继电保护考试题库考试必出

继电保护考试题库
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1、图示35kV 单电源线路，已知线路AB 的最大传输功率为9MW, cos© = 0.9,电流 互感器变比300/5,心=1.4, K re =0.85 ,求品线路阶段式电流保护动作值及灵敬 度。

图中阻抗均归算至37k"有名值。

答：I 段动作电流1571A,最小保护区23.76%, II 段动作电流591A,灵敏度 1.61,动作时间Iso
DI 段保护动作值344A,近后备灵敏度2. 77,远后备线路灵敏度1. 71,远后备变压 器两相三继灵敏度1・26。

2、图示35kV 单电源线路变汗器组，降爪变汗器上装有差动保护。

线路长度为 8km,每公里阻抗0.4Q,变压器额定容量7500KVA,Uk%=7.5,变比35/6.6 kV,系统最大短路容量250MV A,最小短路容量150MV A,求AB 线路无时限 电流.电爪联锁速断保护动作值及灵敬度。

已知K L =1.5, K K 二1・3。

3、图示网络,AB 、BC 、BD 线路上均装设了三段式电流保护，变斥器装设了差动 保护。

已知1段可靠系数取1. 25, II 段可靠取1. 15, III 段可靠系数取1. 15,自 起动系数取1・5,返回系数取0.85, AB 线路最大工作电流200A,时限级差取 0. 3s,系统等值阻抗最大值为18Q,最小值为13Q,其它参数如图示，各阻抗值均 归算至113kV 的有名值，求AB 线路限时电流速断保护及定时限过电流的动作 电流.灵敬度和动作时间。

c 1S0Q E
十kOClT
D 130 Q F
答:限时电流速段保护:动作电流542A,灵敏度2. 53,动作时间Is;过电流保护： 动作电流406A,近后备灵敏度X 37,远后备灵敏度2. 28,动作时间3.5s 。

4、图示网络，已知 A 电源Xg 二 15Q, X"二20Q, B 电源X^OQ, X 3M .=25 Q, I 段的可黑系数取1.25,【I 段取1.15, III 段可靠系数取1.2,返回系数取 0. 85,自起动系数取
1.5, AB 线路最大负荷电流120 A ,所有阻抗均 归算至 113kV 有名值。

求AB 线路A 侧II 段及I 【【段电流保护的动作值及灵敬度。

（不计 振荡） I 7Q
n 9. 4Q
35kV
答:动作电流1000A,动作电压20. 584kV,灵敏度1. 51。

答：II 段保护动作电流773A,灵敏系数值1.24； ID 段保护动作电流254A,近 后备灵敏系数3.14,远后备灵敏系数1. 21o
5、求图示33kV 线路AB 的电流速断保护动作值及灵敬度。

已知系统最大阻抗为 9Q,最小阻抗为70,可翥系数取1.25, AB 线路阻抗为10 Q °
答： 动作电流1570 A,最小保护区27.8%.
6、图示双电源网络，两电源最大、最小的电抗为* £max 、X^min 、ft. max
Xp.min ；线路AB 和BC 的电抗为X.4R, X BC ,试决定母线c 短路时，求AB 线路 的A 侧保护的最大和最小分支系数。

7、图小M 络中，电源最大、最小两等值电抗为X" X 昶，线醐电抗为X M — X
昨、Xd 且X BC > X 眈2。

试定平行线路同时运行情况下母线C 短路时, 对AB 线路电流保护配合的最大、最小分支系数。

K 二
X BCI K 二 X BC2 八仅max _ T ； v A ^.max _ T ； v 答： A BCl ±A BC2 A BCl 十 A BC2
8、•求图示网络方向过电流保护动作时间，时限级差取0.5s 。

并说明哪些保护 需要装设方向元件。

“ —［丄 X,4.min + X RB rz —［丄
Xytmax +
八b.min 一 丄 ^h.max 一 丄十 ~
♦ ,3 = 1 ・5s . & = 2・5.$ s ■ t? = 3s . 『6=1$ •『4=1.5$ ■ r7 — 2.5.v . t— 3.v .
『8 = 3・5s ；
t9 = 2.5.v 俣护少Q A 7应加乎T白亓絆.
10、单』源环形wi在各断路器上装有过电流保护，已知时限级差为0.5s。

为保证动作的选择性，确定各过电流保护的动作时间及哪些保护要装设方向元
•『2 = °・3s ；『4=1 •' ；，6=1・5$ ；/8 = 2s ；『io = 2.5$ ；『9 = °・3s ；/? = 1 ・5s ；
0=2.5$；S=3・5$。

