微型机继电保护考试复习
- 格式:doc
- 大小:264.00 KB
- 文档页数:15
1.微机保护算法传统的继电保护是直接或经过电压形成回路把被测信号引入保护继电器,继电器按照电磁感应,比幅,比相等原理作出动作与否的判断。
而危机保护是把经过数据采集系统量化的数字信号经过数字滤波处理后,通过数学运算,逻辑运算,并进行分析,判断,以决定是否发出跳闸命令或信号,以实现各种继电保护功能。
这种对数据进行处理,分析,判断以实现保护功能的方法称为微机保护算法2.阶段式电流保护电流保护多采用三段式,第一段为无时限电流速断保护或无时限电流闭锁电压速断保护,第二段为带时限电流速断保护或带时限电流闭锁电压速断保护,一段和二段保护作为线路相间短路的主保护;第三段为过电流或低电压闭锁的过电流保护,三段作为本线路相间故障的近后备保护及相邻线路的远后备保护。
但根据被保护线路在电网中的地位,在能满足选择性,灵敏度和速动性的前提下,也可只装设一,二段,二三段或只装设第三段保护。
三段相比较而言,一段动作电流整定值最大,动作时间最短,三段松祚电流整定值最小,动作时间最长。
三段电流保护的定值呈阶梯特性,故称为阶段是电流保护,当电流超过定值且时间大于整定延迟后,装置即出口跳闸,同时发出动作信号。
3.重合闸前加速保护重合闸前加速保护方式一般用于多级辐射型线路中。
当线路上(包括相邻线路及以后的线路)发生故障时,靠近电源侧的保护首先无选择性地瞬时动作于跳闸,重合闸后,如为永久性故障,则按照保护的时限配合实行选择性跳闸。
这种先用速断保护无选择地将故障排除,然后再进行重合闸的方式,叫ABC前加速保护方式。
它既能加速切除瞬时性故障,又能在ABC动作后有选择性地断开永久性故障。
4.现代数字继电保护特征是什么a)采用32位CPU提高保护系统的性能。
b)采用14~16位模数转换器(A/D)提高数据采集系统的精度。
c)采用高级语言编程,实现软件标准化、模块化、可编程,并且尽可能地采用实时多任务操作系统d)采用液晶或场效应型平面显示器件实现人机接口。
微机保护复习题[1]第一章1.电力系统中继电保护的作用是什么?2. 继电保护在技术上应满足哪四个基本要求?3. 微机保护由硬件系统和软件系统两大部分组成。
4. 微机保护装置有哪些特点?第二章5.从功能上来说,微机保护装置可以分为哪4个部分?6. 基于A/D转换的数据采集系统有哪几部分组成?试画出其原理方框图。
7. 电压形成回路有哪几种形式?其作用是什么?8. 对采样频率有什么要求?模拟低通滤波器与采样频率有什么关系?9. 对采样保持电路有什么要求?10.什么叫量化?量化误差? A/D转换器的位数与量化误差、精度和分辨率之间有何关系?11. 何谓谥出?12.基于 VFC型数据采集系统有哪几部分组成?它有哪些特点?13. 一个基本的CPU主系统包含哪些电路?14. 什么是总线?它分哪些类型?15.存储器是用来存放程序、数据和中间结果。
在微机保护中RAM、EPROM、E2分别存放什么?PROM16.计算机与外设数据传送方式一般采用何种方式?17.微机继电保护装置中常用的计算机芯片有哪几种?各有什么结构特点?第三章18. 数字滤波器与模拟滤波器相比有何优点?19. 何谓频率混叠?20. 简单数字滤波器有哪几种?它们有何共同特点?第四章21. 何谓微机保护算法?它分为哪两大类?22. 衡量各种算法的主要指标有哪些?23. 两点乘积算法具有哪些特点?24. 半周绝对值积分算法具有哪些特点?25. 半波傅里叶算法与全波傅里叶算法相比有何特点?第五章26. 微机保护软件分为接口软件和保护软件两大部分。
它们各配置何种程序?27. 保护软件有哪三种工作状态?28. 微机保护装置为什么要采用定时中断方式和定时采样中断服务程序?29. 了解微机保护主程序的工作流程,会画出图5-1流程图。
30.初始化自检有哪些内容?第六章31. 可靠性是对继电保护的基本要求之一,它包括哪两个方面?32. 何谓程序出格?33. 电力系统中干扰源有哪些?干扰的形式有哪两种?34. 微机保护的硬件抗干扰措施都有哪些?35. 微机保护的软件抗干扰措施都有哪些?第一章1. 电力系统中继电保护的作用是什么?电力系统在运行中,可能发生各种故障和不正常运行状态。
