电力系统继电保护原理习题精选教学文稿

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电力系统继电保护原理习题精选_带答案_2014

电力系统继电保护原理习题精选_带答案_2014
目录
1 绪论..............................................................................................................................................1 2 硬件基础知识..............................................................................................................................4 3 电网电流保护..............................................................................................................................5 4 电网距离保护............................................................................................................................21 5 电网纵联保护............................................................................................................................30 6 自动重合闸................................................................................................................................32 7 变压器保护................................................................................................................................33 8 发电机保护................................................................................................................................36 9 母线保护....................................................................................................................................37 10 微机保护滤波器和算法..........................................................................................................40

电力系统继电保护例题

电力系统继电保护例题

1、图3所示电网络,试对相间短路的电流保护1进行电流I 段、II 段和III 段的整定计算,即求Ⅰset I 、ⅡsetI 、Ⅲset I 、动作时间Ⅰt 、Ⅱt 、Ⅲt ,并对电流II 段进行灵敏性校验。

(线路阻抗取0.4Ω/km ,3.1=ⅠrelK ,1.1=Ⅱrel K 、2.1=Ⅲrel K 、自起动系数2.2=ss K 、返回系数85.0=re K )。

(1)保护1的I 段,按照躲过本线路末端的最大短路电流最大短路电流,m a x 11031.921350*0.4f I k A ==+I 段整定值:,max * 1.3*1.92 2.50I Iset rel f I K I kA ===动作时间10It s =(2)保护1的II 段,保护线路全部全度,按照保护2的I 段来确定(A )保护2的I 段,按照躲过本线路末端的最大短路电流,m ax 920.413(5090)*0.4f I A ==++保护2的I 段整定值:2,,max * 1.3*1.59 1.20I Iset rel f I K I kA ===动作时间20It s =(B) 保护1的II 段,1,2*1.1*1.201.32I I I I Is e t r e l s e t I K I k A ===(C )II 段的灵敏度校验:最小短路电流,m i n 11033*1.671850*0.42f I k A ==+ 灵敏度系数:1.67/1.32 1.2 1.3II sen K ==<,不满足要求。

(D )动作时间10.5IIt s =(2)保护1的III 段, III 段整定值,max ,1**400*1.2*2.2 1.240.85III rel fh ss III set re K I K I kA K ===动作时间12342310.5*3 2.5III III III IIIt t t t tt t s =+∆=+∆=+∆=+=。

《电力系统继电保护》习题及答案

《电力系统继电保护》习题及答案

《电力系统继电保护》项目一电力系统继电保护初步知识一、单选题1.过电流继电器的返回系数(B)A.等于0B.小于1C.等于1D.大于12.在双侧电源系统中,采用方向元件是为了提高保护的( D )A.方向性B.可靠性C.灵敏性D.选择性3.过电流继电器的动作电流(A)返回电流。

(A)大于;(B)小于; (C)等于。

二、填空题1.反应故障时电流增大而动作的保护称为___________。

(过电流保护)2.对本元件的主保护起后备作用的保护称为____________。

(近后备保护)3.所谓灵敏性是指对_______________发生故障的反应能力。

(保护范围内)4.动作电流是指能使继电器动作的______________。

(最小电流)5. 电力系统发生故障时,继电保护装置应_____________(将故障部分切除),电力系统出现不正常工作时,继电保护装置一般应_____________(发出信号)。

6. 电力系统切除故障的时间包括______________(继电保护动作)时间和_____________(断路器跳闸)的时间。

7. 继电保护装置一般是由测量部分、_________(逻辑部分)和____________(执行部分)组成。

8.继电保护的可靠性是指保护在应动作时________(不拒动),不应动作时____________(不误动)三、判断题1.电力系统继电保护装置通常应在保证选择性的前提下,使其快速动作。

(√)2.电力系统故障时,继电保护装置只发出信号,不切除故障设备。

(×)3.继电保护装置的测量部分是测量被保护元件的某些运行参数与保护的整定值进行比较。

(√)4.能使电流继电器从释放状态改变至动作状态的最大电流称为继电器的动作电流。

(×)5.保护范围大的保护,灵敏性好。

(√)四、简答题1.何谓电力系统的“故障”、“异常运行状态”、与“事故”?答:不正常工作状态指电气设备或线路正常工作遭到破坏但未形成故障,如过负荷、频率降低或升高、过电压、电力系统振荡等。

电力系统继电保护习题及答案

电力系统继电保护习题及答案

第一章概述复习思考题答案1-1电力系统在运行中,可能出现故障和不正常工作情况。

最常见的故障是各种类型的短路,主要包括三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路以及发电机、变压器绕组的匝间短路等。

故障发生后会造成以下后果:(1)故障点的电弧使故障设备烧坏。

通过短路电流的设备,由于发热和电动力的作用受到损坏或降低使用寿命。

(2)电力系统电压大幅度下降,使用户正常工作遭到破坏,影响产品质量。

(3)破坏电力系统运行的稳定性,引起系统振荡,甚至使整个电力系统瓦解,导致大面积停电。

电力系统正常工作遭到破坏,但未形成故障,称作不正常工作情况。

常见的类型有:过负荷、过电压、电力系统振荡等。

发生不正常工作情况的后果是:(1)电气设备运行超过额定电流会引起过热,加速绝缘老化,降低使用寿命,且容易引发短路。

(2)发电机突然甩负荷造成过电压,将直接威胁电气绝缘。

(3)电力系统振荡时,电流、电压周期性摆动,严重影响系统的正常运行。

故障和不正常工作若不及时处理,将引起事故。

事故是指人员伤亡、设备损坏、电能质量下降到不能允许的程度和对用户少供或停电。

1-2作为一种重要的反事故措施,继电保护的基本任务是:(1)当电力系统出现故障时,能自动、快速、有选择地将故障设备从系统中切除,使故障设备免受损坏,保证系统其它部分继续运行。

