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《继电保护原理》期末试题.doc7页
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《继电保护原理》期末试题
一、填空题（12*2分/个 24分）
电器元件一般有两套保护，若主保护未动作，还有一套是后备保护
反应电流增大而动作的保护称为过电流保护
电流继电器的反馈电流和动作电流的比值成为反馈系数
定时限过电流保护的动作时限按阶梯原则选择。
继电保护装置由测量回路、逻辑回路、执行回路三部分组成
继电保护的可靠性是指应动作的时候动作
电流速断保护，即第一段保护的动作电流是按躲开本条线路末端的最大短路电流来规定的，其灵敏性是由保护的范围表征的
按阶梯时限保护的原则，越靠近电源端的短路电流越大，动作时间越长
距离保护是反映故障点至保护安装地点之间的距离（或阻抗），并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。
全阻抗继电器的缺点是没有方向性
输电线路纵差保护的范围是线路全长，故障的切除时间为零（瞬时动作）
比率差动特性的启动电流随电流的增大而增大
单相自动重合闸选项的作用选出故障相
相间短路的阻抗继电器，当IO IB-IA,则
线路的纵差保护是反应首端和末端电流的大小和相位的，所以它不反映相外保护
变压器的励磁涌流中除含有大量的直流分量，还有大量的谐波分量，其中以二次谐波为主
发电机正常运行，三次谐波电压机端电压大于中性点量。
母线保护的首要原则是安全性
微机保护的基本算法是计算被测电气量的幅值和相位
微机保护中从某一采集信号内，提出有用信号的过程叫做滤波
问答题（6*6分/个 36分）
1、什么叫继电保护装置，其基本任务是什么？
答：继电保护装置是指安装在被保护元件上，反应被保护元件故障或不正常运行状态并作用与断路器跳闸或发出信号的一种自动保护；
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文本预览：
1.瞬时电流速断保护的保护范围随 运行方式 和 故障类型 而变。 2.瞬时电流速断保护的保护范围在被保护线路 始 端， 在 最小 运行方式下， 保护范围 最小。 3.本线路限时电流速断保护的保护范围一般不超过相邻下一条线路的 电流速断 保护的 保护范围，故只需带 0.5S 延时即保证选择性。 4.线路装设过电流保护一般是为了作本线路的 主保护和近后备保护 及作相邻下一条线 路的 远后备保护 。 5.为使过电流保护在正常运行时不动作， 其动作电流应大于 最大负荷电流 ， 为使过电流保 护在外部故障切除后可靠返回，其返回电流应大于 最大负荷电流 。 6.为保证选择性，过电流保护的动作时限应按 阶梯 原则整定，越靠近电源处的保护，动作 时限越 长 。 7.在三段式电流保护中，电流Ⅰ段又称为 电流速断 保护，电流Ⅱ段又称为 限时电流速断 保护，电流Ⅲ段又称为 定时限过电流 保护，并且由电流Ⅱ段联合工作构成本线路的 主保 护 。 8.装有三段式电流保护的线路， 其首端故障时一般 电流速断 保护动作， 末端故障时一般 定 时限过电流 保护动作 9.三段式电流保护中，最灵敏的是第 Ⅲ 段，因为 。 10.已知返回系数 Kh,可靠系数 Kk,自启动系数 Kzq,最大负荷电流 Ifmax，三段式电流保护Ⅲ段 的整定电流 Idz= 。根据整定公式，为了保护动作的可靠性，要求返回系数 Kh= 0.85 。 11.在双侧电源网络中，方向性电流保护是利用判别短路功率的 方向 或电流、电压之间的 相位角 关系，判别放生故障的方向。 12.为了减少和消除死区， 功率方向继电器通常采用 90° 接线方式， 习惯上采用α =90°— d， 称为功率方向继电器的 内角 ， α 要使功率方向继电器在各种相间短路请况下均能动作， α 应满足 30°<α <60° 。当加入继电器电流端子上的电流为 Ic 时，加入继电器的端子电 压是 Uab ；当加入继电器电流端子上的电流为 IB 时，加入继电器的端子电压是 UCA 。 13.采用 90°接线方式的 LG-11 型功率方向继电器， 其内角 a=30°时， 该继电器的灵敏角ψ 1m 为 ,该继电器用于线路阻抗角ψ L 为 的线路上最灵敏。 