[1] 如果X(z)=1/(1-a/z) ,则序列x(n)为()A a^nB a^(-n)C e^(an)D e^(-an)答案: D[2] 当输电线路发生BC两相短路故障时,解微分方程算法中的电流i(t)应选择为A ibe(t)B iac(t)C iab(t)D ibc(i)+K3i0(i)答案: A[3] 滤波方程是y(n)=x(n)-0.75X(n-1)+0.125X(n-2)的数字滤波器,当采样周期是0.02 (ms)时,其时间窗是A 0.01(ms)B 0.02(ms)C 0.03(ms)D 0.04(ms)答案: D[4] 递归型数字滤波器脉冲传递函数H(z)的极点必须满足A 幅值小于1B 幅值等于1C 幅值大于1D 在z=-1线左侧答案: A[5] 系统频率不变时,采样值乘积算法的计算误差为A 零B 无穷大C 2%D 3%答案: A[6] 下列哪个公式反映Z变换的多步延迟定理A Z[ax(t)]=aX(z)B Z[x(t+T)]=Z[X(z)-x(0)]C Z[x(t-nT)]=z^(-n)X(z)D Z[x(t+nT)]=z^nX(z)答案: C[7] 数字滤波器y(n)=x(n)-2x(n-2)+3x(n-3),在采样周期是5/3ms时,时间窗是A 5/3msB 10/3msC 15/3msD 20/3ms答案: C[8] 如果f(k)的Z变换为F(z),则f(k+1)的Z变换为A zF(z)B z[F(z)-f(0)]C z[F(z)+f(0)]D F(z)•f(0) 答案: B[9] 电力系统输电线路最常见的故障是A 单项故障B 相间故障C 相间短路接地D 三相短路答案: A[10] 如果离散控制系统脉冲传递函数极点的幅值为|Pi|,则其临界稳定的条件是A |Pi|<1B |Pi|=0C |Pi|=1D |Pi|>1答案: C【题型:填空】【分数:1分】得分:0分[11] 在电力系统正常运行时,微型机距离保护的软件程序工作在并每隔一个采样周期中断一次,进行数据采集。
继电保护复习题及参考答案一、单选题(共30题,每题1分,共30分)1、( ).系统发生接地短路时产生很大的短路电流,要求继电保护必须及时动作切除故障,保证设备和系统的安全。
A、中性点直接接地系统B、中性点不接地C、中心点经消弧线圈接地正确答案:A2、高压电动机通常装设纵差动保护或电流速断保护、负序电流保护、起动时间过长保护、过热保护、堵转保护、过电流保护、( )、低电压保护等。
A、距离保护B、瓦斯保护C、单相接地保护正确答案:C3、变电站中将交流一次侧高电压转換成二次电压,供给控制、测量、保护等二次设备使用的电气设备是( )。
A、电流互感器B、变压器C、电压互感器正确答案:C4、电动机单相接地故障的自然接地电流(未补偿过的电流 )大于 5A 时需装设( )。
A、低电压保护B、堵转保护C、单相接地保护正确答案:C5、某变电站的一条线路采用电流三段式保护,其中限时电流速断的整定值为 10A,在线路未端发生相间故障时,最大短路电流(最大运行方式下三相短路)为 30A,最小短路电流最小运行方式下两相短路)为 15A,则限时电流速断保护的灵敏系数为( )。
A、1.5B、2C、3D、4正确答案:A6、纵差动保护主要用于容量为( )的电动机。
A、小于 2MWB、2MW 及以上C、小于 5MW正确答案:B7、在检修变压器,要装设接地线时应( )。
A、先装导线端,再装接地端B、先装接地端,再装导线端C、先装中相正确答案:B8、眼晴接触化学介质的急救方法是 ( )。
A、睁开眼睛,用手抹掉介质B、捂住眼睛,寻找喷淋水清洗C、用衣服擦干净正确答案:B9、继电保护装置中电压继电器接在( )的二次测。
A、断路器B、电流互感器C、电压互感器正确答案:C10、自动重合闸采用操作系统气压过低闭锁时,如断路器动作后气压过低,自动重合将( )。
A、自动合闸B、延时合闸C、不应动作正确答案:C11、( )负责指导监督全省安全生产考试工作A、省人社厅B、省应急管理厅C、省教育厅正确答案:B12、当供电电网电压过高时,会引起电动机铜损和铁损增大,增加电动机温升,电动机应装设( )A、装设过电压保护B、装设堵转保护C、装设低电压保护D、装设过负荷保护正确答案:A13、变压器处于异常运行时应( )。
