电力系统微型计算机继电保护复习考试题及答案

[1]如果X(z)=1/(1-a/z)，则序列
x(n)%( )
A aAn
B aA(-n)
C eA(an)
D eA(-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 1
B 幅值等于 1
C 幅值大于 1
D 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%
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。

答案：自检循环【题型：填空】【分数：1
分】得分：0分
[12] 微型机继电保护装置中采
用多CPU寸，缩短了保护功能程序执行的时
间，提高了保护动作的。

答案：速动性
【题型：填空】【分数：1 分】得分：0分
[13] 微型机发电机纵差保护方案有：基
波比率制动式、基波标积制动式和。

答案：采样瞬寸值【题型：填空】【分数：1
分】得分：0分
[14] 在电力系统发生故障寸，相电流
差突变量起动元件用来起动微型机距离保护程
序中的___。

答案：故障处理程序【题型：填空】【分数：
1 分】得分：0分
[15] 对连续寸间信号采样寸，要求采
样频率一定要满足。

答案：采样定理
【题型：填空】【分数：1 分】得分：0分
[16] 在微型机继电保护中，实现对模
拟量进行采样并保持采样值在模数转换期间
不变的器件称为答案：采样保持器【题型：
填空】【分数：1 分】得分：0分
[17] 逐次比较式模数转换器
(A/D)的转换位数越多，其量化误差越。

样的控制系统称为控制系统。

答案：离散
【题型：填空】【分数：1 分】得分：0分
[26] 逐次比较式数据采集系统，
将模拟电气量转换成数字量需要一定的。

答案：转换寸间【题型：填空】【分数：1
分】得分：0分
[27] 在求离散系统的脉冲传递
函数寸，要求输入量和输出量的初始条件都为
_____________________ 。

答案：零
【题型：填空】【分数：1 分】得分：
0分
[28] 变压器差动电流速断保护的整定值
应躲过其可能出现的答案：最大励磁涌流
【题型：填空】【分数：1 分】得分：0分
[29] 电流量有效值的计算公式为
212= i1A2+i2A2的两点乘积算法，采
样值i1 、i2 之间采样间隔的电角度是答案：
900
【题型：填空】【分数：1 分】得分：0分
[30] 与模拟滤波器相比，数字滤
波器工作的可靠性______________ 。

答案：更高
【题型：简答】【分数：4 分】得分：0分
[31] 说明变压器励磁涌流有何特点?
答案：包含有很大成分的非周期分量；包含有
大量的高次谐波，而且以二次谐波为主；波形
之间出理间断。

答案：振荡寸，各节点电压幅
值均随寸间呈周期性变化；变化的速度较慢。

【题型：应用】【分数：6分】得分：0分
[38] 电力系统振荡寸，远离振荡中心的
微型机距离保护能否误动作? 为什么?
答案：不会误动作。

当远离振荡中心即振荡
中心在保护范围以外寸，若系统发生振荡，由
于微型机保护装置的测量阻抗大于距离保护的
动作值，距离保护不会误动作。

【题型：应用】【分数：6分】得分：0分
[39] 某离散控制系统的差分方程为
y(n+2)+0.6y(n+1)+O.08y(n)=1
其中：y(0)=0,y(1)=1 ,u(k)=1 ,(k=0, 1 , 2,…)。

试求y(2) , y(3)，分析稳定性。

答案：n=0 寸
y(2)+0.6y(1)+0.08y(0)=1
y( 2)+0.6+0=1 二y(2)=4
n=1 寸y(3)+0.6y(2)+0.08y(1)=1
y(3)+0.6*0.4+0.08=1 A
y(3)=0.68
对差分方程
y(n+2)+0.6y(n+1)+0.08y(n)=1 两边取Z 变
换,得
Z2 {Y(z)-[y(0)+y ( 1 )
Z-1]}+0.6Z{Y(z)-
y(0)}+0.08Y(z)=U(z)
Y(z)( Z 2+ 0.6Z + 0.08 ) = U (z) +Z
U(z) +Z = Z/(Z-1)+Z = (Z/(Z-1))*Z
= ZU(z) Y(z)( Z2+ 0.6Z + 0.08 )
= ZU(z)
a H ( z ) =Y(z)/U(z) =
z/(zA2+0.6z+0.08)
特征方程Z 2+0.6Z+0.08=0
Z1 = - 0.4 Z2 = - 0.2
I Zi l< 1 所以系统稳定
【题型：计算】【分数：6 分】得分：
0分
[40] 某滤波器的冲激响应为：写出该滤
波器的差分方程；当采样序列x(n)={10 ,
10, 10}输入到该滤波器寸,求滤波器的输出。

答案：差分方程为
y( n)= E h(k)x( n-k)
=-0.5x(n-1)-0.866x(n-2)-x(n-3)-0 .866x(n-
4)-0.5x(n-5) 采样序列x(n)={10,10,10} 数字
滤波器完成每一次运算,需要输入信号采样值的
个数为6 个。