(2)当发生不正常工作情况时,能自动、及时、有选择地发出信号,由值班人员进行处理,或切除继续运行会引起故障的设备。

1-3继电保护是利用电气量或物理量的显著变化来区分电力系统正常运行与发生故障或不正常运行情况。

例如:1.反应电气量的保护(1)可根据电流的剧增,构成电流保护原理;(2)反应电压剧减,构成低电压保护原理;(3)同时反应电压降低和电流增加,构成阻抗(距离)保护原理,它以阻抗••=I U Z 减小的多少来反应故障点距离的远近,并决定是否动作;(4)同时反应电压与电流之间相位角的变化,则可以判断故障点的方向,构成方向保护原理(正向故障动作,反向不动作)此外,还可以利用正常运行时没有或很小而故障时却很大的电气量,即某一对称分量(负序或零序)的电压、电流和功率,来构成序分量保护原理。

继电保护习题及答案

继电保护习题及答案

继电保护习题及答案《电⼒系统继电保护原理》⼀、名词解释1、选择性:保护装置动作时仅将故障元件从⼒系统中切除,使停电范围尽量减少,使系统⾮故障部分继续运⾏。

2、可靠性:在保护装置规定的保护范围内发⽣了它应该反映的故障时,保护装置应可靠地动作(即不拒动,称信赖性)⽽在不属于该保护装置动作的其他情况下,则不应该动作(即不误动,称安全性)。

3、灵敏性:保护装置对其保护范围内的故障或不正常状态的反应能⼒,常⽤灵敏系数来衡量。

4、继电特性:可靠性、快速性、灵敏性、选择性。

这是四条基本要求。

继电器的输⼊信号x从零连续增加达到衔铁开始吸合时的动作值xx,继电器的输出信号⽴刻从y=0跳跃到y=ym,即常开触点从断到通。

⼀旦触点闭合,输⼊量x继续增⼤,输出信号y 将不再起变化。

当输⼊量x从某⼀⼤于xx值下降到xf,继电器开始释放,常开触点断开。

我们把继电器的这种特性叫做继电特性,也叫继电器的输⼊-输出特性。

5、主保护:指能满⾜系统稳定性和设备安全性的要求。

能以最快速度有选择性的切除被保护设备和线路的故障的保护。

6、精确⼯作电流:通常情况下,在阻抗继电器的最灵敏⾓⽅向上,继电器的动作阻抗就等于其整定阻抗,即Zop=Zset。

但是当测量电流较⼩时,由于测量误差、计算误差、认为设定动作门槛等因素的影响,会使继电器的动作阻抗变⼩,使动作阻抗降为0.9Zset对应的测量电流,称为最⼩精确⼯作电流,⽤Iac.min 表⽰。

为了将继电器的动作阻抗误差限制在⼀定范围内,规定当动作阻抗为0.9整定阻抗时所对应的最⼩动作电流,称之为阻抗继电器的最⼩精确⼯作电流。

7、重合闸后加速保护:当线路发⽣故障后,保护有选择性地动作切除故障,重合闸进⾏⼀次重合以恢复供电。

若重合于永久性故障时,保护装置即不带延时⽆选择性地动作断开断路器,这种⽅式称为重合闸后加速。

该⽅式适⽤于35KV以上的⽹络及重要负荷供电的送电线。

8、励磁涌流:当变压器空载投⼊和外部故障切除后电压恢复时,可能出现的数值很⼤的励磁电流称之为励磁涌流。

电力系统继电保护课后习题解析答案全

电力系统继电保护课后习题解析答案全

电力系统继电保护课后习题解析答案(全)--电力系统继电保护是电力系统中非常重要的一部分,它的主要功能是在发生故障时,及时将故障隔离,保护电力系统的安全运行。

以下是一些电力系统继电保护的课后习题解析答案。

1.什么是电力系统继电保护?答:电力系统继电保护是指利用电力系统中的继电器装置,通过电流、电压等参数的变化来检测电力系统中的故障,并采取相应的措施,保护电力系统的安全运行。

2.继电保护系统的基本组成部分有哪些?答:继电保护系统的基本组成部分包括故障检测装置、信号处理装置、动作执行装置和辅助设备。

故障检测装置用于检测电力系统中的故障,信号处理装置用于对检测到的信号进行处理,动作执行装置用于执行保护动作,辅助设备用于提供必要的辅助功能。

3.请简述继电保护的分类方法。

答:继电保护可以按照保护对象的不同来进行分类,主要可以分为发电机保护、变压器保护、线路保护和母线保护等。

此外,根据保护动作的原理和方式,继电保护还可以分为电流保护、电压保护、功率保护等。

4.什么是差动保护?请简述其原理。

答:差动保护是一种常用的继电保护方式,它的原理是通过比较电流的差值来检测电力系统中的故障。

差动保护的基本原理是,通过在电力系统的两个相邻的位置上放置电流互感器,分别测量两个位置上的电流值,并将其进行比较。

如果两个位置上的电流值差异超过设定的阈值,就说明发生了故障,差动保护系统将会执行相应的保护动作。

5.什么是过电流保护?请简述其原理。

答:过电流保护是一种常用的继电保护方式,它的原理是通过检测电力系统中的电流是否超过设定的阈值来判断是否发生故障。

过电流保护的基本原理是,在电力系统的各个位置上放置电流互感器,测量电流的大小,并与设定值进行比较。

如果电流超过设定值,则说明发生了故障,过电流保护系统将会执行相应的保护动作。

6.什么是电压保护?请简述其原理。

答:电压保护是一种常用的继电保护方式,它的原理是通过检测电力系统中的电压是否超过或低于设定的阈值来判断是否发生故障。

《电力系统继电保护》课程设计题目5(可打印修改)

