继电保护及课程设计

继电保护及课程设计第1次作业（注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。)本次作业是本门课程本学期的第1次作业，注释如下：一、单项选择题(只有一个选项正确，共11道小题)1.电力系统的运行方式分为（）方式。(A)正常运行和故障运行(B)最大运行和最小运行(C)最大运行、最小运行、正常运行正确答案：C解答参考：2.定时限过电流保护的动作电流需要考虑返回系数，是为了()。(A)提高保护的灵敏性(B)外部故障切除后保护可靠返回(C)解决选择性正确答案：B解答参考：3.装有三段式电流保护的线路，当线路末端短路时，一般由（）动作切除故障。(A)电流速断保护(B)限时电流速断保护(C)定时限过电流保护正确答案：B解答参考：4.在中性点直接接地电网中发生接地短路时，（）零序电压最高。(A)保护安装处(B)接地故障点处(C)变压器接地中性点处正确答案：B解答参考：5.保护线路发生三相短路，相间距离保护感受到的阻抗（）接地距离保护感受的阻抗。(A)大于(B)等于(C)小于正确答案：B解答参考：6.从减小系统振荡的影响出发，距离保护的测量元件应采用（）。(A)全阻抗继电器(B)方向圆阻抗继电器(C)偏移圆阻抗继电器正确答案：B解答参考：7.被保护的线路上任一点发生故障时，高频保护可瞬时自线路（）故障。(A)两侧同时切除(B)靠近故障点近端切除(C)两侧先后切除正确答案：A解答参考：8.目前纵联电流差动保护应积极推广应用的通道形式是（）。(A)光纤通道(B)微波通道(C)载波通道正确答案：A解答参考：9.对具有同步检定和无电压检定的重合闸装置，下列做法中，（）是正确的。(A)只能投入检定无压或检定同期继电器的一种(B)两侧都要投入检定同期继电器(C)两侧都要投入检定无压和检定同期的继电器正确答案：B解答参考：10.变压器引出线（外套管处）发生相间短路故障，（）保护快速动作。(A)重瓦斯(B)差动(C)轻瓦斯正确答案：B解答参考：11.双绕组变压器空载合闸的励磁涌流特点有（）。(A)变压器两侧电流相位一致(B)仅在一侧有电流(C)变压器两侧有电流正确答案：B解答参考：三、判断题(判断正误，共20道小题)12.电气设备过负荷时,继电保护应将过负荷设备切除。（）正确答案：说法错误解答参考：13.电力系统继电保护装置通常应在保证选择性的前提下,使其快速动作。（）正确答案：说法正确解答参考：14.限时电流速断保护必须带时限，才能获得选择性。（）正确答案：说法正确解答参考：15.电流速断保护的保护范围与故障类型有关。（）正确答案：说法正确解答参考：16.对于线路－变压器组式接线，电流速断保护一般可以保护线路全长。（）正确答案：说法正确解答参考：17.采用900接线的功率方向继电器，两相短路时无电压死区。（）正确答案：说法正确解答参考：18.中性点直接接地电网发生接地短路时，零序电流的大小和分布主要取决于电源的数目和位置。（）正确答案：说法错误解答参考：19.中性点不接地电网中发生单相接地后，故障线路保护安装处的零序电容电流与非故障线路中的零序电容电流相位相反。（）正确答案：说法正确解答参考：20.绝缘监视装置适用于母线出现较多的情况。（）正确答案：说法错误解答参考：21.长线路的测量阻抗受故障点过渡电阻的影响比短线路大。（）正确答案：说法错误解答参考：22.一般距离保护振荡闭锁工作情况是正常与振荡时不动作、闭锁保护，系统故障时开放保护。（）正确答案：说法正确解答参考：23.耦合电容器对工频电流具有很大的阻抗，可防止工频电压侵入高频收发信机。（）正确答案：说法正确解答参考：24.高频闭锁保护一侧发信机损坏，无法发信，当反方向发生故障时，对侧的高频保护会误动。（）正确答案：说法正确解答参考：25.自动重合闸有两种启动方式：保护启动方式；断路器操作把手与断路器位置不对应启动方式。（）正确答案：说法正确解答参考：26.自动重合闸与继电保护的配合的方式主要有两种：自动重合闸前加速保护动作、自动重合闸后加速保护动作。