采样序列x(n) 只提供3个采样
值, 由于无法提供足够的采样值,滤波器无法完
成一次运算,数字滤波器处于暂态过程中而没
有输出。

【题型：计算】【分数：6 分】得分：0分
[41] 离散系统差分方程为：
6y(n+2)+5y(n+1)+y(n)=u(n)
其中：y(0)=y(1)=0 , u(n)=1(n > 0)；
u(n)=0 , (n<0) 试求y(2) , y(3) , y(4) 并分
析稳定性。

答案：n=0 寸 , 6y(2)+5y(1)+
y(0)=u(0) 6y(2)+ 0 + 0 =1 a
6y(2) =1/6 ,
n =1 寸, 6y(3)+5y(2)+ y(1)=u(1) ,
6y(3)+ 5/6+ 0 = 1 a 6y(3)= 1/36
N =2寸, 6y(4)+5y(3)+ y(2)=u(2) ,
6y(4)+5/36 +1/6 =1 y(4)=25/216 对差分方
程两边取Z变换，得6Z2{Y(Z) －[y(0)+
y(1)Z-1]}+5Z{Y(Z) －y(0)}+Y ( z)
=U(z)
Y(Z)?(6Z2+5Z+1)= U( z) a
H(Z)=Y(z)/U(z)=1/(6zA2+5z+1) 特性方程
6Z2+5Z+1=0
Z1=－1/2 Z2= －1/3 |Zi|<1 系统稳定【题
型：综合】【分数：7 分】得分：0分
[42] 某离散控制系统的差分方程为
y(n+2)+0.6y(n+1)+0.08y(n)=1 其中：
y(0)=0 , y(1)=1 ,u(k)=1 ,(k=0, 1 ,
2,…)。

试求：y(2) , y(3)。

答案：1|0.68
【题型：综合】【分数：7 分】得分：
答案：A
答案：小【题型：简答】【分数：4 分】得分：
[6] 下列哪个公式反映Z 变换的【题型：填空】【分数：1 分】得分：0分
0分[32] 采用故障分量实现纵差保护
多步延迟定理[18] 合理配置数字滤波器脉冲原理有何优点?
A Z[ax(t)]=aX(z)传递函数的极点，能够提取输入信号
答案：采用故障分量实现纵差保护B中需要的成份信号。

Z[x(t+T)]=Z[X(z)-x(0)]原理在灵敏度方面优于基波相量纵差
C答案：频率保护原理。

在选择性方面，不会降低
Z[x(t-nT)]=zA(-n)X(z)【题型：填空】【分数：1 分】得分：保护的选择性。

D0分【题型：简答】【分数：4 分】得分：Z[x(t+nT)]=zAnX(z)[19] 零点滤波器能够将输入信0分
答案：C 号中的某些频率分量信号。

[33] 使用傅立叶算法寸，为什么
不需要对非正弦周期函数电流量的周
[7] 数字滤波器答案：滤除期采样数据进行数字滤波？【题型：填空】【分数：1 分】得分：
y(n)=x(n)-2x(n-2)+3x(n-3) ，在采样0分答案：因为从傅立叶算法的原理
周期是5/3ms 寸，寸间窗是[20] 采用傅立叶算法寸，要求对看，算法本身就具有滤波的性能，所
A 5/3ms信号的采样形式是。

以可以直接使用电流电压的采样数据
B 10/3ms来计算所需谐波分量的有效值和相
C 15/3ms答案：同步采样角。

D 20/3ms【题型：填空】【分数：1 分】得分：【题型：简答】【分数：4 分】得分：
答案：C 0分0分
[21] 三相电压瞬寸采样数据求
和用于检测电压量采样值是否发生
[34] 什么是故障分量？
[8] 如果f(k)的Z变换为F(z), 答案：故障分量是指从实际短路电
则f (k+1)的Z变换为流中减去故障前的负荷电流后，所得
A zF( z) 答案：出现错误到的故障电流分量。

B z[F (z) -f (0) ]【题型：填空】【分数：1 分】得分：【题型：简答】【分数：4 分】得分：
C z[F (z) +f (0) ]0分0分
D F(z) &#8226;f (0)[22] 交流电流交换器输出量的[35] 与比率制动式相比，纵差保
答案：B 幅值与输入模拟电流量的幅值护采用两段式比率制动特性寸，有何成。

优点?
[9] 电力系统输电线路最常见的答案：正比答案：提高内部故障寸动作的灵敏故障是【题型：填空】【分数：1 分】得分：度。

A 单项故障0分在不同的运行方式下，采用不同的制
B 相间故障[23] 基波相量法标积制动式发动量，在一定程度上提高了纵差保护
C 相间短路接地电机纵差保护的动作条件是。

对电气元件内部故障寸动作的灵敏
D 三相短路度。

答案：A 答案：I IN-IT I 2 > S(INITcos【题型：分析】【分数：6 分】得分：e)0分
[10] 如果离散控制系统脉冲传递【题型：填空】【分数：1 分】得分：[36] 电力系统发生振荡寸，电流0分中包含哪些分量？
函数极点的幅值为|Pi| ，则其临界稳[24] 采样过程将连续寸间信号
定的条件是转换成。

