第七章 电力系统继电保护

填空题：1.电力系统继电保护应满足(选择性 )( 速动性)(灵敏性) ( 可靠性)四个基本要求。

2.电力系统发生骨子后，总伴随有电流（增大）电压（降低）线路始端测量阻抗的（减小）电压与电流之间相位角（变大）3.电力系统发生故障时，继电保护装置应（切除故障设备），继电保护装置一般应（发出信号）4.电力系统切除故障时的时间包括（继电保护动作）时间和(断路器跳闸)的时间5.继电保护灵敏性指其对保护范围内发生故障或不正常工作状态的反应能力6.继电保护装置一般由测量部分，逻辑环节和执行输出组成。

7.继电保护装置的测量部分是由被保护原件的（某些运行参数）与保护的整定值进行比较。

选择题：8我国继电保护技术发展过了五个阶段，其发展顺序是CA机电型晶体管型整流型集成电路型微机型B机电型整流型集成电路型晶体管型微机型C机电型整流型晶体管型集成电路型微机型9电力系统最危险的故障CA单相接地 B两相短路 C 三相短路10电力系统短路时最严重的后果是CA电弧使故障设备损坏 B使用户的正常工作遭到破坏C破坏电力系统运行的稳定性11.继电保护的灵敏度系数K1m要求（C）(A)K1m<1 (B)K1m=1 (C)K1m>112.线路保护一般装设两套，它们是 (B)(A)主保护(B)一套为主保护，另一套为后备保护(C)后备保护判断题：13.电气设备过负荷时，继电保护应将过负荷保护设备切除。

（错）14.电力系统继电保护装置通常应在保护选择性的前提下，使其快速动作。

（对）15.电力系统在不正常工作状态时，继电保护不但发出信号，同时也把不正常工作的设备切除（错）16.能使电流继电器从释放状态改变至动作状态的最大电流称为继电器的动作电流。

（错）第二章1.瞬时电流速断保护的保护范围随运行方式和故障类型而变。

2.瞬时电流速断保护的保护范围在被保护线路始端，在最小运行方式下，保护范围最小。

3.本线路限时电流速断保护的保护范围一般不超过相邻下一条线路的电流速断保护的保护范围，故只需带延时即保证选择性。

电力系统继电保护课后习题答案1 绪论继电保护装置在电力系统中所起的作用是什么答:继电保护装置就是指能反应电力系统中设备发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置.它的作用包括:1.电力系统正常运行时不动作;2.电力系统部正常运行时发报警信号,通知值班人员处理,使电力系统尽快恢复正常运行;3.电力系统故障时,甄别出发生故障的电力设备,并向故障点与电源点之间、最靠近故障点断路器发出跳闸指令,将故障部分与电网的其他部分隔离。

继电保护装置通过哪些主要环节完成预定的保护功能,各环节的作用是什么答:继电保护装置一般通过测量比较、逻辑判断和执行输出三个部分完成预定的保护功能。

测量比较环节是册来那个被保护电器元件的物理参量，并与给定的值进行比较，根据比较的结果，给出“是”、“非”、“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判别保护装置是否应该启动。

逻辑判断环节是根据测量环节输出的逻辑信号，使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围，最后确定是否应该使断路器跳闸。

执行输出环节是根据逻辑部分传来的指令，发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。

依据电力元件正常工作、不正常工作和短路状态下的电气量复制差异，已经构成哪些原理的保护，这些保护单靠保护整定值能求出保护范围内任意点的故障吗答：利用流过被保护元件电流幅值的增大，构成了过电流保护;利用短路时电压幅值的降低，构成了低电压保护；利用电压幅值的异常升高，构成了过电压保护；利用测量阻抗的降低和阻抗角的变大，构成了低阻抗保护。

单靠保护增大值不能切除保护范围内任意点的故障，因为当故障发生在本线路末端与下级线路的首端出口时，本线路首端的电气量差别不大。

所以，为了保证本线路短路时能快速切除而下级线路短路时不动作，这种单靠整定值得保护只能保护线路的一部分。

如图1-1所示，线路上装设两组电流互感器，线路保护和母线保护应各接哪组互感器答：线路保护应接TA1，母线保护应接TA2。

第一章继电保护概述1-1 答：继电保护装置的任务是自动、迅速、有选择性的切除故障元件，使其免受破坏，保证其他无故障元件恢复正常运行；监视电力系统各元件，反映其不正常工作状态，并根据运行维护条件规范设备承受能力而动作，发出告警信号，或减负荷、或延时跳闸；继电保护装置与其他自动装置配合，缩短停电时间，尽快恢复供电，提高电力系统运行的可靠性。

