1、電力系統繼電保護練習題 A 答案、名詞解釋:就是用某種通信通道將輸電線端或各端(對于多端線路 )得保護裝置縱向連接起來 ,將功率方向等 )傳送到對端 ,將各端得電氣量進行比較 ,以判斷故障在本線路范圍內還就1. 輸電線路縱聯保護各端得電氣量 (電流、是在線路范圍之外 ,從而決定就是否切斷被保護線路、理論上具有絕對得選擇性。2. 低頻減載 :又稱自動按頻率減負載 ,或稱低周減載 (簡稱為 AFL), 就是保證電力系統安全穩定得重要措施之 一。當電力系統出現嚴重得有功功率缺額時,通過切除一定得非重要負載來減輕有功缺額得程度,使系統得頻率保持在事故允許限額之內 ,保證重要負載得可靠供電、3、變電站綜

2、合自動化 : 主要將變電站得二次設備 (測量儀表、信號系統、繼電保護、自動裝置與遠動裝置 等 )經過功能得組合與優化設計 ,利用先進得計算機技術、通信技術、信號處理技術與網絡技術聯結起來 實現對全變電站得主要設備與輸、配電線路得自動監視、測量、自動控制與繼電保護,并與調度通信 ,實現電力系統統一調度、控制得計算機網絡。4 .重合閘：在電力系統中，當斷路器跳閘之后，能夠自動地將斷路器重新合閘得裝置。5. 橫差動保護 :在正常運行得時候 ,各繞組中得電動勢相等 ,流過相等得負荷電流。 而當任一繞組發生匝間短路時 ，繞組中得電動勢就不再相等 ，因而會出現因電動勢差而在各繞組間產生均衡電流。利用這個環

3、流 ，可以實現對發電機定子繞組匝間短路得保護，即橫差動保護、6. 低頻減載：又稱自動按頻率減負載，或稱低周減載(簡稱為AF L),就是保證電力系統安全穩定得重要措施之一。當電力系統出現嚴重得有功功率缺額時，通過切除一定得非重要負載來減輕有功缺額得程度，使系統得頻率保持在事故允許限額之內 ，保證重要負載得可靠供電。二、簡答1、 在繼電保護中為什么經常采用中間繼電器?答：(1) 電流繼電器得觸點容量比較小，不能直接接通跳閘線圈 ，所以先起動中間繼電器(增加觸點容量 )，然后再由中間繼電器得觸點 (容量大 )去跳閘 ;,以防止管型避雷器放(2) 當線路上裝有管型避雷器時，利用中間繼電器來增大保護裝置

4、得固有動作時間電時引起速斷保護得誤動作。2、網絡型微機保護裝置得優點有哪些？答：(1) 模塊之間得連接簡單、方便。(2) 可靠性高、抗干擾能力強(3) 擴展性好(4 )升級方便(5 )便于實現出口邏輯得靈活配置(6)降低對微型機或微控制器并行口得數量得要求3. 母線保護按原理分有哪些類型？答：(1) 用相鄰回路保護實現得母線保護(2) 差動原理 ：完全差動與不完全差動(3) 母聯電流相位比較原理(4) 電流相位比較式母線保護原理4。電流保護三段式都分別就是什么？它們就是如何組成電流保護得主保護與后備保護 答：第I段為無時限電流速斷保護或無時限電流閉鎖電壓速斷保護，第n段為帶時限電流速斷保護或帶

5、時限電流閉鎖電壓速斷保護，第川段為過電流保護或低電壓閉鎖得過電流保護；I段與n段保護作為本線路相間短路得主保護；川段作為本線路相間故障得近后備保護及相鄰線路得遠后備保護5。微機繼電保護得普遍特點有哪些？答：(1) 維護調試方便，具有自動檢測功能(2) 可靠性高，具有極強得綜合分析與判斷能力，可實現常規模擬保護很難做到得自動糾錯，即自(3 )動識別與排除干擾，防止由于干擾而造成得誤動作，并具有自診斷能力。(4) 保護裝置自身經濟性(5) 可擴展性強，易于獲得附加功能(6 )保護裝置本身得靈活性大，可靈活地適應于電力系統運行方式得變化(7)性能得到很好得改善，具有較高得運算與大容量得存儲能力6。簡

