
一、选择题(40题,每题1分,共40分)
1.Y/△—11接线变压器的△侧发生两相短路,Y侧电流最大相是( B )
A、同名故障相中的超前相 B、同名故障相中的滞后相
C、同名非故障相 D、各相电流均一样大
2.电力系统发生振荡时,( A )可能会发生误动
A、电流速断保护 B、零序电流速断保护
C、电流差动保护 D、工频变化量距离保护
3.在大接地电流系统中发生单相接地短路,故障点处短路电流是零序电流的( D )。
A、/2倍 B、1倍 C、倍 D、3倍
4.Y,y接线的电压互感器二次额定线电压为100V,当二次绕组C相熔断器熔断后,Ubc= ( C )
A、100/3V B、100/V C、50V D、100V
5.纯电感、电容并联回路发生谐振时,其并联回路的视在阻抗等于( A)
A无穷大 B、零 C、电源阻抗 D、谐振回路中的电抗1
6.大接地电流系统A相发生接地故障时,B相故障电流等于0,故障点处的B相负序电流(A)。
A、不等于零
B、因流入地中的电流只有零序电流,故等于零;
C、视中性点接地分布而定,可能为零,也可能不为零
7.大接地电流系统与小接地电流系统的划分标准,是系统的零序电抗 与正序电抗 的比值 X0/X1 。我国规定:凡是( B )的系统属于大接地电流系统。
A、X0/X1≤5~6 B、X0/X1≤4~5
C、X0/X1≤2~3 D、X0/X1≤1~2
8.大接地电流系统中发生接地故障时,( D )零序电压为零。
A、故障点B、系统电源处 C、保护安装处D、变压器中性点接地处
9.当故障点正序综合阻抗(A )零序综合阻抗时,两相接地短路故障支路中零序电流大于单相短路的零序电流。
A、大于 B、等于 C、小于 D、不能确定
10.电力系统发生两相短路时,故障电流是故障支路负序电流的( A )。
A、倍 B、3倍 C、1倍 D、/3倍
11.电力系统发生振荡时,振荡中心的电压波动情况是( A )
A、幅度最大 B、幅度最小 C、幅度不变 D、不能确定
12.微机保护如用半波傅氏算法,只有在短路后( B )ms数据窗中才全部是短路后的数据?
A、20 B、10 C、15 D、25
13.两相接地故障时( A )。
A、正序、负序、零序故障分量都有 B、只有正序故障分量
C、只有负序故障分量 D、只有零序故障分量
14.设系统各元件正、负序阻抗相等,同一点三相金属性短路故障与两相金属性短路故障,故障支路的正序电流之比是( A )。
A、2 B、 C、/2 D、1
15.在大电流接地系统中,发生单相接地短路时,如忽略回路中电阻,则零序电流和零序电压的相位关系是( A )
A、电流超前电压90° B、电流落后电压90°
C、电流和电压同相位 D、电流落后电压120°
16.把三相不对称相量分解为正序、负序及零序三组对称分量时,其中正序分量A1为( B )。(说明:)
A. B. C. D.
17.在大电流接地系统,各种类型短路的电压分布规律是( C )。
A.正序电压、负序电压、零序电压、越靠近电源数值越高
B.正序电压、负序电压、越靠近电源数值越高,零序电压越靠近短路点越高
C.正序电压越靠近电源数值越高,负序电压、零序电压越靠近短路点越高
D.正序电压、零序电压越靠近电源数值越高,负序电压越靠近短路点越高
18.输电线路中某一侧的潮流是送有功,受无功,它的电压超前电流为( D )。
A.0º~90º B.90º~180º C.180º~270º D.270º~360º
19.突变量方向元件的原理是利用( C )
A.正向故障时△U/△I =ZL+ZSN,反向故障时△U/△I=-ZSM
B.正向故障时△U/△I =ZL+ZSN,反向故障时△U/△I=-ZSN
C.正向故障时△U/△I =-ZSN,反向故障时△U/△I= ZL+ZSM
D.正向故障时△U/△I =-ZSM,反向故障时△U/△I= ZL+ZSM
20.发电厂(站)、变电所的直流母线电压最高不应超过额定电压的115%,在最大负荷情况下保护动作时不应低于额定电压的( B )。
A. 85% B. 80% C. 90% D.100%
21.防跳继电器的动作电流应小于跳闸电流的( C ),线圈压降小于额定值的10%
A.80% B.70% C.50% D.30%