14.有一采用 90°接线方式的 LG-11 型功率方向继电器， 用于阻抗角ψ L=55°的线路保护上， 应选用使功率方向继电器内角α 为 ，该继电器的动作区为 15.双侧电源网络中的限时电流速断保护，当分支电路中有电源时，要考虑 的影响， 当分支电路为一并联的线路时，要考虑 的影响，因此在整定值中引入一个 16.电力系统零序电流保护采用三相五柱式电压互感器，其二次绕组接成开口三角形，则开 口三角形出口 MN 端子上电压? mn= 3? o ,而零序电流过滤器? j=? a+? b+? c= 3? o 。 17.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 零序阻抗 和 送电线路的零序阻抗 。 18.中性点直接接地电网发生单相接地短路时，零序电压最高值应在 故障点 处，最低值 在 变压器接地中性点 处。 19.中性点直接接地电网中， 零序保护的零序电流可以从 取得， 零序电压可以从 取 得。 20.三段式零序电流保护由瞬时零序电流速断保护、 限时零序电流速断 保护和 零序过 电流 保护组成。
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2008 级《电力系统继电保护原理》考试题型及复习题
第一部分：考试题型分布 （1） 单选题（10 分） ：1 分×10 题 （2） 多选题（10 分） ：2 分×5 题 （3） 简答题（25 分） ：5 分×5 题 （4） 分析题（20 分） ：3 题 （5） 计算题（35 分） ：3 题。
第二部分：各章复习题
第一章 1. 继电保护装置的基本任务是什么？ 答：1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续 遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行； 2）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件，而动作于信号、减负荷 或跳闸。 2. 试述对继电保护的四个基本要求的内容。 答：1）选择性：是指电力系统中有故障时，应由距离故障点最近的保护装置动作，仅 将故障元件从电力系统中切除， 使停电范围尽量减小， 以保证系统中的无故障部分仍能 继续安全运行； 2）速动性：在发生故障时，保护装置能迅速动作切除故障； 3）灵敏性：是指对于其保护范围内发生任何故障或不正常运行状态的反应能力。 4）可靠性：是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应 该拒绝动作，而在任何其他该保护装置不应该动作的情况下，则不应该误动作。 3. 如下图，线路 AB、BC 配置了三段式保护，试说明：
（1） 线路 AB 的主保护的保护范围，近后备、远后备保护的最小保护范围； 答：近后备最小保护范围为 AB，远后备最小保护范围为 AC （2） 如果母线 B 故障（k 点）由线路保护切除，是由哪个保护动作切除的，是瞬时
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电力系统继电保护原理试题及答案
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电力系统继电保护原理习题精选_带答案_
10微机保护滤波器和算法；10.1设fs=600Hz，设计一差分滤波器，要；出其差分方程表达式；答：差分方程表达式为：y(n)=x(n)-x(n；10.2假设输入电压信号为u(t)=10sin(；点，写出一个基频周期的采样序列，并用半周绝对值积；u(n)=u(t)t=nT，将各参数代入电压信号；10,8.66,5.0,0.0,-5.0,-8.；51?1；U=
