2025年高壓電工考試題庫：高壓繼電保護(hù)原理與設(shè)備維護(hù)試題解析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項(xiàng)的代表字母填寫在括號內(nèi)）1.繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)不包括以下哪一項(xiàng)？()A.選擇性B.速動(dòng)性C.經(jīng)濟(jì)性D.可靠性2.當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，要求繼電保護(hù)裝置盡快動(dòng)作，以減少故障持續(xù)時(shí)間，這體現(xiàn)了繼電保護(hù)的什么特性？()A.選擇性B.速動(dòng)性C.靈敏性D.可靠性3.電流保護(hù)中，限時(shí)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限通常整定為比相鄰下一級保護(hù)（如下一段線路或相鄰元件的保護(hù)）的動(dòng)作時(shí)限（）。A.更長B.更短C.相同D.無關(guān)4.GL型感應(yīng)型電流繼電器既反應(yīng)電流的大小，又反應(yīng)（）。A.電壓的大小B.電流的方向C.故障的類型D.故障的相別5.在電力系統(tǒng)中，用于保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器等元件內(nèi)部相間短路的保護(hù)通常是（）。A.電流速斷保護(hù)B.過電流保護(hù)C.差動(dòng)保護(hù)D.零序保護(hù)6.電流互感器（CT）在運(yùn)行時(shí)，其二次側(cè)（）。A.允許開路B.允許短路C.必須可靠接地D.必須接入測量儀表7.電壓互感器（PT）二次側(cè)的額定電壓通常為（）。A.100VB.380VC.220VD.與一次側(cè)相同8.繼電保護(hù)裝置的返回系數(shù)是指（）之比。A.靈敏度最大值與動(dòng)作值B.動(dòng)作值與返回值C.動(dòng)作值與最大故障電流D.最小故障電流與動(dòng)作值9.當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，零序電流通常（）。A.只在故障點(diǎn)出現(xiàn)B.流經(jīng)大地C.在所有零序網(wǎng)絡(luò)回路中環(huán)流D.由系統(tǒng)電源供給10.微機(jī)繼電保護(hù)裝置與傳統(tǒng)的電磁型繼電器相比，其主要優(yōu)點(diǎn)不包括（）。A.可靠性更高B.功能更強(qiáng)大C.維護(hù)更方便D.成本更低11.繼電保護(hù)裝置的定期校驗(yàn)工作通常由具備相應(yīng)資質(zhì)的（）進(jìn)行。A.運(yùn)行人員B.安監(jiān)人員C.試驗(yàn)人員D.管理人員12.在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的校驗(yàn)工作時(shí)，必須嚴(yán)格執(zhí)行（）制度。A.工作票B.操作票C.交接班D.查驗(yàn)13.繼電保護(hù)裝置的屏柜內(nèi)，不同電壓等級的端子排應(yīng)（）。A.上下疊放B.左右并列C.分層布置，并加標(biāo)簽區(qū)分D.隨意布置14.繼電保護(hù)裝置二次回路電纜的絕緣電阻，通常要求在環(huán)境干燥時(shí)不低于（）兆歐。A.0.5B.1C.5D.1015.對于運(yùn)行中的高壓線路，其繼電保護(hù)裝置應(yīng)定期進(jìn)行（）試驗(yàn)，以檢查其功能是否正常。A.交流耐壓B.傳動(dòng)C.絕緣電阻D.直流耐壓二、判斷題（請將“正確”或“錯(cuò)誤”填寫在括號內(nèi)）1.繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限越長，選擇性越好。（）2.繼電器返回系數(shù)小于1時(shí)，表明繼電器具有自鎖功能。（）3.電流保護(hù)在整定計(jì)算時(shí)，通常取系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的最小故障電流作為動(dòng)作電流。（）4.差動(dòng)保護(hù)能夠快速切除保護(hù)范圍內(nèi)任何形式的故障。（）5.電壓互感器一次側(cè)發(fā)生短路時(shí)，其二次側(cè)也可能出現(xiàn)高電壓，因此必須安裝熔斷器或自動(dòng)開關(guān)進(jìn)行保護(hù)。（）6.繼電保護(hù)裝置的定期維護(hù)主要包括清潔屏柜、緊固端子以及檢查指示燈等工作。（）7.更換繼電保護(hù)裝置的插件時(shí)，無需考慮插件的類型和參數(shù)是否與原插件一致。（）8.測量繼電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間時(shí)，應(yīng)使用精度等級足夠高的秒表。（）9.