2025年高壓電工繼電保護(hù)原理及現(xiàn)場故障處理試題卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置的主要任務(wù)是（）。A.發(fā)出故障信號B.切除故障線路C.隔離故障點(diǎn)D.以上都是2.電流保護(hù)中，限時電流保護(hù)的動作時限是按（）原則整定的。A.速動性B.選擇性C.靈敏性D.可靠性3.當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生相間短路時，故障點(diǎn)兩側(cè)母線電壓的相位關(guān)系是（）。A.相同B.相位互差180度C.相位互差90度D.不確定4.反時限電流繼電器（如GL型）的感應(yīng)元件動作特性是指（）。A.動作電流與動作時限成反比B.動作電流與動作時限成正比C.動作時限固定不變D.動作電流固定不變5.電力系統(tǒng)中發(fā)生接地故障時，故障點(diǎn)非故障相電壓會（）。A.升高B.降低C.不變D.等于零6.電流互感器（CT）在運(yùn)行時，其二次側(cè)（）。A.必須加保護(hù)接地B.必須開路C.必須短路D.可以開路或短路7.架空線路發(fā)生相間短路時，保護(hù)裝置的靈敏度主要是指（）。A.保護(hù)動作電流與系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下故障電流的比值B.保護(hù)動作時限與系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下故障時限的比值C.保護(hù)裝置本身元件的可靠性D.保護(hù)裝置的抗干擾能力8.在中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時，非故障相對地電壓會升高到（）。A.線電壓B.相電壓的根號3倍C.相電壓D.零9.對于雙側(cè)電源線路，為了滿足選擇性要求，通常采用（）。A.電流速斷保護(hù)B.限時電流速斷保護(hù)C.縱聯(lián)保護(hù)D.電壓保護(hù)10.繼電保護(hù)裝置的“四性”是指（）。A.速動性、選擇性、靈敏性、可靠性B.速動性、選擇性、準(zhǔn)確性、可靠性C.選擇性、靈敏性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性D.速動性、準(zhǔn)確性、靈敏性、經(jīng)濟(jì)性11.當(dāng)線路發(fā)生故障時，距離保護(hù)裝置會根據(jù)（）來判斷故障距離。A.故障點(diǎn)至保護(hù)安裝點(diǎn)的電阻B.故障點(diǎn)至保護(hù)安裝點(diǎn)的電壓C.故障點(diǎn)至保護(hù)安裝點(diǎn)的阻抗D.故障點(diǎn)至保護(hù)安裝點(diǎn)的電流12.在繼電保護(hù)屏上，用于接通或斷開保護(hù)回路的小型手動開關(guān)是（）。A.信號繼電器B.試驗(yàn)開關(guān)C.電流互感器D.隔離開關(guān)13.零序電流保護(hù)主要用于（）的保護(hù)。A.相間短路B.單相接地故障C.三相短路D.感應(yīng)故障14.繼電保護(hù)裝置的整定計算中，動作電流一般按（）來整定。A.健康狀態(tài)下的最大負(fù)荷電流B.故障狀態(tài)下的最小運(yùn)行方式下流過保護(hù)安裝點(diǎn)的最大故障電流C.健康狀態(tài)下的最小負(fù)荷電流D.故障狀態(tài)下的最大運(yùn)行方式下流過保護(hù)安裝點(diǎn)的最小故障電流15.下列哪種繼電器屬于感應(yīng)型繼電器？（）A.DL型電流繼電器B.GL型電流繼電器C.LDJ型電壓繼電器D.DX型信號繼電器二、判斷題1.繼電保護(hù)裝置的動作時限越長，其選擇性越好。（）2.繼電保護(hù)裝置的速動性是指其動作時間的快慢。（）3.繼電保護(hù)的靈敏性是指保護(hù)裝置對故障的反應(yīng)能力，用動合觸點(diǎn)閉合時流過繼電器的最小電流來衡量。（）4.電流互感器運(yùn)行時，其二次側(cè)不容許開路。（）5.電壓互感器二次側(cè)必須可靠接地。（）6.單側(cè)電源線路的限時電流速斷保護(hù)不能保護(hù)線路的全長。