《电力系统继电保护》课程设计题目5(可打印修改)

《电力系统继电保护原理》课程设计原始资料,某一水电站网络如图所示,题目一:(建议6人)已知:(1)发电机为立式机组,功率因数、、次暂态电抗,8.0cos =ϕkV U N 3.6=2.0=''d X 负序阻抗;24.02=X (2)水电站的最大发电容量为2×5000k W,最小发电容量为5000k W,正常运行方式发电容量为2×5000k W;(3)平行线路同时运行为正常运行方式;(4)变压器的短路电压均为,接线方式为,变比%10=k U 11,d Y ;kV 3.6/%)5.221(5.38⨯⨯ (5)负荷自起动系数=1.3;ss K (6)保护动作是限级差△t =0.5s ; (7)线路正序电抗每公里均为0.4Ω; (8)试确定:1)平行线路的相间短路主保护和后备保护(采用距离保护);2)设计本题的各位同学每人设计一个保护的距离接线图3)对本网络所采用的保护进行评价。

二、设计内容1、建立电力系统设备参数表;2、绘制电力系统各相序阻抗图;3、确定保护整定计算所需的系统运行方式和变压器中性点接地方式;4、进行电力系统中潮流及各点的短路计算;5、进行继电保护整定计算。

三、设计成果 1、设计说明书一份;2、完成相关保护配置图,保护原理图;题目二:(建议6人)已知:(1)发电机为立式机组,功率因数、、次暂态电抗8.0cos =ϕkV U N 3.6=,负序阻抗;2.0=''dX 24.02=X (2)水电站的最大发电容量为2×5000k W,最小发电容量为5000k W,正常运行方式发电容量为2×5000k W;(3)平行线路同时运行为正常运行方式;(4)变压器的短路电压均为,接线方式为,变比%10=k U 11,d Y ;kV 3.6/%)5.221(5.38⨯⨯ (5)负荷自起动系数=1.3;ss K (6)保护动作是限级差△t =0.5s ; (7)线路正序电抗每公里均为0.4Ω; (8)试确定:1)平行线路的相间短路主保护和后备保护(采用电流、电压保护方式);2)设计本题的各位同学每人设计一个保护的电流保护接线图3)对本网络所采用的保护进行评价。

继电保护知识点总结教学文稿

继电保护知识点总结教学文稿

继电保护知识点总结1、电保护装置的概念和基本任务:继电保护装置指能反应电力系统中电器元件发生故障或不正常运行状态并动作断路器跳闸或着发出信号的一种自动装置。

基本任务:自动迅速有选择的将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其他无故障部分迅速恢复正常运行;反应电器元件的不正常运行状态,并根据运行维持条件而动作与发出信号减负荷或跳闸。

2、继电保护装置是由:测量部分,逻辑部分,执行部分组成3、保护的四性及含义:1选择性:指电力系统中有故障时,应由距离故障点最近的保护装置动作,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量缩小,以保证系统中非故障部分继续安全运行。

2速动性:快速切除故障,提高电力系统并联运行的稳定性,减少用户在电压降低情况下工作的时间,以及缩小故障元件的损坏程度。

3灵敏性:对其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。

4可靠性:指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时,他不应该拒绝动作,而在任何其他该保护装置不应该动作的情况下,则不应该误动作。

过电流继电器的技术参数5继电器能够动作的条件:Me ≥Mth+Mf,满足这个条件并能使保护装置动作的最小电流值称为保护装置的动作电流(起动电流)Ik ’act 继电器能够返回的条件:Me ≤Mth-Mf ,满足这个条件并能使保护装置返回原位的最大电流值称为返回电流Ik ’re 返回电流与动作电流的比值称为返回系数Kre ,在实际应用中,常常要求过电流继电器有较高的返回系数,如0.85~0.9。

6概念:最大运行方式:短路时流过保护装置处电流最大(系统阻抗最小)的运行方式最小运行方式:短路时流过保护装置处的电流最小(系统阻抗最大)的运行方式应用:最大运行方式应用于电流保护的整定计算最小运行方式应用于电流保护的灵敏度校验在最大运行方式下三相短路时的电流I ³k ’max在最小情况下两相短路I ²k ’min()k s k Z Z E I +=ϕ3()ks k Z Z E I +⋅=ϕ232六、功率方向继电器的工作原理因为在正方向短路时,电流落后于电压的角度为锐角,在反方向短路时为钝角,所以利用判别短路功率的方向或电流、电压之间的相位关系,就可以判断发生故障的方向。

《电力系统继电保护》思考题与习题解答.doc

《电力系统继电保护》思考题与习题解答.doc

《电力系统继电保护》思考题与习题解答第1章1-1 什么是故障、不正常运行方式和事故?它们之间有何不同?又有何联系?答:在电力系统运行中,电气元件发生短路、断线时的状态均视为故障状态。

在电力系统中,三相短路、两相短路、两相接地短路、一相接地短路、两点接地短路(实际上也属相间短路)和断线统称为电力系统的故障。

在电力系统中可能会出现各种各样的故障,但最常见且最危险的故障就是各种类型的短路。

电力系统的不正常工作状态是指电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏,但没有发生故障的运行状态。

常见的不正常运行状态主要是:过负荷,过电压、系统振荡,频率降低等。

事故是指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏,电能质量变到不能容许的程度,以致造成对用户的停止供电(或少送电)或造成人身伤亡和电气设备的损坏。

