全国2013年7月高等教育自学考试电力系统微型计算机继电保护试题课程代码:02313一、单项选择题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。1.如果被采样连续时间信号的最高频率为350Hz,则无失真最小采样频率为A.175HzB.350HzC.50HzD.700Hz2.对信号采样周期为T的离散控制系统,其频率特性jωTH(e)的周期是A.2πTB.3πTC.4πTD.5πT3.采样周期为1600秒,如果要求提取信号的频率为50Hz,则数字滤波器脉冲传递函数极点应选择为(r1)A.πj6reB.πj3reC.πjTreD.jπre4.N点全周期傅立叶算法计算三次谐波正弦分量a3的计算公式为A.N-1k=122πkx(k)sinNNB.N-1k=112πkx(k)sinNNC.N-1k=124πkx(k)sinNND.N-1k=126πkx(k)sinNN5.已知Z[f*(t)]=F(z),则f*(t-T)的Z变换是A.F(z)B.-1zF(z)C.-2zF(z)D.zF(z)-f(0)6.假设采样频率为600Hz,则脉冲传递函数为G(z)=1-z-1的数字滤波器,能滤除信号的频率为A.0HzB.50HzC.100HzD.200Hz7.相电流差突变量起动元件abΔI的计算式是A.abkabk-Nabk-Nabk-2Ni-i-i-iB.cakcak-Ncak-Ncak-2Ni-i-i-iC.abkNNabk-2Nabk-abk-22i+i+i+iD.abkNNabk-Nabk-abk-22i+i-i-i8.如果线路始端相电流故障分量AΔI、BΔI、CΔI中,满足AΔI0,BCΔIΔI0,则发生的故障是A.A相接地B.BC两相短路C.B相接地D.C相接地9.电压频率变换式数据采集系统,计数器输出的数字量正比于计数期间模拟量的A.积分值B.采样值C.微分值D.差分值10.滤波方程为y(n)=x(n)-2x(n-1)+3x(n-2)-4x(n-3),的数字滤波器在采样周期为0.2(ms)时,其时间窗为A.0.2(ms)B.0.3(ms)C.0.6(ms)D.0.4(ms)二、填空题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)11.在求离散系统脉冲传递函数时,要求初始条件为______。12.与传统继电保护装置相比,微机保护调试与维护______。13.在微型机继电保护装置中,把模拟电气量转换为数字量的电路称为______。14.中央处理器是微型机继电保护装置的核心,简称______。15.如果对50Hz电气量的周期采样点数为12,则模拟低通滤波器的最大截止频率应设计为______。16.基于Z变换与拉氏变换之间的映射关系,在S平面上虚轴左半平面上的点映射到Z平面的区域是______。17.将来自电流互感器的二次电流信号转换成与数据采集系统相匹配电压信号,所使用的物理器件称为______。18.逐次比较式模数转换器A/D对模拟量的分辨率通常以它的位数来表示,位数越多,量化误差越小,分辨率越______。19.在微型机继电保护装置中,用来接收或发送开关量信号的设备,称为______。20.由VFC芯片构成的数据采集系统,对模拟量分辨率的高低主要取决于两个因素:一是VFC芯片的最高工作频率,二是______。21.线性时不变系统的冲激响应为h(k)时,对于任意输入的离散信号x(k),系统的零状态响应y(k)为:______。22.采用零极点配置法设计数字滤波器时,极点必须位于Z平面的______。23.利用正弦量两个不同时刻的采样值乘积运算计算其幅值的算法称为______。24.与模拟滤波器相比,数字滤波器工作的可靠性______。25.N点周期采样值x(0),x(1),……,x(N-1),采用全周期傅立叶算法计算基波正弦分量a1的计算公式为______。26.在距离保护中,阻抗元件动作特性在+R方向上的面积越大,其允许故障点过滤电阻的能力就______。27.变压器差动电流速断保护的整定值,应躲过变压器可能出现的______。28.以串联方式出现于信号回路中的干扰称为______,采取恰当的滤波措施可以削弱其影响。29.干扰耦合途径主要有:互感耦合、公共阻抗耦合和______。30.干扰进入微机保护装置中之后,可能带来的问题有:损坏硬件,运算出错和______。三、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)31.什么是同步采样?有何优点?32.设采样周期为T,对连续时间信号x(t)进行采样。试求:①采样信号xs(t)的数学表达式;②xs(t)的拉氏变换表达式。33.电力系统振荡时,相电流差突变量起动元件能否动作?为什么?34.系统(或滤波器)频率特性的物理意义是什么?35.说明如何利用一路模数转换器实现多路模拟量同时采样?四、分析题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)36.双侧都有电源的输电线路,发生单相接地故障时,附加阻抗za有何特点?对距离保护动作性能有何影响?37.画出逐次比较式数据采集的原理构成图,说明其数字量与模拟量之间的关系。五、应用题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)38.电力系统振荡时,运行电气量有何特点?39.为什么微型机纵差保护可以利用故障分量法实现?有何优势?六、计算题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)40.离散控制系统差分方程为:51y(n)+y(n-1)+y(n-2)=u(n)66y(-1)=y(-2)=0,n≥0时,u(n)=1;n0时,u(n)=0试求:(1)y(0),y(1),y(2);(3分)(2)分析系统稳定性。(3分)41.离散系统差分方程为:y(k)=x(k)-x(k-1)+x(k-2)(采样周期T已知)试求:(1)脉冲传递函数Y(z)/X(z);(3分)(2)频率特性表达式.(3分)七、综合题(本大题共2小题,每小题7分,共14分)42.试分析差分滤波器y(n)=x(n)-x(n-2)的滤波性能。(采样周期T已知)43.采样周期为53(ms),如果信号中含有直流分量,基波(50Hz)至五次谐波分量。要求保留其中二、三次谐波分量,波除其它的频率分量,试给出零点配置法数字滤波器的脉冲传递函数H(z)。(采样周期T已知)薃肀莂蒃袂肀肂虿袈聿芄薂螄肈莇螇蚀肇葿薀罿肆腿莃袅肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肃薇薃膃芅荿羁膂莈蚅袇膁蒀蒈螃膀膀蚃虿腿节蒆羈芈莄蚁袄芈蒆蒄螀芇膆蚀蚆袃莈蒃蚂袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂袀莅蕿蚈衿蒇莂羇羈膇薇袃羇艿莀蝿羆蒂薆螅羅膁蒈蚁羅芄蚄罿羄莆蒇袅羃蒈蚂螁羂膈蒅蚇肁芀蚁薃肀莂蒃袂肀肂虿袈聿芄薂螄肈莇螇蚀肇葿薀罿肆腿莃袅肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肃薇薃膃芅荿羁膂莈蚅袇膁蒀蒈螃膀膀蚃虿腿节蒆羈芈莄蚁袄芈蒆蒄螀芇膆蚀蚆袃莈蒃蚂袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂袀莅蕿蚈衿蒇莂羇羈膇薇袃羇艿莀蝿羆蒂薆螅羅膁蒈蚁羅芄蚄罿羄莆蒇袅羃蒈蚂螁羂膈蒅蚇肁芀蚁薃肀莂蒃袂肀肂虿袈聿芄薂螄肈莇螇蚀肇葿薀罿肆腿莃袅肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肃薇薃膃芅荿螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