（）7.差動保護(hù)能夠快速切除保護(hù)范圍內(nèi)任何形式的故障。（）8.繼電保護(hù)裝置的整定是指根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)和保護(hù)配置要求，確定保護(hù)裝置的具體參數(shù)，如動作電流、動作時限等。（）9.在中性點(diǎn)接地的電力系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時，非故障相對地電壓會升高。（）10.繼電保護(hù)裝置的信號繼電器（掉牌繼電器）用于指示保護(hù)裝置是否動作。（）11.繼電保護(hù)屏上的試驗(yàn)按鈕用于檢查保護(hù)裝置的出口回路是否完好。（）12.距離保護(hù)是利用故障點(diǎn)至保護(hù)安裝點(diǎn)的電壓、電流比值（阻抗）來反映故障距離的。（）13.繼電保護(hù)裝置在投運(yùn)前和檢修后，必須進(jìn)行傳動試驗(yàn)。（）14.處理繼電保護(hù)裝置故障時，應(yīng)先分析現(xiàn)象，判斷故障范圍，然后進(jìn)行操作，禁止盲目操作。（）15.繼電保護(hù)定值核對是日常運(yùn)維工作的重要內(nèi)容。（）三、填空題1.繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足______、______、______、______的基本要求。2.電流速斷保護(hù)只能保護(hù)線路的______，不能保護(hù)線路的全長。3.限時電流速斷保護(hù)通常作為電流速斷保護(hù)的______，其保護(hù)范圍延伸至______。4.對于中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng)，發(fā)生單相接地故障時，非故障相的電壓會升高到______倍相電壓。5.差動保護(hù)利用______原理，比較被保護(hù)元件兩側(cè)的______或______，以判斷是否發(fā)生故障。6.繼電保護(hù)裝置的靈敏性用______來衡量，其值越大，保護(hù)裝置越靈敏。7.繼電保護(hù)裝置的出口繼電器通常采用______結(jié)構(gòu)，以確保其可靠動作。8.電流互感器的一次繞組匝數(shù)很少，通常只有______匝或直接串聯(lián)在主電路中；二次繞組匝數(shù)較多，并聯(lián)在測量儀表或保護(hù)裝置上。9.在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的校驗(yàn)時，必須使用______的電源和儀器。10.處理繼電保護(hù)裝置故障時，若需要改變裝置的接線或參數(shù)，必須先______，操作完成后進(jìn)行______。四、簡答題1.簡述電流保護(hù)選擇性的含義，并說明如何保證電流保護(hù)的選擇性？2.簡述繼電保護(hù)裝置靈敏度的含義及其意義。3.簡述電流互感器（CT）和電壓互感器（PT）在運(yùn)行中的基本要求有哪些？4.在現(xiàn)場處理繼電保護(hù)裝置發(fā)出故障信號時，一般應(yīng)按哪些步驟進(jìn)行？5.什么是繼電保護(hù)裝置的傳動試驗(yàn)？進(jìn)行傳動試驗(yàn)的目的是什么？五、計算題1.某線路采用限時電流速斷保護(hù)，系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，保護(hù)安裝處相間短路故障電流為4000A。已知該保護(hù)的整定系數(shù)為1.2，可靠系數(shù)取1.3，返回系數(shù)取0.85。請計算該限時電流速斷保護(hù)的整定動作電流。2.某線路裝設(shè)GL型電流繼電器構(gòu)成的電流保護(hù)，繼電器定值為600A，返回系數(shù)為0.85。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障，流過繼電器的電流為1500A時，求繼電器的實(shí)際返回電流，并判斷繼電器是否會動作（假設(shè)繼電器為反時限特性，動作安匝整定值為6000）。六、案例分析題1.某變電站10kV線路采用GL型電流保護(hù)，線路末端發(fā)生一相接地故障?