电力系统继电保护教案

- 1 - 电力系统继电保护课程设计

电力系统继电保护是电力系统安全运行的重要保障。在电力系统中，各种故障和异常情况都可能对系统安全运行造成影响，继电保护系统的作用就是在这些情况下，对故障设备进行快速隔离，保护系统的安全运行。因此，在电力系统的设计和运行中，继电保护系统的设计非常重要。

为了更好地培养电力系统继电保护方面的专业人才，许多高校都开设了相关课程。在这些课程中，学生将学习到电力系统继电保护的基本原理、技术手段和应用方法。同时，还将进行一系列的课程设计，以提高学生的实践能力和解决问题的能力。

电力系统继电保护课程设计是电力专业学生的重要实践环节。在课程设计中，学生需要从理论和实践两个方面来掌握电力系统继电保护的基本知识和技能。具体来说，课程设计包括以下几个方面：

1. 继电保护原理的学习

在电力系统继电保护课程设计中，学生需要深入学习继电保护的基本原理，了解各种继电保护装置的工作原理、特点和应用范围。学生需要掌握继电保护的分类、保护原理、动作特性和调整方法等方面的知识，为后续的课程设计打下坚实的基础。

2. 继电保护装置的选型和设置

在电力系统继电保护课程设计中，学生需要学习如何根据电力系统的特点和需要，选用适合的继电保护装置，并进行合理的设置。学生需要了解各种继电保护装置的特点和应用范围，学习如何根据电力 - 2 - 系统的电气参数和负荷特性，进行继电保护装置的参数设置。

3. 继电保护系统的实验设计

在电力系统继电保护课程设计中，学生需要进行一系列的实验设计，以加深对电力系统继电保护的认识和理解。学生需要设计各种继电保护实验，如过电压保护实验、欠电压保护实验、过电流保护实验等，通过实验检验继电保护装置的动作特性和调整方法。

4. 继电保护系统的故障分析和处理

在电力系统继电保护课程设计中，学生需要学习如何分析和处理继电保护系统中的各种故障和异常情况。学生需要了解故障的种类和发生原因，学习如何进行故障诊断和处理，以确保电力系统的安全运行。

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华南理工大学网络教育学院《电力系统继电保护原理》课程作业题目2020202

作业答题注意事项：

1） 本作业共含一：客观题共40题（单选题或判断题，题后没有选项的为判断题），二：主观题10题。所有题目答案务必填写在答题文件页面的答题表格的空白单元格中，填写在题目中间或下面空白处的答案以0分计 。单项选择题填写字母ABCD之一，判断题大写V字表示正确，大写X表示错误。其它填写方法将不能正确判别；主观题和客观题答案均需写在答题文件页面内各题的表格方框内，其内容框大小可自行调节；

2） 不要把答案拍摄成图片再贴入本文档，不要修改本文件中答题表格格式，不要删除表格之间的分界线。务必将答题文件命名为“[学生姓名][答案].doc”,用word2003格式存储并上传到网页，谢谢！

3） 提交作业答案文件时请删除所有题目，仅提交答案文件即可。答案文件应仅含个人信息表、客观题答案表和主观题答题表，不含题目；

4） 不标注本人姓名的文件名无效，仅将答案拷贝到网页编辑框而没有上传答案word附件的作业，可能会造成批阅速度、格式正确性上的较大困难，请同学们理解。

作业题目

一、 客观题（单项选择题或判断题）（40题，每题1分）

1、 电力系统中发生概率最大故障是（C ）。

A. 三相短路；

B. 两相短路；

C. 单相接地故障；

D. 两相接地故障。

2、 电力系统继电保护的四个基本要求，不包括（ D ）。

A. 选择性；

B. 速动性；

C. 灵敏性；

D. 针对性。

3、 当为设备配置两套以上保护时一般遵循以下原则：（ C ）。

A. 全为主保护；

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B. 全为后备保护；

C. 一套为主保护,另一套为后备保护；

D. 一套为主保护,另一套为辅助保护。

4、 不直接影响线路保护灵敏性的因素是：（ D ）

是断

晃

1、 零序电流速断保护的整定原则是什么？答躲过被保护线路末端发生接地短路时流过保护的最大零序电流；当系统采用单相重合闸时，应躲过非全相振荡时出现的最大零序电流。

1、零序电流速断保护的整定原则是什么？答 躲过被保护线路末端发生接地短路时流过保护的最大零序电流,躲过断路器三相触头不同期合闸所产生的最大零序电流； 当系统采用单相重合闸时，应躲过非全相振荡时出现的最大零序电流。