（）正确答案：说法正确解答参考：27.对输电线路的自动重合闸装置的要求有：动作迅速、允许任意次多次重合、手动跳闸不应重合。（）正确答案：说法错误解答参考：28.变压器纵联差动保护能正确反应绕组匝间短路。（）正确答案：说法错误解答参考：29.变压器的故障可分为内部故障（变压器油箱里面发生的各种故障）和外部故障（油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各类故障）。（）正确答案：说法正确解答参考：30.微机保护输入回路的首要任务是将模拟信号离散化。（）正确答案：说法正确解答参考：31.微机保护的基本算法是计算被测电气量的大小和相位的方法。（）正确答案：说法正确解答参考：（注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。)四、主观题(共26道小题)32.继电保护的选择性是指继电保护动作时,只能把从系统中切除继续运行。参考答案：继电保护的选择性是指继电保护动作时,只能把故障元件从系统中切除无故障部分继续运行。33.电力系统切除故障的时间包括时间和的时间。参考答案：电力系统切除故障的时间包括继电保护动作时间和断路器跳闸的时间。34.继电保护装置一般是由、和组成。参考答案：继电保护装置一般是由测量比较元件、逻辑判断元件和执行输出元件组成。35.电流速断保护的动作电流按大于本线路末端整定，其灵敏性通常用表示。参考答案：电流速断保护的动作电流按大于本线路末端最大短路电流整定，其灵敏性通常用保护范围的大小表示。36.中性点直接接地电网发生接地短路时，零序电流的大小和分布主要取决于变压器接地中性点的和。参考答案：中性点直接接地电网发生接地短路时，零序电流的大小和分布主要取决于变压器接地中性点的数目和分布。37.中性点不接地电网发生单相接地后，可继续运行，故保护一般作用于。参考答案：中性点不接地电网发生单相接地后，可继续运行一段时间，故保护一般作用于发信号。38.距离保护是反应的距离，并根据距离的远近确定的一种保护。参考答案：距离保护是反应故障点到保护安装处的距离，并根据距离的远近确定动作时间的一种保护。39.I、II、III段阻抗元件中，段元件可不考虑受振荡的影响，其原因是。参考答案：I、II、III段阻抗元件中，III段元件可不考虑受振荡的影响，其原因是靠时间整定躲过振荡周期。40.纵联保护的通道主要有以下几种类型、、和。参考答案：纵联保护的通道主要有以下几种类型电力线载波、微波、光纤和导引线。41.高频保护通道传送的信号按其作用不同，可分为信号、信号、信号三类。参考答案：高频保护通道传送的信号按其作用不同，可分为闭锁信号、允许信号、跳闸信号三类。42.变压器故障的主要类型有：各相绕组之间发生的，单相绕组部分线匝之间发生的，单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障等。参考答案：变压器故障的主要类型有：各相绕组之间发生的相间短路，单相绕组部分线匝之间发生的匝间短路，单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障等。43.变压器轻瓦斯保护动作于，重瓦斯保护动作于。参考答案：变压器轻瓦斯保护动作于信号，重瓦斯保护动作于跳闸。44.变压器短路故障的后备保护，主要是作为及的后备保护。参考答案：变压器短路故障的后备保护，主要是作为相邻元件及变压器内部故障的后备保护。45.名词解释：继电保护装置参考答案：继电保护装置——是指能反应电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。46.名词解释：可靠性参考答案：可靠性——是指保护装置该动作时不拒动，不该动作时不误动。47.名词解释：继电特性参考答案：继电特性——无论启动和返回，继电器的动作都是明确干脆的，不可能停留在某一个中间位置，这种特性称之为“继电特性”。48.名词解释：精确工作电流参考答案：精确工作电流——是指当ϕJ=ϕsen，对应于Zdz=0.9ZZD时，通入继电器的电流。