吉林省电力系统继电保护专业技术竞赛试题样本.doc

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吉林省电力系统继电保护专业技术竞赛
试 卷(答案)
一、 判断题
二、 选择题
三、 填空题
四、 简答题
五、 综合分析题
总 分

一、 判断题 ( 20题, 每题1分, 正确的打√, 不正确的打×)
1、 中国66千伏及以下电压等级的电网中, 中性点采用中性点不接地方式或经消弧线圈接地方式。这种系统被称为小接地电流系统。( √)
2、 在中性点不接地系统中, 发生单相接地时, 电压互感器开三角电压有零序电压产生, 是因为一次系统电压不平衡产生的。( ×)
3、 在中性点不接地系统中, 如果忽略电容电流, 发生单相接地时, 系统一定不会有零序电流。( √)
4、 只要出现非全相运行状态, 一定会出现负序电流和零序电流。( ×)
5、 在零序序网中图中没有出现发电机的电抗是发电机的零序电抗为零。( ×)
6、 中性点直接接地系统, 单相接地故障时, 两个非故障相的故障电流一定为零。( ×)
7、 用逐次逼近式原理的模数转换器( A/D) 的数据采样系统中有专门的低通滤波器, 滤除输入信号中的高次分量, 以满足采样定律。用电压—频率控制器( VFC) 的数据采样系统中, 由于用某一段时间内的脉冲个数来进行采样, 这种做法本身含有滤波功能, 因此不必再加另外的滤波器。( √)
8、 在中性点直接接地系统中, 如果各元件的阻抗角都是80°, 当正方向发生接地故障时, 3U。落后3I。110°; 当反方向发生接地故障时, 3U。超前3I。80°。( √)
9、 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。( √)
10、 一般微机保护的”信号复归”按钮和装置的”复位”键的作用是相同的。( ×)
11、 为保证选择性, 对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两个元件, 其灵敏系数及动作时间, 在一般情况下应相互配合。( √)
12、 本侧收发信机的发信功率为20W, 如对侧收信功率为5W, 则通道衰耗为6dB。( √)
13、 新投运变压器充电前, 应停用变压器差动保护, 待相位测定正确后, 才允许将变压器差动保护投入运行。( ×)
14、 一般允许式纵联保护比用同一通道的闭锁式纵联保护安全性更好。( √)
15、 保护装置的动作符合其动作原理, 就应评价为正确动作。( ×)
16、 零序电流保护能反应各种不对称故障, 但不反应三相对称故障。( ×)
17、 变压器励磁涌流含有大量的高次谐波分量, 并以2次些波为主。
( √)
18、 没有高频保护的旁路保护的高频保护的启动元件也参与”三取二”, 因此必须整定。( √)
19、 当线路出现不对称运行时, 因为没有发生接地故障, 因此线路没有零序电流。( ×)
20、 零序电流和零序电压一定是三次谐波。( ×)
二、 选择题 ( 20题, 每题一分; 请将正确答案的代号填在括号内, 每题只能选一个答案, 若多选答案, 不得分)
1、 试验工作应注意选用合适的仪表, 整定试验所用仪表应为( B) 级。
A．0.2 B. 0.5 C. 1.0
2、 二次回路绝缘电阻测定, 一般情况下用( B) 伏摇表进行。
A．500 B. 1000 C. 2500
3、 在小接地电流系统中发生单相接地短路时, 为使电压互感器开口三角电压3U。为100伏, 电压互感器的变比应选用( C) 。
A．UN /√3 /100/√3 / 100
B. UN /√3 /100/√3 / 100/√3
C. UN /√3 /100/√3 / 100 / 3
4、 在下述 A 种情况下, 系统同一点故障时, 单相接地短路电流大于三相短路电流。
A．Z0∑ < Z1∑ B. Z0∑ = Z1∑ C. Z0∑ > Z1∑
注: Z1∑、 Z0∑ 为短路点的综合正序、 零序阻抗。
5、 断路器失灵保护是( B) 。
A．远后备保护 B. 近后备保护 C. 主保护
6、 在微机保护中, 掉电时会丢失数据的存储器是( B)
A．ROM B. RAM C. EPROM或EEPROM
7、 一台收发信机的发信功率为10W, 输出阻抗为75Ω, 当其接入通道后, 测得电压电平为30dB, 则通道的输入阻抗( B) 。
A．大于75Ω B. 小于75Ω C. 等于75Ω
8、 在特性阻抗为75Ω的高频电缆上, 使用电平表进行跨接测量时, 选择电平表的内阻为( C) 。
A．75Ω档 B. 600Ω档 C. 高阻挡
9、 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为( B) 。
A． 三相跳闸不重合;
B． 单相跳闸, 重合单相, 后加速跳三相
C． 三相跳闸, 重合三相, 后加速跳三相
10、 系统发生振荡时, ( C) 可能发生误动作。
A．电流差动保护 B. 零序电流保护 C. 电流速断保护
11、 高频保护的同轴电缆外皮应( A) 。
A．两端接地 B. 一端接地 C. 不接地
12、 Y/△＿11结线的变压器, 是指( C) 。
A． 一次侧相电压超前二次侧相电压30°
B． 一次侧线电压超前二次侧线电压30°
C． 一次侧线电压滞后二次侧线电压30°
13、 继电保护要求电流互感器的一次电流等于最大短路电流时, 其变比误差不大于( B) 。
A．5% B. 10% C. 15%
14、 中性点经消弧线圈接地后, 若单相接地故障的电流呈感性, 此时的补偿方式为( B) 。
A．全补偿 B. 过补偿 C. 欠补偿
16、 在电气设备上工作, 哪一项是属于保证安全的组织措施: ( A) 。A．工作票制度 B. 工作安全制度 C. 工作安全责任制度
17、 母线充电保护是( B) 。
A、 母线故障的后备保护
B、 利用母联断路器给另一母线充电的保护
C、 利用母线上任一断路器给母线充电的保护
18、 微机保护一般都记忆故障前的电压, 其主要目的是( B) 。
A、 事故后分析故障前潮流
B、 保证方向元件的方向性
C、 录波功能的需要
19、 本线单相重合闸过程中会误动的保护应接入综合重合闸的( B) 端子。
A．N B. M C. R
20、 对于反映电流值动作的串联信号继电器, 其压降不得超过工作电压的( B) 。
A．5% B. 10% C. 15%
三、 填空题 ( 20题, 每题20分, 每空0．5分, 共20分)
1、 电压互感器的二次回路只允许 一点 接地, 接地点宜设在 控制室内 。
2、 电流互感器的二次回路应有一点接地, 并在 配电装置 附近经端子排接地。但对于有几组电流互感器连接在一起的保护, 则应在保护屏 上经端子排接地。
3、 某微机保护定值中的 控制字 KG=847B H, 将其转化为二进制为1000 0100 0111 1011 B。
4、 二次回路每 一年 年进行一次绝缘试验测定, 每 五 年进行一次绝缘耐压试验。
5、 带方向性的电流保护、 距离保护、 差动保护等装置, 在新投运或设备回路经较大变动时, 必须用 一次电流 和 工作电压 来检验其电流、 电压回路接线的正确性。
6、 双电源系统( 假设两侧电势相等) , 系统电压 最低点 叫振荡中心, 位于系统综合阻抗的 1/2 处。
7、 当一条线路配置双套重合闸时, 两套重合闸的控制把手投入位置的方式应 一致 , 投入 一套 重合闸的合闸压板。
8、 电流互感器减极性标注的概念是: 一次侧电流从极性端 通入 , 二次侧电流从极性端 流出 。
9、 直流继电器的动作电压, 不应超过额定电压的 70% , 对于出口中间继电器, 其值不低于 50% 。
10、 按照采样定律, 采样频率fs必须大于 2 倍的输入信号中的最高次频率fmax, 否则会出现 混频 现象。
11、 电气设备分为高压和低压两种: 高压为设备对地电压在 250以上 伏者; 低压为设备对地电压在 250及以下 伏者。
12、 电压互感器的二次回路通电试验时, 为防止又二次侧向一次侧反充电, 除应将二次回路断开外, 还应 取下一次熔断器 或 断开隔离开关 。
13、 对带方向性的继电器, 应检查当通入可能的最大反方向短路电流时的性能, 对零序方向元件, 还应同时通入可能的 最大零序电压以检验其性能。
14、 继电保护的”三误”是 误接线 、 误碰、 误整定 。
15、 位比较式母差保护装置中, 一般利用 差动 继电器作为启动元件, 利用 相位比较 继电器作为选择元件。
16、 高频保护通道设备主要指: 高频电缆、 结合滤波器、 耦合电容器、 阻波器 。
17、 线路纵联保护的通道能够是: 电力线载波、 微波 、 光纤 、 导引线。
18、 当发生短路时, 正序电压是离故障点越近, 电压 越低 ; 负序电压和零序电压是离故障点越近, 电压 越高 。
19、 按照部颁反措要点的要求, 保护跳闸连接片的开口端应装在 上方 、 接到断路器的 跳闸线圈 回路。
20、 重合闸的启动方式有 保护 启动和 开关位置不对应 启动两种方式。

