电力系统继电保护,1079

名词解释答：1. 电力系统一次设备:一般将电能通过的设备称为电力系统的一次设备。

如发电机、变压器、断路器、母线、输电线路、电动机等。

2.电力系统二次设备:对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制和保护的设备，称为电力系统的二次设备。

如1.测量表计2、绝缘监察装置。

3、控制和信号装置。

4、继电保护及自动装置5、直流电源设备6、高频阻波器。

7、备自投装置等3.电力系统的振荡：并联运行的电力系统或发电厂之间出现功率角大范围周期性变化的情况，称为电力系统的振荡。

4.电力系统振荡闭锁：当系统出现振荡的时候，应采用必要的措施，防止在振荡恢复期间保护动作。

这种措施就称为振荡闭锁。

5.过电流保护：是指其起动电流按躲开最大负荷电流来整定的保护。

当电流的幅值超过最大负荷电流值时启动。

它是三段式电流保护的第Ⅲ段。

该保护不仅能保护本线路全长，且能保护相邻线路的全长。

可作为本线路主保护的近后备保护以及相邻下一线路保护的远后备保护。

6.定时限过电流保护：保护启动后出口动作时间是固定的整定时间的过电流保护，称为定时限过电流保护。

7.反时限过电流保护：出口动作时间与过电流的倍数相关，电流越大，出口动作越快，称为反时限过电流保护。

简答题1.重合闸后加速保护一般又简称为“后加速”，所谓后加速就是当线路第一次故障时，保护有选择性动作，然后进行重合。

如果重合于永久性故障上，则在断路器合闸后，再加速保护动作瞬时切除故障，而与第一次动作是否带有时限无关。

后加速保护的优点是：（1）第一次是有选择性的切除故障，不会扩大停电范围，特别是在重要的高压电网中，一般不允许保护无选择性的动作而后以重合闸来纠正（即前加速的方式）；（2）保证了永久性故障能瞬时切除，并仍然是有选择性的；（3）和前加速相比，使用中不受网络结构和负荷条件的限制，一般说来是有利而无害的。

后加速保护的缺点是：（1）每个断路器上都需要装设一套重合闸，与前加速相比略为复杂；（2）第一次切除故障可能带有延时。

西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别：网教专业：电气工程及其自动化 2017年 6月课程名称【编号】：电力系统继电保护【1079】 A卷大作业满分：100 分一、名词解释（共3题，选作2题，每题15分，共30分）1.什么继电保护的可靠性、选择性和速动性？2.什么是电流保护的接线方式？目前电流保护最常用的接线方式有哪些？？3.什么是重合闸前加速保护、重合闸后加速保护和单相自动重合闸？二、简答题（共3题，选作2题，每题20分，共40分）1.阐述电力线载波通道的3种工作方式？2.讨论纵联差动保护的优缺点及应用范围？3.变压器通常装设哪些保护装置？三、计算题（共1题，每题30分，共30分）已知如图所示网络的正序阻抗10.4/Z km=Ω，线路阻抗角错误!未找到引用源。

