长沙理工大学继电保护试卷

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1、试卷编号拟题教研室（或教师）签名教研室主任签名长沙理工大学考试试卷课程名称（含档次）继电保护原理 课稈代号0808000475专业 电气工稈及其自动化层次（本部、城南）本部考试方式（开、闭卷）闭卷一、填空题（共20 分，每小题2分）1、 过量继电器的返回系数（）1，欠量继电器的返回系数（）1。2、 距离保护属于（）端测量原理，这种保护不能实现（ ）3、 校验定时限过流保护的灵敏度时,应按系统（）运行方式下（ ）相短路考虑。4、若线路阻抗角为70，针对90接线方式的方向电流保护，为了使正方向三相短路时，方向 元件动作最灵敏，则方向元件的最灵敏角应为（ ）度5、零序过电流保护与反应相间短路的过电流

2、保护比较，其灵敏性（ ），动作时限（ ）。6、采用过补偿方式的中性点经消弧线圈接地电网，发生单相接地故障后，故障元件所测零 序功率方向与非故障元件所测零序功率方向（ ）。7、相间距离保护为消除两相短路的死区而引入第三相电压时，为保证相位仍反映两故障相的 相间电压，引入的第三相电压应向（ ）的方向移相（ ）度。8、允许式方向高频保护的高频通道，为了减少线路内部短路造成高频通道阻塞的可能性，一 般采用（ ）耦合双频制。9、 保护与重合闸采用前加速配合时，保护第一次动作是（）选择性的；若重合闸重合于 永久性故障上，保护第二次动作是（ ）选择性的。10、 比率制动型的变压器差动保护，在变压器外部故障时

3、的差动电流比内部故障时的（）， 变压器外部故障时的制动电流比内部故障时的（ ）。二、判断题（对的划“J”错的划“X”。共10分，每小题1分）1、电力系统在不正常工作状态时，继电保护不但发出信号，同时要把不正常设备切除。（ ）2、 保护范围大的保护，其灵敏度高。（）3、 低量保护是指反映电气量下降而使保护动作的保护。（）4、 母线两侧时限较短的方向过电流保护的方向元件省去后仍可保证选择性。（）5、 50赫兹两交流量，当夹角为锐角时，两交流量瞬时值同时为负的时间大于5毫秒。（）6、中性点不接地系统中反映单相接地的零序电流保护，当系统中出线越多时，该保护的灵敏 度越低。（ ）7、分支电流对距离保护I

4、段没有影响。（）8、在高频闭锁距离保护中，用于启动发讯机发讯的距离 III 段阻抗元件必须采用方向阻抗特 性。（ ）9、 绝缘监视装置不能判断接地故障线路，但可以判断接地故障相别。（）10、利用二次谐波的制动作用，变压器纵差动保护能有效躲过外部短路时不平衡电流的影响。（）三、单选题（共20分，每小题2分）1、三段式电流保护中灵敏性最好的 。A.I 段；B.II段；C.III段。2、方向性电流保护中采用90接线方式的方向元件，。A.针对两相短路有死区；B.针对三相短路有死区；C.针对各种短路皆有死区。3、 故障点过渡电阻对距离保护正确测量的影响。A.对长线路大；B.对短线路大；C.与线路长度无关

5、。4、三种圆特性阻抗元件中，（ ）元件的动作阻抗与测量阻抗的阻抗角无关。A.方向阻抗；B.全阻抗；C.偏移特性阻抗。5、有一整定阻抗为Zzd=6Z65Q的方向阻抗继电器，当测量阻抗为Zj=5Z20Q时，该继电器处于状态。A.动作；B不动作；C临界状态。6、 高频保护用串接于电力线路中的高频阻波器的作用是。A.阻工频，通高频；B.阻高频，通工频；C.既阻高频，也阻工频。7、 高频收发信机通过耦合电容器等设备接入两相导线之间的方式称为_。A.相一地耦合；B.零序耦合；C.相一相耦合。8、 变压器的纵差动保护是变压器的保护。A.主；B.后备；C.辅助。9、 比率制动的变压器差动保护，当制动电流越大时