22.三相对称负荷电流为5A,用钳形电流表测量电流,分别卡A相,AB相,ABC三相,电流指数结果为(C )。
A.5A,10A,0A B.5A,5A,5A C.5A,5A,0A D.5A,10A,15A
23.安装于同一面屏上有不同端子对供电的两套保护装置的直流逻辑回路之间,( B )。
A.为防止相互干扰,绝对不允许有任何电磁联系
B.不允许有任何电的联系,如有需要必须经空触点输出
C.一般不允许有电磁联系,如有需要应加装抗干扰电容等措施
24.差动保护的二次不平衡电流与一次三相对称穿越性电流的关系曲线( A )
A. 呈明显的非线性特性 B. 大致是直线 C. 不定
25.如果用低额定电压规格的直流继电器串联电阻的方式时,串联电阻一般应接于( A )
A .负电源侧 B. 正电源侧 C .远离正、负电源(不能接于电源端)
26.为了故障的扩大,减轻设备的损坏,提高系统的稳定性,要求继电保护装置具有: ( B )
(A)灵敏性; (B)快速性; (C)可靠性; (D)选择性。
27.接地系统中一线路的零序阻抗角为70°,故障时关于零序电压3U0与零序电流3I0说法正确的是 ( C )
(A)如果故障是单相接地,则3I0落后3U0 70°;
(B)如果故障是两相接地,则3I0落后3U0 70°;
(C)无论故障是单相还是两相接地,3I0都超前3U0 110°;
(D)如果故障是单相接地,则3I0超前3U0 70°,如是两相接地故障,则无法判断。
28.输电线路末端BC两相金属性短路时,保护安装处短路电流IBC( c )。
A.滞后于C相间电压一线路阻抗角
B.滞后于B相电压一线路阻抗角;
C.滞后于BC相间电压一线路阻抗角
D.滞后于A相电压一线路阻抗角;
29.开关非全相运行时,负序电流的大小与负荷电流的大小关系为 ( A )
A.成正比;B.成反比;C.不确定
30.试验接线如图,合上开关K,电压表,电流表,功率表均有读数,打开K时V不变,但I和W 的读数都增加了,由此可判负载是( A )。
A.感性;B.容性;C.阻性
31.在保护检验工作完毕后、投入出口压板之前,通常用万用表测量跳闸压板电位,当开关在合闸位置时,正确的状态应该是( C )。(直流系统为220V)
A.压板下口对地为+110V左右,上口对地为-110V左右
B.压板下口对地为+110V左右,上口对地为0V左右
C.压板下口对地为0V,上口对地为-110V左右
D.压板下口对地为+220V左右,上口对地为0V
32.断路器最低跳闸电压及最低合闸电压不应低于30%的额定电压,且不应大于( C )额定电压。
A.30%;B.50%; C.65% D.80%
33.应严防电压互感器的反充电。这是因为反充电将使电压互感器严重过载,如变比为220/0.1的电压互感器,它所接母线的对地绝缘电阻虽有1MΩ,换算至二侧的电阻为( A )。
A. 0.21Ω B、 1MΩ C、 55Ω
34.谐波制动的变压器纵差保护装置中设置差动速断元件的主要原因是( B )。
A.提高保护动作速度
B.防止在区内故障较高的短路水平时,由于电流互感器的饱和产生谐波量增加,导致谐波制动的比率差动元件拒动
C.保护设置的双重化,互为备用
D.提高整套保护灵敏度
35.双母线系统的两组电压互感器二次回路采用自动切换的接线,切换继电器的接点(C)
A.应采用同步接通与断开的接点
B.应采用先断开,后接通的接点
C.应采用先接通,后断开的接点
D.对接点的断开顺序不作要求
36.来自电压互感器二次侧四根开关场引入线(UA、UB、UC、UN)和电压互感器三次侧的两根开关场引入线(开口三角侧的UL、UN)中的两个零相电缆线UN应按方式( B)接至保护屏。
A.在开关场并接在一起后,合成一根后引至控制室,并在控制室接地后
B.必须分别引至控制室,并在控制室一点接地后
C.三次侧的UN在开关场就地接地,仅将二次侧的UN引至控制室,并在控制室接地后
37.在大接地电流系统中,如果正序阻抗与负序阻抗相等,则单相接地故障电流大于三相短路电流的条件是:(A)
A.故障点零序综合阻抗小于正序综合阻抗
B.故障点零序综合阻抗大于正序综合阻抗
C.故障点零序综合阻抗等于正序综合阻抗
38. 在小接地电流系统中,某处发生单相接地时,母线PT开口三角的电压( C )。
A.故障点距母线越近电压越高
B.故障点距母线越近电压越低