答案：振荡寸三相完全对称, 电力
A |Pi|<1系统中只含有正序分量，不会出现负
B |Pi|=0答案：离散寸间信号序分量和零序分量。

C |Pi|=1【题型：填空】【分数：1 分】得分：【题型：分析】【分数：6 分】得分：
D |Pi|>10
分0分
答案：C
【题型：填空】【分数：1 分】得分：[25] 在一个控制系统中，只要有[37] 电力系统发生振荡寸，振荡一处或几处的信号是离散信号寸，这中心处电压幅值有何特点？
0分 [43]
分 析 差 分 滤 波 器
y(k)=x(k)+x(k-3) 的滤波性能。

答案： 4|-2
在未知非周期分量信号的衰 减时间
常数对傅立叶算法的计算结果 进行补偿时，必须增加输入信号的采 样数据的个数是
A
两个 B 三个 C 一个 D
四个
答案： A
[2] 100Hz 正弦电气量采样周期
为 5/3(ms) 时，相邻两个采样点间隔 的电角度是
A
45° B 60° C 90° D
180°
答案： B
[3] 数字滤波器脉冲传递函数零 点的幅值如何选
择时，滤波效果最好
A B C D
等于零 等于 1 小于 1 大于 1
答案
：B
[4]
如果 X(z)=1/(1-a/z)
，则
序列 x(n) 为( )
A aAn
B aA(-n)
C eA(an)
D
eA(-an)
答案： D 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
[7] 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
1 B 幅值等于 1 C 幅值大于
1
D
在 z=-1 线左侧
答案： A
[8]
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
[9]
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)]=zA nX(z)
答案： C
[10]
数 字 滤 波 器 y(n)=x(n)-2x(n-2)+3x(n-3) ，在采样 周期是 5/3ms 寸，寸间
窗是
A 5/3ms
B 10/3ms
C 15/3ms D
20/3ms
答案： C
【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分
[11]
变压器差动电流速断保护 的整 定
值应 躲过其 可能出现的 答案： 最大励磁涌流 【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分
[12]
傅立叶算法要求对信号进 行的采样方式是。

答案： 周期采样 【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分 [13] 与模拟滤波器相比， 数字滤 波器工作的可靠性 _________________ 。

答案： 更高
【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分
[14] 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。

答案： 自检循环 【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分 [15] 微型机继电保护装置中采 用多CPU 寸，缩短了保护功能程序执 行的时间，提高了保护动作的 。

答案： 速动性 【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分
[16] 微型机发电机纵差保护方 案有：基
波比率制动式、基波标积制 动式和 。

答案： 采样瞬寸值 【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分
[17] 在电力系统发生故障寸， 相 电流
差突变量起动元件用来起动微型 机距离保护程序中的 ___。

答案： 故障处理程序 【题型：填空】【分数：
1 分】 得分： 0分 [18] 对连续寸间信号采样寸， 要 求采
样频率一定要满足 。

答案： 采样定理 【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分
[19] 在微型机继电保护中， 实现 对模
拟量进行采样并保持采样值在模 数转 换期间 不变的器件称为 答案： 采样保持器
【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分
[20] 逐 次比 较 式模 数转换 器 (A/D )的转换位数越多，其量化误差 越。

答案： 小 【题型：填空】【分数：1 分】 得分： 0分
[21] 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 成份信号。

答案： 频率 【题型：填空】【分数：1 分】 得分： 0分
[22] 设计非递归型数字滤波器 寸，要求
设计样本的单位冲激响应 h ( t )具有 。

答案： 有限的寸间长度 【题型：填空】【分数：1 分】 得分： 0分 [23] 采用傅立叶算法寸， 要求对
信号的采样形式是 。

答案： 同步采样 【题型：填空】【分数：1 分】 得分： 0分
[24] 三相电压瞬寸采样数据求 和用于检测电压量采样值是否发生 答案： 出现错误 【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分
[25]
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。

答案： 正比 【题型：填空】【分数： 1 分】 得分： 0分 [26] 基波相量法标积制动式发 电机纵差保护的动作条件是 。

答案： I IN-IT I 2 > S(INITcos
e)
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 0分
[27]
微型机继电保护装置的硬 件电路由
五个功能单元构成，它们是 工作电源、微型机系统、人机对话系 统、开关量输入输出电路和 。

答案： 数据采集系统 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 0分
[28] 在一个控制系统中， 只要有 一处或
几处的信号是离散信号寸，这 样的控制系统称
为 控制系统。

答案： 离散
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 0分
[29]
逐次比较式数据采集系统， 将模拟电
气量转换成数字量需要一定 的。

答案： 转换寸间
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 0分
[30]
在求离散系统的脉冲传递
函数寸，要求输入量和输出量的初始 条件都为 _____________________ 。

答案： 零
【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分： 0分
[31]
说明变压器励磁涌流有何特 点?
答案： 包含有很大成分的非周期分 量；包含有
大量的高次谐波，而且以 二次谐波为主；波形之间出理间断。

【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分： 0分
[32] 干 扰对 微机保 护有什 么 危 害？
答案： 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。

【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分： 0分
[33] 微机保护中， 电流、 电压变 换器
有何作用？
答案： 变换器作用： 1)将输入信号 转换成与微机装置相匹配的允许电 平。