继电保护复习题以及答案1. 继电保护的基本任务是什么?答:继电保护的基本任务是当电力系统中发生故障或异常时,能够迅速准确地切除故障部分,保证非故障部分的正常运行。
2. 简述电流保护的基本原理。
答:电流保护的基本原理是利用电流互感器检测线路中的电流,当电流超过设定值时,保护装置动作,切断故障电路,以保护设备和线路的安全。
3. 电压保护在电力系统中的作用是什么?答:电压保护的作用是在电力系统发生电压降低或电压消失时,能够及时切除故障设备,防止设备因电压异常而损坏。
4. 什么是距离保护?答:距离保护是一种根据故障点到保护装置的距离来动作的保护方式,它能够区分系统内部故障和外部故障,从而实现快速切除内部故障。
5. 简述差动保护的工作原理。
答:差动保护的工作原理是利用电流互感器测量线路两侧的电流,当两侧电流的差值超过设定值时,保护装置动作,切除故障部分。
6. 电力系统中为什么要设置后备保护?答:后备保护是为了在主保护或辅助保护失效时,能够作为第二道防线切除故障,确保电力系统的安全稳定运行。
7. 什么是零序保护?答:零序保护是一种利用零序电流来检测和切除接地故障的保护方式,它对电力系统中的单相接地和两相接地故障具有较高的灵敏度。
8. 电力系统中的过电压保护有哪些类型?答:电力系统中的过电压保护主要包括避雷器保护、电压限制器保护和过电压继电器保护等类型。
9. 简述电力系统保护装置的整定原则。
答:电力系统保护装置的整定原则是确保保护装置的可靠性、选择性和速动性,即在故障发生时能够准确、快速地切除故障,同时避免误动作和越级动作。
10. 电力系统中为什么要设置自动重合闸装置?答:自动重合闸装置的作用是在线路发生瞬时故障时,能够自动重新合闸,恢复供电,减少停电时间,提高供电的可靠性。
一、填空题(每小题1分,共20分)1.微型计算机是电力系统微型计算机继电保护装置的核心。
2.在微型计算机继电保护装置中,开关量输入电路用于接收3.与常规继电保护相比,微型计算机继电保护在线运行的可。
4.连续时间信号x(t)被采样后,采样信号的Z变换是5.在一个控制系统中,只要有一处或几处的信号是离散信号6.连续时间信号X(t)被采样后,采样信号X g(t)的表达式7.反映电力系统输电设备运行状态的模拟电气量主要有两和交流电流信号。
8.在一个采样周期内,依此对每一个模拟输入信号进行采样9.逐次比较式模数转换器转换的数码与输入模拟电压的瞬时10.电压/频率变换式VFC数据采集系统中,VFC芯片在规定时间内输出脉冲的个数正比与在规定的时间内,模拟输入11.微型机继电保护装置提取故障特征量采样值时,采用的数字滤波器。
12.问题。
13.如果系统的输入/输出关系能够用线性高阶微分方程描述14.线性系统频率特性的幅频特性表明系统正弦输出与输入15.在设计数字滤波器时,对设计样本的单位中激响应h(t)采样满足采样定理时,数字滤波器的频率特性是设计样本16.电流和电压量经过同一个数字滤波器滤波时,在某一频率下,数字滤波器的输出量并未改变其输入电压和电流量的17.数字滤波器的时间窗是指:数字波波器在每一次运算时,所需要用到的输入信号的最早采样值时刻与最晚采样值。
18.在系统频率不变化且等于额定值时,两点采样值乘积算法。
19.周期函数都可以分解为直流分量、基频和基频整数倍频的形式。
20.解微分方程算法是利用输电线路的数学模型和故障类型二、单项选择题(每小题1分,共10分。
从每小题的四个备选答案中,选出一个正确的答案,并将正确答案的号码写在题干后面的括号内)21.采样定理要求采样频率大于被采样连续时间信号最高频率的( )①两倍 ②三倍 ③四倍 ④五倍22.离散控制系统的脉冲传递函数为H (z )时,其频率特性表达式为( )①)(ωj H ②)(s H ③)(TS e H ④)(T j e H ω23.电压/频率变换式数据采集系统,在规定时间内,计数器输出脉冲的个数与模拟输入电压量为( )①积分成正比 ②积分成反比利时③瞬时值的绝对值成正比 ④瞬时值的绝对值成反比24.数字滤波器的脉冲传递函数中的极点的幅值必须( ) ①大于1 ②小于1 ③等于1 ④等于零25.某周期函数的周期为20(ms ),采用傅立叶算法计算谐波分量幅值时,算法的时间窗为( )①10(ms) ②20(ms) ③30(ms) ④40(ms)26.