继电保护简答题

1.具有制动特性的差动继电器能够提高灵敏度的原因：流入差动继电器的不平衡电流与变

压器外部故障时的穿越电流有关。穿越电流越大，不平衡电流也越大，具有制动特性的差动继电器正式利用这个特点，在差动继电器中引入一个能够反应变压器穿越电流大小的制动电流，继电器的动作电流不再是按躲过最大穿越电流整定，而是根据实际的穿越电流自动调整。

2.最大制动比：差动继电器动作电流I set.max和制动电流Ires.max之比。

3.三相重合考虑两侧电源同期问题的原因：三相重合时，无论什么故障均要切除三相故障，

当系统网架结构薄弱时，两侧电源在断路器跳闸以后可能失去同步，故需要考虑两侧电源的同期问题。

4.单相重合闸不需要考虑同期问题的原因：单相故障只跳单相，使两侧电源之间仍然保持

两相运行，一般是同步的，故不需考虑同期问题。

5.输电线路纵联电流差动保护在系统振荡、非全相运行期间不会误动的原因：系统振荡时

线路两侧通过同一个电流，与正常运行及外部故障时的情况一样，差动电流为量值较小的不平衡电流，制动电流较大，选取适当的制动特性，就会保证不误动作；非全相运行时，线路两侧电流也为同一个电流，电流纵联差动保护也不会误动作。

6.负荷阻抗：指电力系统正常运行时，保护安装处的电压（近似为额定电压）与电流（负

荷电流）的比值。正常运行时电压较高、电流较小、功率因数高，负荷阻抗量值较大。

7.短路阻抗：指电力系统发生短路时，保护安装处电压变为母线残余电压，电流变为短路

电流，此时测量电压与测量电流的比值。即保护安装处与短路点之间一段线路的阻抗，其值较小，阻抗角较大。

8.系统等值阻抗：单个电源供电时为保护安装处与背侧电源点之间电力元件的阻抗和；多

个电源供电时为保护安装处断路器断开的情况下，其所连接母线处的戴维南等值阻抗。

即系统等值电动势与短路电流的比值，一般通过等值、简化的方法求出。

9.继电保护装置及其作用：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。其作用：①电力系统正常运行时不动作；②电力系统不正常运行时发出报警信号，通知工作人员处理，使其尽快恢复正常运行；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、最靠近故障点的断路器发出跳闸指令，将故障部分与电网其他部分隔离。

10.构成距离保护必须用各种环上的电压、电流作为测量电压和电流的原因：在三相电力系

统中，任何一相的测量电压与测量电流之比都能算出一个测量阻抗，但是只有故障环上的测量电压、电流之间才满足关系U m=I m Z m=I m Z k=I m Z1L k，即由它们算出的测量阻抗才等于短路阻抗，才能够正确反应故障点到保护安装处的距离。用非故障环上的测量电压、电流也可算出一个测量阻抗，但它与故障距离之间没有直接的关系，不能正确反应故障距离，故不能构成距离保护。

11.变压器纵联差动保护中，不平衡电流产生的原因：①变压器两侧电流互感器的计算变比

与实际变比不一致；②变压器带负荷调节分接头；③电流互感器有传变误差；④变压器的励磁电流。

12.变压器的故障状态及应装设的保护：①油外故障：套管和引出线上发生相间短路及接地

短路；（电流速断保护、纵联差动保护）②油内故障：相间短路，接地短路，匝间短路及铁芯的烧损等；（瓦斯保护、电流速断保护、纵联差动保护）

13.励磁涌流产生原因及相关因素：变压器空载投入或外部故障切除后，电压恢复时，变压

器电压从零或很小的数值上升到运行电压，这个电压上升的暂态过程中，变压器可能会严重饱和，产生很大的暂态励磁电流——励磁涌流；它与变压器的额定容量、电压幅值、合闸角以及铁芯剩磁有关。