10微机保护滤波器和算法10.1 设fs=600Hz，设计一差分滤波器，要求能够滤除直流分量及2、4、6等偶次谐波，写出其差分方程表达式。答：差分方程表达式为：y(n)=x(n)-x(n-6)。10.2 假设输入电压信号为u(t)=10sin(ω1t+π/6)，ω1=2πf1=100π，基频每周波采样点数为12点，写出一个基频周期的采样序列，并用半周绝对值积分法求出信号的有效值。 答：基频每周波采样点数为12点，则采样周期为：Ts=20/12=1.667ms。u(n)=u(t)t=nT，将各参数代入电压信号时域表达式即可得到如下采样序列：5.0, 8.66,s10, 8.66, 5.0, 0.0, -5.0,-8.66,-10,-8.66,-5.0, -0.0,5。51?1U=?u0+∑uk+u6=6.912k=1?2基波分量实际有效值为：10/=7.07。 所以计算值的相对误差为(6.91-7.07)/7.07=-2.3%。10.3 保护装置配置三段式相间距离和接地距离保护，分别采用接线方式和带零序补偿的接0°线方式，阻抗元件均采用方向圆特性，假设相间距离和接地距离各段的整定值分别IIIIII相同，分别为Zset=1.39Ω、Zset=2.79Ω、Zset=3.27Ω，最大灵敏角均为75°，零序补偿系数K=0.92。采用保护装置的采样频率为600Hz，故障后保护采样获得的一组数据分别为：ua=(0,42.07,72.86, 84.13, 72.86, 42.07, 0.0, -42.07, -72.86, -84.13, -72.86, -42.07, 0.0) ub=(-69.19, -79.89, -69.19, -39.94, 0, 39.94, 69.19, 79.89, 69.19, 39.94, 0.0, -39.94, -69.19) uc=(3.0, 1.73, 0.0, -1.73, -3.0, -3.46, -3.0, -1.73, 0.0, 1.73, 3.0, 3.46, 3.0 ) ia=(0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0 ) ia=(0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0 )ic=(23.4, 31.97, 31.97, 23.4, 8.57, -8.57, -23.4, -31.97, -31.97, -23.4, -8.57, 8.57, 23.4 )计算各接地阻抗元件、相间阻抗元件的测量阻抗，分析各段的动作行为。 答：(1)利用傅氏算法计算各电气量的相量值1?
(x1+x5?x7?x11)+1.732(x2+x4?x8?x10)+2(x3?x9)???121b=?(x0+x2?x4?x8+x10+x12)+1.732(x1?x5?x7+x11)?2x6?? 12?a=UAR=[(42.07+42.07+42.07+42.07)+1.732×(72.86+72.86+72.86+72.86)+2×(84.13+84.13)]/12=84.13 UAI=[(0+72.86?72.86+72.86?72.86+0)+1.732×(42.07?42.07+42.07?42.07)+2×0.0]/12= ??==59.49UA??==?28.24?j48.92、同样可得：UB ??=I??=0、I??==?1.22+j2.12、I??==16.55+j16.55 UCABC??=16.55+j16.55 3I0(2)计算各阻抗元件的测量阻抗： ZmA??U59.49A===1.95?j1.95=2.76∠?45° IA+K3I00.92×(16.55+j16.55)??U?28.24?j48.92B===?2.53?j0.68=2.62∠?165° +K3I0.92×(16.55+j16.55)IB0??U?1.22+j2.12C===0.014+j0.054=0.05∠74.9° IC+K3I01.92×(16.55+j16.55)???U?????U??UUBCAB=2.36+j0.73=2.47∠17.1° ==∞、ZmBC=?I?IIIBCAB???U??UCA==?1.77+j1.9=2.6∠133° IC?IAZmBZmCZmABZmCA(3)分析各段保护的动作行为(以I段为例)计算不同角度下的动作阻抗：Zop74.9o=1.39×cos(75°?74.9°)=1.39 Zop17.1o=1.39×cos(75°?17.1°)=0.739、Zop133o=1.39×cos(133°?75°)=0.737 ZmA、ZmB在反方向、处于动作区外部，所以接地距离A、B相I段不会动作；ZmC&Zop74.9o所以接地距离B相I段会动作；ZmBC&Zop17.1o、ZmCA&Zop133o、ZmAB=∞所以三个相间距离I段全不动作10.4 假设输入电压信号为u(t)=10sin(ω1t+π/3)+2 sin(2ω1t+π/6)，ω1=2πf1=100π，基频每周波采样点数为12点，写出一个基频周期的采样序列，并用全周傅氏算法求出基波信号的有效值。