傅立叶算法计算五次谐波正弦分量幅值a 5的计算公式为( )①∑-=⋅112sin )(2N k N k k x Nπ ②∑-=⋅112cos )(2N k N k k x N π④∑-=11.10cos )(2N k K Nk x N π 27.采样周期为)(35ms 时,三点采样值乘积算法的时间窗为( )②1(ms) ③2(ms) ④4(ms)28.两点采样值乘积90度算法要求对正弦输入量两点采样间隔的电角度为( )①90° ②180° ③45° ④30°30.在输电线路发生AB 两相短路接地故障时,线路始端A 、B 相故障分量电流量大,故障分量电流的幅值最小相是( )①A ②B ③C ④D三、简答题(每小题5分,共30分)31.简述离散控制系统稳定的条件。
一、填空题(每小题1分,共20分)1。
以微型计算机为核心的继电保护装置称为_微型机继电保护装置_______。
2.交流电流交换器输出量的幅值与输入模拟电流量的幅值成__正比______。
3。
脉冲传递函数定义为:在零初始条件下,离散系统输出响应的Z变换与输入信号的Z变换之__比值______。
4.当离散系统特征方程的根,都位于Z平面的单位圆之外时,离散系统__不稳定______.5.在一个控制系统中,只要有一处或几处的信号是离散信号时,这样的控制系统称为__离散______控制系统。
6。
反映电力系统输电设备运行状态的模拟电气量主要有两种:来自电压互感器和电流互感器二次侧的交流电压和交流__电流______信号。
7。
在一个采样周期内,依次对每一个模拟输入信号进行采样的采样方式称为__顺序______采样.8。
脉冲传递函数分子多项式为零的根,称为脉冲传递函数的__零点_____。
9.从某一信号中,提取出有用频率成份信号的过程,称为__滤波______。
10.合理配置数字滤波器脉冲传递函数的零点,能够__滤除______输入信号中不需要的频率成份。
11.合理配置数字滤波器脉冲传递函数的极点,能够提取输入信号中需要的__频率______成份信号.12。
数字滤波器脉冲传递函数的零点zi在脉冲传递函数表达式中以因子__1-ZiZ-1______的形式出现。
13.如果设计样本的频率特性频谱的最大截止频率为fmax,则要求对设计样本的单位冲激响应h(t)进行采样时,采样频率要求大于__2fmax ______。
14。
为了提高微型机继电保护装置的抗干扰能力,在开关量输入电路中采取的隔离技术是__光电隔离______。
15.利用正弦函数的___三个_____瞬时采样值的乘积来计算正弦函数的幅值和相位的算法称为三点采样值乘积算法。
16.在电力系统正常运行时,微型机距离保护的软件程序工作在__自检循环______并每隔一个采样周期中断一次,进行数据采集.17.微型机距离保护的软件程序主要有三个模块—初始化及自检循环程序、__采样中断程序______和故障处理程序。
《微机计算机继电保护原理》复习题一、选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1、一个连续时间信号)(t x ,经过采样后(采样频率为s f ),得到的采样信号)(t x s 的频谱)(f x s 是以------------为周期的周期函数。
( )(A )2s f (B )s f (C )s f 2(D )s f 42、若每个工频周期(20ms )的采样点数为32个,则采样频率为------------------ ( )(A )Z H 320(B )Z H 600(C )Z H 1600(D )Z H 32003、逐次比较式数据采集系统中,当交流工频Z H 50每个周期采样12个点时,要求模拟低通滤波器必须滤除输入信号频率大于------------------以上的高频分量。
( )(A )Z H 600(B )Z H 500(C )Z H 1200(D )Z H 3004、对工频基波进行同步采样,该方式下相邻两个采样时刻的电角度为---------------。
