西南交通大学2008－2009 学年第(一)学期考试试卷
课程代码 3042100 课程名称 电力系统继电保护原理 考试时间 120 分钟
密封装订线 题号 得分
一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 名 姓 线 订 装 封 密号 学 3 线 订 装 封级密 6 班阅卷教师签字： 一、填空题（每空1分，共13分）
1、继电保护必须满足 、 、 和 四个基本要求。 2、为保证继电保护的可靠工作，继电器的动作特性必须满足 的要求，否则，当加入继电器的电量在动作值附近时将可能出现“鸟啄”现象。
3、电流速断保护的保护范围在 运行方式下最大，在 运行方式下最小。 4、在中性点非直接接地系统中，非故障线路上的零序电流为线路本身的电容电流，电容性无功功率的方向为由 ，故障线路上的零序电流，其数值等于全系统非故障元件对地电容电流之总和（但不包括故障线路本身），其电容性无功功率的方向为由 。
5、三种圆特性的阻抗继电器中， 和 既能测量故障点的远近，又能判别故障方向。
6、对于变压器纵差动保护，在 正常运行 和 区外故障 时，流入差动继电器的电流为 零（理论值）。
二、单项选择题（每题1分，共20分）
1、低电压继电器的返回电压（ ）动作电压。
（A）大于 （B）小于 （C）等于 2、定时限过电流保护的动作电流需要考虑返回系数，是为了（ ）
（A）提高保护的灵敏性 （B）外部故障切除后保护可靠返回 （C）解决选择性
、若装有定时限过电流保护的线路，其末端变电所母线上有三条出线，各自的过电流保护动作时限分别为
2.0s、1.5s、1s，则该线路过电流保护的时限应整定为（ ） （A）1.5S （B）2.0S （C）2.5S 4、输电线路的三段式电流保护中，（ ）最灵敏，
（A）电流速断保护 （B）限时电流速断保护 （C）定时限过电流保护 5、双侧电源线路的过电流保护加装方向元件是为了（ ）。
（A）保证选择性 （B）提高灵敏性； （C）提高可靠性。
、在中性点直接接地电网中发生接地短路时，（ ）零序电压最高。
（A）保护安装处 （B）接地故障点处 （C）变压器接地中性点处
7、有一整定阻抗为Zset?8?65??的方向圆阻抗继电器，当测量阻抗Zm?5?20??时，该继电器处于 （ ）状态。
（A）动作 （B）不动作 （C）临界动作
8、使阻抗继电器刚好动作的最大测量阻抗称为继电器的( )。
（A）整定阻抗 （B）测量阻抗 （C）动作阻抗
9、从减小系统振荡的影响出发，距离保护的测量元件应采用（ ）阻抗继电器。
（A）全 （B）方向 （C）偏移特性 10、下列阻抗继电器中，其测量阻抗受过渡电阻影响最小的是( )。
（A）方向阻抗继电器 （B）带偏移特性的阻抗继电器 （C）四边形阻抗继电器 11、闭锁式方向纵联保护发信机启动后，当判断为外部短路时，（ ）。
（A）两侧发信机立即停信 （B）两侧发信机继续发信 （C）反方向一侧发信机继续发信
12、（ ）既能作被保护线路的主保护，又可作相邻线路的后备保护。
（A）闭锁式方向纵联保护 （B）闭锁式距离纵联保护 （C）纵联电流相位差动保护
13、单侧电源线路的自动重合闸必须在故障切除后，经一定时间间隔才允许发出合闸脉冲，这是因为
（ ）。
（A）需与保护配合 （B）防止多次重合 （C）故障点去游离需要一定的时间 14、对具有同步检定和无电压检定的重合闸装置，下列做法中，（ ）是正确的。
（A）只能投入检定无压或检定同期继电器的一种 （B）两侧都要投入检定同期继电器 （C）两侧都要投入检定无压和检定同期的继电器。
15、重合闸前加速、后加速保护第一次动作分别是（ ）切除故障。 （A）无选择、有选择 （B）有选择、无选择 （C）有选择、有选择 16、变压器瓦斯保护，轻瓦斯和重瓦斯分别作用于（ ）。
（A）信号、跳闸 （B）跳闸、信号 （C）跳闸、跳闸 17、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（ ）选择。
（A）负荷电流 （B）额定电流 （C）短路电流
18、变压器的励磁涌流中，除有大量的直流分量外，还有大量的高次谐波分量，其中以（ A ）谐波为主。 （A）二次 （B）三次 （C）五次
19、在微机保护中，按照采样定理，采样频率fs和输入信号的最高频率fmax之间的关系为（ ）。
（A）fs?2fmax （B）fs?2fmax （C）fs?2fmax
20、在微机保护中经常用全周傅氏算法计算工频量的有效值和相角，下列对该算法的说法中，正确的是（ ）。
（A）对直流分量和衰减的直流分量都有很好的滤波作用 （B）对直流分量和所有的谐波分量都有很好的滤波作用 （C）对直流分量和整数倍的谐波分量都有很好的滤波作用
三、问答题（共26分）
1、何谓三段式电流保护？其各段是怎样获得动作选择性的？（8分）
2、如图1所示系统，线路全部配置闭锁式方向纵联保护，在k点短路时，若A－B、B－C和C－D线路通道同时故障，试分析此时各保护（1－6）的动作情况。（9分）
~
图1
ABCD123k456~3、画出“两折线”制动特性差动继电器的动作特性曲线，写出制动曲线的数学表达式，并在图中标明制动区、比率差动动作区、速断动作区。（9分）
四、计算题（共41分）
1、网络如图2所示，保护1－7为电流保护，系统参数为：E??115/3kV，G1电源的
Xs1.min?6?，Xs1.max?10?,G2电源的Xs2.min?4?，Xs2.max?8?,L1?60km,L2?40km,
III t1III?0.5S。（19分） LB?C?30km，LC?D?80km,线路阻抗0.4?/km,Krel?1.2，Krel?1.15，试：（1）确定保护3在在系统最大、最小运行方式下的等值阻抗。 （2）整定保护3的电流速断定值，并计算其最小保护范围。 （3）整定保护3的限时电流速断定值，并校验其灵敏度。
（4）确定保护4、5、6、7过电流段的时间定值，并说明何处需要安装方向元件。
A7G15G2L24L16BC3 图2
D21t1III?0.5s
2、如图3所示的网络中，各线路均装有距离保护，变压器装有差动保护，试对其中保护1的相间短路保护（拟采用方向圆阻抗继电器）I、II、III段进行整定计算。已知，E??115/ G1电源的3kV，Xs1.min?20?，Xs1.max?25?,G2电源的Xs2.min?25?，Xs2.max?30?,线路A－B的最大负荷电流为
300A，负荷的功率因数为?D?0.866，各线路每公里的正序阻抗Z1?0.4?/km，阻抗角?L?60，正常时
III母线最低工作电压UL.min取0.9UN(UN?110kV)，Krel Kre?1.15，?0.85，Krel?1.2，Krel?0.8，（22分） Kss＝1.5,其它参数如图。
BA120kmG12350km550km84C76IIIt7?1.0S9ZT=30Ω图3
G2t9III?1.5S
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