2 )将微机继保装置与外部互感 器回路完全隔离，提高抗干扰能力。

【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分： 0分
[34]
采用故障分量实现纵差保护 原理有
何优点 ?
答案： 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。

【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分： 0分
[35] 使用傅立叶算法寸，为什么 不需要
对非正弦周期函数电流量的周 期采样数据进行数字滤波？
答案： 因 为从 傅立叶 算法的 原 理 看，算法本身就具有滤波的性能，所 以可以直接使用电流电压的采样数据 来计算所需谐波分量的有效值和相 角。

【题型：分析】 【分数： 6 分】 得分： 0分
[36] 电力系统发生振荡寸，振荡 中心处
电压幅值有何特点？ 答案： 振荡寸，各节点电压幅值均 随寸间呈周期性变化；变化的速度较 慢。

【题型：分析】【分数： 6 分】 得分： 0分
[37] 什么是励磁涌流？ 答案： 在变压器空载投入和外部故 障切除后，可能出现数值较大的励磁 涌流，最大寸可达到额定值的 6~8 倍。

【题型：应用】【分数： 6 分】 得分：
0分 [38]
双侧有电源输电线路发生 单相接地
故障，故障点处存在过渡电 阻寸，测量阻抗有何特点？ 答案： 过渡电阻的存在，在线路保 护安装处的附加测量阻抗可能是感性 的，也可能是容性的。

【题型：应用】【分数： 6 分】 得分： 0分
[39] 在发电机纵差保护方案中， 基波相
量的计算为什么可以采用半周 期傅立叶算法 ? 答案： 半周期傅立叶算法的使用条 件是要求在电流或电压信号中，只含 有基波频率和基波频率奇数倍频的信 号。

在发电机定子发生不对称故障寸， 因定子负序电流的存在，使得定子电 流中含有基波频率或基波奇数倍频的 分量，而不含有基波频率偶数倍频的 谐波分量，因而，半周期傅立叶算法 适用于发电机。

【题型：计算】【分数： 6 分】 得分： 0分
[40] 离散控 制系统 的差分 方 程 为：
，其中
y(-1)=0 , y(-2)=0 , t >O 时 u(n)=1 , t. 试求
y(0) 、 y(1) 、 y(2) ，脉冲传递 函数 H(z)=Y(z)/U(z), 分析系统的稳 定性。

答案： n=0 时 y ( 0) +( 3/4 ) y(-1)+(1/8)
y(-2)=u (0) y (0) +0+0=1 二 y (0) =1
n=1 时 y (1) +(3/4) y ( 0) +(1/8)y (-1 )=(1) y ( 1)+3/4+0=1 y (1) =1/4
n=2 时 y (2) +(3/4)y (1) +(1/8)y (0) =U (2) y(2)+3/16 +1/8=1 二 y(2)=11/16
对差分方程两边取 Z 变换，得
Y(z)+(3/4)Z-1Y(z)+(1/8)Z-2Y(z)=U (z ) (1 +(3/4)Z-1 +(1/8)Z-2 ) Y(z)=U (z )
H(z)=Y(Z)/U(Z)
=8Z A
2/(8z A
2+6z+1)
系统特征方程为
8Z2+ 6Z + 1 = 0 Z1= -1/4
Z2=-1/2
解得 |Zi| < 1 ，所以该系统稳定。

【题型：计算】 【分数： 6 分】 得分： 0分
[41] 已知：离散控制系统的差分 方 程 为 y(k)=x(k)- 3A(1/2)*x(k-1)+x(k-2) ，试求脉冲传 递函数 H(z) ，频率特性表达式 H(ej
co T)。

(假设采样周期为T)
答案：
对方程两边取Z 变换，得
v Y (z ) =X(z)[1 — 3A(1/2)Z-1+ Z-2] 二 H
(Z ) == 1 —3A(1/2)Z-1 + Z-2 H (Z ) =1—3A(1/2)*e-jwt+ e+2jwt 【题型：综合】【分数： 7 分】 得分： 0分 [42] 分析半周期傅立叶算法的使 用条件
是什么？ 答案：
基波 | 奇数| 倍频
【题型：综合】【分数： 7 分】 得分： 0分
[43]
设采样周期为 T=5/3(ms) ， 要求
滤除输入信号 x(t) 中的直流分
量和频率为100Hz 、150Hz 、200Hz 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) 答案： 1|z-2
设对于输入信号每个周期采集 12 个 点，则提取四次谐波分量时，数字滤 波器的脉冲传递函数表达式为
A 1-ZA(-1)
B 1
C 1+ZA(-2)
i(t) 应选择为
A ibe(t)
B iac(t)
C iab(t)
D
ibc(i)+K3i0(i)
答案 ：A
[6]
滤 波方程是
[5] 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
D 1+ZA(-1)+ZA(-2)
答案： A
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 0分 [25]
将模拟电气量转换成数字
答案：
D
0分
[11]
导数算法要求采样信号是
量的硬件设备统称为 ____________ 。