(采样频率s f 与系统实际运行频率1f 间的比例关系为1f f N s =) ( ) (A )N ︒360(B )N ︒180(C )N ︒90(D )不确定5、数字滤波器完成每一次运散,输出一个采样值,所需的输入信号采样值的个数,称为数字滤波器的--------------- ( )(A ) 时间窗(B )数据窗(C )响应时间(D )计算量6、相减(差分)滤波单元的差分方程为:)()()(m n x n x n y --=。
当12,6==N m 时,以下哪个频率成分不能滤除?-------------------(N 为每个周波采样点数,1f 为基波频率)( )(A ) 直流信号(B )二次谐波(C )三次谐波(D )四次谐波7、设工频周期为T ,则半周积分算法所需数据时窗的长度为------------------ ( )(A )4T (B )2T (C )3T (D )ms 208、下列各算法中,不是基于正弦函数模型的算法为------------ ( )(A )采样值乘积算法(B )导数算法(C )半周积分算法(D )解微分方程算法9、在导数算法中,用差分运算代替求导运算所产生的误差------------- ( )(A ) 随采样频率的增大而减少(B )随采样频率的增大而增大(B ) 与采样频率无关(D )没有误差10、用傅立叶算法计算基波分量的幅值和相位时,计算的精度将受--------------的影响( )(A )直流分量(B )衰减的直流分量(C )偶次谐波(D )奇次谐波11、VFC 型的数据采集系统中,在MT 的时间内,计数器的最大计数值max k D 为-------------(其中max f 为最高转换频率) ( )(A )max f M ⋅(B )max f T ⋅(C )max f MT ⋅(D )max f12、加法滤波器的差分方程为:)2()()(-+=n x n x n y 。
电力系统微型机继电保护自考试题及答案一、单项选择题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.如果离散控制系统脉冲传递函数极点的幅值为|P i|,则其临界稳定的条件是( )A.|P i|<1B.|P i|=0C.|P i|=1D.|P i|>12.如果采样周期为T的离散控制系统脉冲传递函数为H(z),则其频率特性表达式的周期为( )A.1T B.πTD.T3.如果故障电气量频谱的截止频率为1000Hz,则无失真采样的最小采样频率为( )A.250HzB.500HzC.1000HzD.2000Hz4.电压频率变换式(VFC)数据采集系统输出的数字量正比于计数期间内模拟量的( )A.微分值B.积分值D.采样值样周期是0.02 (ms)时,其时间窗是( )A.0.01(ms)B.0.02(ms)C.0.03(ms)D.0.04(ms)6.数字滤波器脉冲传递函数为H(z)=A (z)B (z),则其零点是以下哪一个方程的根( )A.A(z)=0B.B(z)=0C.A(z)+B(z)=OD.A(z)-B(z)=O7.当输电线路发生BC 两相短路故障时,解微分方程算法中的电流i(t)应选择为( )A.i bc (t)B.i ac (t)C.i ab (t)D.i bc (i)+K3i0(i)8.相电流瞬时采样值差突变量起动元件ΔI ab 的计算式是( )A.abk NNab(k-N )abk abk 22||i +i |-i +i || B.|i abk -i ab(k-N)|C.|i ab(k-N)-i ab(k-2N)|D.||i abk -i ab(k-N)|-|i ab(k-N)-i ab(k-2N)|| 9.采用半周期傅立叶算法计算二次谐坡正弦分量幅值a 2的计算公式是( )A.N -1k=024πx(k)cos(k)N N ∑k=024πx(k)sin (k)N N ∑C.2k=144πx(k)cos(k)N N N ∑ 10.输电线路上发生A 相接地故障时,线路始端相电流故障分量相量幅值具有的特征是( )A.A相大,B相、C相都等于零B.B相大,A相、C相都等于零C.C相大,A相、B相都等于零D.A相、B相、C相相等且不等于零二、填空题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)请在每小题的横线上填上正确答案。
《继电保护与微机保护》复习题一、填空题1、变压器差动保护中,产生不平衡电流的原因有、和及等。