6、，保护所需的差动动作电 。A.越小；B.越大；C.不变。10、 变压器的过电流保护采用低电压闭锁，是为了提高保护装置中元件的灵敏度。A.电压；B.延时；C.电流。四、问答题（共16分，每小题4分）1、何谓方向过电流保护的“按相起动”接线？为什么要采用“按相起动”接线？2、距离保护中的距离III段是否必须要进行振荡闭锁？为什么？3、闭锁式方向高频保护中，当某端保护判为正方向时，该端将停发高频讯号还是继续发高频 讯号？咼频保护的出口为什么要带7毫秒左右的小时限？4、对于单侧电源供电的变压器，其过流保护的电流互感器应装在变压器的电源侧还是负荷 侧？为什么？ 五、综合题（共34分，1小题10分，2小题

7、10分，3小题14分）1、如图电网配置了定时限过流保护，试确定所有过流保护的动作时限，并指出哪些过流保护 上必须装设GJ （时阶t取0.5 s,图中箭头代表接至负荷）。0. 2110. 5称1210O1rJF1L0.L1E.8称0. E秒152、如图为中性点不接地电网，等效相电势E=10A；3 kV,系统频率f=50Hz，线路I每相对地 电容CI =0.25x10-6F，线路II每相对地电容 CII =0.4x10-6F，等效电源每相对地电容Cf第2页共8页=0.25xl0-6F,若线路II发生A相金属性单相接地，试计算：（1）各相对地电压及零序电压3U0大小（2）线路I及线路II首端所测零序

8、电流3I0大小（3）接地点的总接地电流值（4）线路II的零序电流保护的整定值及灵敏系数（可靠系数取瓦=1.5）皿钢kD匸二轆nIIII3、如图电压等级为110kV （线电压）网络，El、E2为两个长期投入的等效电源系统，线路单 位阻抗Z=0.4Q/km其他参数如图所示，可靠系数一律取瓦=1.2，继电器返回系数Kh=0.9， 负荷的电动机自启动系数取Kzq=1.2，试求：zq（1）保护1电流I段的整定值，并校验保护1的电流I段的最小保护范围（要求20%Lab）（2）保护1电流II段的整定值，并校验保护1的电流II段的灵敏度（要求Klm1.3）El601miC80km（3）保护1电流III段整定值

9、，并校验其作为BC线路远后备的灵敏度（要求Klm1.2）2s l.ma3 QIfh. OOAE2Zs 1 .mLn=2.5 011 1蚯试卷编号拟题教研室（或教师）签名教研室主任签名长沙理工大学考试试卷课程名称（含档次）继电保护原理课稈代号 0808000475专业 电气工程及其自动化层次（本部、城南）本部 考试方式（开、闭卷）闭卷一、填空题（共20分，每小题2分）1、 反映所测电气量下降而使保护动作的继电器称为（）量继电器。2、继电器的（ ）与（）之比称为返回系数，过量继电器的返回系数（）1。3、 线路三段式电流保护中，电流（）段和电流（）段为主保护，电流（ ）段为后备保护。4、 电流保护的

10、动作电流越小，保护的灵敏度越（），保护范围越（）。5、 在电网的终端线路上，电流III段可作为（）保护。6、中性点非直接接地电网的绝缘监视装置是根据单相接地故障后出现零序电（ ）的特征 实现的，它（ ）判断故障线路，（ ）判断故障相别。7、保护与重合闸采用（）加速配合时，保护的第一次动作是无选择性的。8、 反应接地故障的A相阻抗继电器，所加电压为A相电压，电流为A相电流与（）的 K 倍之和，其中 K 与线路的单位（）阻抗与单位（ ）阻抗有关。9、 高频保护中按高频信号所代表的含义分为：闭锁信号、（）和（ ）三种形式。10、 在变压器励磁涌流中，除有大量的非周期分量外，还有大量的（）分量，其中以