C.不管距离远近,基本上电压一样高
39.单相接地故障中, 零序电流超前A相负序电流120度,这是( B )相接地。
A.A相接地
B.B相接地
C.C相接地
40.如果运行中的电流互感器二次开路,互感器就成为一个带铁心的电抗器。一次绕组中的电压降等于铁心磁通在该绕组中引起的电动势,铁心磁通由一次电流所决定,因而一次压降会增大。根据铁心上绕组各匝感应电动势相等的原理,二次绕组( B )。
A. 产生很高的工频高压;
B. 产生很高的尖顶波高压;
C. 不会产生高压
二、判断题(40题,每题0.5分,共20分)
1.流过保护的零序电流的大小只与零序阻抗有关,而与系统投入的发电机组的台数无关。(×)
2.为了使不同中性点接地方式系统在发生接地故障时,电压互感器开口三角所得3U0均不大于100V,对于中性点接地系统(如110KV及以上),电压互感器变比选为UI(相)/UⅡ(相)/100伏,对于中性点不接地系统(如10.5KV),电压互感器变比选为UI(相)/ UⅡ(相)/ 100/3伏。 ( √ )
3.由于变压器在1.3倍额定电流时还能运行10秒,因此变压器过流保护的过电流定值按不大于1.3倍额定电流值整定,时间按不大于9秒整定。 (×)
4.开关位置不对应启动重合闸是指开关位置和开关控制把手位置不对应启动重合闸。(√)
5.微机保护硬件中RAM常用于存放采样数据和计算的中间结果、标志字等信息,一般也同时存放微机保护的动作报告信息等内容。(√?)
6.断路器失灵保护的相电流判别元件的整定值,在为了满足线路末端单相接地故障时有足够灵敏度,可以不躲过正常运行负荷电流。(√)
7.当线路断路器与电流互感器之间发生故障时,本侧母差保护动作三跳。为使线路对侧的高频保护快速跳闸,采用母差保护动作三跳停信措施。(√)
8.当一个半断路器接线方式一串中的中间断路器拒动,启动失灵保护,并采用远方跳闸装置,使线路对端断路器跳闸并闭锁其重合闸。(√)
9.互感器减极性标记是指当从一次侧 “*”端流入电流I1时,二次电流I2应从 “*”端流出,此时I1与I2同相位; (√)
10.电流互感器因二次负载大,误差超过10%时,可将两组同级别、同型号、同变比的电流互感器二次串联,以降低电流互感器的负载。(√)
11.在大接地电流系统中,如果正序阻抗与负序阻抗相等,则单相接地故障电流大于三相短路电流的条件是:故障点零序综合阻抗小于正序综合阻抗(√)
12.采用单相重合闸的线路,其零序电流保护的最末一段时间要躲过重合闸周期。(√)
13.一般来说,高低压电磁环网运行可以给变电站提供多路电源,提高对用户供电的可靠性,因此应尽可能采用这种运行方式。(×)
14.继电保护装置试验所用仪表的精确度应为0.2级。(×)
15.直流系统接地时,采用拉路寻找、分段处理办法:先拉信号,后拉操作,先拉室外、后拉室内原则。在切断各专用直流回路时,切断时间不得超过3s,一旦拉路寻找到就不再合上,立即处理。(×)
16.一套微机保护分装于两面保护屏上,其出口继电器部分必须与保护主机部分分别由同一专用端子对取得正、负直流电源。(√)
17.SF6断路器的SF6气体压力低接点串接在断路器分合闸回路,还应有一对接点接入闭锁重合闸的回路。 ( × )
18.相对于二次侧的负载来说,电压互感器的一次内阻抗较小以至可以忽略,可以认为电压互感器是一个电压源;而电流互感器的一次内阻很大,以至可以认为是一个内阻无穷大的电流源( √ )
19.零序电流保护在电网发生振荡时容易误动作(X)
20.电力系统发生振荡时,振荡中心电压的波动情况是最大(V)
21.中性点经消弧线圈接地,普遍采用欠补偿(X)
22.失灵保护是为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增加的简单保护(X)
23.小电阻接地系统,线路发生金属性接地短路故障,短路电流与故障点远近无关(V)
24.新安装或一、二次回路经过变动的变压器差动保护,当第一次充电时,应将差动保护退出(X)
25.用于超高压电网的保护直接作用于断路器跳闸的中间继电器,其动作时间应小于10ms(V)
26.变压器差动保护防止穿越性故障情况下误动的主要措施是二次谐波制动(X)
27.变压器比率制动的差动继电器制动线圈接法中要求保护装置在内部故障时有有较高的灵敏度(v)