四、 简答题 ( 6题, 前2题公用, 后4题发电、 供电各2题, 不可混选。每题5分, 分别共20分)
1、 简述220千伏微机保护用负荷电流和工作电压检验项目的主要内容。
答( 要点) :
l 测电流相位、 相序, 电压相位、 相序 ( 2分)
l 电压和电流之间的相位的正确性( 1分)
l 3I。极性的正确性( 1分)
l 3U。极性的正确性( 1分)
2、 在Y/△结线的变压器选用二次谐波制动原理的差动保护, 当空载投入时, 由于一次采用了相电流差进行转角, 某一相的二次谐波可能很小, 为防止误动当前一般采取的是什么措施? 该措施有什么缺点? 如果不用二次谐波制动, 则可用什么原理的差动继电器以克服上述缺点?
答( 要点) :
l 采用三相”或”闭锁的措施 ( 2分)
l 存在空投伴随故障时保护动作延时的缺点 ( 1分)
l 能够采用波形对称( 波形识别) 原理的差动继电器。( 2分)
3、 述微机保护中光电耦合器的作用, 何谓共模干扰? ( 供电答)
答( 要点) :
l 微机保护中光电耦合器常见于开关量信号的隔离, 使其输入与输出之间电气上完全隔离, 特别是能够实现地电位的隔离, 这能够有效地抑制共模干扰。( 3分)
l 共模干扰是指在某一给定地点对任意参考点( 一般为地) 所测得的各线共有的电压。( 2分)
4、 简述母差保护动作停讯和跳闸位置停讯的作用。( 供电答)
答( 要点) :
l 保证母线故障发生在电流互感器和断路器之间时, 对侧断路器快速切除故障。( 2.5分)
l 保证当出口故障时, 对侧断路器快速切除故障。( 2.5分)
5、 为什么大型发电机变压器组保护应装设非全相运行保护, 而且该保护必须启动断路器失灵保护? 启动失灵保护应采取那些特殊措施? ( 发电答)
答( 要点) :
l 非全相运行保护是为了断路器一相拒合或一相拒动而设置的。在这种异常工况下, 发电机中流过负序电流, 对发电机有危害, 若靠反时限负序电流保护动作, 则时间较长, 因此应装设非全相运行保护。( 2分)
l 非全性实际是断路器失灵引起的, 因此要启动失灵保护, 跳相邻元件。( 1分)
l 断路器失灵保护中的电流判别元件和电压闭锁元件在非全相时都可能不动作, 因此必须用单独的负序电流元件或零序电流元件做判据, 和”断路器位置三相不一致”等条件一起构成不同的回路, 分别去解除电压闭锁元件和启动断路器失灵保护。( 2分)
6、 利用基波零序电压的发电机定子单相接地保护的特点及不足之处是什么? ( 发电答)
答( 要点) :
l 简单、 可靠
l 有三次谐波滤过器以降低不平衡电压
l 接地电流不大, 适用于发变组
l 不足之处: 有死区