，A、B变电站装有反应相间短路的二段式距离保护，它的Ⅰ、Ⅱ段测量元件均系采用方向阻抗继电器。

试求（1）Ａ变电站距离保护I、Ⅱ段动作值（I、Ⅱ段可靠系数均取0.8）。

（2）当在线路AB距A侧50Km和65km处发生相间金属性短路时, A变电站各段保护的动作情况。

一、1、继电保护装置的可靠性：是指发生了属于它应该动作的故障时，它能可靠动作，即不发生拒绝动作；而在任何其他不属于它动作的情况下，可靠不动作，即不发生误动。

继电保护装置的选择性：是当系统发生故障时，继电保护装置应该有选择的切除故障，以保证非故障部分继续运行，使停电范围尽量缩小。

继电保护速动性：是指继电保护应以允许的可能最快速度动作于断路器跳闸，以断开故障或中止异常状态的发展。

快速切除故障，可以提高电力系统并列运行的稳定性，降低设备的损坏程度。

2、电流保护的接线方式：电流保护的接线方式是指保护中电流继电器与电流互感器之间的连接方式。

电流保护最常用的接线方式：电流保护最常用的接线方式有三相星型接线和两相星型接线。

3、重合闸前加速保护：当线路第一次故障时，靠近电源端保护无选择性的动作，然后进行重合。

电力系统继电保护的定义电力系统继电保护是指利用继电器和保护装置对电力系统中的故障进行检测、定位和隔离的一种技术手段。

其主要目的是保证电力系统的安全运行，防止故障扩大，保护设备免受损害，并提高电力系统的可靠性。

电力系统继电保护的定义涵盖了两个方面，即继电保护和电力系统。

继电保护是指利用继电器进行电力系统故障检测和隔离的技术手段，而电力系统则是指由发电机、输电线路、变电站和配电网等组成的供电系统。

继电保护的任务是根据电力系统运行状态和故障情况，通过判断故障类型和位置，及时采取措施隔离故障，保护设备和人员的安全。

电力系统继电保护的工作原理是通过测量电力系统中的电流、电压和频率等参数，以及利用保护装置提供的故障判断条件，实现对电力系统故障的检测和定位。

当电力系统发生故障时，继电保护装置会根据事先设定的保护动作条件，判断故障的类型和位置，并通过控制电力系统的开关装置，将故障隔离，保护设备和电力系统的安全运行。

电力系统继电保护的主要功能包括过电流保护、距离保护、差动保护和变压器保护等。

过电流保护主要用于检测电力系统中的短路故障，通过测量电流大小和持续时间，判断故障的严重程度，并采取相应的保护措施。

距离保护是指根据电力系统中的电流和电压等参数，利用计算方法判断故障的位置，并进行保护。

差动保护是指通过测量电力系统中不同位置的电流，判断故障的类型和位置，并进行保护。

变压器保护是指针对电力系统中的变压器设备，通过测量变压器的电流、电压和温度等参数，判断变压器的工作状态，及时采取保护措施，防止变压器损坏。

电力系统继电保护的设计原则主要包括可靠性、快速性和灵活性。

可靠性是指继电保护系统能够正确地检测和定位电力系统中的故障，并采取相应的保护措施。

快速性是指继电保护系统能够在故障发生后的最短时间内做出反应，并隔离故障，以减少对电力系统的影响。

灵活性是指继电保护系统能够根据电力系统的变化，及时调整和优化保护参数，以适应不同工况和故障情况。

电力系统继电保护电力系统继电保护是电力系统中起到自动、快速、准确地切除并保护电力设备的重要组成部分。

它在保护电力系统设备不受过电流、过电压、频率异常等故障影响的同时，也能提高系统的可靠性和稳定性。

本文将从电力系统继电保护的基本原理、分类以及应用方面进行论述。

一、电力系统继电保护的基本原理电力系统继电保护的基本原理是通过对电力系统中的电量和电压进行监测和测量，当监测到电力系统中出现故障或异常情况时，通过继电器等装置快速地切除故障区域，以保护电力设备的安全运行。