1-2 答：即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。

1-3 答：继电保护的基本原理是根据电力系统故障时电气量通常发生较大变化，偏离正常运行范围，利用故障电气量变化的特征可以构成各种原理的继电保护。

例如，根据短路故障时电流增大．可构成过流保护和电流速断保护；根据短路故障时电压降低可构成低电压保护和电流速断保护等。

除反映各种工频电气量保护原理外，还有反映非工频电气量的保护，如超高压输电线的行波保护和反映非电气量的电力变压器的瓦斯保护、过热保护等。

1-4 答：主保护是指能满足系统稳定和安全要求，以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。

后备保护是指当主保护或断路器拒动时，起后备作用的保护。

后备保护又分为近后备和远后备两种：（1）近后备保护是当主保护拒动时，由本线路或设备的另一套保护来切除故障以实现的后备保护;（2）远后备保护是当主保护或断路器拒动时，由前一级线路或设备的保护来切除故障以实现的后备保护.辅助保护是为弥补主保护和后备保护性能的不足，或当主保护及后备保护退出运行时而增设的简单保护。

1-6答：(1)当线路CD中k3点发生短路故障时，保护P6应动作，6QF跳闸，如保护P6和P5不动作或6QF, 5QF拒动，按选择性要求，保护P2和P4应动作，2QF和4QF应跳闸。

(2）如线路AB中k1点发生短路故障，保护P1和P2应动作，1QF和2QF应跳闸，如保护P2不动作或2QF拒动，则保护P4应动作，4QF跳闸。

第二章继电保护的基础知识2-1答：（1）严禁将电流互感器二次侧开路；（2）短路电流互感器二次绕组，必须使用短路片或短路线,短路应妥善可靠，严禁用导线缠绕；（3）严禁在电流互感器与短路端子之间的回路和导线上进行任何工作；（4）工作必须认真、谨慎，不得将回路永久接地点断开；（5）工作时，必须有专人监护，使用绝缘工具，并站在绝缘垫上。

继电保护原理概念汇总利用故障时电气量的变化特征，可以构成各种作用原理的继电保护。

例如，根据短路故障时电流增大，可构成电流速断保护和过电流保护；根据短路故障时电压降低，可构成低电压保护和电压速断保护；根据短路故障时电流与电压之间相角的变化，可构成功率方向保护；根据电压与电流比值的变化，可构成距离保护；根据故障时被保护元件两端电流相位和大小的变化，可构成差动保护；根据不对称短路故障出现的相序分量，可构成灵敏的序分量保护。

上述保护还可构成更为复杂的继电保护，例如，将过电流保护与方向保护组合，构成方向电流保护。

此外，除了反应各种电气量的保护外，还有反应非电气量的保护，如电力变压器的瓦斯保护和过热保护等。

一、电网相间短路的电流电压保护根据电流整定值选取的原则不同，电流保护可分为无时限电流速断保护、带时限电流速断保护和定时限过电流保护三种。

1、无时限电流速断保护根据电力系统对继电保护的要求，可以使电流保护的动作不带时限（只有继电器本身固有动作时间），构成瞬动保护，为了保证动作的选择性，采取动作电流按躲过被保护线路外部短路时最大短路电流来整定。

这种保护装臵称为无时限电流速断保护（又被称为第Ⅰ段电流保护或瞬动Ⅰ段电流保护）。

无时限电流速断保护不能保护线路全长，它存在线路末端保护死区。

无时限电流速断保护动作电流值最大。

2、带时限电流速断保护由于无时限电流速断保护不能保护线路全长，其保护范围外的故障必须由另外的保护来切除。

为了保证速动性的要求，用尽可能短的时限来切除该部分的故障。

可增设第二套保护，即II段电流速断保护。

为了获得选择性，II段电流速断保护必须带时限，以便和相邻的I段电流速断保护相配合，通常所带时限只比无时限电流速断保护大一个或两个时限级差Δt，所以称它为带时限电流速断保护。

带时限电流速断保护范围包括本线路全长和相邻线路一部分，但不会超过相邻线路的无时限电流速断保护和降压变压器电流速断保护的保护范围。

电力系统继电保护第一章1.电力系统发生故障后，工频电气量变化的主要特征是什么，由此构成的继电保护原理有哪些?过量？欠量？电流增大；电压降低；电压，电流间的相位角发生变化；Z=U/I发生变化；正常：∑I=0，短路∑I=I k；出现I2，I0。

