论文的5A
《电力系统继电保护原理》是本专业的一门重要专业课程。本课程讲述电力系统继电保护的基本原理、概念和方法。现在继电保护课程的主要内容是通过提问来复习的。
一、基本概念
1，为什么一般要求用单位值制计算电力系统短路电流？
答:以各级平均额定电压作为各级电压的基值，各级电压的标称电压为1，变压器标称值变比为1。所有电压等级的阻抗、电压和电流的标称值不需要降低。
2.电力系统继电保护的原理、功能和组成是什么？
答:原理:反映被保护线路或设备故障前后某些物理量的突然变化。
功能:自动、快速、选择性地控制断路器排除故障，并对异常操作发出相应信号。
组成:由测量元件、逻辑元件和执行元件组成。
3.电力系统继电保护的基本要求是什么？
答:四个特点——选择性、快速性、灵敏性和可靠性。
4.小接地电流系统单相接地的零序电压是多少？
答:大约等于相电压。
5.继电器的启动电流，返回电流，返回系数是多少？
答:继电器启动电流:使继电器刚刚启动的最小电流。
继电器返回电流:继电器启动后能返回的最大电流。
继电器返回系数:继电器返回电流与动作电流之比。
6.电流互感器的原理、作用和组成是什么？
答:原理:电磁感应原理。
功能:将额定大电流改为5A或1A的小电流。
组成:由铁芯、一次绕组和二次绕组组成。
7.从使用的角度来看，降低电流互感器误差的措施有哪些？
答:电流互感器的电流误差是由电流互感器的励磁电流引起的。
减小误差的措施:(1)增大电流互感器二次导体的截面，减小二次负载的电阻；
(2)选择变比大的电流互感器；
(3)两台同型号的电流互感器串联。
8.简述三段式保护的保护特性和时限特性。
答:I段(速断)——一般保护被保护线路的一部分(一般为被保护线路总长度的25% ~ 85%)，零秒动作。
第二节(限速)-保护线路全长，一般0.5s作为线路主要保护。
ⅲ段-作为后备保护，其动作时限应比下一条线路或设备的后备保护长一个时限阶段。
9.为什么电流三段保护的I、II段采用两相二继电器接线，而III段(过流保护)采用两相三继电器或三相三继电器接线？
答:三段式电流保护一般用于小接地电流系统。它的I级和II级采用两相双继电器连接，这样在不同出线、不同相的两点接地时，有2/3的机会只切断一个回路。第三节采用两相三继电器或三相三继电器接线，提高远后备Y δ-11接线变压器对侧两相短路的灵敏度。
10，为什么反应相间短路的带方向电流保护的功率方向继电器采用900接线？
答:两相短路没有死区。
11.简述零序方向电流三段保护的优点。
答:反映接地故障的敏感性；保护范围稳定，不受系统运行方式的影响；零序ⅲ段限时级数少，动作延时短；系统振荡不会出现故障；零序功率方向继电器无死区；布线简单可靠。
12.距离保护原理是什么？距离三段保护有什么优点？
答:原理:反映测量阻抗的突变。
优点:故障前后测量阻抗变化较大，比反映单一物理量的电流或电压大近一个数量级；是实测阻抗与设定阻抗的比较，保护范围稳定，一般不受系统运行方式的影响；它是有方向性的。
13，写出方向阻抗继电器的动作阻抗方程。
回答:
14.写出方向阻抗继电器比幅比相的动沿条件表达式。
答:振幅比较:
相位比较:。
15.相间短路阻抗继电器应该用什么接线？
答:一般采用接线，可以接方向阻抗继电器。
16，写出系统振荡时测量阻抗的表达式。
答:要测量振荡阻抗:
17。反应相间短路的整流继电器为什么要加第三相电压？
答:为了避免相反方向的两相短路，记忆电压消失后就失去了方向性。
18.整流阻抗继电器加记忆电压的作用是什么？
答:用于消除方向阻抗继电器的死区，以保护出口短路和反向短路不失去方向性。
19.简述相位差高频保护的原理。
答:相位差高频保护是线路的差动保护。线路两侧电流的相位通过高频载波传输到对面，比较两侧电流的工频电流相位。同相开断保护发出跳闸脉冲，区外故障，工频电流反相，闭锁保护。
20.平行输电线路横向差动电流保护的优缺点是什么？
答:优点:选择性快速控制断路器切断故障线路。
缺点:有连续的动作区和死区。
21.各种电压等级的输电线路应该装什么保护？
答:220kV:安装两套不同原理、三段距离、三段或四段零序方向、综合重合闸的高频保护；
110kV:安装三段距离、三段零序方向、三相一次重合闸；
35kV和60kV:安装三段电流、绝缘监测和三相一次重合闸；
10kV:安装两级电流、绝缘监测和三相一次重合闸。
22、对三相一次自动重合闸有什么要求？
答:(1)保护出口动作使断路器跳闸，延时0.5 ~ 1s后，断路器可以重合闸；重叠的数量应该是确定的。