该原理主要包括以下几个方面：1. 电力系统参数监测：继电保护设备通过监测电力系统中的电流、电压等参数的变化情况，判断是否存在故障或异常情况。

2. 电力系统故障判断：通过对电力系统中各个节点的参数进行比较和分析，确定故障的位置和类型，以便采取相应的保护措施。

3. 继电保护设备响应：一旦继电保护设备判断出电力系统存在故障或异常情况，它将发出切除信号，使故障区域与其他正常区域隔离，以确保电力设备的安全运行。

二、电力系统继电保护的分类电力系统继电保护按照功能和作用可以分为主保护和备用保护两种类型。

主保护是指对电力设备进行全面保护的装置，它负责切除故障电路，并保护设备不受损坏。

主保护通常由主保护继电器和主保护间隔的组合构成。

主保护一般具有较高的速度和准确性，是电力系统中最重要的保护装置。

备用保护是指在主保护发生故障或失效时，起到补充保护作用的装置。

备用保护设备的作用是尽快切除故障电路，以减小故障对电力系统的影响。

备用保护与主保护具有互补性，一旦主保护失效，备用保护能够快速接管保护工作，避免电力设备损坏。

三、电力系统继电保护的应用电力系统继电保护广泛应用于发电厂、变电站、配电网等电力系统中，以确保电力设备的安全运行和电力系统的稳定性。

它在以下方面具有重要作用：1. 过电流保护：当电力系统中出现过电流情况时，继电保护会迅速切除发生故障的部分，以防止过电流对电力设备的损坏。

电力系统继电保护随着电力系统规模的不断扩大和电网的智能化升级，电力系统的可靠性和稳定性对于人们的生活和工作至关重要。

而继电保护作为电力系统的重要组成部分，起着发现和隔离电力系统故障的关键作用。

本文将从继电保护的基本原理、主要设备、操作流程以及未来的发展趋势等方面进行探讨，为读者提供一份关于电力系统继电保护的全面指南。

一、继电保护的基本原理继电保护是利用电力系统中的故障信号来触发保护设备，实现对系统的障碍隔离。

其基本原理是根据电力系统运行过程中的参数变化及其相互之间的关系，通过对这些参数进行测量和分析，判断系统是否存在故障，并对故障点进行地理定位，使保护设备在故障发生时能够迅速响应，保护系统的安全稳定运行。

二、继电保护的主要设备1. 故障检测器：故障检测器是继电保护中的核心部件，其主要功能是实时监测电力系统的参数，如电流、电压、频率等，并将监测到的数据与事先设定的阈值进行对比，一旦超过阈值，即可判断系统存在故障。

常见的故障检测器有电流互感器、电压互感器等。

2. 保护继电器：保护继电器是继电保护系统中的关键设备，一旦故障检测器发现电力系统存在故障，保护继电器将根据设定的逻辑进行判断，并触发相应的动作，如切断故障区域的电源，保护系统的安全运行。

保护继电器的种类繁多，包括过流保护继电器、差动保护继电器、距离保护继电器等。

3. 控制器：控制器是继电保护系统的核心控制部件，其主要功能是根据保护继电器的触发信号，对故障区域进行切除或切换，实现对电力系统状态的控制。

常见的控制器有电气执行器、控制柜等。

三、继电保护的操作流程1. 故障检测：继电保护系统首先对电力系统进行实时监测，并记录各参数的变化趋势。

2. 故障判断：在监测到异常情况后，继电保护系统利用预设的逻辑判断算法，对异常进行诊断，判断是否存在故障。

3. 故障定位：一旦判断存在故障，继电保护系统需要进行故障区域的定位，确定故障发生的位置，为后续的保护动作提供准确的依据。

[1079]《电力系统继电保护》1、下面哪一类设备不是二次设备？（C1. A. 自动装置2. B. 监察测量仪表3. C. 断路器4. D. 继电保护装置2、当系统发生故障时，正确地切断离故障点最近的断路器，是继电保护装置的______的体现(B1. A. 快速性2. B. 选择性3. C. 可靠性4. D. 灵敏性3、过电流继电器的返回系数（B）1. A. 等于02. B. 小于13. C. 等于14. D. 大4、电力系统振荡时，下面哪一个说法是错误的（ B）1. A. 振荡时，三相完全对称，没有负序和零序分量出现。

2. B. 振荡时，电流、电压、阻抗等电气量在振荡前后突然变化，速度很快3. C. 振荡时，电气量呈周期性变化4. D. 振荡时，若阻抗测量原件误动，则在一个振荡周期内动作或返回各一次5、在电力系统正常运行时，负荷阻抗的量值较大，其阻抗性以（ A ）。

1. A. 以电阻性为主2. B. 以电感性为主3. C. 以电容性为主4. D. 以电容性为主或电感性为主6、阻抗继电器的接线方式中用于反映各种接地短路有哪些？（ B )1. A. 相间0°接线（相间阻抗继电器的接线方式）2. B. 有零序电流补偿的0°接线方式（接地阻抗继电器接线方式）3. C. +30°接线4. D. -30°接线7、闭锁式方向纵联保护采用（ A ），而在外部故障时发出（）的方式构成的。