11、 （ ）谐波为主。二、判断题（对的划“J”错的划“X”。共10分，每小题1分）1、 电压互感器在运行中二次绕组不允许短路。（）2、电流II段的灵敏性比电流I段更好。（）3、 电流继电器的内阻很大，电压继电器的内阻很小。（）4、电流I段的保护范围与故障类型及系统运行方式有关。（）5、 中性点不接地电网发生单相接地时，故障线路所测零序电流为本身对地电容电流。（）6、 中性点直接接地网中的阶段式零序电流保护受系统振荡及过负荷的影响很大。（）7、 全阻抗继电器动作没有方向性。（）8、整定距离II段动作阻抗时，若存在分支系数，则分支系数应按不同运行方式下可能的最大 值考虑。（ ）9、 全阻抗继电器受系统

12、振荡的影响比方向阻抗继电器小。（）10、变压器纵差动保护的保护范围包括了瓦斯保护的保护范围，因此变压器的纵差动保护可以代替瓦斯保护。（）三、单选题（共20分，每小题2分）1、 继电保护的灵敏系数Klm。A.小于1； B.等于1；C.大于1。2、 电流速断（电流I段）保护的保护范围在运行方式下最小。A.最大； B.正常； C.最小。3、 装有三段式电流保护的线路，当线路首端短路时，一般动作切除故障。A.电流I段；B.电流II段；C.电流III段。4、 中性点经消弧线圈接地系统中，当单相接地故障发生在该相电压瞬时值时，反映暂 态分量的接地保护难以区分故障线路与非故障线路。A.位于峰值附近；B.过零

13、点附近；C.位于有效值附近。5、有一中性点不接地电网，故障前的相电压为UX，当该电网发生金属性单相接地故障时，电网中的3倍零序电压3U0为。A. UX； B. 3UX； C. 3ux。6、 故障点的电弧性过渡电阻主要对距离保护有影响。A.I 段；B.II段；C.III段。7、阻抗继电器的精确工作电流 。A.大些好；B.小些好；C.对阻抗继电器的工作没有影响。8、 闭锁式方向高频保护发信机起动后，当外部短路时，-。A.两侧发信机立即停信；B.两侧发信机继续发信；C.反方向一侧发信机继续发信。9、允许式方向高频保护为了防止内部故障伴随通道阻塞导致的保护拒动而增设了监频信号，若某端启动并判为正方向时

14、，贝y。A.停监频信号发允许信号；B.发监频信号不发允许信号；C.既发监频信号又发允许信号。10、变压器过电流保护增设复合电压或低电压启动元件，是为了提高元件的灵敏性。A.时间； B.电流； C.电压。四、问答题（共20分，每小题5分）1、集成电路型过电流继电器的出口电路中，为什么要延时3毫秒？为什么要展宽（自保持） 12毫秒？2、90。接线方式能否消除两相短路时的死区？能否消除三相短路时的死区？为什么？死区位于 线路的出口附近还是线路的末端附近？3、如图两相三继电器式星形接线中，C相TA的极性接反了，已知TA的变比n=200/5，当线 路三相短路时，短路电流为1200A，试问：此时1LJ、2

15、LJ、3LJ中的电流各为多少A？ABC4、写出相位比较式方向阻抗ZKJ的两比较量C、D的表达式（设外加电压为Uj，电流为J整定阻抗为Zzd）；在方向阻抗ZKJ获得相位比较量C、D的交流回路中，若电压变换器YB 副边电压kU = 20%U，要求整定阻抗Zd为100,则电抗变DKB的转移阻抗ZK应为多少JJzdK0？五、综合题（共30分，1小题20分，2小题10分）I、如图所示网络，已知网络单位正序阻抗z1=0.4Z75Q/km，变电所A保护1的相间距离I、II、III段皆采用圆特性方向阻抗继电器，方向阻抗继电器的最大灵敏角m=75。，线路AB的 最大负荷电流If =500A，负荷自启动系数K =

