4.机定子装有纵差动和横差动保护时，发生何种故障时两种保护会同时动作？
答：相间故障时两种保护会同时动作。
试题3答案
一、(本题每小题2分，满分20分)
1．故障和不正常工作情况若不及时处理，将引起 事故 。 2．在中性点非直接接地电网中的并联线路上发生跨线不同相两点接地短路时，两相不完全星接线电流保护只切除一个故障点的几率为 2/3 。
3．定时限过电流保护的动作时限是按 阶梯时限特性 来选择的。
o
4．按90接线的功率方向继电器，若 ，则应为 － 。
5．全阻抗继电器的主要缺点是 无方向性 。
6．阻抗继电器的动作特性在轴方向所占面积越大，耐受过渡电阻的能力 越强 。
7．距离Ⅱ段的整定阻抗应按分支系数为最小的运行方式来确定，目的是为了保证 选择性 。
8．在双侧电源系统中，当两电压电势模值相同且系统阻抗角和线路阻抗角相等时，振荡中心处于 ZΣ/2 。
9．高频保护采用允许信号的主要优点是 加快动作速度 。
10．对于中性点可接地或不接地的变压器的接地故障需要装设零序电流保护和 零序电流电压保护 。
二、(本题每小题10分，满分20分)
如图所示，在110 输电线路中，线路的负荷电流为175A,,系统阻抗为4W,单位线路长度的阻抗为0.4()’=1.25; ’’1.15; 1.5; 0.85。
1.计算：电流速断保护、限时电流速断保护、过电流保护动作值与动作时间。
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2.比较不完全星形接线两继电器方式与三继电器方式过电流保护的差别。
1.
5s
110 45 30
解：
1.线路的保护A速断保护
'(3)Idz?K?IK1d.B.max?.AE(Zs.min?ZAB)?1.25?115/3?3.77(KA)(4?45?0.4)
2.线路的保护A的段保护
求动作电流（与下条线路电流速断动作值配合）：
''(3)Idz?K?K?IK2K1d.c.max?.AE(Zs.min?ZAB?ZBC)?1.1?1.25?115/3?2.25(KA)(4?45?0.4?30?0.4)
动作时间 ：''=0.5s
灵敏度校验：
Klm?Id.B.min?'Idz.A(Es3?)2Zs.max?ZAB''Idz.A?(33)?24?0.4?451152.25?1.34?1.3
3.线路的保护A的段保护
Idz.A?KK3?KzqKh?(If.max)?1.2?1.5?230?0.487(kA)0.85
三、(本题每小题5分，满分10分)
在单电源环网系统中，馈电线路过电流保护动作时限如图所示。 1.计算输电线路过电流保护动作时间;
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2.哪些线路过电流保护必须安装功率方向元件?如果需要安装,在图中标明功率方向元件及其动作正方向。
1.5s 1s 2.5s
2s
解： t57+Δ2s , t3{t58}+Δ20.52.5s , t1{t39}+Δ2.50.53s t2{t7}+Δ1.50.52s , t4{t29}+Δ2.50.53s , t6{t48}+Δ30.53.5s
t1 四、 (本题每小题10分，满分20分) 巳知采用幅值比较方式构成继电器的两个电压量：U1，U2 ,且动作条件为1|32|，试问： (1)所构成的继电器是什么继电器？该继电器的整定值是什么? (2)测量阻抗为，整定阻抗为时，根据动作方程画出相应的交流回路结线图及动作特性阻抗圆。 解：（1）由动作方程，有 |1/2*(2)|3 - 1/2*(2)| 因此，该继电器是方向阻抗继电器，且其整定阻抗为2 (2)相应的交流回路结线图及动作特性阻抗圆如下 18 / 21 五、(本题每小题5分，满分10分) （1）完成变压器( -11接线)差动保护二次回路接线的原理图。 （2）标出二次回路中电流的方向,写出差动电流的表达式。(一次侧电流方向：Y→D；一次侧电流正方向：流出变压器电流为负，流入变压器为正) 解：（1）二次回路接线的原理图及电流方向如下。 （2）差动电流的表达式（A相为例） = () 六、 (本题每小题5分，满分20分) 1.何为系统最大/最小运行方式？在电流保护整定/校验时各选择那种方式？ 答：短路时通过该保护的短路电流为最大/最小的可能运行方式,称为系统最大/最小运行方式。在电流保护 19 / 21 Δ22A2 整定/校验时各选择最大/最小运行方式。 0 2. 高频闭锁方向保护中采用按90接线方式的功率方向继电器作为方向元件时带来什么问题？如采用负序功率方向继电器会有何优点？此时的缺点是什么？ 0 答：90接线功率方向元件有电压死区，振荡时可能误动。采用负序功率方向继电器的优点：(1)可反应所有不对称故障;(2)没有电压死区; 保护区外故障时, 近故障侧负序电压( 功率 )高于远故障侧负序电压 ( 功率 ), 容易实现灵敏度配合；(3)振荡时三相对称,不存在负序分量,负序功率方向元件不误动。缺点：不反应三相对称故障;需采用三相对称故障辅助启动元件。 3. a.何为潜供电流？它对于单相重合闸动作时间有何影响？b.说明同期合闸条件。 答：a.潜供电流是指单跳后健全相电势经相间藕合电容向故障点提供的短路电流及健全相负荷电流经相间互感在故障相产生的感应电势通过对地电容向故障点提供的短路电流。由于存在潜供电流，使短路点电弧熄灭时间、介质绝缘恢复时间增大，相应单相重合闸延时较三相重合闸延时增大。 b.同期合闸条件:(1)≈；(2)≈；(3)()≈0 4．变压器励磁涌流是在什么情况下产生的?它有何特点?在变压器差动保护中是怎么利用涌流的这些特点来消除涌流对差动保护的影响？ 答： 变压器正常工作时, 磁通滞后于工作电压U的角度为900；变压器空载合闸或外部故障切除、电压恢 复时，如果工作电压瞬时值为0，应有= –m；由于磁通不能突变，出现幅值m的非周期分量磁通；再考虑铁芯剩余磁通S，出现最大磁通2m + S，使得变压器铁芯严重饱和，产生很大的励磁涌流。 变压器励磁涌流的主要特点是：(1) 变压器励磁涌流包含有很大成分的非周期分量（对称涌流除外）； (2) 变压器励磁涌流包含有大量的高次谐波，而以二次谐波为主；(3) 变压器励磁涌流波形之间出现间断。 在变压器纵差保护中防止励磁涌流影响的方法是(1)针对变压器励磁涌流的非周期分量，采用速饱和变流器；(2) 针对变压器励磁涌流的波形之间出现间断，鉴别短路电流和励磁涌流波形的差别； 20 / 21 (3) 针对变压器励磁涌流包含有大量的高次谐波，而以二次谐波为主的特点，利用二次谐波制动等，都可以在变压器纵差保护中防止励磁涌流的影响。 21 / 21
电力系统继电保护试题以及答案(1) - 图文
