全国4月高等教育自学考试电力系统继电保护试题及答案解析

全国2018年4月高等教育自学考试

电力系统继电保护试题

课程代码：02302

一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)

在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.电流Ⅰ段保护的灵敏系数通常用保护范围来衡量，其保护范围越长表明保护越( )

A.可靠

B.不可靠

C.灵敏

D.不灵敏

2.在中性点非直接接地系统中，当发生B 相接地短路时，在电压互感器二次开口三角绕组两端的电压为( )

A.B E

B.B E α

C.B E 3

D.B E 3

3.90°接线功率方向继电器的内角α取值为( )

A.70°

B.90°

C.60°

D.30°或45°

4.反应接地短路的阻抗继电器接线方式是( )

A.0°接线

B.90°接线

C.00I 3,U 3&&

D.0P P I 3K I U &&&⋅+⋅(P 代表A 、B 、C 相)

5.阻抗继电器的精确工作电流是指，当φk =φsen ，对应于( )

A.Z act =0.8z set 时的电流

B.Z act =0.9z set 时的电流

C.Z act =z set 时的电流

D.Z act =1.1z set 时的电流

6.系统发生振荡时，距离Ⅲ段保护不受振荡影响，其原因是( )

A.保护动作时限小于系统的振荡周期

B.保护动作时限大于系统的振荡周期

C.保护动作时限等于系统的振荡周期

D.以上都不对

7.相差高频保护的核心元件是( )

A.操作元件

B.比相元件

C.制动元件

D.起动元件

8.发电机组纵差动保护对定子绕组匝间短路故障的反应情况是( )

A.能

B.不能

C.比率制动型能

D.标积制动型能

9.利用定子二次谐波电压能反应的故障类型为( )

A.转子一点接地

B.转子两点接地

C.定子匝间短路

D.定子相间短路

10.要求装设逆功率保护的汽轮发电机组容量应为( )

A.50MW 及以上

B.100MW 及以上

C.200MW 及以上

D.300MW 及以上

二、填空题(本大题共20小题，每小题1分，共20分)

11.电力系统发生短路时电流将___________。

12.故障和不正常工作情况若不及时处理，将引起___________。

13.使电磁型过电流继电器返回的最大电流称为继电器的___________。

14.定时限过电流保护又称为___________。

15.为保证电流Ⅰ段的选择性，其可靠系数I rel

K的取值范围一般为___________。

16.三相完全接线电流保护可以反应各种相间短路和中性点直接接地电网中的___________。

17.在电流保护的基础上加装方向元件的保护称为___________。

18.功率方向继电器的灵敏角φsen=___________。

19.在距离保护中，起动元件的作用是___________。

20.比相式偏移特性阻抗继电器的动作条件为___________。

21.阻抗继电器的动作特性在+R轴方向所占面积越大，受过渡电阻的影响___________。

22.距短路点越近的保护，受过渡电阻的影响___________。

23.使纵差动保护的不平衡电流增大的主要原因___________。

24.采用允许信号的主要优点是___________。

25.高频相差保护的操作元件是由操作滤过器和___________组成。

26.变压器励磁通流特点为①含有强烈的非周期分量②含有大量高次谐波③___________。

27.变压器低阻抗保护的第Ⅰ段的保护范围包括___________。

28.发电机单继电器式横差动保护中时间继电器KT的动作时限取为___________。

29.发电机高灵敏性纵差动保护TA二次回路断线时发生区外短路，为保护非断线相差动继电器不误动，应满足条件___________。

30.比率制动型发电机纵差动保护的折点制动电流可取I k·0·brk=___________。

三、简答题(本大题共6小题，每小题5分，共30分)

31.什么是限时电流速断保护?它与相邻的下一条线路的电流速断保护如何进行配合?

32.中性点直接接地系统为什么不利用三相相间电流保护兼作零序电流保护，而要单独采用零序电流保护?

33.阐述距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段保护的整定原则。

34.题图所示接法的标积制动式发电机的纵差动保护在外部短路时行为如何?

35.变压器纵差动保护必须要解决的问题是什么?

36.发电机外加直流式定子接地保护有何优、缺点?

四、综合分析题(本大题共3小题，每小题8分，共24分)

37.如图所示系统，方向阻抗继电器M安装在P=0.75处(P=Z M/Z∑)，试分析在系统振荡时，该继电器的动作情况。

38.如图网络，各断路器处均装有带方向或不带方向的过电流保护，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?(设电源处故障均有瞬动保护)。

39.微机保护的工作过程大致是怎样的?

五、计算题(本大题共2小题，每小题8分，共16分)

40.如图网络，试计算保护1电流速断保护的动作电流、动作时限及最小保护范围，已知：

K I rel ,z1=0.4Ω/km。

2.1

41.如图所示，各线路均装有距离保护，z1=0.4Ω/km。试对保护1的距离Ⅱ段进行整定计算。