电力系统继电保护 ( 第2次 )

第2次作业

一、判断题（本大题共50分，共 25 小题，每小题 2 分）

1. 高频距离保护不受线路分布电容的影响。

2. 相间距离保护的Ⅲ段定值，按可靠躲过本线路的最大事故过负荷电流对应的最大阻抗整定。

3. 设置变压器差动速断元件的主要原因是防止区内故障TA饱和产生高次谐波致使差动保护拒动或延缓动作。

4. 母线差动保护采用电压闭锁元件，是为了防止误碰出口继电器而造成保护误动。

5. 为防止保护误动作，变压器差动保护在进行相量检查之前不得投入运行。

6. 为纠正断路器误跳闸，采用检无压、检同期重合闸方式时，线路两侧重合闸同时投检同期，而一侧投检无压。

7. 发电机失磁后立刻与系统失去同步，从系统中吸收大量无功，机端电压下降。

8. 闭锁式纵联保护跳闸的必要条件是高值启动元件动作，正方向元件动作，反方向元件不动作，收到过闭锁信号而后信号又消失。

9. 继电保护装置应首先满足选择性和灵敏性，其次是速动性和可靠性的要求。

10. 对采用单相重合闸的线路，当发生永久性单相接地故障时，保护及重合闸的动作顺序是：先跳故障相，重合单相，后加速跳单相。

11. 无时限电流速断保护不能够保护线路的全长。

12. 自动重合闸时限的选择与电弧熄灭时间无关。

13. 系统等值阻抗最小时，其中所有的保护处于最大方式。

14. 发电机转子一点接地保护动作后一般作用于全停。

15. 在一定的负荷电流下，电流互感器变比越大，二次开路电压越高。

16. 纵差保护对机端两相短路的灵敏系数表示纵差保护在定子绕组相间短路时一定能动作。

17. 变压器后备保护跳母联（分段）时不应启动失灵保护。

18. 阻抗保护动作区末端相间短路的最小短路电流应大于相应段最小精工电流的两倍。

19. 高频保护在短路持续时间内，短路功率方向发生改变，保护装置不会误动。

20. 母线充电保护是指母线故障的后备保护。

21. 继电保护的灵敏系数是固定不变的。

22. 变压器差动保护对绕组匝间短路没有保护作用。

23. 自耦变压器零序保护的零序电流取自中性线上的电流互感器。

24. 为提高重合闸成功率，对于采用检无压、同期重合闸方式的线路，一般仅在检同期侧投入重合闸的后加速回路。

25. 继电保护所用的电流互感器稳态变比误差不应大于10%，而角误差不应超过7°。

二、计算题（本大题共20分，共 2 小题，每小题 10 分）

1. Y/d-11接线的变压器容量为31.5MVA，变比为110kV/11kV。拟采用纵联差动保护，并通过电流互感器接线来进行两侧电流相位和幅值修正，要求电流互感器二次侧线电流为5A，求两侧电流互感器的计算变比。

2. 如下图所示35kV电网，图中阻抗是按37kV归算的有名值，AB线最大负荷

9MW，cosφ=0.9，自启动系数Kss=1.3。各段保护可靠系数均取1.2（与变压器保护配合时取1.3），电流继电器返回系数为0.9，变压器负荷各自保护的动作时间为1s。计算AB线三段电流保护的整定值，并校验灵敏系数。

三、问答题（本大题共30分，共 5 小题，每小题 6 分）

1. 简述测量阻抗、启动阻抗和整定阻抗。

2. 简述可靠性的内容。

3. 简述继电保护的基本任务。

4. 差动保护用于发电机与变压器作主保护有什么不同？

5. 简述中性点非直接接地电网的接地保护类型及其原理。

答案：

一、判断题（50分，共 25 题，每小题 2 分）

1. √

2. ×

3. √

4. √

5. √

6. √

7. ×

8. √

9. × 10. × 11. × 12. × 13. × 14. × 15. √ 16. × 17. √ 18. √ 19. √ 20. × 21. × 22. × 23. × 24. × 25. √

二、计算题（20分，共 2 题，每小题 10 分）

1.

参考答案：

解题方案：

评分标准：

2.

参考答案：

解题方案：

评分标准：

三、问答题（30分，共 5 题，每小题 6 分）

1.

参考答案：

测量阻抗是阻抗继电器输入电压和输入电流之比。启动阻抗是刚好使阻抗继电器动作的输入阻抗或测量阻抗。整定阻抗是为阻抗继电器设置的构成其动作特性或动作判据的阻抗值。

解题方案：

评分标准：

2.

参考答案：

可靠性是指保护该动作时应动作，即不拒动，不该动作时不动作，即不误动。解题方案：

不拒动，不误动

评分标准：

3.

参考答案：

1、自动、迅速、有选择性地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，并保证其他无故障元件迅速恢复正常运行。

2、反应元件不正常运行情况，并根据不正常运行情况的种类和元件维护条件，发出信号，由运行人员进行处理或自动地进行调整或将那些继续运行会引起事故的元件予以切除。

3、继电保护装置还可以和其他自动化装置配合，在条件允许时，采取预定措施，缩短事故停电时间，尽快恢复供电，从而提高电力系统运行的可靠性。

解题方案：

切除故障、反应不正常运行状态，提高系统可靠性。

评分标准：

4.

参考答案：

发电机纵差动保护范围仅包含定子绕组电路，满足正常运行和外部故障时的电路电流相量和为零，而变压器纵差动保护范围仅包含诸绕组的电路并受它们的磁路影响，正常运行和空载合闸时不满足其相量和为零原理；变压器纵差保护增加了空载合闸时励磁涌流防止误动部分；发电机纵差动保护部反应匝间故障，而变压器纵差保护则在变压器匝间故障时视为出现了一个新短路绕组，纵差保护会动作。

解题方案：

评分标准：

5.

参考答案：

中性点非直接接地电网的接地保护类型有：无选择性绝缘监测、零序电流保护和零序功率方向保护。其原理为： 1、无选择性绝缘监测母线电压互感器的一次侧接成星形，且中性点接地，二次侧接成开口三角形。正常时，二次侧开口处零序电压很小；当系统中任一处单相接地时，二次侧开口处零序电压升高，发出告警。 2、零序电流保护故障元件零序电流较大，等于所有非故障元件的对地电容电流，非故障元件零序电流较小，等于本元件自身的对地电容电流。按躲开本线路零序电流（电容电流）整定。 3、零序功率方向保护利用故障线路和非故障线路零序功率方向不同的特点来实现有选择性的保护，适用于零序电流保护灵敏度不足或接线复杂的系统。

解题方案：

系统中因对地电容而产生的零序电压、电流特性。

评分标准：