五、 综合分析题 ( 2题, 发电、 供电各1题, 不可混选。每题20分)
1、 ( 供电答) 单电源线路及参数如下图所示。在线路上K点发生BC两相短路接地故障, 变压器T为Y。/△＿11结线, 中性点直接接地运行, N侧距离继电器的整定阻抗为j24Ω,回答下列各问题:
( 1) 、 求K点的故障电压和故障电流, 并画出故障电流、 电压的向量图; ( 8分)
( 2) 、 求出N侧母线的三相电流和流经N侧保护的各相电流和零序电流; ( 6分)
( 3) 、 问N侧的BC相间距离继电器能否正确测量; ( 3分)
( 4) 、 问N侧的B相和C相的接地距离继电器能否正确测量; ( 3分)

E=1 J T

～
M N

Zs Zm ZN ZT
j10 j20 j10 j30 正序阻抗
j20 j60 j30 j30 零序阻抗

2、 (发电答)试述大型发电机失磁的物理过程。并回答下列问题:
( 1) 、 失磁保护动作于快速减负荷和切换厂用电源的动作条件;
( 2) 、 失磁保护动作于解列发电机的动作条件;
( 3) 、 系统低电压的整定条件;
( 4) 、 阻抗元件按静稳边界和稳定异步边界整定的整定条件。
答( 要点) :
l 从系统吸收大量无功、 系统电压降低 ( 2分)
l 定子电流增加 ( 1分)
l 发电机失去稳定、 有功摆动 ( 1分)
l 测量阻抗由第一象限沿着等有功阻抗圆进入第四象限, 再进入静稳阻抗圆, 失去稳定后转入异步运行阻抗圆。如不能稳定异步运行则滑出异步运行阻抗圆。( 4分)
( 1) 、 发电机失磁( 无功反向或失去静稳) 、 系统电压容许( 4分)
( 2) 、 系统电压底于80%, 或失步( 2分)
( 3) 、 80%Ue( 2分)
( 4) 、 静稳圆: XA= Xsc , XB=－Xd (或XA= 0, XB=－1.4Xd) ( 2分)
异步圆: XA= X′d, XB=－Xd (或XB=－1.2Xd) ( 2分)