保护原理：电流保护，低电压保护，阻抗保护，方向保护，电流差动保护，序分量保护。

过量：电流保护，电流差动保护，序分量保护。

欠量：低电压保护，阻抗保护。

2.电压互感器的作用。

二次回路严禁短路，它的保护措施是什么？作用：高电压变成低电压。

措施：快速熔断器和自动空气开关。

3.电流互感器的作用，极性是如何规定的，接线方式有哪三种，二次回路严禁开路,影响电流互感器误差的主要因素？作用：大电流变成小电流极性：电流带星号一侧进，二次侧带星号一侧接线方式：两相不完全星形，三相完全星形接线，零序电流接线。

误差因素：一次电流和二次负载。

4.电流继电器的动作条件，动作电流，返回条件，返回电流，返回系数。

动作条件：电磁力矩＞弹簧力矩+摩擦力矩动作电流：能满足动作条件的最小电流返回条件：弹簧力矩＞电磁力矩+摩擦力矩返回电流：返回条件满足的电流最大值返回系数：小于15.低电压继电器的动作条件，动作电压，返回条件，返回电压，返回系数。

动作条件：弹簧力矩＞电磁力矩+摩擦力矩动作电压：能满足动作条件的最大电压返回条件：电磁力矩＞弹簧力矩+摩擦力矩返回电压：返回条件满足的电压最小值返回系数：大于1第二章1.何谓系统的最大运行方式、最小运行方式、相间最大短路电流及计算公式（包括计算公式中各符号的含义）、相间最小短路电流及计算公式（包括计算公式中各符号的含义）。

最大运行方式：所有设备参与，等效阻抗Zs最小最小运行方式：只投入少部分设备，等效阻抗Zs最大（三相）最小两相短路电流：上式Zsmin改为Zsmax，3改为2.2.电流保护的接线方式：两相不完全星形和三相完全星形3.电流速断保护（I段）单相原理接线图，工作原理，整定计算（包括整定值、动作时限、灵敏度检验）4.限时电流速断保护（II段）单相原理接线图，工作原理，整定计算（包括整定值、动作时限、灵敏度检验）5.定时限过电流保护（III段）单相原理接线图，工作原理，整定计算（包括整定值、动作时限、灵敏度检验）3，4，5计算题。

电力系统继电保护考点24：电力系统继电保护的基本构成、作用、原理及基本要求▲继电保护的基本构成一般继电保护装置由测量比较元件、逻辑判断元件和执行输出元件三部分组成。

继电保护装置是由（B）组成的。

（A）二次回路各元件（B）测量元件、逻辑元件、执行元件（C）各种继电器、仪表回路（D）仪表回路继电保护装置是反应电力系统中电气元件故障和不正常运行状态，并作用于断路器跳闸的一种自动装置。

（×）在运行中，电流互感器二次不允许短路。

（×）电流互感器二次绕组的人为接地是属于保护接地，其目的是防止绝缘击穿时二次侧窜入高电压，威胁人身和设备安全。

（√）电流互感器是供给继电保护、自动装置以及测量仪表电流的电源设备，它的二次侧可以开路运行。

（×）电抗变压器二次输出电压对一次电流中的非周期分量有放大作用；对一次电流中的谐波成分有抑制作用。

（×）▲继电保护的作用（基本任务）（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损坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行；（即内部故障时跳闸）（2）反映电气设备的不正常运行状态，并根据运行维护条件，而动作与发出信号或跳闸。

此一般不要求迅速动作，而是根据电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，一面暂短运行波动造成不必要的动作和干扰引起的误动。

（即不正常运行状态时发出警告）系统发生不正常运行状态时，继电保护装置的基本任务是（D）（A）切除所有元件（B）切电源（C）切负荷（D）给出信号继电保护的原理“区分”电力系统的正常、不正常工作和故障三种运行状态，“甄别”除发生故障和出现异常的元件，发现并正确利用能可靠区分三种运行状态的可测参量或参量的差异，就可以形成继电保护原理。

例如：（1）短路电流：过电流保护；（2）短路时电压幅值降低：低电压保护；（3）阻抗幅值的降低和阻抗角的变大：距离（低阻抗）保护；（4）不对称故障时的负序、零序分量：序分量构成的保护；（5）电力元件内外部短路时两侧电流向量的差别：电流差动保护；（6）两侧功率方向的差别：方向比较式纵联保护；（7）非电量特征的保护，如变压器瓦斯保护。