[2]
如果采样频率是 500Hz ,无
时间的。

答案：
模数转换器 A/D
失真采样时， 连续时间信号的最高允
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
许频率是
答案： 正弦函数
0分
A 250Hz 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
[26]
发电机正常运行时， 其中性
B 500Hz 0分 点与机端同相电流之差等于 ___。

C
600Hz [12]
如果变压器两侧测量功率
D 1000Hz 之积为负，则变压器的运行状态是
答案：
零
________ 。

【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
答案： A 答案：
正常运行或外部故障
0分 [27]
从某一信号中， 提取出有用
[3]
输电线路始端相电流故障分 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 频率成份信号的过程，称为。

量的特征是 B 、 C 两相幅值相同， 相量 0分
之和为零， A 相幅值为零，则线路发 [13]
与常规继电保护相比， 微型
答案： 滤波
生的故障是 机继电保护工作的可靠性 。

【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
A A
B 两相短路
0分
B A 相接地 答案： 更高
[28]
VFC 式数据采集系统中的计
C
BC 两相短路 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
数器用于计算VFC 元件输出的
D BC 两相短路接地 0分 [14]
脉冲传递函数定义为： 在零
答案： 电压信号积分值
答案： C
初始条件下，离散系统输出响应的 Z
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
变换与输入信号的 Z 变换之。

0分 [4]
解微分方程算法，对于CA 两
[29]
利用软件算法， 从故障电气
相短路时，电流 i(t) 应选为 ica(t) ，
答案： 比值
量的采样值中提取出故障特征量采样 电压 u(t) 应选为 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
值的方法称为。

A uab(t)
0分
B ubc(t)
[15]
如果离散系统的脉冲传递
答案： 数字滤波
C uca(t) 函数为 H (z )，则其频率特征表达式 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
D 3U0(t)
为。

0分 [30]
微型机距离保护运行软件
答案： C
答案： H (e jwT )= H (z )lz= e
主要有：初始化软件、故障处理软件
jwT
和 _____ 。

[5]
在输电线路发生A 相单相接 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
地故障时，线路始端 A 相电流的故障 0分 答案：
采样中断服务子程序
分量最大， B 相电流的故障分量与 C
[16]
两个采样信号之和的 Z 变
【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分：
相电流的故障分量的幅值关系是
换等于两个信号的 Z 变换。

0分
A △ lb> △ lc
[31] 简要说明同步采样的特点。

B △ lb< △ lc 答案： 之和
C △ lb= △lc
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
答案： 特点：同步采样也称为跟踪
D
△ lb lc 0分 采样，即为了使采样频率始终与系统 [17]
利用专用硬件从故障电气
实际运行频率保持固定的比例关系， 答案： C 量提取出故障特征量的方法， 称 必须使采样频率随系统运行频率的变
为。

化而实时地调整。

[6]
递归型数字滤波器脉冲传递
函数H(z)的零、极特点是 答案： 模拟滤波
【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分： A 只有零点没有极点 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
0分
B 只有极点，没有零 0分 [32] 在使用正弦模型算法之前，
点
[18]
由于电流一阶导数的采样
为什么要使用狭窄带通滤波器对电气 C 没有极点和零点 值不能直接得到，在使用解微分方程
量瞬时采样数据进行数字滤波？ D 既有极点又有零点 算法时，代替电流一阶导数的采样值 是 。

答案： 正弦模型算法的原理是假定 答案： D 答案：
差分
故障电流电压是时间的正弦函数，但 实际上故障电流电压信号中，不仅含 [7] 对于 CA 两相短路，米用解微 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
有基波分量而且还含有其他频率成 分方程算法时，电压
u(t) 应选择为 0分 分，所以应将此电气量采样值经过数 Uca(t) 、 电流 i(t) 应选择为 [19]
采样频率与系统实际运行
字滤波，将故障电气量中的基波或某 A iab(t) 频率之比保持不变的采样方式称为
一次谐波分量的采样值单独提取出来
B ibc(t) ________ 。

之后，方能使用。

C ica(t)
【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分：
D 3io(t) 答案： 同步采样 0分
答案：
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
[33] 采用正弦模型算法时，对使
C 0分 [20]
为了提高微型机继电保护
用的电气量采样数据是否需要进行数 字滤波，为什么？
[8]
如果离散信号f(k)的Z 变换 装置的抗干扰能力，在开关量输入电 为 F(z) ， 则 f(k+1)的Z 变换为 路中采取的隔离技术是 。

答案： 采用正弦型算法时，电气量
A zF(z)
的采样值应进行数字滤波。

因为算法
B z[F(z)-f(0)] 答案： 光电隔离
是基于正弦波的原理实现的，而故障
C z[F(z)+f(0)] 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 电流中含有基波分量、高次谐波分量
D zF(z)f(0)
0分 和衰减性的直流分量，因而需将电气
答案： [21]
变压器内部故障时， 其两侧 量中的基波或某次谐波分量的采样值 B 功率的乘积为 _____________ 。

单独提取出来，方能使用。

【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分： [9] 全周期傅立叶算法利用 N 点 答案： 正
0分
周期采样值 x(0)~x(N) 计算二次谐波 【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分：
[34]
简述离散控制系统稳定的
正弦分量幅值 a2 的计算公式是
0分 条件。

n k/N) A (2/N)刀 x(k)cos(4 [22]
微型机距离保护运行软件
主要有：采样中断软件、故障处理程
答案： 当离散控制系统脉冲传递函
B
(2/N)刀 x(k)sin(4 序和。