(2)手动跳转或远程跳转不能重叠。
(3)不满足断路器的合闸条件。
(4)双边电源应满足同期重合的条件。
(5)重合闸应能配合保护。
23、什么是变压器励磁涌流？它有什么特点？
答:励磁涌流:变压器空载合闸，切除外部故障后，电压恢复时的励磁电流。
特点:最大涌流的基波分量为变压器额定电流的6 ~ 8倍，0.5 ~ 1s后衰减到额定电流的0.5 ~ 1倍，含有高次谐波和DC分量，间断角为600° ~ 840°。
24.母线上安装专用差动保护的条件是什么？
答:考虑到电力系统的稳定性，枢纽变电站母线故障可能引起系统振荡；双母线或单母线分段并列运行，母线故障在切除故障母线时需要选择性的母线差动保护。
25、10MVA容量的变压器一般应装有什么保护。
答:主保护:变压器差动保护、瓦斯保护；
后备保护:相间故障过流保护(低电压闭锁过流保护、复合电压闭锁过流保护)、接地故障零序过流保护、变压器过载保护。
二、画图题
1.绘制10kV架空输电线路电流二次保护原理图。
1LHA 1LJ 3LJ +bh -bh
1LJ 1XJ BCJ
1LHC 2LJ 4LJ 2LJ
3LJ 1SJ
4LJ
1SJ 2XJ
BCJ DL TQ
2画小电流接地系统绝缘监测接线图？(并写下设定电压)。
3.画出零序电流滤波器的原理图。
4.画出反时限电流两级保护原理接线图。
5.画出变压器Yd-11接线差动保护原理接线图。
6.画出自动重合闸后加速保护的原理接线图。
7.画出比幅比相的二极管环形比较回路图。
振幅比较致动器
8、画出起动电机转子两点接地保护接线图。
9、画出变压器过载保护接线图。
10.在复平面上以Zzd的设定阻抗画出一个各方向偏移特性，偏移约为-0.1 Zzd的阻抗继电器的动作图。
jX
Zzd
稀有
-0.1Zzd
三、判断题
1，超额继电器返回系数大于1，不足继电器返回系数小于1。
2.继电器不带电时打开的触点称为常开触点，不带电时闭合的触点称为常闭触点。
3.继电保护的连接系数是流入继电器的电流与电流互感器二次电流的比值。
4.电力系统中基本上有两种中性点运行方式:大接地电流系统和小接地电流系统。
5.小接地电流系统单相接地的零序电压为相电压，大接地电流系统单相接地的零序电压约为1/3相电压。
×6.平行线路横向差动保护无死区。
* 7、发电机纵差保护一般无死区。
×8，零序方向电流三段式保护有死区。
3.距离保护是测量阻抗和设定阻抗之间的比较。
阻抗继电器的动作特性是指阻抗继电器在复阻抗平面上的动作范围或图形。
×10，距离保护II段的保护范围不受增大电流的影响。
11，相位差高频保护当被保护线路长度大于180km时，三相短路会产生相继动作。
×12，电流互感器进出母差保护的相位比较必须一致。
13电力系统继电保护原理一般是反映单端物理量的三段式保护和反映多端物理量的差动保护。
反映相间短路的阻抗继电器14“00”接线也能正确反映接地短路故障。
15和阻抗继电器相电压和相电流加3KI0的接线方式不能正确反映两相短路。
四、计算问题
1.电网的接线和参数如图所示。
D1 D2 D3 D4
110kV 1DL 50k m 2DL 10kV 3DL 10k m 0.4kv
S=20MVA 2MVA
Ud%=10
各级输电线路电抗为0.4ω/km；；；；,
试计算3DL10kV线路电流两级保护整定或1DL 110kV输电线路距离三级保护整定(不校核精密电流)或20MVA变压器差动保护整定(可采用BCH-2或BCH-1差动继电器)。
方案1，3DL10kV线路电流二次保护整定计算:
ⅰ期(电流速断)主动作电流:
灵敏度检查:
=3.7合格
次级动作电流
= 。
ⅲ(过流保护)一次动作电流。
115A=243A
灵敏度检查
= =
次级动作电流
电流保护动作时间
方案二:分三段计算1DL110kV线路距离:
距离三段式保护的整定计算
解决方法:在距离ⅰ处设置阻抗。
继电器设定阻抗
距离ⅱ段阻抗一次整定
灵敏度检查
继电汽定
距离ⅲ段一次动作阻抗
方向阻抗继电器用于如下设置阻抗
灵敏度检查
近备份:
远程备份:
继电汽定
时间限制设置
方案三:计算20MVA变压器的差动保护整定(采用BCH-2型差动继电器)。
1确定基面。
110kV 11kV
1050A
左侧二次接线δ y
110kV侧为计算侧。
2.计算动作电流和电流互感器的二次断线和涌流。
避免外部故障的最大不平衡电流
3计算差动线圈匝继电器的动作电流。
4灵敏度检查
4计算平衡线圈
5平衡线圈的舍入误差为零
6短路线圈设置为DD，