继电保护问答题

1.1问答题

1.继电保护装置在电力系统中的所起的作用是什么？

a.自动、迅速、有选择性地将故障元件从系统中切除，使故障元件免于继续遭

到破坏，恢复无故障部分正常工作。

b.反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号、

减负荷或跳闸。

2.继电保护装置通过那些环节完成预定的保护功能，各环节的作用是什么？

(1)测量部分:从被保护对象输入有关的电气量作为保护动作的判据，并与已给

的整定值进行比较，判断保护是否动作。

(2)逻辑部分:使保护装置按一定的逻辑关系工作，确定是否应该使断路器跳闸

或发出信号，是否延时等。

(3)执行部分:完成保护装置所担负的任务。

3.后备保护的作用是什么？阐述远后备保护和近后备保护各自的优缺点。

（1）对被保护范围内的故障，能迅速的有选择性加以切除，以保证系统中其它非故障部分继续运行。

（2）远：断路器拒动时，仍然能切除故障。动作失去选择性，切除故障时间长。

（3）近：动作仍具选择性，切除故障时间短。断路器拒动时，无法切除故障。

2.3问答题

1.什么是系统最大运行方式和最小运行方式？

答：对每一套保护装置来讲，通过该保护装置的短路电流为最大(保护安装处到系统等效电源之间的系统等效阻抗最小,即Zs=Zs.min)的方式，称为系统最大运行方式。

短路电流为最小(系统等值阻抗Zs最大,即Zs=Zs.max)的方式，则称为系统最小运行方式。

在最大运行方式下，三相短路时，通过保护装置的短路电流为最大。

而在最小运行方式下，两相短路时，通过保护装置的短路电流为最小。

2.什么是“动作电流”、“返回电流”和“返回系数”，过电流继电器的返回系

数过高和过低各有何缺点？

返回电流与起动电流的比值称为继电器的返回系数

3.电流Ⅰ段和Ⅱ段联合工作时，依靠什么环节保证保护动作的选择性？依靠什么

环节保证动作的灵敏性？

答：阶段式电流保护分为电流速断保护限时电流速断保护定时限过电流保护电流速断保护的动作电流必须按照躲开本线路末端的最大短路电流来整定，即考电流整定值保证选择性。这样，它将不能保护线路全长，而只能保护线路全长的一部分，灵敏度不够。限时电流速断的整定值低于电流速断保护的动作短路，按躲开下级线路电流速断保护的最大动作范围来整定，提高了保护动作的灵敏性，但是为了保证下级线路短路时不误动，增加一个时限阶段的延时，在下级线路故障时由下级的电流速断保护切除故障，保证它的选择性。

电流速断和限时电流速断相配合保护线路全长，速断范围内的故障由速断保护快速切除，速断范围外的故障则必须由限时电流速断保护切除。速断保护的速动

性好，但动作值高、 灵敏性差；限时电流速断保护的动作值低、灵敏度高但需要0.3-0.6S 的延时才能动作。速 断和限时速断保护的配合，既保证了动作的灵敏性，也能够满足速动性的要求。

4. 限时电流速断保护的整定原则是什么？在其灵敏性不满足要求的时候该如何处

理？

答：若不满足 Ksen ≥1.3~1.5

则：.2.1 set rel set I K I Ⅱ

ⅡⅡ＝

本线路的限时速断保护与相邻线路的限时速断保护配合

5. 零序电流Ⅰ段保护的整定原则是什么？

答：Ⅰ 段为速断保护

（1）躲开下级线路出口处单相或两相接地短路时可能出现的最大零序电流

0.max 3I ，引入可靠系数rel K I （1.2~1.3） 即0.max 3set rel I K I I I =⨯

（2）躲开断路器三相触头不同期合闸时所出现的最大零序电流0.unb 3I ，引入可

靠系数rel K I 即0.unb 3set rel I K I I I =⨯

6.输电线路发生短路故障时，零序电压和零序电流的分布各有什么特点？

答：零序电源在故障点，故障点的零序电压最高，系统中距离故障点越远处的零序电压越低，取决于测量点到大地间阻抗的大小。

零序电流由零序电压产生，由故障点经由线路流向大地。零序电流的分布主要决定于输电线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗，而与电源的数目和位置无关。

3.3问答题

1. 为了切除线路上各种类型的短路，一般配置哪几种界限方式的距离保护协同工

作？

答：保护装置一般只考虑简单故障，即单相接地短路、两相接地短路、两相不接地故障和三相短路故障四种类型的故障。再 110KV 及以上电压等级的输电线路上，

一般配置保护接地 短路的距离保护和保护相间短路的距离保护。接地距离保护的接线方式引入“相——地”故 障环上的测量电压、电流，能够准确的反应单相接地、两相接地和三相接地短路；相间距离 保护接线方式映入“相——相” 故障换上的测量电压、电流，能够准确地反应两相接地短路、 两相不接地短路和三相短路。即对于单线接地短路，只有接地距离保护接线方式能够正确反 应；对于两相不接地短路，只有相间距离保护接线方式能够正确反应；而对于两相接地短路 及三相短路，两种接线方式都能够正确反应。为了切除线路上的各种类型的短路，两种接线 方式都需要配置，两者协同工作，共同实现线路保护。 由于相间距离保护接线方式手过渡电阻的影响较小，因此对于两相接地短路及三相故障，尽 管理论上两种接线方式都能够反应，但一般多为相间距离保护首先跳闸。

2. 什么是阻抗继电器的最大灵敏角？为什么通常选定线路阻抗角为最大灵敏角？ 答：当测量阻抗 Z m 的阻抗角与正向整定阻抗 Z set1 的阻抗角相等时，阻抗继电器的动作阻抗最大，正好等于 Z set1,即 Z op =Z set1,此时继电器最为灵敏，所以 Z set1 的阻抗角又称为最灵敏角。选定线路阻抗角为最大灵敏角，是为了保证在线路发生金属性短路的情况下，阻抗继电器动作最灵敏。

3. 导出具有偏移圆特性的阻抗继电器的绝对值比较动作方程和相位比较动作方

程。

答：如图3-4所示偏移阻抗特性圆，在阻抗复平面上，以Z set1和Z set2末端的连线为直径作出的圆就是偏移特性圆，圆心为121

()2set set Z Z +，半径为121()2

set set Z Z +测量阻抗Z m 落在圆内或圆周上时，Z m 末端到圆心的距离一定小于或等于圆的半径，而当测量阻抗Z m 落在圆外时，Z m 末端到圆心的距离一定大于圆的半径，所以绝对值比较动作方程可以表示为121211()()22

set set set m set Z Z Z Z Z +--≤当阻抗落在下部分圆周的任一点上时，