电力系统继电保护的定义继电保护是电力系统中一项重要的技术措施，旨在确保电力系统的安全、可靠运行。

它通过快速检测和切断故障电流，防止故障扩大，保护电力设备和系统的安全运行。

继电保护的定义是指利用电气原理和电气装置，通过检测电力系统中的异常电流、电压和其他参数的变化，并根据事先设定的保护动作准则，采取相应的措施来保护电力设备和电力系统的安全运行。

继电保护的主要目标是保护电力设备和电力系统的安全运行，防止故障事故的发生，提高电力系统的可靠性和稳定性。

它起到了及时发现和切除故障的作用，保护电力设备和电力系统免受故障的侵害。

继电保护系统通常由测量传感器、继电器、保护装置和断路器等组成，它们协同工作，实现故障检测、切除和隔离的功能。

继电保护的工作原理是基于电力系统中发生故障时，故障电流、电压和其他参数会发生异常变化的特点。

继电保护通过检测这些异常变化，并与预设的保护动作准则进行比较，判断是否需要采取保护动作。

当故障发生时，继电保护系统会发出保护信号，使断路器迅速切断故障电路，阻止故障扩大，并保护其他正常运行的电力设备。

电力系统继电保护的设计和配置应根据电力系统的特点和要求进行。

不同电力设备和系统的保护要求不同，因此继电保护系统的配置也会有所区别。

一般来说，继电保护系统应包括对发电机、变压器、输电线路和配电设备等的保护。

在发电机保护方面，继电保护系统应能对发电机的电流、电压、频率和温度等参数进行监测，并在发生故障时采取相应的保护动作，如切断励磁电源、闭锁断路器等。

在变压器保护方面，继电保护系统应能对变压器的电流、电压、温度、气体浓度等参数进行监测，并在发生故障时采取相应的保护动作，如切断电源、放电、报警等。

在输电线路和配电设备保护方面，继电保护系统应能对电流、电压、频率和相位等参数进行监测，并在发生故障时采取相应的保护动作，如切断电源、闭锁断路器等。

继电保护系统的性能和可靠性对电力系统的安全运行至关重要。

因此，继电保护系统的设计和配置应符合相关的标准和规范，并经过严格的测试和验证。

1.(2分)低频减载的基本要求有误的是( )。

B2。

（2分)微机保护的算法选择不因下列那个选项而定( ）。

D3。

（2分)以下选项中不属于电力系统一次设备的是（)。

D4。

（2分）微机保护的发展特点不包括（)。

C5。

（2分）公式∑QGi —∑QLj —∑△QS=0中，△ QS为电力系统中各种（).D6.(2分）电力系统是电能生产、变换、（)、分配和使用的各种电力设备按照一定的技术与经济要求有机组成的一个联合系统.C7。

（2分）以下选项中属于电力系统故障类型中永久性故障的是( ）.D8.（2分）过电流保护通常是指其起动电流按照躲开( ）来整定的一种保护装置。

A9。

(2分）下列不是母线故障的原因是( )。

D11。

（2分）分布式能源发电的优点描述有误的是（）。

A12。

（2分）保护装置采用VFC为微机保护带来的优点描述有误的是( ）。

B13。

(2分)母线保护的分类不包括下列选项中的（）。

D14.（2分）以下哪个选项与其他选项所属的分类方式不同( ).D15.(2分）当系统受到大的扰动后，发电机或发电机群可能与系统不能保持同步运行，即发生不稳定振荡，称（）。

A16。

（2分）比率制动原理的母线差动保护中，指的母线上所有连接元件电流相量和的绝对值的是( ).B17。

(2分）网络型微机保护装置的优点有很多，以下不属于其优点的是( )。

C18。

(2分）国内的微机保护的哪个阶段是第三阶段( )。

C19。

2分）关于三相电路自动重合闸的说法有误的是（）。

A20.（2分)两个绕组中，电压较高的称为( )。

C1。

（3分）电力系统是电能_____的各种电力设备按照一定的技术与经济要求有机组成的一个联合系统。

应填写在横线处的选项有）。

A，B，C，D，E2。

（3分)切除母线故障的方式包括（)。

A，B,D3。

（3分）不属于高频通道工作方式有）.A，C，D4.(3分）继电保护装置：就是指能反应电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。