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)为（）

A a^n

B a^(-n)

C e^(an)

D e^(-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%

答案： A

[6] 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)]=z^nX(z)

答案： C

[7] 数字滤波器y(n)=x(n)-2x(n-2)+3x(n-3)，在采样周期是5/3ms时，时间窗是

A 5/3ms

B 10/3ms

C 15/3ms

D 20/3ms

答案： C

[8] 如果f(k)的Z变换为F（z），则f（k+1）的Z变换为

A zF（z）

B z[F（z）-f（0）]

C z[F（z）+f（0）]

D F（z）•f（0) 答案： B

[9] 电力系统输电线路最常见的故障是

A 单项故障

B 相间故障

C 相间短路接地

D 三相短路

答案： A

[10] 如果离散控制系统脉冲传递函数极点的幅值为|Pi|，则其临界稳定的条件是

A |Pi|<1

B |Pi|=0

C |Pi|=1

D |Pi|>1

答案： C

【题型：填空】【分数：1分】得分：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时，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：采样瞬时值

【题型：填空】【分数：1分】得分：

0分

[14] 在电力系统发生故障时，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] 对连续时间信号采样时，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。

答案：小

【题型：填空】【分数：1分】得分：

0分

[18] 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

[19] 零点滤波器能够将输入信

号中的某些频率分量信号。

答案：滤除

【题型：填空】【分数：1分】得分：

0分

[20] 采用傅立叶算法时，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

[21] 三相电压瞬时采样数据求

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

[22] 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

[23] 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：∣IN-IT∣2＞S(INITcosθ）

【题型：填空】【分数：1分】得分：

0分

[24] 采样过程将连续时间信号

转换成。

答案：离散时间信号

【题型：填空】【分数：1分】得分：

0分

[25] 在一个控制系统中，只要有

一处或几处的信号是离散信号时，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

[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：转换时间

【题型：填空】【分数：1分】得分：

0分

[27] 在求离散系统的脉冲传递

函数时，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

2I2= i1^2+i2^2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。

【题型：简答】【分数：4分】得分：

0分

[32] 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

[33] 使用傅立叶算法时，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：简答】【分数：4分】得分：

0分

[34] 什么是故障分量？

答案：故障分量是指从实际短路电

流中减去故障前的负荷电流后，所得

到的故障电流分量。

【题型：简答】【分数：4分】得分：

0分

[35] 与比率制动式相比，纵差保

护采用两段式比率制动特性时，有何

优点?

答案：提高内部故障时动作的灵敏

度。

在不同的运行方式下，采用不同的制

动量，在一定程度上提高了纵差保护

对电气元件内部故障时动作的灵敏

度。

【题型：分析】【分数：6分】得分：

0分

[36] 电力系统发生振荡时，电流

中包含哪些分量？

答案：振荡时三相完全对称,电力

系统中只含有正序分量，不会出现负

序分量和零序分量。

【题型：分析】【分数：6分】得分：

0分

[37] 电力系统发生振荡时，振荡

中心处电压幅值有何特点？

答案：振荡时，各节点电压幅值均

随时间呈周期性变化；变化的速度较

慢。

【题型：应用】【分数：6分】得分：

0分

[38] 电力系统振荡时，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时，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(O)=O，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时

y(2)+0.6y(1)+0.08y(0)=1

y(2)+0.6+0=1 ∴y(2)=4

n=1时y(3)+0.6y(2)+0.08y(1)=1

y(3)+0.6*0.4+0.08=1 ∴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)( Z²+ 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)

∴H（z）=Y(z)/U(z) = z/(z^2+0.6z+0.08)

特征方程Z²+0.6Z+0.08=0

Z1 = - 0.4 Z2 = - 0.2

∣Zi∣＜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

该滤波器时，求滤波器的输出。

答案：差分方程为

y(n)=∑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)

∴H(Z)=Y(z)/U(z)=1/(6z^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：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：

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