保护2、4、6> 7、9 应加方向元件。

11、如图示输电网路，在各断路器上装有过电流保护，已知时限级差为0・5s°为保证动作的选择性，确定各过电流保护的动作时间及哪些保护要装设方向元件。

窦・ G=1 ・5$ • & = 2s • h = 2・5$ • t6 =\s t4 = 1.5$ . t2 = 2s . t{ = 2.5s . z8 = 3s . 保护2、3、4、
6、7应加方向元件。

12、图示网络，在AB线路B侧装有90°接线的功率方向继电器，其内角为30°，若引入功率方向继电器的电爪互感器二次侧B相断线，试分析功率因数为0. 8和0. 9时功率方向继电器误动作的可能性。

亠B
答：功率因数0.8时不会误动；0.9时会误动。

13、图示网络，已知电源线电势为115kV,系统及线路阻抗角相等」侧电源等值阻抗为12.80、AB线路阻抗为4OG、BC线路阻抗为50。

、B侧电源等值阻抗为300。

若2QF和1QF I:装冇瞬时电流速断保护，其整定值按躲开最大短路电流整
定，可靠系数取1.2o 求系统失步而发生振荡时，装在2QF 和4QF 上的电流速断 保护会不会误动。

答:保护2不会误动;保护4会误动。

14.图示网络，已知电源线电势为110kV,电源A 正、负序电抗为20Q,零序 为31.43Q ：电源D 正.负序电抗为12.60,零序电抗25Q ：所有线路的单位 公里正.负电抗0.4Q,零序电抗1.4Qo I 段可靠系数取1・25, II 段可靠系 数取1. 15o 试确定线路AB±A 侧零序电流第II 段整定值并校验灵敏度。

A
一 68l<n :
D
38kri
~风/ --------------------------- --------------
答:动作电流614A ；灵敏系数2. 22o
15.图示网络，已知线路的阻抗X"0・4Q/km, X 。

二1.4Q/km 。

电源线电势为 115k V,电抗X/X 沪5Q, X”二8Q, X 沪X 沪10Q, X 『15Q°试确定线路
AB 两侧零序电流速断保护的整定值。

(心『=1・25)
答:A 侧动作电流1256A ； B 侧不加方向元件动作电流1256Ao
16、确定图示网络各断路器相间短路及接地短路的定时限过电流保护动作时限, 时限级差取0.5so
答:过电流保护：T 6=L 5S ； T 5=2. 5S ； T 4=3S ； T S =3. 5S ； T X =4S ；
零序过电流保护：T 6=0S ； T F I S ； T 尸 1.5S ； T2=3S ； T F 3.5S 。

17、 在某llOkV 变电站中装有零序电流保护，已知：零序电流保护继电器整定 值为
4.5,
正常时，负荷电流
380 A ,线路阻抗X 】二0.4Q/km, X 0=1.4Q/km, 零序电流滤过器变比为400/5,系统等值电抗X 〒Xpl5Q, X 0=20Qo
求：(1)正常时，若零序电流滤过器的副方有一相断线，零序电流保护会不会 误动？
(2)零序电流保护在输电线路上单相接地时保护区有多少公里？
答：(1)误动；(2) 228. 8km o
18. 某llOkV变电站装设了零序功率方向继电器。

已知系统的等值电抗X>=%2,在变电站nokv母线上三相短路的短路电流为5.8M,单相接地短路时零序电流
7*O=2.5M,-序功率方向继电器的最小动作功率1.5E4,输电线路的电抗X严
0.4Q/S, Xo=1.4⑵血，装于变电站的零序电流互感器的变比为3000/5,问：
(1) 在输电线路距保护安装处120km的地方发生单相接地短路时，零序功率方向继电器的更敏度为名少？
(2) 为保证灵敬系数等于 1.5,此零序功率方向继电器在单相接地短路时保护范围是多少公里？
答:(1)2. 97；(2) 175km。

19、网络参数如图，已知：
(1)网络的正序阻抗乙=045。

/畑，阻抗角65°；
(2)线路上采用三段式距离保护，阻抗元件采用方向阻抗继电器，阻抗继电器最灵敏角65。

，阻抗继电器采用0°接线；
(3)线路AB、BC的最大负荷电流400 A ,第HI段可冬数为0.7, cos© = 0.9.
(4)变丿I；.器采用差动保护，电源相间电势为115RU；
(5)A电源归算至被保护线路电汗等级的等效阻抗为X A=1OG：B电源归笄至被保护线路电用等级的等效阻抗分别为:X B.十3OQ, XB.imxf
(6)变压器容量为2xl5MVA f线电压为110/6.6, U k % = 10.5 o 试求线路AB的A侧各段动作阻抗及灵敏度。