16、1.4,负荷功率因数cosf =0.866，运行时Af.maxzqf母线最低线电压UA.min=100kV，电流互感器变比nTA=400/5，电压互感器的变比nTV=110/0.1。 试求：（1）保护1各段方向阻抗继电器的整定阻抗Zzd （I、II段可靠系数皆取0.85，III段可靠系数 取1.2，返回系数取1.1），并校验距离II段的灵敏系数Klm （要求Klm1.3）o（2）线路AB上距A侧40km处发生过渡电阻Rg=16Q的相间短路时，保护1哪些段的保护 会启动，最终应由哪段保护动作跳闸？c100km&_、2、如图为变压器比率制动特性纵差保护的制动特性，已知最小动作电流Idi取0.4I，

17、拐点dz.mme 电流Izh.min取0.8 Ie，TA二次额定电流Ie =5A，变压器外部短路时最大差动不平衡电流Ibp.max =4A （二次值），此时的制动电流Izh.max=16A，试求制动特性斜率（可靠系数瓦取1.5）；若内 部短路时差动电流为18A，制动电流为10A，此时该保护是否会动作，其动作灵敏度（灵敏系数）为多少?试卷编号拟题教研室（或教师）签名教研室主任签名长沙理工大学考试试卷课程名称（含档次）继电保护原理 课稈代号0808000475专业 电气工稈及其自动化层次（本部、城南） 本部 考试方式（开、闭卷）闭卷一、填空题（共20分，每小题2分）1、 电力系统中规定，电压互感器

18、二次额定电压为（）V,电流互感器二次额定电流为（）A 或（ ）A。2、校验定时限过流保护的灵敏度时，应按系统（）运行方式下（）相短路考虑。3、装有三段式电流保护的线路，其首端故障时，一般由电流（）段保护动作；其末端故障时，一般由电流（）段保护动作。4、 电流I段是靠（）来保证选择性。5、 电抗变换器DKB是将原边的（）量变换成副边的（）量。6、10kV电压等级的中性点不接地电网发生单相金属性接地后，全系统一次侧出现的3倍零序电压值3U0为（）kV。7、 相间距离保护用的阻抗元件通常采用（）度接线方式，该接线方式对应故障相阻抗元 件的测量阻抗Zj=ZLd，与（ ）无关，且基本不随运行方式变化。8

19、、若距离保护的整定阻抗越大，则保护的动作灵敏度越（）。9、 在方向阻抗ZKJ获得相位比较量C、D的交流回路中，若电压变换器 YB副边电压kU二50%U7，要求整定阻抗Zd为200，贝9电抗变DKB的转移阻抗ZK应为（）0。10、对于Y/A-11接线变压器的纵差动保护，其相位补偿的一种方法是，将变压器星形侧的TA接成（），变压器三角形侧的TA接成（）。二、判断题（对的划“J”错的划“X”。共10分，每小题1分）1、电流互感器在运行中二次绕组不允许开路。（）2、限时电流速断（电流II段）保护仅靠动作电流的整定即可获得选择性。（）3、三段式电流保护中，电流速断（电流I段）保护最灵敏。（）4、零序功率

20、方向元件用在零序方向电流保护中不存在电压死区。（）5、中性点不接地电网发生单相接地故障时，故障线路保护安装处的零序电容电流与非故障线 路保护安装处的零序电容电流相位相反。（ ）6、当测量阻抗落入第三象限时，全阻抗元件不可能动作。（）7、系统振荡且振荡中心在本线路正中间时，该线路距离I、II段阻抗元件均会误动。（）8、电抗变换器DKB其副边所接负载应为小阻抗负载。（）9、 闭锁式方向高频保护，当线路内部故障并伴随高频通道破坏时，保护仍可正确跳闸。（）10、 变压器故障，纵差动保护和瓦斯保护均正确动作了，故判断故障点必在油箱内部。（）三、单选题（共20 分，每小题2分）1、 三段式电流保护中，一般