1. A. 正常无高频电流、闭锁信号2. B. 正常有高频电流、闭锁信号3. C. 正常无高频电流、允许信号4. D. 正常有高频电流、允许信号8、高频保护采用相-地制高频通道是因为（A）？1. A. 比较经济；2. B. 相-地制通道衰耗小3. C. 减少对通信的干扰4. D. 相-地制通道衰耗大9、为了限制故障的扩大，减轻设备的损坏，提高系统的稳定性，要求继电保护装置具有( A )。

1. A. 快速性2. B. 选择性3. C. 可靠性4. D. 灵敏性10、高频保护中的高频信号是通过下列哪一种通信方式传输的？(B1. A. 导引线通信2. B. 电力线载波通信3. C. 微博通信4. D. 光纤通信11、低电压继电器的返回系数（ D ）1. A. 等于02. B. 小于13. C. 等于14. D. 大于112、高频阻波器的作用是（C）1. A. 限制短路电流2. B. 防止工频电流窜越3. C. 防止高频电流窜越4. D. 补偿接地电流13、下面那种设备不属于电力系统一次设备？(B1. A. 发电机2. B. 监察测量仪表3. C. 变压器4. D. 母线14、由于过渡电阻的存在，一般情况下使阻抗继电器的(A1. A. 测量阻抗增大，保护范围减小2. B. 测量阻抗增大，保护范围增大3. C. 测量阻抗减小，保护范围减小4. D. 测量阻抗减小，保护范围增大15、下列关于电流速断保护的特点，哪个是错误的：(C1. A. 简单可靠2. B. 不能保护本线路全长3. C. 不受系统运行方式的影响4. D. 动作速度快16、快速切除线路任意故障的主保护是（ B ）。

电力系统继电保护一、电力系统继电保护的任务：1.电力系统发生故障的时候，自动、快速、有选择性的将故障从电力系统中切除，保证非故障设备继续运行，尽量缩小范围。

2.电力系统中出现异常运行时，能自动、及时、有选择性的发出警告信号或减负荷、跳闸。

二、电力系统继电保护的基本要求：1.选择性：继电保护装置动作时，仅将故障设备从电力系统中切除，停电范围小。

2.速动性：继电保护装置应以尽可能快的速度切除故障设备。

3.灵敏性：保护装置对其保护范围内发生故障或异常运行时的反应能力。

4.可靠性；正常运行不误动，保护范围内故障时可靠动作，保护范围小，应可靠不动作。

三、电流保护的接线方式（定义、适用场所、画图）：电流保护的接线方式是指电流继电器的线圈或电流变换器的一次线圈与电流互感器的二次绕组的接线方式，分为三相完全星形接线、两相不完全星形接线、两相电流差接线方式。

1、三相完全星形接线：反映各种类型的相间短路及接地故障。

主要用于大接地电流系统中输电线路的保护以及发电机、变压器保护。

2、两相不完全星形接线：反应各种类型的相间短路，但不能完全反映接地故障，多用于小接地电流系统的相间短路保护。

3、两相电流差接线：反映各种类型相间短路故障，对于不同类型的故障，灵敏度不同，一般用于10kv以下小接地电流系统的配电线路，电动机等的相间短路。

四、一般把方向元件动作最灵敏的Ur于Ir之间的夹角称为方向元件的最大灵敏角，最大灵敏角一般整定在-30°~-450°。

图：五、功率方向元件的接线方式：加入方向元件的电流与电压之间的组合方式，整流型功率方向继电器，接线方式是加在各相方向继电器电流线圈上的电流Ir 与电压线圈上的电压Ur的组合方式。