2、对于距离保护,当保护越靠近振荡中心,则受振荡的影响就越___________。
3、纵联保护的通道主要有以下几种类型,,和。
4、电流Ⅰ段保护的灵敏系数通常用保护范围来衡量,其保护范围越长,表明保护越。
5、定时限过电流保护的动作时限采用阶梯原则,目的是为了保证。
=60°,为使继电6、按90°接线的功率方向继电器,当线路正方向发生相间短路时,若Фk器动作最灵敏,其内角α应选取。
7、中性点经消弧线圈接地电网,通常采用的补偿方式是。
8、反应故障时阻抗降低而动作的保护称为。
9、系统最大运行方式是指通过所研究的保护装置短路电流为_的运行方式。
10、零序功率方向继电器在保护安装处出口接地短路时死区。
11、中性点不接地电网中,利用单相接地短路时出现零序电压的特点,可以构成的保护是。
12、电流继电器返回系数的概念是指返回电流与的比值。
13、当主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或相邻线路保护实现后备称之为;主保护拒动时由本设备另一套保护实现后备、断路器拒动时由断路器失灵保护实现后备称之为。
14、方向过电流保护动作的正方向是短路功率从流向。
15、阻抗继电器是通过比较两个电气量的或相位构成的。
16、变压器故障主要类型有:各相绕组之间发生的,单相绕组部分线匝之间发生的,单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障等。
17、变压器励磁涌流的特点有、包含有大量的高次谐波分量,并以二次谐波为主、。
18、纵联保护的通道主要有以下几种类型、、、和。
19、电力线载波高频通道的构成部件包括:、、、、、和。
20、功率方向继电器采用90度接线的优点在于。
21、对于距离保护,当保护越靠近振荡中心,则受振荡的影响就越___________。
22、继电保护装置一般由测量部分、逻辑部分和组成。
23、对于动作于跳闸的继电保护的基本要求是:选择性,,灵敏性,可靠性。
1、什么是微机继电保护?答:微机继电保护就是,利用微机来反映电力系统故障或不正常的运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动化装置。
2、电力系统对继电保护的要求有哪些?答:选择性,速动性、灵敏性、可靠性。
3、微机保护相对于传统继电器保护有哪些优点?答:1)维护调试方便 2)可靠性高 3)易于获得附加功能4)灵活性大 5)保护性能得到很好的改善第一章题目一、填空题1.某工频信号的数据采集系统,其采样间隔为5/3,则其采样频率是600,一个采样间隔相当于电角度330,每个周波有12个采样点。
2.一个8位的逐次逼近型模数转换器,采用二分搜索法,需要比较8次后方可确定输出值。
3.模数转换器的溢出现象有两种,一种是平顶溢出,其危害不大,可以通过数字滤波方法对它做出一些修正;另一种是清零溢出,这种溢出对微机保护的危害是致命的,必须避免。
4.微机保护选择时主要考虑两个指标,转换时间和转换精度。
5.电压频率转换器()输出的脉冲信号的频率和输入电压成正比,而对脉冲的计数值和输入模拟量在内的积分成正比。
6 的分辨率取决于两个因素:一是最高频率;二是采样间隔和积分间隔的大小.7. 某数据采集系统,最高频率4,采样间隔5/3,积分间隔数1,则其最大输出数字量为6667,其分辨率相当于12.7 位的转换器。
二、问答1.简述积分间隔对型数据采集系统的影响。
答:积分间隔越大,的精度越高;但作为低通滤波器,积分间隔越大,截止频率越低。
三、计算1.如图所示的4位模数转换电路,参考电压为,求数字输入B1B2B3B4=1000时对应的输出电压。
第二章题目一、填空1、根据采样定理,要使信号采样后能够不失真还原,采样频率与信号最高频率的关系为:》22、线性时不变系统的单位冲激响应为h(n),输入为x(n),y(n)(n )*x(n)。
3、提高滤波器频率选择性的主要方法是:增加窗口长度;减小滤波器旁瓣波纹的主要方法是:采用圆滑的时函窗口三、简答1、与模拟滤波器相比,数字滤波器有哪些优点。
答:一致性好;不存在由于温度变化、元件老化等因素对滤波器特性影响的问题;不存在阻抗匹配的问题;灵活性好;精度高。
