华北水利水电大学大三电气工程专业继电保护考试试卷及参考答案3

华北水利水电大学继电保护考试试卷及参考答案3
一、单项选择题（5’）
1.当系统发生接地短路出现零序电压时，（）的零序电压最高。

A、母线上
B、线路首端
C、线路末端
D、故障点
答案：D
2.功率方向继电器输出为最大时的电压、电流相位差称为继电器的（）。

A、最大灵敏角
B、启动相位角
C、返回相位角
D、滞后相位角
答案：A
3.电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障，这种情况属于电力系统的（）。

A、过电压状态
B、过负荷状态
C、不正常运行状态
D、振荡状态
答案：C
4.（）是指补偿电流等于电容电流，补偿后接地点的电流近似为0。

A、按需补偿
B、完全补偿
C、欠补偿
D、过补偿
答案：B
5.（）是指补偿电流大于电容电流，补偿后接地点的电流为感性。

A、按需补偿
B、完全补偿
C、欠补偿
D、过补偿
答案：D
6.深圳、珠海、广州等南部地区均采用中性点经（）电阻接地的方式。

A、16Ω
B、10Ω
C、8Ω
D、6Ω
答案：A
二、多项选择题（5’）
1.不属于微机电流保护算法的是（）。

A、突变量电流算法
B、对称分量算法
C、半周积分算法
D、傅立叶级数算法
答案：B
2.中性点不接地电网中发生单相接地时，有关描述正确的是（）。

A、全系统都将出现零序电压
B、非故障元件上有零序电流
C、故障线路上的电容性无功功率的实际方向为从母线流向线路
D、非故障元件上的电容性无功功率的时间方向为从母线流向线路
答案：ABD
3.中性点经消弧线圈接地电网中发生单相接地，哪些补偿方式会引起过电压。

（）
A、按需补偿
B、完全补偿
C、欠补偿
D、过补偿
答案：BC
4.对于线路来说，一般情况下，能满足速动性要求的主保护由哪几部分构成?（）
A、电流速断保护
B、限时电流速断保护
C、带时限过电流保护
D、瓦斯保护
答案：AB
5.距离保护的主要组成元件包括（）。

A、启动元件
B、距离元件
C、时间元件
D、振荡闭锁元件
答案：ABCD
6.微机保护中，选择通信接口时为保证高可靠性的通信要求，需要考虑（）。

A、通信时间
B、通信速度
C、通信距离
D、抗干扰能力
答案：BCD
二、判断题（5’）
1.在中性点非直接接地电网中发生单相接地时，其他两相的对地电压要升高3倍。

答案：错误
2.在中性点非直接接地电网中发生单相接地时，一般只要求继电保护能有选择性地发出信号，而不必跳闸。

答案：正确
3.熔断器融合保护装置与切断电流的装置于一体；这种保护方式今日已基本不用。

答案：错误
4.在110KV级以上电力系统中，阶段式电流保护往往不能满足保护范围的要求。

答案：正确
5.消弧线圈补偿中，过补偿不可能发生串联谐振的过电压问题，因此在实际中获得了广泛的应用。

答案：正确
6.在我国大中城市及沿海开放城市实现现代化的过程中，市区10KV的配电网络普遍采用架空线路。

答案：错误
7.在中性点经小电阻接地系统中，为了保证零序电流保护动作的灵敏性、可靠性以及降低弧光过电压倍数，阻值应选得大一点。

答案：错误
8.继电保护有选择性的动作可将停电范围限制到最小，甚至可以做到不中断供电。

答案：正确
9.在中性点经小电阻接地系统中，为了降低故障点的跨步电压和接触电压以保护人身安全，阻值应选得小一点。

答案：错误
计算题（20’）
如图所示网络，在位置1、2和3处装有电流保护，系统参数为：
115/3E kV ϕ=，115G X =Ω 、210G X =Ω，310G X =Ω，1260L L km ==，340L km =，50B C L km -=，30C D L km -=，20D E L m -=，线路阻抗0.4/km Ω，
rel K Ⅰ
=1.2 、rel K Ⅱ=rel K Ⅲ=1.15 ，.max 300B C I A -=，.max 200C D I A -=，
.max 150D E I A -=，ss K =1.5、re K =0.85。

试求：整定保护1、2、3的电流速断定值，并计算各自的最小保护范围。

答案：对于保护1，母线E 最大运行方式下发生三相短路流过保护1的最大短路电流为..max .min 115/3 1.31210.620128
k E s BC CD DE E
I kA X X X X ===+++++ 相应的速断定值为.1set I Ⅰ
=rel K Ⅰ×..max k E I =1.2×1.312=1.57kA
最小保护范围计算公式为set I Ⅰ
=3.max 1min
s E Z Z L + min L =.max 3120.4s set E Z I ⎛⎫ ⎪ ⎪-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭
Ⅰ=-85.9km 即1处的电流速断保护在最小运行方式下没有保护区。

对于保护2等值电路，母线D 在最大运行方式下发生三相短路流过保护2 的最大电流 ..max k D I =.min
s BC CD E X X X ++=1.558kA 相应的速断定值为 .2set I Ⅰ=rel K Ⅰ×..max k D I =1.2×1.558=1.87kA
最小保护范围为 min L
=.max .2120.4s set Z I ⎛⎫ ⎪ ⎪-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭
Ⅱ=-70.6km 即2处的电流速断保护在最小运行方式下也没有保护区。

对于保护3等值电路，母线C 在最大运行方式下发生三相短路流过保护3 的最大电流 ..max k C I =.min s BC
E X X +=2.17kA 相应的速断定值为 .3set I Ⅰ=rel K Ⅰ×..max k C I =1.2×2.17=2.603kA
最小保护范围为 min L
=.max .3120.4s set E Z I ⎛⎫ ⎪ ⎪-⨯ ⎪ ⎪⎝⎭
Ⅱ=-42.3km 即3处的电流速断保护在最小运行方式下也没有保护区。

上述计算表明，在运行方式变化很大的情况下，电流速断保护在较小运行发生下可能没有保护区。