28.直流电压为220V的直流继电器线圈的线径不宜小于0.09 mm2 (V)
29.经控制室N600连通的几组电压互感器二次回路,只应在控制室将N600一点接地(V)
30.在一次设备运行而停用部分保护进行工作时,应特别注意断开不经连接片的跳合闸线及与运行设备安全有关的连线。(√)
31.电力系统不允许长期非全相运行,为了防止断路器一相断开后,长时间非全相运行,应采取措施断开三相,并保证选择性。其措施是装设零序电流保护(×)
32.超高压输电线单相跳闸熄弧较慢是由于潜供电流影响(√)
33.我国电力系统规定:零序电抗X0与正序电抗X1的比值满足以下条件的系统称为大接地电流系统X0/X1≤4~5(√)
34.有名值、标幺值和基准值之间的关系是有名值=标幺值×基准值(√)
35.如果线路送出有功与受进无功相等,则线路电流、电压相位关系电流超前电压45°(√)
36.空载长线路充电时,末端电压会升高。这是由于对地电容电流在线路自感电抗上产生了压降。(√)
37.保护跳闸联接片的开口应装在上方,接到断路器的跳闸线圈回路。(√)
38.保护装置的零点漂移检验,应在保护装置上电后立即进行,不允许通电时间过长后才进行。(√)
39.当系统中功率过剩与频率上升时应采取自动控制措施尽快切除部分负荷。(×)
40.电力元件继电保护的选择性,除了决定于继电保护装置的本身性能外,还要求满足:由电源算起,愈靠近故障点的继电保护的故障启动值相对愈小 ,动作时间愈短。(×)
三、作图、简答题(6题,共40分)
1、1、电力系统分析计算常用标幺制进行,以基准功率SB=100MVA,110kV、35kV、10kV的平均电压分别为115kV、37kV、10.5kV,试计算这三个电压等级的基准电流、基准阻抗?有一台110kV变压器,额定容量40MVA,Uk%=10.5,试将其化为100MVA下的标幺值
2、简述微机保护中光耦的作用,并画出微机保护用的开关量输入、输出回路原理图(要求画出接点、继电器、光耦等主要元器件)(4分)国网教材P,P48
3、数字滤波与模拟滤波相比有何优点?(3分)国网题库P46
4、大电流接地系统中发生BC两相接地短路,(共10分)
1、该故障边界条件(1分)
2、画出此故障复合序网图(标出各电流、电压的方向)(3分)
3、画出故障点的电流、电压(各序分量和三相全电流电压)的向量图(3分)
4、画出此故障的故障分量网络图(要求标出各电流、电压的方向)(3分)
5、大电流接地系统A相金属性接地时(共13分)
1.该故障边界条件(1分)
2.画出复合序网图(标出各电流、电压的方向)(3分)
3.画出故障点的电流、电压(各序分量和三相全电流电压)的向量图(3分)
4.画出此故障的故障分量网络图(要求标出各电流、电压的方向),并说明M点处△UMA与△IMA之间的相位关系(3分)
5.若该故障发生在Ynd11变压器的高压侧,试画出变压器d侧电流、电压(各序分量和三相全电流电压)的向量图(3分)
6.如图所示系统,已知XG*=0.14,XT*=0.094,X0.T*=0.08,线路L的XL*=0.126,且线路的X0=3X1 。
基准容量SB=100MVA,110kV基准电压115kV,10kV基准电压10.5kV
110kV
10. 5kV
K
G T(Δ/Y0)
问:(共5分)
(1)试求K点发生三相短路时,线路L和发电机G的短路电流;(1分)
(2)试求K点发生A相单相短路时,线路L处A相的故障电流。(3分)
(3) 若此线路末端N侧供一变压器T2,空载运行,中性点直接接地,问若110kV线路发生故障时, N侧三相中是否有电流流过?(1分)
1. IK* =1/(0.14+0.094+0.126)=2.78 1分
110kV基准电流为:IB(110)=502A 0.5分
10.5kV基准电流为:IB(10.5)=5498.73A
则:线路短路电流为 :IL = 502*2.78=1395.56A 0.5分
发电机短路电流为 :IG = 5498.73*2.78=15286.47A
2.序网图:2分
0.126
0.094
0.14
0.126
0.094
0.14
0.378
0.08
Ia*=3I0===2.547
Ia=2.547*502=1278.594A
Ib=0
Ic=0