當(dāng)繼電保護(hù)裝置發(fā)出告警信號時(shí)，運(yùn)行人員應(yīng)立即將其切除，無需查明原因。（）10.繼電保護(hù)裝置的直流電源系統(tǒng)應(yīng)具備可靠的后備電源，以保障裝置在交流電源中斷時(shí)仍能正常工作。（）11.絕緣監(jiān)察裝置主要用于監(jiān)測電力系統(tǒng)是否發(fā)生接地故障。（）12.繼電保護(hù)裝置的出口繼電器線圈兩端并聯(lián)的電容是為了防止出口抖動(dòng)。（）13.在繼電保護(hù)屏柜上，不同電壓等級的直流母線應(yīng)分開布置，并設(shè)置明顯的標(biāo)志。（）14.處理繼電保護(hù)裝置故障時(shí)，可以隨意更改裝置的整定值。（）15.繼電保護(hù)裝置的屏柜接地應(yīng)可靠，并應(yīng)與保護(hù)裝置的金屬外殼連接。（）三、簡答題1.簡述繼電保護(hù)選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性的基本含義。2.簡述電流速斷保護(hù)、定時(shí)限過電流保護(hù)和反時(shí)限過電流保護(hù)各自的適用范圍和特點(diǎn)。3.為什么電流互感器二次側(cè)不允許開路？如果發(fā)生開路，可能造成什么后果？4.簡述進(jìn)行繼電保護(hù)裝置定期校驗(yàn)的主要項(xiàng)目和目的。5.在進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的維護(hù)或校驗(yàn)工作前，必須辦理哪些手續(xù)，并注意哪些安全事項(xiàng)？四、計(jì)算題1.某線路采用電流速斷保護(hù)，其保護(hù)范圍末端的最大故障電流為10kA。為了保證選擇性，該保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)大于最大故障電流的1.25倍。已知電流互感器的變比為200/5，試計(jì)算該電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流整定值（以5A為基準(zhǔn)）。2.某變壓器差動(dòng)保護(hù)采用BCH-2型差動(dòng)繼電器，其整定系數(shù)取0.5，要求差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流不小于5A。已知變壓器額定電流為1000A，電流互感器變比為1000/5。試計(jì)算差動(dòng)繼電器的動(dòng)作電流整定值。五、論述題結(jié)合實(shí)際，論述高壓繼電保護(hù)裝置的維護(hù)工作對于保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要性，并說明維護(hù)過程中應(yīng)注意的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.A4.B5.C6.C7.A8.B9.C10.D11.C12.A13.C14.B15.B二、判斷題1.錯(cuò)誤2.錯(cuò)誤3.正確4.正確5.正確6.正確7.錯(cuò)誤8.錯(cuò)誤9.錯(cuò)誤10.正確11.正確12.錯(cuò)誤13.正確14.錯(cuò)誤15.正確三、簡答題1.解析思路：分別闡述四個(gè)基本特性的定義和意義。*選擇性：指保護(hù)裝置只對其保護(hù)的對象（被保護(hù)元件或線路）發(fā)生故障時(shí)動(dòng)作，而相鄰元件或線路的保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作。這有助于縮小停電范圍，提高供電可靠性。答案：選擇性是指保護(hù)裝置只對它所保護(hù)的對象（如線路、變壓器等）發(fā)生故障時(shí)動(dòng)作，而相鄰的下一級線路或元件的保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作或少一級線路或元件的保護(hù)先動(dòng)作。*速動(dòng)性：指保護(hù)裝置在故障發(fā)生后盡快動(dòng)作，切除故障。這可以減少故障持續(xù)時(shí)間，降低設(shè)備損壞程度，限制故障影響，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。答案：速動(dòng)性是指保護(hù)裝置在故障發(fā)生后，盡快地動(dòng)作切除故障，以減少故障持續(xù)時(shí)間，降低設(shè)備損壞和系統(tǒng)損失。*靈敏性：指保護(hù)裝置對其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生的故障或不正常工作狀態(tài)反應(yīng)足夠靈敏，能夠準(zhǔn)確測量到故障或不正常狀態(tài)，并滿足規(guī)定的靈敏系數(shù)要求。答案：靈敏性是指保護(hù)裝置對其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常工作狀態(tài)的反應(yīng)能力，即能夠正確地測量到故障參數(shù)（如電流、電壓、功率方向等），并滿足規(guī)定靈敏度的要求。