答：I段动作阻抗11.48Q/相；II段动作阻抗23.83Q/相；灵敏系数1.77； DI段动作阻抗57. 56 Q/相；近后备灵敏系数4. 26；远后备灵敏系数1.31。

20、如图所不网络，已知：线路止序阻抗乙=0.45Q/bH ,在平行线路上装设距离保护作为主保护，可幕系数【段、1【段取0.85,试决定距离保护AB线路A 侧，BC 线路B侧的I段和II段动作阻抗和灵敏度。

其中：电源相间电势为115k V , Z巩皿皿=2OC, Z54max = Z5Kmax = 250 , ZsB.min = 15。

o
A i<
O 一 70km
答:A侧保护：I段动作阻抗15.3Q/相；II段动作阻抗4&3Q/相；灵敏系数 2. 68 o
B 侧保护：I 段动作阻抗26.8Q/相；II 段动作阻抗39. 78 Q /相；灵敏系数 1.26。

21、图示网络，已知：线路正序阻抗乙=0.45G/Q”，在半行线路上装设了距离 保护作为主保护，可靠系数I 段、I 【段取0.85。

其中：电源线电势115/V^V, 乙.min =200, Z^.max =Zp.max = 250 , B.mm = <> —回线路 80km,另-回线路 70km,求AB 线路A 侧保护的II 段动作阻抗和灵敬度。

22、 已知线路的阻抗角65° ,通过线路的负荷功率因数为0.9,在此线路上装 有按0。

接线的相间距离保护。

十发生金属性短路时，距离保护起动元件的灵 敬系数是采用方向阻抗继电器大还是全阻抗继电器大？大多少？
答:方向阻抗继电器灵敏系数高,比值为1. 29o
23、 如图所示系统，各线路首端装有接入线电压、两相电流差的距离保护装 置，线路正序阻抗Z 严0.4C/S 。

试求保护A 的【、II 段动作阻抗和灵敬度， 心处0.8°
p P 25l<r
70l<r ------- -----------------------1” f
*
70kr ―『 -----
答：I 段动作阻抗8Q/相；II 段动作阻抗18.75Q/相，灵敏系数1.875。

24、 图示网络，已知线路阻抗50Q,阻抗角75° ,M 侧电源阻抗30Q,阻抗角 75° , N 侧电源阻抗20Q,阻抗角75°，母线M 侧距离釆用0 °接线的方向阻 抗继电器，其I 段的整定值40Q,灵敬角75°，两电势绝对值相等。

问：
(1) 当系统发生振荡时，两电势相角差为157.4°时,阻抗继电器会不会误动?
(2) 系统振荡且两电势相角差为136.4°时，阻抗继电器会不会误动？
(3) 若系统振荡周期为1. 5s,继电器误动作的时间是多少？
25.图示网络,己知：网络的正序阻抗Z 严0.4G/E 叫阳抗角处=65： A 、B 变 电站装有反应相间短路二段式距离保护，其I 、1［段测量元件采用方向阻抗继 电器，可靠系数取0・8。

求A 变电站距离保护动作值，并分析：
⑴比在线路AB 距A 侧55km 和65km 发生金属性相间短路时，A 侧变电站各段 保护的动作情况。

⑵、"1在距A 侧30km 发生R 二12Q 的相间弧光短路时，A 变电站各段保护动作 情况。

答：动作阻抗49. 7 Q/相；灵敏系数2. 76。

答：(1)误动；(2)临界；(3)0. 363so
(3)若A变电站的线电汗为115kV,通过变电站的负荷功率因数0.9时，问送多少负荷电流时，A变电站距离保护11段才会误动？
答：I段动作阻抗24Q/相；II段动作阻抗36.8Q/相；(1)在55km处短路，I. II段
会动作；(2)在65km处短路，I段不会动作；II段会动作。

(3)在30km处短路，I、II段会动作。

26、求网络的A侧距离保护的最大、最小分支系数。

(心产0.8)
已知：A侧电源最大、最小等值阻抗分别为乙z = 20G、Z4.min=10Q：B侧电源
等值最大、最小阻抗分别为Z5« = 30G、Z K.min=20Q o屈线路阻抗为g BC平行线路每回路阻抗为200。