答：基频每周波采样点数为12点，则采样周期为：Ts=20/12=1.667ms。u(n)=u(t)t=nT，将各参数代入电压信号时域表达式即可得到如下采样序列：9.66, 12,s9.66, 4.0, -2.0, -6.0, -7.66, -8, -7.66, -6.0, -2.0, 4.0, 9.66。利用全周傅氏算法对滤波后序列进行计算：1a1=?(u1+u5?u7?u11)+1.732(u2+u4?u8?u10)+2(u3?u9)??=5.0 12?1b1=?(u0+u2?u4?u8+u10+u12)+1.732(u1?u5?u7+u11)?2u6??=8.6612?U==7.07基波分量实际有效值为：10/=7.07。 所以计算值的相对误差为零。假设输入电压信号为u(t)=5e-t/τ+10sin(ω1t+π/3)+2 sin(2ω1t+π/6)，ω1=2πf1=100π，τ=20ms10.5基频每周波采样点数为12点，写出一个基频周期的采样序列，并用全周傅氏算法求出基波信号的有效值。答：基频每周波采样点数为12点，则采样周期为：Ts=20/12=1.667ms。u(n)=u(t)t=nT，将各参数代入电压信号时域表达式即可得到如下采样序列： 14.26,s16.23, 13.55, 7.58, 1.3, -2.97, -4.87, -5.43, -5.3, -3.83, -0.0, 5.84, 11.35。利用全周傅氏算法对滤波后序列进行计算：1a1=?=5.8814 (u1+u5?u7?u11)+1.732(u2+u4?u8?u10)+2(u3?u9)???121b1=?=8.8072(u0+u2?u4?u8+u10+u12)+1.732(u1?u5?u7+u11)?2u6???12U==7.49基波分量实际有效值为：10/=7.07。所以计算值的相对误差为（7.49-7.07）/7.07=5.6%。可见直流分量带来较大的误差。 10.6 假设输入电压信号为u(t)=5e-t/τ+10sin(ω1t+π/3)+2 sin(2ω1t+π/6)，ω1=2πf1=100π，τ=20ms基频每周波采样点数为12点，写出一个基频周期的采样序列，并用全周差分傅氏算法求出基波信号的有效值。 答：基频每周波采样点数为12点，则采样周期为：Ts=20/12=1.667ms。u(n)=u(t)t=nT，将各参数代入电压信号时域表达式即可得到如下采样序列： 14.26,s16.23, 13.55, 7.58, 1.3, -2.97, -4.87, -5.43, -5.3, -3.83, -0.0, 5.84, 11.35, 13.56。差分滤波器的差分方程为：y(n)=[x(n)-x(n-1)]/2/sin(15°)，利用该差分滤波器对前面的采样序列进行滤波，得到的输出为：3.81, -5.17, -11.54, -12.14, -8.24, -3.68, -1.09, 0.26, 2.84, 7.39, 11.28, 10.65, 4.29。利用全周傅氏算法对滤波后序列进行计算：1a1=?=?9.7653 (u1+u5?u7?u11)+1.732(u2+u4?u8?u10)+2(u3?u9)???121b1=?=2.5654(u0+u2?u4?u8+u10+u12)+1.732(u1?u5?u7+u11)?2u6???12U==7.16基波分量实际有效值为：10/=7.07。所以计算值的相对误差为（7.16-7.07）/7.07=1.3%。，可见经过差分之后有效减小了直流分量对计算精度的不利影响。 包含各类专业文献、文学作品欣赏、各类资格考试、专业论文、高等教育、外语学习资料、电力系统继电保护原理习题精选_带答案_201323等内容。　
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