第2章習題及思考題2.1如圖所示的網絡，對保護1進行三段式電流保護整定計算。已知，，，，，，。題2.1圖單側電源網絡圖解：（1）保護1電流Ⅰ段整定計算：①啟動電流：按躲過最大運行方式下本線路末端三相短路時流過保護的最大短路電流來整定，即：注：用平均額定電壓計算。②動作時限：第Ⅰ段為電流速斷，。③最小保護范圍：則，滿足要求。（2）保護1電流Ⅱ段整定計算：①動作電流：按與相鄰線路保護Ⅰ段動作電流相配合的原則來整定，即②動作時限：應比相鄰線路保護Ⅰ段動作時限高一個時限階段，即③靈敏系數校驗：利用最小運行方式下本線路末端發生兩相金屬性短路時流過保護的電流來校驗靈敏系數，即，不滿足要求。（3）保護1電流Ⅲ段整定計算：①動作電流：按躲過本線路可能流過的最大負荷電流來整定，即②動作時限：應比相鄰線路保護的最大動作時限高一個時限階段，即③靈敏系數校驗：作近后備保護時，利用最小運行方式下本線路末端發生兩相金屬性短路時流過保護裝置的電流來校驗靈敏系數，即，滿足要求。作遠后備保護時，利用最小運行方式下相鄰線路末端發生兩相金屬性短路時流過保護裝置的電流來校驗靈敏系數，即，滿足要求。2.2在圖示雙側電源網絡中，保護2和保護3都裝有90°接線的功率方向繼電器，內角為30°，系統及線路阻抗角均為70°，當在保護3出口K點發生AB兩相短路時：（1）寫出保護3處功率方向繼電器測量到的三相電流和電壓；（2）用相量圖分析保護2的A相和保護3的B相的功率方向繼電器是否動作。題2.2圖解：（1）保護3處功率方向繼電器測量到的三相電流和電壓分別為：（2）功率方向繼電器的動作方程為：；分析保護2的A相功率方向繼電器：代入動作方程，不動作。分析保護3的B相功率方向繼電器：代入動作方程，動作。

2.3為什么校驗電流靈敏系數大于1？答：要求靈敏系數大于1的原因是考慮到當線路末端短路時，可能會出現一些不利于保護啟動的因素。而在實際中存在這些因素時，為了使保護仍然能夠動作，顯然就必須留一定的裕度。不利于保護啟動的因素如下：①故障點一般不都是金屬性短路，而是存在弧光過渡電阻或接地過渡電阻，它將使短路電流減小，因而不利于保護裝置動作；②實際的短路電流由于計算誤差或其他原因而小于計算值；③保護裝置所使用的電流互感器，在短路電路通過的情況下，一般都具有負誤差，因此使實際流入保護裝置的電流小于按額定電流比折算的數值；④保護裝置中的繼電器，其實際啟動數值可能具有正誤差；⑤考慮一定的裕度。2.4過電流保護的整定值為什么要考慮繼電器的返回系數?而電流速斷保護則不需要考慮?答：這是綜合考慮保護的靈敏性和可靠性的結果。為了保證保護的靈敏性，動作的整定值應當盡量小，但是過電流的動作值與額定運行電流相差不大，這樣有可能造成保護誤動作，從而降低了供電的可靠性。所以我們為過電流保護加了時限，過電流必須要持續一定得時間才會動作，如果在時限內電流降到返回值以下，那么保護就復歸不用動作了，從而在不降低靈敏性的情況下增加了可靠性。而電流速斷本身動作電流比較大，且沒有時間的限制，只要電流一超過速斷的整定值，馬上動作跳閘，所以不需要設置返回值。2.5相間方向電流保護中,功率方向繼電器使用的內角為多少度?采用90°接線方式有什么優點?答：相間功率方向繼電器一般使用的內角為45°；采用90°接線具有以下優點：①在被保護線路發生各種相間短路故障時，繼電器均能正確動作。②在短路阻抗角可能變化的范圍內，繼電器都能工作在最大靈敏角附近，靈敏度比較高。③在保護安裝處附近發生兩相短路時，由于引入了非故障相電壓，保護沒有電壓死區。2.6應根據哪些條件確定線路相間短路電流保護最大短路電流？答：(1)系統運行方式：保護安裝處測量到最大短路電流的接線方式；(2)短路點位置：保護配合點；(3)短路類型：三相短路；2.7何謂保護的最大和最小運行方式，確定最大最小運行方式應考慮哪些因素？答：對每一套保護裝置來講，通過該保護裝置的短路電流為最大的方式稱為保護最大運行方式；而短路電流為最小的方式稱為保護最小運行方式。

因素：①保護安裝點；②短路類型2.8三段式電流保護各段是如何實現選擇性的？為什么電流Ⅲ段的靈敏度最大？答：無時限電流速斷保護是靠動作電流的整定獲得選擇性的；限時電流速斷保護和定時限過電流保護是靠上、下級保護的動作電流和動作時間的配合獲得選擇性的。因為定時限過電流保護的啟動電流是按照躲開最大負荷電流來整定的，而無時限電流速斷保護和限時電