= B C
答:最大分支系数2. 5,最小分支系数lo
27、求网络的A侧距离保护的最大.最小分支系数。

Xsx«= 24 Q Xxttaz= 00
答:最大分支系数5. 67,最小分支系数2. 25。

28、图”:网络，已知线路正序阻抗为乙=0.4。

/灯?，在平行线路装有保护全长的无时限电流速断保护，AB线路装设距离保护，可靠系数取0. 85,试求A侧距
离保护II段动作值及灵敏度。

A EC
4015
答：II 段整定阻抗49.04Q/相，灵敏系数2. 72 o
29、如图所示，降爪变丿k器釆用BCH-2型继电器构成纵差保护，已知变爪器容量为20MM,电圧为UO(1±2X2.5%)/1BV, Y,dll接线，系统最大电抗为52.7 Q，最小电抗为26.4Q,变压器的电抗为69.5Q,以上电抗均为归算到高压侧的有名值。

llkV 侧最大负荷电流1060Ao电流互感器有如下标准变比：200/5、400/5. 500/5. 1000/5、1500/5。

试决定保护动作电流，基本侧1：作线圈匝
数，非基本侧平衡线圈匝数及灵敬度。

答:动作电流198A,基本侧工作线圈匝数7匝,差动线圈6匝，平衡线圈1匝,非基本侧平衡线圈3匝，灵敏系数2. 37o
30、某升压变爪器采用DCD-2型差动保护，系统等值网络如图所示。

已知：
(1) 变压器参数:S N =125000^164 38.5(1 ±2x2.5%)/6.3/tV 匕％=7.5, Y,dll；
(2) M系统侧最小阻抗为6Q、最大阻抗为叫N发电机侧最小阻抗为22。

、最
大阻抗为66。

;变压器阻抗为8Q 等值图上阻抗均归算到平均电压为37kV侧欧姆值；
(3) 标准电流互感器变比为400/5, 600/5, 1000/5, 1500/5；
进行差动保护参数整定计算及求保护灵敬度。

答・(1) 394A・
口(2)基本初工作线圈7匝，差动线圈6匝，非基本侧平衡线圈1匝；
(3)灵敏度2. 73 o
31、某一电气人员粗心将110W侧电流互感器B相与6.6WU的A相相对接，110战的A相与6.6W的B相相对接。

已知：变爪器参数为31.5MW, 110/6.6 电流互感器变比110 ArV侧300/5 , Y,dll, 6. 6k V侧变比3000/5。

差动继电器整定值为6Ao经过计算分析，在正常情况下差动继电器会不会误动？
答：正常情况下电流为8.1A,会误动。

32、在一个降压变电所内装有并列运行的三台变压器。

已知：
⑴ 变压器参数：75£必,35 / 6.6k丫, 〃11, — % = 7.5 ：
(2) 最大工作电流为1. 1倍的额定电流；’
(3) 负荷自起动系数1.7,返回系数0. 85,可靠系数1.2；
(4) 35kV母线三相短路容量为100M V A。

试求变压器过电流保护和低压过电流保护动作值、灵敬度。

答：(1)过电流保护动作值2叫灵敏度1.26<1.5；
(2)低压过电流保护动作电流"I*,动作电压°&4丫，灵敏度2. 36o
33、图示网络中。

已知：
(1) 发电机正序阻抗为1.8Q,负序阻抗为2.1Q,变压器阻抗为0.24Q，均归算到平均电压6. 3kV有名值；
(2) 发电机额定功率为3200kW,额定电压6. 3k V,功率因数为0.8；
(3) 电站有三台同容量水轮发电机组并列运行。

试求发电机复合电压过电流保护一次动作值及灵敬度。

答:动作电流517A,动作电压4410V,负序动作电压378V,变压器高压侧短路的灵敏度：电流元件2. 52,电压元件2.64,负序电压元件6.50。

34、某一继电保护工作者，在安装一台功率功率为7.5MW,电圧为10. 5kV, 功率因数0.8的发电机的三相三继式差动保护时，误将装于发电机中性点侧A 相电流
互感器二次线圈的端子接错。

若已知：电流互感器变比为600/5,差动保护动作值14几。

问：
(1) 当发电机输送60%额定负荷时，保护会不会误动？
(2) 发电机输送80%额定负荷时，保护会不会误动？
答：⑴5. 16A< 6A,不误动；
(2)误动。