数极点的幅值都小于 1 时，离散控制 n k/N)
系统稳定。

C
(4/N)刀 x(k)cos(2 答案：
初始化和自检循环程序
【题型：简答】 【分数： 4 分】 得分：
n k/N
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 0分 n k/N) D (4/N)刀 x(k)sin(2 0分 [35]
什么是三点乘积算法 ?
B
[23]
采用傅立叶算法时， 不需要
对电流、电压的周期采样数据进行
答案： 利用正弦量在连续三个采样 答案：
____ 。

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
[10] 在未知非周期分量信号的衰
答案： 滤波
法，称为三点乘积算法。

减时间常数对傅立叶算法的计算结果
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 【题型：分析】 【分数： 6 分】 得分： 进行补偿时，必须增加输入信号的采 0分
0分
样数据的个数是 [24]
微型机继电保护的工作电
[36]
与傅立叶算法相比， 最小二
A 两个 源必须具有 ，不能受电力系统电 乘法有何特点 ?
B 三个 压变化的影响。

C 一个
答案： 在电力系统发生故障时，短
D
四个
答案： 独立性
路电流中含有衰减性非周期分量，在
【题型：填空】 【分数： 1 分】 得分： 实际使用傅立叶算法时，要考虑对衰
减性非周期分量的补偿。

最小二乘法 是一种拟合的算法，将电力系统的故 障电流和电压拟合成由衰减性非周期 分量、基波到基波整数倍频的五次谐 波的形式，利用冗余的故障电流和电 压的采样值计算出被拟合的各谐分量 的幅值和相角。

因此不必考虑对衰减 性非周期分量的补偿。

【题型：分析】【分数： 6 分】 得分： 0分 [37] 什么是励磁涌流？
答案： 在变压器空载投入和外部故 障切除后，
可能出现数值较大的励磁 涌流，最大时可达到额定值的 6~8 倍。

【题型：应用】【分数：
6 分】 得分： 0分
[38] 双侧有电源输电线路发生 单相接地故障，
故障点处存在过渡电 阻时，测量阻抗有何特点？
答案： 过渡电阻的存在，在线路保 护安装处的
附加测量阻抗可能是感性 的，也可能是容性的。

【题型：应用】【分数： 6 分】 得分： 0分
[39] 干扰进入微机保护装置中可 能带来什么后果 ?
答案： 运算或逻辑出现错误；运行 程序出轨；损坏微型机芯片。

【题型：计算】【分数： 6 分】 得分： 0分
[40] 离 散 系 统 差 分 方 程 为 ：
6y(n+2)+5y(n+1)+y(n)=u(n)
其中：y(0)=y(1)=0 , u(n)=1(n > 0)；
u(n)=0 ， (n<0)
试求 y(2) ， y(3) ， y(4) 并分析稳定性。

答案： n=0 时 ，
6y(2)+5y(1)+
y(0)=u(0) 6y(2)+ 0 + 0 =1 6y(2) =1/6 ，
n =1 时， 6y(3)+5y(2)+ y(1)=u(1) ， 6y(3)+ 5/6+ 0 = 1 :. 6y(3)= 1/36 N =2 时， 6y(4)+5y(3)+ y(2)=u(2) ， 6y(4)+5/36 +1/6 =1 y(4)=25/216 对差分方程两边取 Z 变换，得 6Z2{Y(Z) － [y(0)+ y(1)Z-1]}+5Z{Y(Z) －y(0)}+Y ( z ) =U(z)
Y(Z)?(6Z2+5Z+1)= U(z)
二 H(Z)=Y(z)/U(z)=1/(6z A 2+5z+1) 特性方程
6Z2+5Z+1=0 Z1=－1/2 Z2= －1/3
|Zi|<1 系统稳定 【题型：计算】 【分数： 6 分】 得分： 0分
[41] 已知：离散控制系统的差分 方 程 为 y(k)=x(k)- 3A(1/2)*x(k-1)+x(k-2) ，试求脉冲传 递函数 H(z) ，频率特性表达式 H(ej s T)。

(假设采样周期为T)
答案： 对方程两边取 Z 变换，得
v Y (z ) =X(z)[1 — 3A(1/2)Z-1+ Z-2]
二 H (Z ) == 1 —3A(1/2)Z-1 + Z-2
H (Z )=1—3A(1/2)*e-jwt+ e+2jwt 【题型：综合】【分数： 7 分】 得分： 0分 [42]
分析半周期傅立叶算法的使 用条件
是什么？ 答案：
基波 | 奇数| 倍频
【题型：综合】【分数： 7 分】 得分： 0分
[43]
设采样周期为 T=5/3(ms) ， 要求滤除输入信号 x(t) 中的直流分 量和频率为
100Hz 、150Hz 、200Hz 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)
答案：
1|z-2
[1]
相电流瞬时采样值差突变量
起动元件厶lab 的计算式是
A ||i(abk)+i(abkN/2)|-i(ab
kN/2)+i(ab(k-n))|
B
|i(abk)-iab(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))||
答案： D
[2] 脉冲传递函数零点是哪个方[13] 与常规继电保护相比，微型程的根机继电保护工作的可靠性。