49.继电保护的基本任务是什么？参考答案：继电保护的基本任务是：(1)自动、快速、有选择地将故障元件从系统中切除，使故障元件免于继续遭到损坏，保证无故障部分迅速恢复正常运行；(2)反应电力设备的不正常运行状态，并根据运行维护条件而动作于发出信号或跳闸。50.三段式电流保护是如何实现选择性的？为什么电流III段的动作最灵敏？参考答案：电流I段是靠电流动作值来实现动作选择性的，因为动作电流大于本线路末端短路时可能通过保护的最大短路电流，保证了区外短路时不会误动。电流II段是通过动作电流和动作时限共同实现选择性的，因为II段的动作电流大于相邻线路电流I段的动作电流，因此相邻线路I段以外的范围短路，保护不会误动，而I段范围内的短路，则因为其动作时限大于相邻线路I段的动作时限而不会误动。电流III段是通过动作电流和动作时限实现选择性的，因为III段的动作值满足灵敏度逐级配合关系，且动作时限是按阶梯原则整定的，则距离电源最远的保护动作时限最短，然后逐级增加一个时限级差△t。由于电流III段的动作电流是按躲过最大负荷电流整定的，因此动作值最小，从而动作最灵敏。51.在如图所示的双侧电源网络中，拟定在各断路器上装设方向性过电流保护。已知时限级差为0.5s，试确定过电流保护1-8的动作时限。参考答案：52.反映相间短路的阶段式距离保护与阶段式电流保护相比，有哪些优点？参考答案：突出的优点是灵敏性好。距离I段可保护被保护线路全长的80%～85％，且保护范围不随运行方式变化；距离Ⅱ段的保护范围也较电流Ⅱ段大，且保护范围基本上不随运行方式变化；距离Ⅲ段也因阻抗继电器同时反应电流增大和电压降低而比电流Ⅲ段灵敏。53.简述高频闭锁式保护的基本原理。参考答案：高频闭锁式保护的基本原理为：保护区外故障，接受反方向功率的那一侧发高频信号，保护收到高频信号不动作；被保护线路故障，两侧高频保护均接收正方向功率。因此，两侧均不发信，保护可靠地动作，这种保护的高频信号起的是闭锁作用。54.继电保护与重合闸有哪几种配合方式？各有何特点？参考答案：继电保护和重合闸有两种配合方式：重合闸前加速和重合闸后加速。采用前加速有以下优点（1）能够快速切除瞬时性故障；（2）可能使瞬时性故障来不及发展成永久性故障，从而提高了重合闸的成功率；（3）能保证发电厂和重要变电所的母线电压在0.6－0.7倍额定电压及以上，从而保证厂用电和重要用户的电能质量；（4）使用设备少，只需装设一套重合闸装置，简单，经济。前加速的缺点是：断路器的工作条件恶劣，动作次数较多；重合于永久性故障上时，故障切除的时间可能较长；另，如果重合闸装置或断路器拒绝合闸，则将扩大停电范围。后加速的优点是：（1）第一次是有选择性的切除故障，不会扩大停电范围，特别是在重要的高压电网中，一般不允许保护无选择性的动作而后以重合闸来纠正；（3）和前加速相比，使用中不受网络结构和负荷条件的限制，一般来说是有利而无害的。后加速的缺点是：每个断路器上都需要加装一套重合闸，与前加速相比，略为复杂；第一次切除故障可能带有延时。55.变压器纵差动保护中，不平衡电流产生的原因是什么？参考答案：不平衡电流产生的原因是：（1）变压器两侧相位不同；（2）变压器两侧电流互感器的计算变比与实际变比不一致；（3）变压器带负荷调节分接头；（4）电流互感器有传变误差；（5）变压器的励磁电流。56.简述计算机继电保护的基本原理？参考答案：（1）当电力系统正常运行时，计算机建立与运行人员之间的联系，可作整定值修改、时钟校正、打印整定值或显示当前的运行量。（2）当电力系统出现短路故障时，计算机立即中断当前的工作，转入执行事故分析处理程序。由模拟量的转换通道完成对电流、电压模拟量故障信号的变换，再经采样和A/D变换器变成数字量信号送入计算机。计算机按预定的分析处理程序进行保护的运算，运算结果与整定值比较，判断是否发生了短路故障。为了保证保护动作的正确性，还需要把断路器位置及其它辅助开关的状态由开关量输入通道送入计算机。最后由开关量输出通道送出断路器事故跳闸的