14. 复合电压启动的过电流保护能提高灵敏度的原因（与低压启动相比）：复合电压启动的

过电流继电器和低压继电器的整定原则与低压过电流保护相同，负序过电压继电器的动作电压按躲过正常运行时的负序滤过器出现的最大不平衡电流来整定，通常取U 2se t=（0.06~0.12）U N ；该值很小，使负序电压继电器动作的灵敏度远大于低压继电器，所以复合电压启动过电流保护在不对称故障时电压继电器灵敏度高。

15. 消除励磁涌流影响的措施、利用的特征及各自特点：

① 采用速饱和中间变流器；励磁涌流中含有大量的非周期分量可采用速饱和中间变流

器来防止差动保护的误动。

② 二次谐波制动；此方法是根据励磁涌流中含有大量的二次谐波分量的特点，当检测

到差电流中二次谐波含量大于整定值时就闭锁差动继电器；此方法保护原理简单、调试方便、灵敏度高、应用广泛。

③ 间断角鉴别的方法；励磁涌流的波形中会出现间断角，通过检测差点流波形是否存

在间断角，当间断角大于整定值时将差动保护闭锁；间断角原理由于采用按相闭锁方法，在变压器合闸于内部故障时能够快速动作。

16. 功率方向判别元件的实质、死区存在原因，什么时候要求它动作最灵敏？：①实质是加

入继电器的电压和电流之间的相位r ϕ，并由公式r r r cos

U I ϕα+（）>0判明功率方向是否为正；②为了进行相位比较，需要加入继电器的电压、 电流信号有一定的幅值 （在数字式保护中进行相量计算、 在模拟式保护中形成方波） ，且有最小的动作电压和电流要求。当短路点越靠近母线时电压越小，在电压小于最小动作电压时，就出现了电压死区。③在保护正方向发生最常见故障时，功率方向判别元件应该动作最灵敏。

17. 距离保护：利用正常运行与短路时电压和电流的比值，即测量阻抗之间的差异构成。

18. 关于继电特性：为了保证继电器可靠工作，过量（欠量）继电器必须满足继电特性，否

则当加入继电器的电气量在动作值附近波动时，继电器将不停地在动作和返回两个状态之间切换，出现“抖动“现象，后续的电路将无法工作。

19. 返回系数：返回电流与动作电流之比。（其过小时，在相同的动作电流下返回值较小，

一旦动作以后要使继电器返回，过电流继电器的电流就必须小于返回电流，否则在外部故障切除后由于负荷电流的作用继电器可能不返回最终导致误动跳闸。其值过大时，动作电流和返回电流很接近，不能保证可靠动作，输入电流正好在动作值附近时可能出现抖动现象，使后续电路无法正常工作。

20. 高频通道工作方式：①正常无高频电流方式：电力系统正常运行下发信机不发信，发生

故障期间由保护的启动元件启动发信。②正常有高频电流方式：在电力系统正常工作条件下发信机处于发信状态，沿高频通道传输高频电流。③移频方式：在电力系统正常运行情况下，发信机向对端送出频率为f1的高频电流作为通道的连续检查或闭锁之用，线路故障时保护装置控制发信机改发频率为f2的高频电流，此方式可监视通道工作情况。

21. 高频通道的组成及其作用：①输电线路（传递高频信号）；②阻波器（通工频，阻高频）；

③耦合电容器（通高频，阻工频）；④连接滤波器（与耦合电容器共同组成一个网络带通滤波器，使所选频带的高频电流能够顺利通过）；⑤高频收发信机（收、发高频信号）；⑥接地开关（检修连接滤波器时，接通接地开关使耦合电容下端可靠接地）

22. 纵联保护原理：通过通信设施联系线路两侧的保护装置，使每一侧的保护装置反应此侧

与对侧安装处的电气量，再比较、判断两侧的电气量可快速可靠地区分本线路内部任意点的短路与外部短路，从而达到有选择、快速切除全线路短路的目的。

23. 纵联保护与阶段式保护的根本差别：阶段式保护仅检测反应保护安装处一端的电气量，

无延时的I 段保护只能保护部分线路，另一部分需要有一定延时的II 段保护，纵联保护