，F(xiàn)場巡視發(fā)現(xiàn)，故障線路的保護(hù)裝置發(fā)出信號，但只跳開了故障相的斷路器，未影響其他相的正常運(yùn)行。請分析可能的原因有哪些？在未獲取詳細(xì)保護(hù)動作信息的情況下，現(xiàn)場處理時應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？2.一條雙回路的架空線路，每回路裝設(shè)一套獨(dú)立的電流速斷保護(hù)和限時電流速斷保護(hù)。運(yùn)行中，某日兩回路的限時電流速斷保護(hù)同時發(fā)出動作信號，但斷路器均未跳閘。請分析可能的原因，并提出后續(xù)檢查和處理的方向。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.A4.A5.A6.C7.A8.B9.C10.A11.C12.B13.B14.D15.B二、判斷題1.×2.√3.√4.√5.√6.√7.√8.√9.×10.√11.√12.√13.√14.√15.√三、填空題1.速動性、選擇性、靈敏性、可靠性2.線路首端3.飽和、下一級線路4.根號35.差動、電流、電壓6.靈敏系數(shù)7.自保持8.一9.標(biāo)準(zhǔn)化10.拉開斷路器（或斷開熔斷器）、驗(yàn)電、合上斷路器（或熔斷器）四、簡答題1.解析思路：選擇性要求保護(hù)裝置只切除故障部分，不影響非故障部分。對于電流保護(hù)，這意味著故障線路的保護(hù)應(yīng)先于相鄰下一級線路的保護(hù)動作，并且動作時限有級差?；卮饡r需闡述這兩個方面。*答案要點(diǎn)：選擇性是指當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，靠近故障點(diǎn)的保護(hù)裝置先動作，將故障切除，使非故障部分繼續(xù)正常運(yùn)行。對于電流保護(hù)，保證選擇性的方法是：①故障線路的保護(hù)動作時限必須比相鄰下一級線路的保護(hù)動作時限長一個時限級差；②故障線路的保護(hù)整定動作電流應(yīng)大于相鄰下一級線路保護(hù)安裝處故障時流過的最大故障電流。2.解析思路：靈敏性是衡量保護(hù)裝置對故障反應(yīng)能力的重要指標(biāo)。回答時需說明靈敏系數(shù)的定義（保護(hù)裝置動作安匝與啟動安匝之比）以及高靈敏系數(shù)的意義（能檢測到較小的故障電流或電壓，保護(hù)范圍更廣或?qū)收细舾校?答案要點(diǎn)：靈敏性是指保護(hù)裝置對被保護(hù)范圍內(nèi)故障的反應(yīng)能力。通常用靈敏系數(shù)來衡量。例如，對于電流保護(hù)，靈敏系數(shù)Ksen=動作安匝/啟動安匝。靈敏系數(shù)越高，表示保護(hù)裝置對故障的反應(yīng)能力越強(qiáng)，能夠檢測到更小的故障電流或電壓，有利于保護(hù)小范圍故障或故障初期的輕微故障，保證保護(hù)裝置在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下也能可靠動作。3.解析思路：CT和PT是電力系統(tǒng)中重要的測量和保護(hù)元件，其安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要?；卮饡r應(yīng)分別列出CT和PT在運(yùn)行中的基本要求，如接線方式、二次側(cè)是否允許開路/短路、是否可靠接地、運(yùn)行環(huán)境等。*答案要點(diǎn)：CT運(yùn)行要求：①一次側(cè)串聯(lián)在主電路中，二次側(cè)必須可靠短路（接測量儀表或保護(hù)裝置）；②二次側(cè)嚴(yán)禁開路，否則會產(chǎn)生高電壓危及設(shè)備和人員安全；③二次側(cè)必須可靠接地，防止絕緣擊穿時高電壓侵入二次側(cè)；④鐵芯和二次繞組必須可靠接地。PT運(yùn)行要求：①一次側(cè)并聯(lián)在主電路中，二次側(cè)必須可靠并聯(lián)（接電壓表或保護(hù)裝置）；②二次側(cè)嚴(yán)禁開路，否則會產(chǎn)生高電壓危及設(shè)備和人員安全；③二次側(cè)必須可靠接地，防止絕緣擊穿時高電壓侵入二次側(cè)；④鐵芯和二次繞組必須可靠接地；⑤運(yùn)行時二次側(cè)電壓不得超過額定值。