2、周期函数的傅氏变换和傅氏级数的主要差别。
答:周期函数傅氏变换定义在连续域,各次谐波对应频率上出现冲激,谐波的大小用冲激强度来表示;而周期函数傅氏级数定义在离散域,间隔为基频f0,谐波大小以有限值表示。
四、计算第三章保护算法1、基于理想正弦量的算法有:两点乘积算法、导数法和半周积分算法,其中数据窗口最短的是导数法,能够消除高频分量的是半周积分算法。
2、傅氏级数算法的基本原理,与两点乘积算法和导数法相比,它有哪些优点。
答:傅氏算法同时利用两个对基频信号的相移相差90º的数字滤波器,不需要再等5,就可以实现两点乘积算法,与两点乘积相比能缩短延时,又避免了导数法对滤波器特性和采样频率要求高的缺点。
3、简述模型算法的优缺点。
答:模型算法的优点是可以不必滤除非周期分量,只需使用低通滤波器,算法的总时窗很短,响应速度快,不受电网频率变化的影响。
它存在的缺点是由于滤波器使用的是低通滤波器,获得快速响应的同时,频率特性会变差,导致信号中噪声成分比较大从而影响算法精度。
另外还要重点看一下选相法第四章题目1、微机因受到干扰发生读取指令出错,背离程序设计流程的现象称为程序出格。
2、微机保护装置的外部干扰分为共模干扰和差模干扰。
3、对于如图所示的跳闸出口回路,跳闸条件是什么?设计跳闸子程序流程图,注意防止程序出格风险。
答:跳闸跳闸0=0,1=1。
程序流程如图所示。
第五章题目1、微机保护的程序结构主要有:顺序结构、切换结构和混合结构。
2、在电流保护的终端服务程序中,如何实现Ⅱ段电流的延时动作。
答:可以在中断服务程序中设置一个计数单元,每次进入后进行加1操作,达到设定的延时后断路器动作跳闸。
三、简答题(每小题5分,共25分)31. 试简述离散控制系统频率特性的物理意义。
32. 简述脉冲传递函数中的零点在数字滤波器中的作用。
33. 请指出为什么傅立叶算法比正弦函数模型算法更准确?34. 解微分方程算法中为什么认为可以忽略输电线路的对地分布电容?35. 干扰对继电保护的影响主要表现为哪些?四、计算题(每小题7分,共14分)36. 已知加法滤波器的差分方程为:y(n)(n)(),写出其频率特性表达式。
37. 如下所示的系统,其中:G1(s)=12(s)=1/(1),试求系统的脉冲传递函数。
(图中只有如图所示的2个采样处,采样周期均为T)五、分析题(共15分)38. 变压器的纵差保护中,防止因励磁涌流影响造成保护误动的方法有两种,其中一种即为利用二次谐波电流鉴别励磁涌流。
试简述其原理。
(8分)39. 电力系统短路故障中,故障点有时通过过渡电阻接地,试简述过渡电阻对距离保护的影响。
(7分)六、应用题(每小题8分,共16分)40. 求函数x(t)=的Z变换。
41. 已知某模拟滤波器的传递函数是:G(s)=2/(s2+32)试设计出递归型数字滤波器。
三、简答题(每小题5分,共25分)31.什么是三点乘积算法?怎样理解其计算误差与电力系统运行频率的变化量无关?32.什么是全零点数字滤波器?33.在逐次比较式数据采集系统中,对模拟量采样之前,为什么要装设模拟低通滤波器?34.采用故障分量实现纵差保护原理有何优点?35.简述离散控制系统稳定的条件。
四、计算题(每小题7分,共14分)36.某离散控制系统的差分方程为:y(2)+0.4y(1)+0.4y(k)=0其中:y(0)=0(1)=1;试求:y(2)(3)(4)。
37.设采样周期为5/3()。
要求提取输入信号中的频率为100的信号分量,试计算出数字滤波器脉冲传递函数极点,并给出脉冲传递函数表达式。
五、分析题(共15分)38.怎样理解导数算法在原理上存在着计算误差?(7分)39.什么是共模干扰?干扰对微机保护有何影响?(8分)六、应用题(每小题8分,共16分)40.数字滤波器脉冲传递函数为H(Z)=12,试写出数字滤波器的差分方程41.设采样周期为5/3(),要求滤除输入信号x(t)中的直流分量和频率为100、150、200的信号分量,试用零点配置法设计出数字滤波器脉冲传递函数H(z)三、简答题(每小题5分,共25分)31.利用正弦量在连续三个采样时刻采样值之间的乘积运算,计算正弦量的幅值(或有效值)和相角的算法,称为三点乘积算法。