前者称为停电事故,后者称为人身和设备事故。

不正常工作状态的性质、后果和危害性有别于故障,长时间的不正常运行有可能造成故障。

电力系统中发生故障和不正常运行状态时,都可能在电力系统中引起事故。

故障和不正常运行方式不可以避免,而事故则可以避免发生。

1-2 什么是主保护和后备保护?远后备保护和近后备保护有什么区别和特点?答:主保护:是为满足电力系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。

后备保护:是当主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护。

它又分为远后备保护和近后备保护两种。

远后备保护:指主保护或断路器拒动时,由相邻元件的保护来实现的后备保护。

远后备保护的性能比较完善,它对相邻元件的保护装置、断路器、二次回路和直流电源引起的拒动,均能起到后备作用,且实现简单、经济。

但远后备保护将使停电的范围扩大,不能满足选择性和速动性的要求。

近后备保护:当主保护拒动时,由本元件的另一套保护来实现的后备保护;当断路器拒动时,由断路器失灵保护来实现后备保护。

由于近后备保护与主保护安装在同一元件上,所以近后备保护能满足选择性要求。

电力系统继电保护原理课后习题(重点版)

电力系统继电保护原理课后习题(重点版)

1.在继电保护中,通常依靠什么方法获取零序电压和零序电流?试说明获取零序电压和零序电流的基本原理和基本组成元件。

依靠零序电压过滤器和零序电流过滤器获取零序电压和零序电流。

为获取零序电压,通常采用三个单项式电压互感器,其一次绕组接成星形并将中性点接地,其二次绕组接成开口三角形。

二次侧绕组端电压即可测得零序电压。

为获取零序电流,可把零序电流过滤器接入相间保护用电流互感器的总线上。

2.什么是全线速动保护,采用全线速动保护对提高电力系统并列运行的动稳定性有何影响?线路任何一处发生短路,线路两端的保护都能瞬时动作,跳开线路两端的断路器,切除故障。

可以提高电力系统的稳定性,提高输电线路的输送负荷能力。

3.纵联线路差动的不平衡电流的形成原因是什么?不平衡电流是指一次侧差动电流严格为零时,二次侧流入保护的差动电流。

由于存在励磁电流,电流互感器有误差,当线路两侧TA励磁特性不完全一致时,两侧TA的误差也就存在差异,二次侧就会有不平衡电流流入保护。

4.简述“相--地”制载波通道的主要组成及各部分功能。

A高频阻波器减小衰耗和防止与相邻线路的纵联保护相互干扰。

B耦合电容器与结合滤波器串联谐振于载波频率,允许高频电流,阻止工频电流。

C结合滤波器电气隔离与阻抗匹配。

D电缆E保护间隙过电压保护 F接地刀闸保证人身安全5.纵联方向保护采用两套定值分别启动发信、跳闸,哪个启动元件灵敏度高?发信回路启动元件灵敏度高。

低定值元件启动发信回路,高定值元件开放跳闸回路。

.什么是“远方启动”,远方启动回路有什么作用?收到对侧信号而本侧启动发信元件未启动时,由收信启动本侧发信回路。

作用:A更加可靠地防止纵联保护单侧工作 B方便手动检测通道8.自动重合闸的基本类型有哪些?它们一般适用于什么网络?A按其功能可分为:三相、单相、综合自动重合闸装置;B按其运行于不同结构的输电线路来分:单、双电源线路的自动重合闸装置;C按其与继电保护配合的方式来分:前加速、后加速;9.电力系统对自动重合闸的基本要求是什么?为什么?A动作应迅速。

电力系统继电保护原理习题精选讲课稿

电力系统继电保护原理习题精选讲课稿

目录1绪论12基本器件 (2)3电网电流保护 (3)4电网距离保护 (8)5电网纵联保护 (11)6自动重合闸 (12)7变压器保护 (13)8发电机保护 (14)9母线保护 (15)10微机保护基础 (17)1绪论1.1什么是主保护?什么是后备保护、近后备保护、远后备保护?什么是辅助保护?什么是异常运行保护?1.2说明对电力系统继电保护有那些基本要求。

1.3简要说明继电保护装置的一般构成以及各部分的作用。

1.4如图所示电力系统。

(1)分别说明在保护和断路器都正常的情况下,k1、k2、k3、k4点故障时按选择性的要求哪些保护应发跳闸命令,跳开哪些断路器?(2)k4点故障时,如果QF2拒动,则应将哪个断路器断开?(3)k1点故障时QF2拒动,如果近后备保护动作会断开哪些断路器,远后备保护动作会断开哪些断路器?B2基本器件2.1什么是电流继电器的动作电流、返回电流和返回系数?过量动作继电器、欠量动作继电器的返回系数有什么区别?3电网电流保护3.1 在图示系统中,试分析:(1)保护1、4和9的最大和最小运行方式,(2)保护8与保护6配合、保护1与保护9配合时计算最大、最小分支系数对应的运行方式。

QF1QF2ABQF8QF7CQF3QF4QF6QF5DQF10QF9系统M系统N3.2 分析电流保护中各段如何保证选择性?各段的保护范围如何,与哪些因素有关? 3.3 分析和比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段电流保护的异同,试按“四性”的要求评价它们的优缺点。

3.4 为什么三段式电流保护中只有过电流保护在整定计算时考虑返回系数和自起动系数?3.5 如何确定保护装置灵敏性够不够?何谓灵敏系数?为什么一般总要求它们至少大于1.2-1.5以上?是否越大越好?3.6 在图所示网络中,等值系统电势为380/,等值系统阻抗为10Ω。

线路AB 始端保护1装有三段式电流保护,线路BC 始端保护2装有两段式电流保护,均采用不完全星形接线方式,电流互感器变比为5/5,线路AB 和BC 的最大负荷电流分别为2.3A 和2A ,线路BC 的过电流保护动作时限为3s 。