90°接线方式采用的是故障相的电流与外两相线电压的组合方式。

六、故障后，零序电流、电压的变化规律：1.故障点零序电压最高，变压器中性点的零序电压最低为零。

2.零序电流大小与中性点接地变压器的数目和分布有关，与运行方式无关。

1、下面哪一类设备不是二次设备？（）.自动装置.断路器.监察测量仪表.继电保护装置2、高压输电线路的故障，绝大部分是（）.单相接地短路；.三相短路；.两相相间短路.两相接地短路；3、过电流继电器的返回系数（）. D. 大于1.等于1.小于1.等于04、当电力系统处于正常运行状态时，负荷阻抗量值较大，其阻抗性以（）.以电感性为主.以电阻性为主.以电容性为主.以电容性为主或电感性为主5、利用短路时流过被保护元件中电流幅值的增大的特征，可以构成（）保护。

.差动保护.过电流保护.阻抗保护.低电压保护6、断路器失灵保护在（）动作。

.保护拒动时.断路器拒动时.控制回路断线.保护误动时7、高频保护采用相-地制高频通道是因为（）.相-地制通道衰耗大.减少对通信的干扰.相-地制通道衰耗小.比较经济；8、全线敷设电缆的配电线路，一般不装设重合闸，这是因为（）.电缆线路故障多系永久性故障.电缆线路故障多系瞬时性故障.电缆线路故障几率小.电缆线路不允许重合9、尽可能能快的切除故障，减轻设备的损坏，提高系统的稳定性，要求继电保护装置具有( ).灵敏性.速动性.选择性.可靠性10、低电压继电器的返回系数（）. B. 小于1.等于1.大于1.等于011、下面哪一类设备是电力系统二次设备？（）.输电线路.母线.控制和信号装置.变压器12、使电流速断保护有最小保护范围的运行方式为系统( ).正常运行方式.最大运行方式.事故运行方式.最小运行方式13、高频阻波器的作用是（）.防止高频电流窜越.限制短路电流.防止工频电流窜越.补偿接地电流14、下面那种设备不属于电力系统一次设备？（）.变压器.输电线路.监视、测量仪表.发电机15、高频保护基本原理是：将线路两端的电气量（电流方向或功率方向）转化为高频信号；以( )为载波传送.光纤通道.输电线路.微波通道.导引线16、过电流继电器的返回电流为（）.能使过电流继电器返回的最小电流值.能使过电流继电器动作的最大电流值.能使过电流继电器返回的最大电流值.能使过电流继电器动作的最小电流值17、距离保护第一段动作时间是（）.保护装置与断路器固有的动作时间.0.5s.可以按需要而调整.绝对零秒18、由于过渡电阻的存在，一般情况下使阻抗继电器的（）. E. 测量阻抗增大，保护范围减小.测量阻抗减小，保护范围增大.测量阻抗减小，保护范围减小.测量阻抗增大，保护范围增大19、我国电力系统中性点接地方式有三种，分别是( ).直接接地方式、经大电抗器接地方式和不接地方式.直接接地方式、经消弧线圈接地方式和经大电抗器接地方式.不接地方式、经消弧线圈接地方式和经大电抗器接地方式.直接接地方式、经消弧线圈接地方式和不接接方式20、下列关于电流速断保护的特点，哪个是错误的（）.动作速度快.简单可靠.不受系统运行方式的影响.不能保护本线路全长21、对于三相星形接线和两相星形接线的性能比较，以下哪些表述是错误的（）.对于中性点直接接地系统的单相接地短路,两相星形接线可以反应各种单相接地故障.对于各种相间短路，中性点非直接接地电网，三相星形接线和两相星形接线都能够正确动作，但动作的继电器数目.对于各种相间短路，中性点直接接地电网，三相星形接线和两相星形接线都能够正确动作，但动作的继电器数目不.对于中性点直接接地系统的单相接地短路，三相星形接线可反应各种单相接地故障22、重合闸前加速指（）.线路故障保护瞬时无选择动作，然后重合，若重合于永久故障，再有选择性的切除故障.线路故障保护有选择动作，然后重合，若重合于永久故障则加速保护动作瞬时切除故障.线路故障保护有选择动作，然后重合，若重合成功则加速保护动作瞬时切除故障23、利用短路时电压幅值的降低的特征，可以构成（）保护。