4.解析思路：處理保護(hù)故障信號需遵循安全規(guī)程，按步驟進(jìn)行，避免擴(kuò)大事故?；卮饡r應(yīng)列出標(biāo)準(zhǔn)步驟，如確認(rèn)信號、檢查現(xiàn)象、分析原因、隔離故障、恢復(fù)運(yùn)行等。*答案要點(diǎn)：處理保護(hù)故障信號的一般步驟：①確認(rèn)故障信號的真實(shí)性，檢查相關(guān)指示燈、光字牌等；②檢查故障線路及設(shè)備有無明顯異?，F(xiàn)象（如放電聲、冒煙、異味等）；③根據(jù)故障現(xiàn)象和保護(hù)動作信息，初步分析故障原因和保護(hù)動作行為；④若需對保護(hù)裝置進(jìn)行檢查或操作，必須先得到調(diào)度或值班負(fù)責(zé)人許可，并嚴(yán)格執(zhí)行安全規(guī)程，必要時先斷開相關(guān)斷路器；⑤在查明原因并消除故障后，按規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)（如傳動試驗(yàn)），確認(rèn)無誤后恢復(fù)保護(hù)裝置投入運(yùn)行；⑥記錄故障情況、處理過程和結(jié)果。5.解析思路：傳動試驗(yàn)是檢查保護(hù)裝置及其與斷路器、信號裝置之間電氣連接是否完好的一種方法。回答時應(yīng)說明傳動試驗(yàn)的操作內(nèi)容（模擬跳閘或信號）和目的（驗(yàn)證邏輯正確性和觸點(diǎn)切換）。*答案要點(diǎn)：繼電保護(hù)裝置的傳動試驗(yàn)是指在保護(hù)裝置投入運(yùn)行前或檢修后，模擬保護(hù)動作的條件，使保護(hù)裝置的出口繼電器動作，檢查其跳閘或信號觸點(diǎn)是否正確閉合，以及與斷路器跳閘回路或信號回路的連接是否完好。進(jìn)行傳動試驗(yàn)的目的是驗(yàn)證保護(hù)裝置的整套邏輯回路、出口回路以及與斷路器、信號裝置之間的連接是否正確、可靠，確保在真正故障發(fā)生時能夠正確執(zhí)行跳閘或信號任務(wù)。五、計算題1.解析思路：計算限時電流速斷保護(hù)整定電流，需考慮系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的故障電流、可靠系數(shù)和返回系數(shù)（或整定系數(shù)）。根據(jù)公式：整定電流=（最小運(yùn)行方式下故障電流/整定系數(shù)）*可靠系數(shù)。注意題目給出的整定系數(shù)是1.2，通常指返回系數(shù)，但此處按題目直接使用。更標(biāo)準(zhǔn)的整定是使用可靠系數(shù)Krel和返回系數(shù)Kret：整定電流=（最小故障電流/Kret）*Krel。按題目給定數(shù)據(jù)計算。*解題過程：I_set=I_min/Kst*Krel=4000A/1.2*1.3=4000A/1.56≈2564A。（注：題目給整定系數(shù)1.2，若理解為Kst，則結(jié)果為4000/1.2=3333.33A。此處按最直接的公式組合計算，若題目意指整定系數(shù)即Kst，則結(jié)果為3333.33A。標(biāo)準(zhǔn)計算通常用可靠系數(shù)Krel和返回系數(shù)Kret，兩者乘積為整定系數(shù)。按標(biāo)準(zhǔn)公式計算：I_set=(4000A/0.85)*1.3≈4765A*1.3≈6200A。根據(jù)題目數(shù)據(jù)直接組合：I_set=4000A/1.2*1.3=4000*1.0833≈4333A。再次審視題目，若整定系數(shù)定義為I_set/Kr，則Kr=I_set/1.2。標(biāo)準(zhǔn)公式是I_set=I_min/Kret*Krel。題目給1.2和1.3，若1.2是Kst（通常指與返回系數(shù)的乘積作為基準(zhǔn)），則I_set=4000/1.2*1.3=4333A。若1.2直接是整定系數(shù)，則I_set=4000/1.2=3333.33A。根據(jù)選擇題第14題定義，動作電流按故障狀態(tài)下的最小運(yùn)行方式下流過保護(hù)安裝點(diǎn)的最大故障電流整定，即最小故障電流直接乘以可靠系數(shù)。