2、方向性电流保护为什么有死区？死区由何决定？如何消除？答：当保护安装处附近发生三相短路时，由于母线电压降低至零，方向元件不动作，方向电流保护也将拒动，出现死区。死区长短由方向继电器最小动作电压及背后系统阻抗决定。消除方法常采用记忆回路。

3、何谓功率方向继电器90°接线方式？它有什么优点答：是指在三相对称的情况下，当 时，加入继电器的电流如 和电压 相位相差90°。优点：第一，对各种两相短路都没有死区，因为继电器加入的是非故障的相间电压，其值很高；第二，选择继电器的内角 后，对线路上发生的各种故障，都能保证动作的方向性。

4、与变压器纵差保护相比，发电机的纵差动保护有何特点？答：与变压器相比，发电机纵差保护不存在不平衡电流大特点，但在发电机中性点及附近发生相间故障时，发电机纵差保护存在有死区，因此，保护存在有如何减小死区提高保护灵敏度的问题

45、断流器失灵保护是答案：当故障线路的继电保护动作发出跳闸脉冲后，断路器拒绝动作时，能够以较短的时限切除同一发电厂或变电所内其它有关的断路器，以使停电范围限制为最小的一种更后备保护。

答案：纵连差动保护

4、发电机的故障类型。

答案：发电机的故障类型有定子绕组相间短路，定子绕组一相的匝间短路和定子绕组单相接地；转子绕组一点接地或两点接地，转子励磁回路励磁电流消失。

5、发电机的不正常运行状态。

答案：由于外部短路电流引起的定子绕组过电流；由于负荷超过发电机额定容量而引起的三相对称过负荷；由于外部不对称短路或不对称负荷而引起的发电机负序电流和过负荷；由于突然甩负荷而引起的定子绕组过电压；由于励磁回路故障或强励时间过长而引起的转子绕组过负荷；由于汽轮机主气门突然关闭而引起的发电机逆功率等

1.1电力系统继电保护的作用

电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是

最危险的故障是发生各种型式的。在发生短路时可能产生一下的后果：

(1)通过故障点的很大的短路电流和所燃起的电弧，使故障元件损坏；

(2)短路电流通过非故障元件，由于发热和电动力的作用，引起它们的损坏

或缩短它们的使用寿命；

(3)电力系统中部分地区的电压大大降低，破坏用户工作的稳定性或影响工

厂产品的质量；

(4)破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统震荡，甚至使整个系统的瓦

解。

电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障，这种情况属

于不正常运行状态。例如，因负荷超过电气设备的额定值而引起的电流升高（一

般又称过负荷），就是一种最常见的不正常运行状态。由于过负荷，使元件载流

部分和绝缘材料的温度不断升高，加速绝缘的老化和损坏，就可能发展成故障。

此外，系统中出现功率缺额而引起的频率降低，发电机突然甩负荷而产生的过电

压，以及电力系统发生震荡等，都属于不正常运行状态。

故障和不正常运行状态，都可能在电力系统中引起事故。事故，就是指系

统或其中一部分的正常工作遭到破坏，并造成对用户少送电或电能质量变坏到不

能容许的地步，甚至造成人身伤亡和电气设备损坏。

系统故障的发生，除了由于自然条件的因素（如遭受雪击等）以外，一般

都是由于设备制造上的缺陷、设计和安装的错误，检修质量不高或运行维护不当

而引起的。因此，只要充分发挥人的主观能动性，正确地掌握客观规律，加强对

设备的维护和检修，就可以大大减少事故发生的机率，把事故消灭在发生之前。

在电力系统中，除应采取各项积极措施消除或减少发生故障的可能性以外，

故障一旦发生，必须迅速而有选择性地切除故障元件，这是保证电力系统安全运

行的最有效方法之一。切除故障的时间常常要求小到十分之几甚至百分之几秒，

实践证明只有装设在每个电气元件上的保护装置才有可能满足这个要求。这种保

护装置直到目前为止，大多是由单个继电器或继电器与其附属设备的组合构成