷保護和過電流保護。系統(tǒng)正常運行時母線電壓為10kV，最大負荷電流為200A。為使電流速斷保護不誤動，其動作電流應如何整定？（假設采用整定系數(shù)1.25）五、故障分析題1.某變電站10kV線路L1發(fā)生故障，線路保護動作跳閘，但斷路器拒動。值班人員檢查發(fā)現(xiàn)保護裝置發(fā)出“TV斷線”信號，同時直流電源電壓正常。請分析可能的原因，并列出初步的排查步驟。2.某變電站6kV母線發(fā)生單相接地故障，A相接地保護動作跳閘A相，同時發(fā)出接地信號。但巡視發(fā)現(xiàn)只有A相有明顯故障跡象，B、C兩相完好。請分析可能的原因，并說明為什么A相保護會動作跳閘。---試卷答案一、選擇題1.D2.B3.C4.C5.B6.A7.B8.C9.A10.C11.C12.C13.C14.C15.C二、判斷題1.正確2.正確3.錯誤(故障相電流取決于系統(tǒng)接地方式和故障點位置，不一定等于短路電流)4.錯誤(限時過電流保護的動作時限應比相鄰下一級保護長)5.錯誤(差動保護利用故障時保護安裝點兩側(cè)電流的相位或方向差異)6.正確7.錯誤(整定計算通常在系統(tǒng)最小運行方式下進行，以保證靈敏度)8.正確9.正確10.正確11.正確12.正確13.正確14.正確15.正確三、簡答題1.解析思路：區(qū)分三者保護對象、整定基準、動作時限、靈敏度和適用范圍。*電流速斷保護：只保護線路近端，無時限，動作電流按躲過最大短路電流整定，靈敏度相對較低，適用于短路電流水平差異較大的系統(tǒng)或線路近端。*限時電流速斷保護：保護線路全段，有一個固定的短時限（如0.5-1s），動作電流按躲過次靈敏點短路電流整定，靈敏度較高，作為電流速斷的后備。*過電流保護：保護線路全段及相鄰下一線路的一部分，有較長的時限（如1.5-3s或更長），動作電流按躲過最大負荷電流整定，靈敏度高，作為最終后備和相鄰線路的后備。*聯(lián)系：三者常組合使用，構(gòu)成線路的主保護及后備保護，形成完整的保護配置。2.解析思路：解釋選擇性的核心含義——正確區(qū)分故障與非故障區(qū)域，將故障切除，保證非故障部分繼續(xù)運行。強調(diào)其重要性在于避免大面積停電，減少損失，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定。3.解析思路：解釋零序電流產(chǎn)生的條件（中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地）。說明零序電流保護利用測量故障點零序電流大小或方向來判斷故障，其動作電流通常按躲過正常運行時可能出現(xiàn)的零序電流（如CT飽和引起的零序電流）或最小故障電流整定。4.解析思路：解釋靈敏性的核心含義——保護對故障的反映能力，用能可靠檢測到的最小故障電流（或故障引起的故障點電氣量變化）與保護啟動值之比來衡量。強調(diào)靈敏性要求保護能在最輕微的故障情況下也能可靠動作。5.解析思路：列舉巡視檢查的關(guān)鍵點：指示燈（電源、跳閘、信號燈）、信號繼電器（掉牌情況）、壓板投退情況、二次回路連接是否牢固、有無異味、冒煙、放電聲、打火痕跡、裝置運行聲音等異常現(xiàn)象。四、計算題1.解析思路：根據(jù)選擇性原則，A端保護動作時限應比下一級（此處假設為B端保護或更遠保護）長。題目只給出A到B的短路電流，未給出下一級保護時限，無法直接計算A端保護的最小時限。但可以計算A端保護在保證選擇性時，其時限應大于AB線路本身的故障保護時限。假設AB線路末端（B點）短路電流為1500A，A端保護時限需大于AB線路本身保護時限（通常設為0.5s）。因此，A端保護動作時限應≥0.5s。為確保與下一級配合，通常取1s或更長。此處題目條件不足，僅能給出基于AB線路本身選擇性所需的最小時限。*計算過程示例（為湊合題目要求，假設需要大于1.5s）：若要求A端保護時限大于1.5s，則答案填1.5s。但嚴格按選擇性對AB本身計算，應≥0.5s。*答案：1.5秒(基于假設配合下一級)或≥0.5秒(基于AB本身選擇性)。注意：題目條件不完整，此答案為根據(jù)通常邏輯推斷。2.解析思路：電流速斷保護的動作電流應大于正常運行時的最大負荷電流，并考慮一定的可靠系數(shù)（整定系數(shù)）。計算公式為：Iop≥Krel*I負荷.max。*Iop≥1.25*200A=250A。*答案：該保護的動作電流應整定大于250A。五、故障分析題1.解析思路：分析“TV斷線”信號的含義（電壓互感器二次側(cè)斷線或熔斷器熔斷）。結(jié)合故障現(xiàn)象（斷路器拒動，直流正常），排查方向：*TV斷線信號是否真實（檢查信號源）。*如果是真實斷線，檢查TV一次、二次側(cè)有無故障（熔斷器、接線）。*TV斷線對保護的影響：可能導致依賴TV電壓的元件（如方向保護、距離保護、零序保護）拒動或誤動。如果拒動的是跳閘回路相關(guān)的元件，可能導致拒動。初步排查步驟：確認TV斷線信號->檢查TV及熔斷器->檢查相關(guān)保護裝置邏輯配置->檢查二次回路接線。2.解析思路：分析A相保護動作跳閘的原因（A相故障或A相保護誤動）。結(jié)合現(xiàn)象（只有A相故障跡象），排查方向：*確認A相是否確實發(fā)生故障（檢查A相接地情況）。*如果A相無故障，檢查A相保護是否誤動：*檢查A相保護裝置本身是否故障。