*可靠性：指保護(hù)裝置在應(yīng)該動(dòng)作時(shí)（即發(fā)生故障時(shí)）能可靠動(dòng)作，在不應(yīng)動(dòng)作時(shí)（即正常運(yùn)行或發(fā)生非保護(hù)范圍故障時(shí)）能可靠不動(dòng)作。這是保護(hù)裝置最根本的性能要求。答案：可靠性是指保護(hù)裝置在應(yīng)該動(dòng)作（發(fā)生故障時(shí)）能可靠地動(dòng)作，而不應(yīng)該動(dòng)作（正常運(yùn)行或發(fā)生非保護(hù)范圍故障時(shí)）能可靠地不動(dòng)作的綜合性能。2.解析思路：分別說明三種保護(hù)類型的主要特點(diǎn)和應(yīng)用場景。*電流速斷保護(hù)：特點(diǎn)是反應(yīng)電流增大，動(dòng)作速度快（瞬時(shí)或極短時(shí)限），結(jié)構(gòu)簡單，但保護(hù)范圍有限（通常為本線路或靠近電源側(cè)）。適用于短路電流較大的線路或作為其他保護(hù)的后備。答案：電流速斷保護(hù)特點(diǎn)是反應(yīng)電流增大，動(dòng)作速度快（瞬時(shí)或很短時(shí)限），結(jié)構(gòu)簡單，但保護(hù)范圍受系統(tǒng)運(yùn)行方式和短路電流大小限制。通常作為線路近電源端的保護(hù)或作為其他保護(hù)的后備。*定時(shí)限過電流保護(hù)：特點(diǎn)是反應(yīng)電流增大，動(dòng)作速度有一定時(shí)限（整定時(shí)間固定），結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，保護(hù)范圍隨系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障類型變化。適用于短路電流較小或需要與其他保護(hù)配合的線路。答案：定時(shí)限過電流保護(hù)特點(diǎn)是反應(yīng)電流增大，動(dòng)作速度有一定時(shí)限（整定時(shí)限固定），結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，其保護(hù)范圍隨系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障類型而變化。通常作為線路或設(shè)備的后備保護(hù)。*反時(shí)限過電流保護(hù)（如GL型）：特點(diǎn)是反應(yīng)電流增大，動(dòng)作速度與電流大小成反比（電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短），具有階段式或定時(shí)限特性。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，保護(hù)范圍隨系統(tǒng)運(yùn)行方式變化。適用于負(fù)荷電流可能較大的線路或變壓器等設(shè)備。答案：反時(shí)限過電流保護(hù)（如GL型）特點(diǎn)是電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短，具有反時(shí)限特性，通常還帶有階段式或定時(shí)限特性。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，保護(hù)范圍也隨系統(tǒng)運(yùn)行方式變化。廣泛用于線路、變壓器等設(shè)備的保護(hù)。3.解析思路：從CT工作原理和磁平衡角度解釋。*原理：CT一次側(cè)流過負(fù)載電流時(shí)，產(chǎn)生磁通，二次側(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢和電流。正常運(yùn)行時(shí)，一次電流遠(yuǎn)小于額定電流，磁通較小。當(dāng)二次開路時(shí)，一次電流不變，但二次電流為零，磁通無法在二次繞組中形成閉合回路，導(dǎo)致鐵芯中磁通劇增。答案：電流互感器（CT）是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的。正常運(yùn)行時(shí)，一次電流產(chǎn)生的磁通大部分由二次繞組電流產(chǎn)生的磁通所補(bǔ)償。當(dāng)二次側(cè)開路時(shí)，二次電流消失，無法產(chǎn)生補(bǔ)償磁通，導(dǎo)致一次電流產(chǎn)生的磁通絕大部分集中在鐵芯中，使鐵芯磁通密度急劇增大。*后果：高磁通導(dǎo)致鐵芯嚴(yán)重飽和，鐵損耗急劇增加，發(fā)熱嚴(yán)重，可能燒毀CT鐵芯。同時(shí)，二次側(cè)開路時(shí)可能產(chǎn)生很高的感應(yīng)電壓，危及人身和設(shè)備安全。答案：開路會導(dǎo)致鐵芯嚴(yán)重飽和，鐵損耗急劇增加，使CT鐵芯過熱甚至燒毀。同時(shí)，二次側(cè)感應(yīng)出很高的電壓，可能達(dá)到數(shù)千伏，危及人身安全和設(shè)備絕緣。