A 分母为零更高
B 分子为零答案：更高
C 分子+分母【题型：填空】【分数：1 分】得分：
D 分母- 分子0分
答案：B [14] 在零初始条件下，离散时间
系统输出响应Z变换与输入信号Z变换之比称为________ 。

[3] 递归型数字滤波器脉冲传递
函数H(z) 的极点必须满足答案：脉冲传递函数
A 幅值小于1【题型：填空】【分数：1 分】得分：
B 幅值等于10分
C 幅值大于1[15] 多个模拟量采用同时采样
D 在z=-1 线左侧方式时，每个模拟量的采样时刻
答案：A
[4] 系统频率不变时，采样值乘答案：相同
【题型：填空】【分数：1 分】得分：
积算法的计算误差为0分
A 零[16] 满足采样定理时，采样信号
B 无穷大的频谱是被采样连续时间信号频谱的
C 2%______ 。

D 3%
答案：A 答案：周期函数
【题型：填空】【分数：1 分】得分：
[5] 单位阶跃信号1(t) 的采样信0分
[17] 数字滤波器脉冲传递函数
号Z 变换是的零点zi 在脉冲传递函数表达式中
A 1/(1-1/z)
B 1
C 1/(2-1/z)以因子的形式出现。

答案：1-ZiZ-1
D【题型：填空】【分数：1 分】得分：zA(-1)/((1-1/z)A2)0分
答案：A [18] 由于电流一阶导数的采样值不能直接得到，在使用解微分方程
[6] 数字滤波器算法时，代替电流一阶导数的采样值是。

y(n)=x(n)-2x(n-2)+3x(n-3) ，在采样
周期是5/3ms 时，时间窗是答案：差分
A 5/3ms【题型：填空】【分数：1 分】得分：
B 10/3ms0分
C 15/3ms[19] 解微分方程算法是利用电
D 20/3ms流、电压采样值、输电线路的数学模
答案：C 型和故障类型计算故障点至保护安装处的。

[7] 对于CA两相短路，采用解微答案：测量阻抗值
分方程算法时，电压u(t) 应选择为【题型：填空】【分数：1 分】得分：Uca(t) 、电流i(t) 应选择为0分
A iab(t)[20] 引起回路对地电压发生变
B ibc(t)化的干扰称为。

C ica(t)
D 3io(t)答案：共模干扰
答案：C【题型：填空】【分数：1 分】得分：
0分
[8] 滤波器的单位冲激响应h(t)[21] 电流量采样数据的自检方法主要采用。

与下面哪个是一对傅立叶变换对
A 滤波器的频率特性
答案：ia(k)+ib(k)+ic(k)=i0(k)
B 滤波器的幅频特性【题型：填空】【分数：1 分】得分：
C 滤波器的相频特性0分
D 全零点数字滤波器[22] VFC型数据采集系统中的计答案：A
数器用于计量VFC元件输出的
[9] 如果采样周期为T 的离散控答案：脉冲的个数
制系统脉冲传递函数为H(z) ，则其频【题型：填空】【分数：1 分】得分：率特性表达式的周期为0分
A 1/T[23] 解微分方程算法采用电流
B n /T的平均值代替其_______ 。

C 2n /T
D T答案：采样值
答案：C【题型：填空】【分数：1 分】得分：
0分
[10] 如果X(z)=1/(1-a/z) ，则[24] 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
序列x(n) 为( ) 自电压互感器和电流互感器二次侧的
A a A n交流电压和交流信号。

B aA(-n)
C eA(an)
答案：电流
D eA(-an)【题型：填空】【分数：1 分】得分：
答案：D 0分
[25] 分辨率是衡量量化误差的
【题型：填空】【分数：1 分】得分：重要依据，逐次比较式模数转换器的0分转换数据位数越多，其分辨率越高、[11] 以微型计算机为核心的继
量化误差就。

电保护装置称为。

答案：微型机继电保护装置答案：越小
【题型：填空】【分数：1 分】得分：
【题型：填空】【分数：1 分】得分：0分
0分[26] 分时采样方式中，各电气量[12] 三相电压瞬时采样值求和的采样时刻。

用于。

出现错误答案：不同
答案：数据采集系统检测【题型：填空】【分数：1 分】得分：【题型：填空】【分数：1 分】得分：0分
1分[27] 发电机纵差保护能够防御其内部发生的故障类型是 ___________ 。

0分
答案：相间短路[39] 半周期傅立叶算法的使用条件是什么?【题型：填空】【分数：1 分】得分：
0分答案：半周期傅立叶算法的使用条
[28] 与模拟滤波器相比，数字滤件是要求在电流或电流信号中，只含
波器不存在前后两级之间阻抗有基波频率和基波频率奇数倍频的信
的。