从其有效值的计算公式:2I2=可以看出,I的计算结果与电力系统的运行频率无关。
32.只有脉冲传递函数零点,没有脉冲传递函数数点的数字滤波器,称为全零点数字滤波器它能够滤除输入信号中,有限个频率的输入信号33.在一定采样频率下,为了防止无用的高频信号,进入采样过程造成采样信号的失真,为此,在采样前应对模拟输入量进行数字滤波34.采用故障分量实现纵差保护原理在灵敏度方面优于基波相量纵差保护原理。
在选择性方面,不会降低保护的选择性35.当离散控制系统脉冲传递函数极点的幅值都小于1时,离散控制系统稳定四、计算题(每小题7分,共14分)36(2)0.4y(1)-0.4y(k)y(2)0.4y(1)-0.4y(0)0.4y(3)0.4y(2)-0.4y(1)0.24y(4)0.4y(3)-0.4y(2)=0.25637 (0<r<1)H(z)=五、分析题(共15分)38.由于导数量的采样值不能直接得到只能用两个采样时刻的采样值之间的差分来代替两个采样时刻中点的导数量采样值;用两个采样时刻采样值的平均值代替计算时刻的采样值,所以在原理上,该算法存在计算误差39.引起回路对地电位发生变化的干扰称为共模干扰干扰对微机保护影响①运算或逻辑出现错误②程序出轨③损坏硬件六、应用题(每小题8分,共16分)40.因为:Y(Z)(Z)、X(Z)Y(Z)(Z)2X(Z)所以y(n)(n)(2)41.滤除输入信号x(t)中直流分量的脉冲传递函数因子为:H0(z)=11滤除输入信号x(t)中频率为100信号分量的脉冲传递函数因子为:H2(z)=112滤除输入信号x(t)中频率为150信号分量的脉冲传递函数因子为:H3(z)=12滤除输入信号x(t)中频率为200信号分量的脉冲传递函数因子为:H4(z)=112所以,满足上述滤波要求的数字滤波器的脉冲传递函数H(z)为:H(z)0(z) H2(z) H3(z) H4(z)三、简答题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)31.画出逐次比较式数据采集系统原理构成图。
答:教材P38图3-2。
32.周期为信号的傅立叶级数表达式是什么?给出计算基波正弦分量和余弦分量幅值a1、b1的计算公式。
答:其中基波角频率为ω1=2πf1基波分量为(1,2,1)33.什么是三点乘积算法?给出计算正弦电流量有效值的计算公式。
答:三点乘积算法是利用正弦电压和电流的三个连续的等时间采样间隔的采样值计算出正弦电压、电流有效值和测量阻抗的数值的算法。
此算法可以避免系统频率f的变化对计算结果的影响。
34、鉴别变压器励磁涌流有哪些方法?答:鉴别变压器励磁涌流的方法主要有:1)鉴别短路电流与励磁涌流波形差别的间断角制动。
2)二次谐波制动。
35、干扰进入微机保护装置后可能产生什么后果?干扰进入微机保护装置后可能产生下列后果:1)运算或逻辑出现错误。
2)运行程序出轨。
3)损坏微型机芯片。
四、计算题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)36.某离散控制系统的差分方程为y(2)+0.6y(1).08y(n)=1其中:y(O),y(1)=1,u(k)=1,(0,1,2,…)。
试求:①y(2),y(3)。
②分析稳定性。
解:(1) 0时 y(2)+0.6y(1)+0.08y(0)=1y(2)+0.6+0=1 ∴y(2)=41时 y(3)+0.6y(2)+0.08y(1)=1y(3)+0.6*0.4+0.08=1 ∴y(3)=0.68(2)对差分方程y(2)+0.6y(1)+0.08y(n)=1两边取Z变换,得Z2 {Y(z)-[y(0)(1)1]}+0.6Z{Y(z)- y(0)}+0.08Y(z)(z)Y(z)( Z²+ 0.6Z + 0.08 ) = U(z)U(z) = = *Z = (z) Y(z)( Z²+ 0.6Z + 0.08 ) = (z)∴ H(z)= =特征方程 Z²+0.60.08=0Z1 = - 0.4 Z2 = - 0.2∣∣<1 所以系统稳定37.离散系统差分方程为y(n)(n)+(1)(2)试求:(1)脉冲传递函数H(z)及其零点。
(4分)(2)频率特性表达式。
(2分)解:(1)对差分方程两边取Z变换得错误!未找到引用源。