4.解析思路：列舉校驗(yàn)的主要項(xiàng)目，并說明目的。*目的：檢驗(yàn)保護(hù)裝置本身及其所依賴的二次回路（如CT、PT、電纜）是否完好，參數(shù)是否正確，功能是否正常，確保在故障時(shí)能正確動(dòng)作。答案：定期校驗(yàn)的主要目的是檢查保護(hù)裝置本身（包括硬件和軟件參數(shù)）及其所依賴的二次回路（如CT、PT二次繞組、電纜絕緣、端子接線等）是否完好、參數(shù)是否準(zhǔn)確、功能是否正常，以確保保護(hù)系統(tǒng)能在故障發(fā)生時(shí)正確、可靠地動(dòng)作。*主要項(xiàng)目：包括外觀檢查、絕緣電阻測試、二次回路導(dǎo)通性檢查、CT極性檢查、CT比差和角差測試、PT二次電壓測量、繼電器特性測試（如動(dòng)作電流、返回電流、動(dòng)作時(shí)間、靈敏系數(shù)等）、傳動(dòng)試驗(yàn)、與監(jiān)控系統(tǒng)通信測試（如適用）等。答案：主要項(xiàng)目包括：①外觀檢查；②二次回路絕緣電阻測試；③二次回路導(dǎo)通性測試；④CT極性檢查；⑤CT比差和角差測試；⑥PT二次電壓測量；⑦繼電器特性參數(shù)測試（如動(dòng)作電流、返回電流、動(dòng)作時(shí)間、靈敏系數(shù)等）；⑧傳動(dòng)試驗(yàn)（模擬故障，檢查出口繼電器動(dòng)作）；⑨與監(jiān)控系統(tǒng)通信測試（針對微機(jī)保護(hù)）。5.解析思路：強(qiáng)調(diào)安全第一，列出必須手續(xù)和注意事項(xiàng)。*必須手續(xù)：進(jìn)行任何電氣工作，尤其是涉及保護(hù)裝置的維護(hù)或校驗(yàn)，必須辦理工作票（如電氣工作票、操作票）和操作許可手續(xù)，得到相關(guān)部門和人員的批準(zhǔn)。答案：必須辦理工作票（如電氣工作票、操作票）并得到許可。這是確保工作有序進(jìn)行并明確責(zé)任的安全管理制度要求。*注意事項(xiàng)：*安全距離：嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，保持對帶電設(shè)備的安全距離。*驗(yàn)電：在工作開始前，必須對工作地點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)電，確認(rèn)設(shè)備確無電壓。*掛接地線：驗(yàn)電合格后，必須在工作地點(diǎn)掛設(shè)接地線，構(gòu)成臨時(shí)接地，防止突然來電。*設(shè)遮欄、掛標(biāo)示牌：設(shè)置安全遮欄和懸掛相應(yīng)的安全標(biāo)示牌，隔離工作區(qū)域，提醒他人。*使用絕緣工具：使用合格的絕緣工具和防護(hù)用品。*核對設(shè)備：仔細(xì)核對工作對象、設(shè)備名稱、編號，防止誤操作。*溝通協(xié)調(diào)：與運(yùn)行人員、調(diào)度人員保持良好溝通，了解設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，協(xié)調(diào)工作安排。*工作結(jié)束：工作完成后，認(rèn)真檢查確認(rèn)，拆除接地線等安全措施，并辦理工作終結(jié)手續(xù)。*核心：以安全為首要原則，嚴(yán)格遵守各項(xiàng)安全規(guī)章制度。答案：必須辦理工作票（工作票、操作票）并得到許可。必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，保持安全距離，進(jìn)行驗(yàn)電、掛接地線、設(shè)遮欄、掛標(biāo)示牌，使用絕緣工具，核對設(shè)備名稱編號，與相關(guān)人員溝通協(xié)調(diào)。工作完成后需檢查確認(rèn)并辦理終結(jié)手續(xù)。核心是確保人身和設(shè)備安全。四、計(jì)算題1.解析思路：根據(jù)題意，速斷保護(hù)動(dòng)作電流>1.25*最大故障電流。動(dòng)作電流以5A為基準(zhǔn)，通過CT變比換算到二次側(cè)。*步驟1：計(jì)算一次側(cè)動(dòng)作電流基準(zhǔn)值。速斷保護(hù)動(dòng)作電流>1.25*10kA=12.5kA。*步驟2：計(jì)算二次側(cè)動(dòng)作電流基準(zhǔn)值。基準(zhǔn)值通常取5A。Iop_2基準(zhǔn)=5A。*步驟3：計(jì)算二次側(cè)最小動(dòng)作電流。Iop_2_min>1.25*(12.5kA/200)=1.25*62.5A=78.125A。*步驟4：計(jì)算整定值。因?yàn)閯?dòng)作電流應(yīng)大于78.125A，且以5A為基準(zhǔn)，所以整定值應(yīng)≥80A。按5A基準(zhǔn)，整定倍數(shù)為80A/5A=16倍?？紤]CT變比200/5，實(shí)際動(dòng)作電流為Iop_1=16*5A=80A。二次側(cè)動(dòng)作電流Iop_2=80A/(200/5)=80A/40=2A。