題目未給返回系數(shù)，按最直接公式組合：I_set=I_min*Krel/Kst=4000*1.3/1.2=4333.33A。*答案：2564A（按I_min/Kst*Krel計算）或3333A（按I_min/Kst計算）或6200A（按I_min/Kret*Krel標(biāo)準(zhǔn)）或4333A（按I_min*1.3/1.2直接組合）。以I_min/Kst*Krel=4000/1.2*1.3=4333.33A為標(biāo)準(zhǔn)答案。2.解析思路：計算繼電器實(shí)際返回電流，用動作電流乘以返回系數(shù)。判斷是否動作，需考慮繼電器的特性。對于GL型繼電器，若為反時限特性，其動作不僅取決于電流大小，還與電流作用時間有關(guān)。但題目未提供時間信息，通常默認(rèn)在足夠短的時間內(nèi)（如瞬時）判斷。瞬時或反時限的靈敏動作判據(jù)是驅(qū)動安匝大于啟動安匝。啟動安匝=定值電流*線圈匝數(shù)（N），動作安匝=實(shí)際電流*線圈匝數(shù)（N）。因此，實(shí)際電流大于定值電流即靈敏動作。首先計算返回電流，然后比較實(shí)際電流與定值電流。*解題過程：*實(shí)際返回電流I_return=I_set*Kret=600A*0.85=510A。*判斷是否動作：實(shí)際流過繼電器的電流I_actual=1500A。對于GL型繼電器，若不考慮反時限特性中的時間因素，僅看安匝大小，則靈敏動作條件是I_actual*N_sen≥I_set*N。由于線圈匝數(shù)N相同，簡化為I_actual≥I_set。這里I_actual(1500A)>I_set(600A)，所以繼電器會靈敏動作。即使考慮反時限特性，在足夠短的時間（如保護(hù)啟動瞬間）內(nèi)，1500A的電流產(chǎn)生的安匝遠(yuǎn)大于600A定值產(chǎn)生的安匝，也會可靠動作。*答案：實(shí)際返回電流為510A。由于實(shí)際流過繼電器的電流1500A大于繼電器的定值電流600A，并且考慮繼電器為GL型（具有反時限特性），因此繼電器會動作。六、案例分析題1.解析思路：分析保護(hù)動作只跳故障相的原因，需考慮保護(hù)類型、故障性質(zhì)。單相接地故障時，非故障相對地電壓升高。若保護(hù)為相間保護(hù)（如三相電流保護(hù)），可能只動作了故障相的保護(hù)。若為分相保護(hù)，則應(yīng)只跳故障相。若為綜合保護(hù)，需看其是否有選擇性地只跳故障相的邏輯?？赡艿脑虬ǎ孩俦Ｗo(hù)裝置本身故障，導(dǎo)致只動作了故障相的保護(hù)元件或出口；②CT二次回路故障，導(dǎo)致只有故障相的CT飽和或二次電壓異常，引起相應(yīng)保護(hù)動作；③故障點(diǎn)存在特殊情況，如故障相與非故障相之間存在間歇性弧光連接，導(dǎo)致非故障相電流也略有增大，剛好觸發(fā)非故障相的保護(hù)（可能性較小，但存在）；④人為誤操作或誤整定。*答案要點(diǎn)：可能的原因包括：①線路保護(hù)裝置采用的是分相保護(hù)，其故障相保護(hù)動作，非故障相保護(hù)未動作，從而只跳了故障相的斷路器。②線路保護(hù)裝置采用的是三相電流保護(hù)或其他相間保護(hù)，但在單相接地故障下，由于故障點(diǎn)電壓升高或CT飽和等原因，導(dǎo)致只有故障相的保護(hù)元件動作。③故障相的電流互感器（CT）二次回路發(fā)生故障（如開路、短路或飽和），使得故障相的保護(hù)誤動，而非故障相的CT工作正常。④故障點(diǎn)存在間歇性弧光過橋，導(dǎo)致非故障相電流略微增大，剛好達(dá)到非故障相保護(hù)的動作值（可能性相對較?。＂荼Ｗo(hù)裝置存在內(nèi)部邏輯或元件故障，導(dǎo)致選擇性失靈，只動作了故障相的保護(hù)。⑥人為在整定或操作中發(fā)生錯誤?，F(xiàn)場處理時應(yīng)：①首先確認(rèn)故障相和非故障相的電壓、電流、有功無功功率等電氣量，判斷故障性質(zhì)和范圍。②檢查故障相和非故障相的保護(hù)裝置狀態(tài)、信號指示、掉牌情況。③檢查相關(guān)CT的二次電壓和電流是否正常。④若條件允許，可進(jìn)行保護(hù)裝置的傳動試驗(yàn)，檢查其出口回路是否正常。⑤注意系統(tǒng)安全，避免擴(kuò)大事故。2.解析思路：分析