华北电力大学电力系统继电保护第3章习题

华北电力大学电力系统继电保护第3章习题

三、电网的距离保护3-1 试求图3-1所示110kV 线路不同点发生金属性两相短路时,保护1的阻抗继电器的测量阻抗m Z (写成复数形式),采用0°接线型式。

已知线路的阻抗:km R b /33.0Ω=,kmx b /41.0Ω=,短路点到保护安装处的距离l 为:(1)km l 3=; (2)km l 10=;当在故障点有过渡电阻Ω=4g R 时,在求(1)(2)时的测量阻抗m Z 。

3-2 图3-2所示网络中,点1和2处均设距离保护,试计算点1处距离保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的一次和二次动作阻抗set Z Ⅰ、set Z Ⅱ、set Z Ⅲ、op Z Ⅰ、op Z Ⅱ、op Z Ⅲ并校验其灵敏性,即求min l %、sen K Ⅱ,(1)sen K Ⅲ,(2)sen K Ⅲ,如果距离Ⅲ段的灵敏系数不足,应采取什么措施?已知线路AB 的A I fh 400max .=,866.0cos =fh ϕ,kVUfh 1109.0min.⨯=,线路km Z l /4.0Ω=,阻抗角︒=75l ϕ,取Ⅰ段的可靠系数85.0='k K ,Ⅱ段的可靠系数8.0=''k K ,Ⅲ段可靠系数25.1='''k K ,返回系数17.1=h K ,自起动系数1=zqK,保护用电流互感器变比5/400=l n ,电压互感器变比为100/110000=y n ,点1处的距离保护初步拟定采用全阻抗继电器。

3-4 如图3-4所示网络,试为保护1进行相间距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的整定计算。

已知相邻线路具有类似的距离保护,变压器采用瞬时动作的差动保护和瓦斯保护作为主保护,变压器容量为31.5MVA ,d U %=10.5,后备保护动作时间s t B 0.1=。

双回线AB 中每一回线的最大负荷电流A I fh 70max .=。

保护7的后备保护的动作时间s t 5.07=。

取Ⅰ段可靠系数.0='k K ,Ⅱ段可靠系数8.0=''k K ,Ⅲ段可靠系数25.1='''k K 、返回系数17.1=h K 、自起动系数1=zq K 。

电力系统继电保护课后习题解析答案全完整版

电力系统继电保护课后习题解析答案全完整版

电力系统继电保护课后习题解析答案全HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】电力系统继电保护课后习题答案1 绪论1.1电力系统如果没有配备完善的继电保护系统,想象一下会出现什么情景?答:现代的电力系统离开完善的继电保护系统是不能运行的。

当电力系统发生故障时,电源至故障点之间的电力设备中将流过很大的短路电流,若没有完善的继电保护系统将故障快速切除,则会引起故障元件和流过故障电流的其他电气设备的损坏;当电力系统发生故障时,发电机端电压降低造成发电机的输入机械功率和输出电磁功率的不平衡,可能引起电力系统稳定性的破坏,甚至引起电网的崩溃、造成人身伤亡。

如果电力系统没有配备完善的继电保护系统,则当电力系统出现不正常运行时,不能及时地发出信号通知值班人员进行合理的处理。

1.2继电保护装置在电力系统中所起的作用是什么?答:继电保护装置就是指能反应电力系统中设备发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置.它的作用包括:1.电力系统正常运行时不动作;2.电力系统部正常运行时发报警信号,通知值班人员处理,使电力系统尽快恢复正常运行;3.电力系统故障时,甄别出发生故障的电力设备,并向故障点与电源点之间、最靠近故障点断路器发出跳闸指令,将故障部分与电网的其他部分隔离。

1.3继电保护装置通过哪些主要环节完成预定的保护功能,各环节的作用是什么?答:继电保护装置一般通过测量比较、逻辑判断和执行输出三个部分完成预定的保护功能。

测量比较环节是册来那个被保护电器元件的物理参量,并与给定的值进行比较,根据比较的结果,给出“是”、“非”、“0”或“1”性质的一组逻辑信号,从而判别保护装置是否应该启动。

逻辑判断环节是根据测量环节输出的逻辑信号,使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围,最后确定是否应该使断路器跳闸。

执行输出环节是根据逻辑部分传来的指令,发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。

电力系统继电保护习题及其解答分析ppt课件

电力系统继电保护习题及其解答分析ppt课件
11. 完成如图所示的功率方向过电流保护按相 起动的接线图。假设方向元件采用LG—11 型功率方向继电器,内角为30°。试作出 继电器的灵敏线和动作区。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
2、如图为35KV中性点非直接接地系统绝缘监视接 线图。
(1)正常运行时,电压表读数是多少?开口三角形 输出电压是多少?
(2)如A相接地时,各电压表读数是多少? 电压继 电器动作吗?为什么?
• 1、在继电保护整定计算中,通常要考虑系统的 最大、最小 两种极端运行方 式。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
• 解:
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
解:以10 600为直径作方向阻抗继电器动作特性 圆;以10 600为半径作全阻抗继电器动作特性圆; 以12 600为直径作偏移型阻抗继电器动作特性 圆;
可见,测 量 阻 抗 为Zj =9300 位于全阻抗 继电器动作特性圆内,而落在方向阻抗继电器动 作特性圆和偏移型阻抗继电器动作特性圆外。所 以,采用全 阻 抗 继 电 器可以动作,采用方 向 阻 抗继 电 器和偏 移 型 阻 抗 继 电 器不能动作。