但題目要求的是整定值，通常指以5A為基準(zhǔn)的倍數(shù)或直接標(biāo)定在繼電器上，這里理解為基準(zhǔn)5A下需要達(dá)到80A，即整定倍數(shù)為16。如果題目要求二次側(cè)整定值，則為2A。假設(shè)題目意圖是求整定電流值，則應(yīng)為80A。這里按倍數(shù)理解，整定倍數(shù)為16。答案：16倍（或80A，需注意題目具體要求是倍數(shù)還是具體數(shù)值，按倍數(shù)理解更合理，對應(yīng)二次側(cè)動(dòng)作電流約為2A）。**修正與澄清：*題目說動(dòng)作電流整定值（以5A為基準(zhǔn)），即Iop_2_set=5*Kset。又Iop_2_set>78.125A。所以Kset>78.125/5=15.625。整定倍數(shù)Kset最小取16。此時(shí)Iop_2_set=80A。對應(yīng)的一次側(cè)動(dòng)作電流為Iop_1=80A*(200/5)=3200A。所以整定值應(yīng)設(shè)置為16倍（相對于5A基準(zhǔn)）。2.解析思路：根據(jù)題意，差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流=整定系數(shù)*繼電器動(dòng)作電流。繼電器動(dòng)作電流基于變壓器額定電流和CT變比計(jì)算。*步驟1：計(jì)算變壓器額定電流在一次側(cè)的等效值。額定電流I_N=1000A。變比n=1000/5=200。*步驟2：計(jì)算繼電器動(dòng)作電流基準(zhǔn)值。Iop_2基準(zhǔn)=I_N/n=1000A/200=5A。*步驟3：計(jì)算差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流整定值。Iop_2_set=Kset*Iop_2基準(zhǔn)。已知Kset=0.5，Iop_2基準(zhǔn)=5A。Iop_2_set=0.5*5A=2.5A。答案：2.5A。五、論述題解析思路：從系統(tǒng)安全、設(shè)備保護(hù)、故障處理、規(guī)程執(zhí)行等多個(gè)角度論述維護(hù)的重要性，并具體說明維護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。*重要性：*系統(tǒng)安全基礎(chǔ)：繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的“眼睛”和“哨兵”，及時(shí)、準(zhǔn)確地切除故障是保障系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)。答案：高壓繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的“哨兵”和“屏障”，其性能狀態(tài)直接關(guān)系到能否在故障發(fā)生時(shí)快速、準(zhǔn)確地切除故障，防止事故擴(kuò)大，保障人身、設(shè)備和電網(wǎng)安全。*設(shè)備保護(hù)：良好的維護(hù)可以確保保護(hù)裝置在需要時(shí)可靠動(dòng)作，避免設(shè)備因故障得不到及時(shí)保護(hù)而損壞，減少經(jīng)濟(jì)損失。答案：定期維護(hù)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除保護(hù)裝置及其二次回路的缺陷和隱患，確保其在故障發(fā)生時(shí)能夠按設(shè)計(jì)要求正確、可靠地動(dòng)作，有效保護(hù)變壓器、線路、發(fā)電機(jī)等昂貴電氣設(shè)備免受損壞。*故障處理依據(jù)：維護(hù)中發(fā)現(xiàn)的問題和數(shù)據(jù)是分析故障、判斷保護(hù)動(dòng)作行為是否正確的重要依據(jù)。答案：保護(hù)裝置的維護(hù)記錄（如校驗(yàn)數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀態(tài)）對于分析系統(tǒng)故障、判斷保護(hù)動(dòng)作的正確性、事故后處理具有重要依據(jù)作用。*規(guī)程執(zhí)行：嚴(yán)格執(zhí)行維護(hù)制度是落實(shí)電力安全工作規(guī)程、反事故措施的具體體現(xiàn)，有助于提高整體安全管理水平。答案：嚴(yán)格執(zhí)行繼電保護(hù)裝置的維護(hù)工作，是落實(shí)電力安全工作規(guī)程和反事故措施的具體要求，有助于規(guī)范操作行為，發(fā)現(xiàn)和消除不安全因素，提升電力系統(tǒng)的整體安全水平。*提高可靠性：通過清潔、緊固、校驗(yàn)等維護(hù)措施，可以保持裝置良好狀態(tài)，提高其長期運(yùn)行的可靠性。答案：通過日常的清潔、緊固端子、檢查指示燈，以及定期的校驗(yàn)、試驗(yàn)，可以保持保護(hù)裝置及其二次回路處于良好狀態(tài)，減少因設(shè)備老化、接