6、述電力系統繼電保護得未來發展方向。答：(1 )計算機化；(2)網絡化；(3 )保護、控制、測量與數據通信一體化；(4)智能化。7. 如何理解繼電保護裝置得選擇性？如何保證選擇性?(1) 選擇性：指保護裝置動作時，在可能最小得區間內將故障從電力系統中斷開無故障部分仍能繼續安全動作。選擇性主要有兩層意思：第一:只應由裝在故障元件上得保護裝置動作切除故障；第二:要力爭相鄰元件得保護裝置對它起后備保護得作用。(2) 選擇性得保證：除利用一定得延時使本線路得后備保護與主保護正確配合外 后備保護之間得正確配合、其一:上級元件后備保護得靈敏度要低于下級元件后備保護得靈敏度；其二:上級元件后備保護得動作時間要

7、大于下級元件后備保護得動作時間，此兩條件缺一不可、，最大限度地保證系統中，還必須注意相鄰元件,尤其在短路電流水平較低保護位于動作邊緣情況下三、畫圖說明題1、請畫出一次式繼電器、(1 ) 一次式繼電器二次式繼電器得原理圖，并加以簡單說明。:線圈直接接入一次回路得繼電器TA(2)二次式繼電器：線圈通過電流互感器T A而接于它得二次側。它與一次回路沒有直接得聯系，運行檢 修方便，也沒有高壓得危險，靈敏度高、體積小，還可以劃成統一標準型式由繼電器制造廠大規模生產。2、從功能角度出發，畫出典型得微機繼電保護裝置硬件系統結構圖，并輔以簡要解釋。數據采集系統觸摸鍵盤繼電器/微型機系統人機接口L漢字液晶通信接

8、口開關量輸入yl MWr ttw微機繼電保護裝置硬件主要包括數據采集部分（包括電流、電壓等模擬量輸入變換、低通濾波回路、模數轉換等），數據處理、邏輯判斷及保護算法得數字核心部分（包括C PU、存儲器、實時時鐘、WATCHDOG等）,開關量輸入/輸出通道以及人機接口 （鍵盤、液晶顯示器）。3.請畫出繼電保護裝置、選相元件與重合閘回路得配合關系圖、QF2、QF5 與 QF3, 將故障切除。雖然可由 L 2與L3得遠后備保護來動作跳開QF6、QF 7,將故障切除，但延長了故障切除時間，擴大了停電范圍甚至有可能破壞系統得穩定。5、請畫出典型母線差動保護動作程序流程圖。母線差動保護得程序部分由在線保護程

9、序與離線輔助功能程序兩部分組成6. 請畫出變電站多分段母線得三主變三分段備用電源自投方式說明圖，并說明備用電源自投動作三主變三分段方式為三臺主變，低壓采用母線三分段，兩個低壓分段開關 QF 4、QF5正常運行時一般斷開，如圖所示。設該接線正常運行方式為線負載。備用電源自投動作如下：(1) 母線I失壓、母線n有壓時，備自投啟動跳(2) 母線川失壓、母線n有壓時 ，備自投啟動跳QF1、QF2、QF 3合，QF4、Q F 5斷開，每臺變壓器一段母QF1,合Q F4QF3 ,合 QF5;(3 )母線n失壓、母線I或川有壓時，備自投啟動跳Q F2，合QF4或QF 5 (任選一種方式)。7.畫圖說明直接作