电力系统继电保护原理习题及答案

电力系统继电保护原理习题及答案

精心整理1、电力系统发生故障时,继电保护装置应将故障部分切除,电力系统出现不正常工作时,继电保护装置一般应发出信号。

2、继电保护的可靠性是指保护在应动作时不拒动,不应动作时不误动。

3、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的最大短路电流整定,其灵敏性通常用保护范围的大小来表示。

4、距离保护是反应故障点到保护安装处的距离,并根据距离的远近确定动作时间的—种保护。

5、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器和全阻抗继电器中,方向圆阻抗继电器受过渡电阻的影响最大,全阻抗继电器受过渡电阻的影响最小。

(A)能正确动作(B)可能拒动(C)可能误动10、如图1所示的系统中,线路全部配置高频闭锁式方向纵联保护,k点短路,若A-B线路通道故障,则保护1、2将( C )。

(A)均跳闸(B)均闭锁(C)保护1跳闸,保护2 闭锁11、变压器的电流速断保护与( C )保护配合,以反应变压器绕组及变压器电源侧的引出线套管上的各种故障。

(A)过电流(B)过负荷(C)瓦斯12、双绕组变压器纵差动保护两侧电流互感器的变比,应分别按两侧( B )选择。

(A)负荷电流(B)额定电流(C)短路电流三、简答题(共32分)1、何谓主保护、后备保护?何谓近后备保护、远后备保护?(8分)答:所谓主保护是指能以较短时限切除被保护线路(或元件)全长上的故障的保护装置。

(2分)考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护,称为后备保护。

(2分)当电气元件的主保护拒动时,由本元件的另一套保护起后备作用,称为近后备。

(2分) 当主保护或其断路器拒动时,由相邻上一元件的保护起后备作用称为远后备。

(2分)2、有一方向阻抗继电器,若正常运行时的测量阻抗为3.530,∠︒Ω要使该方向阻抗继电器在正常运行时不75ϕ=︒性。

如图,最大制动比res K 分)相对应的制动电流.res g I 、变压器纵差动保护中,不平衡电流产生的原因是什么?(阻抗150A =。

满足要求。

电力系统继电保护原理考试题型与复习题【精选文档】

电力系统继电保护原理考试题型与复习题【精选文档】

电力系统继电保护原理考试题型与复习题【精选文档】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修改使用,可编辑推荐下载)2021级《电力系统继电保护原理》考试题型及复习题第一部分:考试题型分布(1)单选题(10分):1分×10题(2)多选题(10分):2分×5题(3)简答题(25分):5分×5题(4)分析题(20分):3题(5)计算题(35分):3题。

第二部分:各章复习题第一章1.继电保护装置的基本任务是什么?2.试述对继电保护的四个基本要求的内容。

3.如下图,线路AB、BC配置了三段式保护,试说明:(1)线路AB的主保护的保护范围,近后备、远后备保护的最小保护范围;(2)如果母线B故障(k点)由线路保护切除,是由哪个保护动作切除的,是瞬时切除还是带时限切除;(3)基于上图,设定一个故障点及保护动作案例,说明保护非选择性切除故障的情况。

第二章1. 什么是继电器的返回系数?返回系数都是小于1的吗?2. 举例说明哪些继电器是过量动作的,哪些继电器是欠量动作的?3. 微机保护装置硬件系统由哪五部分组成?分别起什么作用?4. 微机保护的软件一般由哪些功能模块构成?5. 如何选择微机保护的采样率?说明低通滤波器设计与采样率选择之间的关系。

第三章1. 试对保护1进行电流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的整定计算(线路阻抗0.4Ω/km ,电流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的可靠系数分别是1.3、1.1、1.2,返回系数0.85,自起动系数1。

(参考答案:min ''4.93,41.3%,01.775,0.5, 1.730.565,2, 5.44,1.86act act sen act sen I kA l t sI kA t s K I kA t s K I II =========)2. 试整定保护1的电流速断保护,并进行灵敏性校核。

图示电压为线电压(计算短路电流时取平均额定电压),线路电抗为km X /4.01Ω=,可靠系数3.1='relK 。

《电力系统继电保护原理》课程习题

《电力系统继电保护原理》课程习题

《电力系统继电保护原理》课程习题电力系统继电保护原理习题绪论1、什么是故障、异常运行和事故?短路故障有那些类型?相间故障和接地故障在故障分量上有何区别?对称故障与不对称故障在故障分量上有何区别?2、什么是主保护、后备保护?什么是近后备保护、远后备保护?在什么情况下依靠近后备保护切除故障?在什么情况下依靠远后备保护切除故障?3 、说明对电力系统继电保护有那些基本要求。

4 、针对下图系统,分别在D1、D2、D3点故障时说明按选择性的要求那些保护应动作跳闸。

1 D123 D2 45 6 78 D3电流保护思考题:1、何谓继电器的动作电流和返回电流?返回系数指何而言?为什么要使过电流继电器的返回系数大于0.85?是否其他继电器(如欠电压继电器、时间继电器、中间继电器等)也应满足这一要求?2、什么叫继电保护装置的动作电流?它与继电器的动作电流有什么关系?3、试述无时限电流速断保护的工作原理、整定计算原则和整定计算方法、最小保护范围计算方法和要求、原理接线特点和为什么要附加一只中间继电器以及中间继电器的作用。

4、试述带时限电流速断保护的工作原理、整定原则和整定计算方法、灵敏性校验方法和要求以及原理接线图的特点。

此种保护所带时限的长短是由什么原则决定的?如何才能使它所带时限最短?最短能否取为零?为什么?5、试述定时限过电流保护的工作原理、整定原则和整定计算方法、灵敏性校验方法和要求以及原理接线的特点。