号。

答案：匹配问题
【题型：计算】【分数：6 分】得分：
0分
【题型：填空】【分数：1 分】得分：[40] 离散系统差分方程为
0分y(n)=x(n)+3A(1/2)*x(n-1)+x(n-2)
[29] 只要电流量是时间的正弦试求脉冲传递函数H(z) 。

函数，在理论上两点乘积算法的计算误差为。

答案：差分方程两边取Z 变换得
答案：零
Y( z) =X( z)(1+Z-1+Z-2 )
H(z)=Y(z)/U(z) =【题型：填空】【分数：1 分】得分：1+3A(1/2)*Z-1+Z-2 =( Z2+ 0分3A(1/2)*z+1)/(zA2)
[30] 在电力系统正常运行时，相【题型：计算】【分数：6 分】得分：
电流瞬时采值差的突变量起动元件△0分
Ibc 等于。

[41] 某滤波器的冲激响应为：
答案：零写出该滤波器的差分方程；
【题型：简答】【分数：4 分】得分：当采样序列x(n)={10 ，10，10}输入
0分到该滤波器时，求滤波器的输出。

[31] 简述离散控制系统稳定的
条件。

答案：差分方程为
答案：当离散控制系统脉冲传递函
y( n)= E h(k)x( n-k)
=-0.5x(n-1)-0.866x(n-2)-x(n-3)-0
数极点的幅值都小于1 时，离散控制.866x(n-4)-0.5x(n-5)
系统稳定。

采样序列x(n)={10,10,10}
【题型：简答】【分数：4 分】得分：数字滤波器完成每一次运算，需要输
0分入信号采样值的个数为6 个。

采样序
[32] 什么是三点乘积算法?列x(n) 只提供3 个采样值，由于无法
答案：利用正弦量在连续三个采样
提供足够的采样值，滤波器无法完成一次运算，
数字滤波器处于暂态过程
时刻采样值之间的乘积运算，计算正中而没有输出。

弦量的幅值( 或有效值) 和相角的算【题型：综合】【分数：7 分】得分：
法，称为三点乘积算法。

0分
【题型：简答】【分数：4 分】得分：[42] 设采样周期为T=5/3(ms) ，
0分要求滤除输入信号x(t) 中的直流分
[33] 什么是故障分量？量和频率为100Hz、150Hz、200Hz的
答案：故障分量是指从实际短路电
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)
流中减去故障前的负荷电流后，所得
到的故障电流分量。

答案：1|z-2
【题型：简答】【分数：4 分】得分：【题型：综合】【分数：7 分】得分：
0分0分
[34] 在变压器纵差保护中励磁通[43] 设采样周期为T=5/3(ms) 。

流有哪些识别方法？要求提取输入信号中的频率为100Hz 答案：鉴别变压器励磁涌流的方法
的信号分量，试给出脉冲传递函数表
达式。

主要有：
1)鉴别短路电流与励磁涌流波形差别答案：-2
的间断角制动。

2)二次谐波制动。

电压频率变换式(VFC)数据采集系统
【题型：简答】【分数：4 分】得分：输出的数字量正比于计数期间内模拟
0分量的
[35] 幅频特性和相频特性的物理 A 微分值
意义是什么？ B 积分值
答案：频率特性的物理意义：
C 差分值
D 采样值
1、幅频特性是数字滤波器对输入电气
量中分量幅值的放大倍数。

答案：B
2、相频特性是数字滤波器对不同频率
的输入信号分量相角的移动量[2] 如果离散信号f(k) 的Z 变换
【题型：分析】【分数：6 分】得分：为F(z) ，则f(k+1) 的Z 变换为
0分 A zF(z)
[36] 什么是异步采样？ B z[F(z)-f(0)]
答案：异步采样，也称为定时采样，
C z[F(z)+f(0)]
D zF(z)f(0)
即采样周期或采样频率永远地保持固
定不变。

答案：B
【题型：分析】【分数：6 分】得分：
0分[3] 全周期傅立叶算法利用N 点[37] 电力系统发生振荡时，电流周期采样值x(0)~x(N) 计算二次谐波
中包含哪些分量？正弦分量幅值a2 的计算公式是
答案：振荡时三相完全对称, 电力
A (2/N) E x(k)cos(4
n k/N)
系统中只含有正序分量，不会出现负 B (2/N) E x(k)sin(4
序分量和零序分量。

n k/N)
【题型：应用】【分数：6 分】得分： C (4/N) E x(k)cos(2
0分n k/N
[38] 在发电机纵差保护方案中， D (4/N) E x(k)sin(2
基波相量的计算为什么可以采用半周n k/N)
期傅立叶算法?
答案：半周期傅立叶算法的使用条件是要求在电流
或电压信号中，只含
答案：B
[4] 在未知非周期分量信号的衰
有基波频率和基波频率奇数倍频的信减时间常数对傅立叶算法的计算结果
号。

在发电机定子发生不对称故障时，进行补偿时，必须增加输入信号的采
因定子负序电流的存在，使得定子电样数据的个数是
流中含有基波频率或基波奇数倍频的 A 两个
分量，而不含有基波频率偶数倍频的 B 三个
谐波分量，因而，半周期傅立叶算法 C 一个
适用于发电机。

D 四个
【题型：应用】【分数：6 分】得分：。