21、作为后备保护。A.瞬时电流速断保护；B.限时电流速断保护；C.定时限过电流保护。2、 中性点非直接接地电网的电流保护，通常采用接线方式。A.三相完全星型；B.两相不完全星型；C.两相电流差。3、 定时限过电流保护的动作电流需要考虑返回系数，是为了。A.提高保护的灵敏性；B.外部故障切除后可靠返回；C.解决选择性。4、按90接线的功率方向元件，若线路的阻抗角为70，保护正方向三相短路时，功率方向元件所测电压超前电流的角度=。A. -20；B. 70； C. 20o5、 用于方向性电流保护的功率方向元件在线路处三相短路时存在死区。A.出口；B.末端；C.中间。6、 在中性点直接接地电网中发生接地短

22、路时，零序电压最低。A.保护安装处；B.接地故障点；C变压器接地中性点处。7、 考虑分支电流的影响，在整定距离保护II段的动作阻抗时，分支系数应 oA.可能的最小值；B.可能的最大值；C.经常运行方式的值。8、 整定阻抗相同时，圆特性全阻抗元件避开负荷阻抗的能力比圆特性方向阻抗元彳oA.强；B.弱；C.没有区别。9、 闭锁式方向高频保护发信机起动后，当判断为外部短路时，oA.两侧发信机立即停信；B.两侧发信机继续发信；C.反方向一侧发信机继续发信。10、 保护与重合闸采用加速配合方式时，在发生故障保护第一次动作时是有选择性的。A.前；B.后；C.全程。四、问答题（共15 分，每小题5分）1、若

23、系统中线路阻抗角也=60，方向元件GJ采用90。接线方式，则正方向各种位置发生各种 相间短路时，故障相GJ所侧电压U超前所测电流I的角度的最大变化范围应该为多少度到JJ多少度？为使正方向三相短路时GJ动作最灵敏，则GJ的际？2、反映相间短路的阻抗继电器的0。接线方式中三个ZKJ加入的电压、电流分别是什么？能否 只采用两个ZKJ?为什么？各相阻抗元件的出口应采用“与”逻辑还是“或”逻辑？3、采用瞬时测量装置消除过渡电阻影响时，为什么只针对相间距离保护有效，而针对接地距 离保护无效？为什么只在相间距离II段中采用，而相间距离I、III段中不采用？五、综合题（共 35 分，1 小题 10 分，2 小

24、题 10 分，3 小题 15 分）1、图示线路L1的保护方案为三段式电流保护，已知在最大运行方式和最小运行方式下，d1、 d2 点短路电流分别为:I（3）d1.max=4500A, I（3）d1.min=4300A,【現皿二190% 瓜心眉1800。 试求：（1）线路L1的I、II、III段保护的动作电流，动作时间（KKI=1.2, KKII =1.1, KKIII =1.15, Kh=0.85, Kzq=1.3 ）o（2）校验II、III段的灵敏系数Klm。*120 ALIL2-lSOA2、如图所示闭锁式方向高频保护，试分别叙述在线路外部故障及线路内部故障（包括两侧有 电源及单侧电源情况）保

25、护的动作情况，并说明其中自保持t1及延时t2的作用。3、Y,d-ll接线变比为110kV/10kV容量为30MVA的变压器，两侧用于差动保护的TA皆采用 星形接法，高压侧TA变比：nTA.H=200/5，低压侧TA变比：nTA.L=2000/5，若差动保护采用内部相位校正:12试问:（1）变压器额定运行时，两侧TA二次绕组中的实际额定电流分别为多少A?当低压侧所乘 以的平衡系数Kl=1时（即低压侧为基本侧），为保证两侧用于差动的电流大小平衡，则高压 侧所乘以的平衡系数K H=?（2）比率制动特性中，已知最小动作电流Idz.min取0.4Ie，拐点电流Izh.min取0.8 Ie，其中Ie为 基本侧二次实际额定电流，变压器外部短路时最大差动不平衡电流Ibp.max =4A（二次值），此 时的制动电流Izh.max=16A，试求制动特性斜率（可靠系数Kk取1.5）；若内部短路时差动电流 为18A，制动电流为10A，此时该保护是否会动作，其动作灵敏度（灵敏系数）为多少？