在不同情况下(如双回线,单电源环网等),其最大负荷电流应如何选择?为什么要考虑自起动系数?如何考虑?6、定时限过电流保护的动作时间是否也有整定为0s的情况?是什么情况?此时过电流保护是否已经可以称为“速断”?但是,为什么不叫“速断”?而带时限电流速断,既然已经带有时限,为什么还叫速断?这是否已经名不符实?应否予以纠正?为什么?7、分析和比较?、?、?段电流保护的异同,试按“四性”的要求评价它们的优缺点。

8、如何确定保护装置灵敏性够不够?何谓灵敏系数?为什么一般总要求它们至少大于1.2-1.5以上?是否越大越好?9、何谓可靠系数?在?、?、?段电流保护整定计算中,为什么 K 'k ,K''k ,K '''k的取值不一样,试分析其理由。

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目录1绪论 (1)2基本器件 (2)3电网电流保护 (3)4电网距离保护 (8)5电网纵联保护 (11)6自动重合闸 (12)7变压器保护 (13)8发电机保护 (14)9母线保护 (15)10微机保护基础 (17)1绪论1.1什么是主保护?什么是后备保护、近后备保护、远后备保护?什么是辅助保护?什么是异常运行保护?1.2说明对电力系统继电保护有那些基本要求。

1.3简要说明继电保护装置的一般构成以及各部分的作用。

1.4如图所示电力系统。

(1)分别说明在保护和断路器都正常的情况下,k1、k2、k3、k4点故障时按选择性的要求哪些保护应发跳闸命令,跳开哪些断路器?(2)k4点故障时,如果QF2拒动,则应将哪个断路器断开?(3)k1点故障时QF2拒动,如果近后备保护动作会断开哪些断路器,远后备保护动作会断开哪些断路器?B2基本器件2.1什么是电流继电器的动作电流、返回电流和返回系数?过量动作继电器、欠量动作继电器的返回系数有什么区别?3电网电流保护3.1 在图示系统中,试分析:(1)保护1、4和9的最大和最小运行方式,(2)保护8与保护6配合、保护1与保护9配合时计算最大、最小分支系数对应的运行方式。

QF1QF2ABQF8QF7CQF3QF4QF6QF5DQF10QF9系统M系统N3.2 分析电流保护中各段如何保证选择性?各段的保护范围如何,与哪些因素有关? 3.3 分析和比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段电流保护的异同,试按“四性”的要求评价它们的优缺点。

3.4 为什么三段式电流保护中只有过电流保护在整定计算时考虑返回系数和自起动系数?3.5 如何确定保护装置灵敏性够不够?何谓灵敏系数?为什么一般总要求它们至少大于1.2-1.5以上?是否越大越好?3.6 在图所示网络中,等值系统电势为380/,等值系统阻抗为10Ω。

线路AB 始端保护1装有三段式电流保护,线路BC 始端保护2装有两段式电流保护,均采用不完全星形接线方式,电流互感器变比为5/5,线路AB 和BC 的最大负荷电流分别为2.3A 和2A ,线路BC 的过电流保护动作时限为3s 。

试完成线路AB 和BC 保护的整定计算,并计算各电流继电器的动作值。

(rel1.2K I =,rel rel 1.1K K II III==,re 0.85K =,ss 1K =) 5/5QF15/5QF2ABCD15Ω23Ω10Ω3.7 某配网系统接线如图所示。

已知最大运行方式下降压变电所10kV 母线(k1点)三相短路电流为4776A ,线路末端三相短路电流为835A ;最小运行方式下,降压变电所10kV 母线(k1点)两相短路电流为3266A ;线路的最大负荷电流为230A 。

设该线路只配置电流速断保护和定时限过电流保护,计算各保护的电流定值,并进行有关校验(rel 1.2K I=,rel 1.2K III=,re 0.9K=,ss 1.4K=)。

3.8系统如图所示,线路正序阻抗10.4/kmz=Ω,三段式电流保护整定时rel 1.3K I=、rel 1.2K III=、ss 1.5K=、re 0.9K=。

QF1QF2A B 110kVZsmin=12ΩZsmax=15Ω120A120A40km40kmQF3QF4QF5QF6120kmC计算:(1)保护5的电流速断定值,校验最小保护范围;(2)保护5的定时限过电流保护定值,校验近后备保护灵敏度系数。

3.9某系统如图所(a)示,线路AB装有三段式电流保护,各段保护的接线方式如图(b)所示,其中I1、I4为I段电流继电器,I2、I5为II段电流继电器,I3、I6、I7为III段电流继电器。

已知AB线路末端三相短路时的最大短路电流为1320A,末端三相短路时的最小短路电流为980A;限时电流速断保护的灵敏度为1.32。

(a)I1I2I3I4I5I6I7 ABC(b)(1)计算保护1电流速断和限时电流速断保护的定值(Irel 1.25K=)(2)说明各段的接线方式,除此之外还有哪些常见接线方式?说明不同接线方式的异同及其特点。

(3)当本保护出口(k1点)发生AB相间短路时,说明各继电器的动作情况,指出最后哪段保护出口跳闸。

(4)相邻线路出口(k2点)发生AC 相间短路时,说明各继电器的动作情况,如果相邻线路保护拒动,说明最后哪段保护出口跳闸。

3.10 系统如图所示,各元件的阻抗角为o 65,保护1处装有o 90接线功率方向继电器,内角可选o 30或o 45。

试分析:(1)给出o 90接线功率方向继电器的各自引入的电压、电流,说明采用这种接线方式在三相短路时有没有动作死区,两相短路时有没有动作死区,为什么?如果有死区,怎样消除?(2)选择继电器的内角,写出继电器的动作方程。