10、用式繼電器、間接作用式繼電器得工作原理、優缺點。(1) 直接作用式繼電器：動作后直接作用于斷路器得跳閘機構缺點:需要消耗很大得功率，體積笨重不夠靈活(2) 間接作用式繼電器：動作后利用觸點閉合一個輔助操作回路(接通斷路器得跳閘線圈Y)，然后由操作機構使斷路器跳閘優點:精確性較高、功率消耗小應用：二次式間接作用得繼電器應用最廣泛>1> TAc+ J8. 畫圖說明單側電源供電得負荷電流曲線正常運行時，各條線路中流過所供負荷電流，越靠近電源側得線路，流過得電流越大。負荷電流得大小 取決于用戶負荷接入得多少，當用戶得負荷同時全都接入時，形成最大負荷電流、AIa-B fmax1 Ib-C f

11、maxI C-D fmax9、畫出電流速斷保護得單相接線原理圖，說明工作原理及采用中間繼電器得理由。1。 電流繼電器接于電流互感器 TA得二次側，它動作后起動中間繼電器，其觸點閉合后， 經串聯繼電器而接通斷路器得跳閘線圈 丫,使斷路器跳閘。2、接線采用中間繼電器得原因：(1 )電流繼電器得觸點容量比較小，不能直接接通跳閘線圈Y ,所以先起動中間繼電器， 然后再由中間繼電器得觸點(容量大)去跳閘；(2)當線路上裝有管型避雷器時，利用中間繼電器來增大保護裝置得固有動作時間，以防 止管型避雷器放電時引起速斷保護得誤動作。四、讀圖題1、下圖為限時電流速斷保護得單相原理接線圖，請指出1、2、3分別就是什

12、么繼電器，并敘述此接線圖得工作原理、1當電流互感器中通過得電流大于電流繼電器整定得電流值時，電流繼電器動作，并引出時間繼電器工作,經時間繼電器設定得延時后 ，時間繼電器動作，信號繼電器動作發出跳閘信號 ，并給斷路器以跳閘信號，跳 閘器跳閘切除故障。，請簡述之。A 25）J?2.下圖為距離保護得時限特性及其與電流速斷三段式關系得示意圖距離保護得動作時間與保護安裝地點至短路點之間距離得關系t= f （1 ），稱為距離保護得時限特性。為滿足速動性，選擇性與靈敏性得要求，應用具有三段動作范圍得階梯型時限特性，并分別稱為距離保護得I、II、丨11段。距離保護得第I段就是瞬時動作得，tl就是保護本身得固有

13、動作時間、Z / act 2V Z A B保護 2 得整定值:Z/ a ct 2=（ 0。8 0。8 5 ） ZabI段得保護范圍，保護 1 得整定值:Z / act 1 = （0、80。85） Z BC 距離I I段整定值得選擇與限時電流速斷得相似，即應使其不超出下一條線路距離同時帶有高出一個t得時限，以保證選擇性、當保護l第一 I段末端短路時，保護2得測量電阻為：Z 2= Z AB+Z ' a ct 1可靠系數 K，則保護2得起動電阻為Z " act 2=k（ZAB+Z 'act 1）=0.8 Z AB +（0。 8 0。8 5） Z BC 上圖為母線完全差動保護

14、，它就是將母線上所有得各連接元件得電流互感器按同名相、同極性連接到 差動回路，電流互感器得特性與變比均應相同，且滿足2 1= 0，即流入差動繼電器得電流為在正常與外部故障時，流入母線與流出母線得一次電流之與為零。0。4.下圖為發電機得一個繞組內部匝間短路得橫差動保護，請解釋原理。在某一個繞組內部發生匝間短路 Id產生，這時在差動回路中將流有電流 當此電流大于繼電器得起動電流時 短路匝數越多時，則環流越大； 當a較小時，保護就不能動作，故保護有死區。5、下圖就是微機保護裝置得開關量輸入原理圖，即從裝置外部經過端子排引入裝置得觸點、原理,并說明R2就是起什么作用，此時由于故障支路與非故障支路得電動勢不相等Id。，保護即可動作于跳閘、，因此有一個環流請說明其工作4 0電平輸出