(3)分析正方向发生BC 相间短路(k1点)时,各功率方向继电器的动作情况。

(4) 系统正常运行时功率因数为0.85,保护1处于送电侧,分析保护1处A 相功率方向继电器的动作情况。

(5) 如果电流元件与方向元件的接点采用如图所示的连接方式,分析在有负荷的情况下发生反方向AB 两相短路(k2点)时,保护1的动作行为。

如有必要应如何修改接点的连接方式?KW A KA A KW B KA B KW CKA C3.11 LG-11型功率方向继电器所比较的两个电气量U J I J A K U K I =+&&和U J I J B K U K I =-&&中的U K 和I K 是怎样取得的?U K 、I K 的幅值和角度对该继电器动作特性有什么影响?比较两个电气量的幅值为什么可以实现对J U &和JI &间相位的比较?相位比较与幅值比较原理之间有什么互换关系?3.12 系统如图所示,对保护1进行三段式相间电流保护的整定计算。

rel1.3K I =,rel 1.1K II=,rel 1.2K III=,re 0.85K =,ss 1.5K =,线路阻抗为0.4Ω/km ,AB 线最大负荷电流为170A 。

电源阻抗sA min 2X =Ω,sA max 3X =Ω, sBmin 15X =Ω,sBmax 20X =Ω,电源相电势为,40.5s t III =,5 1.5s t III=。

3.13 设各保护都配置有三段式电流保护,参数如下:A B E E ==,SAmin 15Z =Ω、SAmax 20Z =Ω,SBmin 10Z =Ω、SBmax 12Z =Ω,线路AB 长60km ,最大负荷电流为400A ,双回线BC 长100km , 2.1=IrelK 、rel rel 1.1K K II III ==、SS 1.2K =、85.0=re K ,km z /4.01Ω=, s t 5.17=I I I,计算保护1的各段的动作定值、动作时间并进行灵敏度校验。

分析保护1的Ⅰ段是否需要加方向元件。

3.14 如图所示系统,各断路器处均装有过电流保护,试计算保护1-4的过电流保护动作时限,并说明在哪些保护上应装设方向元件? 判断的依据是什么?3.15 如图所示系统,已知变压器、线路的零序阻抗角均为75º。

当K 点发生单相接地短路时(1)画出零序网络,在图中表明零序电流分布,说明零序电压的分布情况。

(2)分析QF1和QF2处的零序电压和零序电流之间的相位关系,并画出相位图。

(3)如果采用的零序功率方向继电器的最大灵敏角为70º,试确定该继电器的接线方式。

(4)当保护出口发生接地故障时,零序功率方向继电器有没有死区,为什么? 3.16 某单侧电源系统如图所示,系统阻抗S1S01.25Z Z =,A 母线发生接地短路时最大零序电流为2000A ,AB 线路长度为100km ,正序阻抗为0.4/km Ω,L0L13Z Z =,试计算保护1零序Ⅰ段的定值。

3.17 在图示零序方向过电流保护原理接线图中,如果A 相与B 相二次线圈间出现了断线(如图中⨯处)。

假如A 、B 、C 三相线路中的负荷电流为480A ,电流互感器的变比为600/5,试问:(1)流入零序电流继电器中的电流为多少?零序电流继电器是否动作? (2)零序功率方向继电器是否会误动? (3)整套保护会不会误动?3.18 零序功率方向继电器在出口短路时有没有“死区”,为什么?4电网距离保护4.1 何谓阻抗继电器的测量阻抗(m Z )、整定阻抗(set Z )和动作阻抗(op Z )?就方向阻抗继电器说明它们之间的关系和区别。

4.2 已知阻抗A Z 和B Z 在复数平面中位置如右图所示,某阻抗继电器的动作方程为:︒>+->︒90arg270Bm Am Z Z Z Z ,试画出该继电器的动作特性。

4.3 已知采用幅值比较方式构成继电器的两个电压量m A I K U .1.=,m m B I K U K U .1.2.-=,动作条件为A B U U ≥&&,试问: (1)所构成的继电器是什么继电器; (2)在复平面上画出它的动作特性; (3)该继电器的整定值是什么?4.4 消除方向阻抗继电器动作死区的措施有哪些?4.5 对方向阻抗继电器,当加入继电器的电压和电流相位差()m marg U I &&为65º和85º时,测得的动作阻抗均为12.5Ω。

计算该阻抗继电器的整定阻抗和最大灵敏角。

4.6 阻抗继电器的接线方式有哪些?可以反应哪些故障类型?4.7 接地距离为什么不可以零序电压和零序电流构成的“零序阻抗继电器”来反应? 4.8 110kV 系统如图所示,max min max min 20152520SA SA SB SB Z Z Z Z =Ω=Ω=Ω=Ω、、、,各线路均装有距离保护,线路正序阻抗为Z 1=0.4Ω/km ,流过线路AB 的最大负荷电流为600A ,负荷功率因数为0.85,线路阻抗角070=K ϕ。

(8.0==II rel I rel K K ,2.1=I I Irel K , 5.1=ss K , 2.1=re K ,42t s III=,各段均采用方向圆特性阻抗继电器)。

计算:(1)对保护1的距离保护各段进行整定计算。

(2)计算线路AB 至少送出多少负荷时,保护1的Ⅱ段会动作(假设母线电压维持不变)4.9 双侧电源系统如图所示,各参数与题4.8中设置相同。

设δj BA e E E &&=,线路BC 空载,两侧系统都处于最大运行方式。

试分析:(1)当δ=0︒时,保护1出口发生经过度电阻RF 的三相短路,给出此时保护1测量阻抗的表达式;分析过渡电阻等于10Ω时保护1的动作行为(假设QF2一直处于闭合状态);如果要保护1的Ⅰ段正确动作,试计算三相短路时可以允许的最大过渡电阻是多少?(2)保护3出口发生经12Ω欧姆的两相弧光短路时,分析保护3距离保护Ⅰ段的动作情况。

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