继电保护题库Part-1：单选+多选+判断+填空+简答+问答

题
基 础 知 识
长距离输电线的结构、短路过渡 过程的特点及其对继电保护的影 响是什么?
(2) 由于并联电抗中所储存的磁能在短路时释放, 在无串联补偿电容的线路上 将产生非周期分量电流, 在一定条件下此电流可能同时流向线路两端或从线路 两端流向电抗器。因而在外部短路时, 流入线路两端继电保护装置的非周期分 量电流可能数值不等, 方向相同(例如都从母线指向线路)。 (3)谐波。由于这种谐波幅值大,频率和工频接近,故使电流的波形和相位都将
相接地故障时接地短路电流很大, 故称其为大接地电流系统。在大接地电流系
问 15 答
题
基 础 知 识
我国电力系统中中性点接地方式 有几种? 它们对继电保护的原则 要求是什么?
统中发生单相接地故障的概率较高, 可占总短路故障的70 % 左右, 因此要求 其接地保护能灵敏、可靠、快速地切除接地短路故障, 以免危及电气设备的安 全。 3～35k V 电网的中性点采用第②或第③种接地方式。在这种系统中, 发生单
相位（角度）误差两种。
问 11 答
题
基 础 知 识
产生测量误差的原因一是电流互感器本身造成的，二是运行和使用条件造
造成电流互感器测量误差的原因 是什么？
成的。 电流互感器本身造成的测量误差是由于电流互感器有励磁电流的存在，而
励磁电流是输入电流的一部分，它不传变到二次测，故形成了变比误差。励磁
电流除了在铁芯中产生磁通外，还产生铁芯损耗，包括涡流损失和磁滞损失。
量、负序分量的分布有显著的区别,主要特点如下：
问 16 答
题
基 础 知 识
大接地电流系统接地短路时, 电 压、电流、功率的分布有什么特 点?
分，并假定旋转电机的负序电抗等于正序电抗。66Kv及以下的架空线路和电
缆，当电阻和电抗之比R/X>0.3时，宜采用阻抗值Z＝
（2）发电机及调相机的正序电抗可采用t＝0时的瞬时值（Xd’’的饱和值）
。
R2 X2
（3）发电机电动势标么值可以假定等于1，且两侧发电机电动势相位一致。
只有计算线路非全相运行电流和全相振荡电流时，才考虑线路两侧电动机综合
问 2答
题
基 础 知 识
在继电保护分析中，什么条件下 可以将架空输电线路等值为R-L模 型?
L，又有分布电容C)，故障情况下，分布电容主要对高频成分产生影响。对于 电压不是很高、长度不是很长的输电线路，分布电容的影响可以忽略不计；对 于长距离、超高压的架空输电线路，分布电容的影响不能忽略。在继电保护中 可用低通滤波器将高频信号滤除，同时采用电容电流补偿的方法，则可以将输
问 10 答
题
基 础 知 识
零序方向电流保护有没有死区？ 为什么？
零序方向电流保护没有死区。因为接地短路故障时，故障点零序电压最高，因 此，故障点距离保护安装处越近，该处的零序电压越大，所以没有死区。
答：测量误差就是电流互感器的二次输出与其归算到二次侧的一次输入量的大
小不相等、幅角不相同所造成的差值。因此测量误差分为数值（变比）误差和
中因故障或其他原因而切除部分线路后，在欠补偿电网中就可能形成全补偿的
运行方式而造成串联谐振，从而引起很高的中性点位移电压与过电压，在欠补
偿电网中也会出现很大的中性点位移而危及绝缘。只要采用欠补偿的运行方
问 3答
题
基 础 知 识
中性点经消弧线圈接地系统为什 么普遍采用过补偿方式?
式，这一缺点是无法避免的。 (2)欠补偿电网在正常运行时，如果三相不对称度较大，还有可能出现数
问 5答
题
基 础 知 识
电动势间有一定的相角差。
一般短路电流计算采用哪些假设 （4）不考虑短路电流的衰减。对机端电压励磁的发电机出口附近故障，应
条件？
从动作时间上满足保护可靠动作的要求。
（5）各级电压可采用标称电压值或平均电压值，而不考虑变压器分接头实
际位置的变动。
（6）不计线路电容和负荷电流的影响。
(1) 高压输电线电感对电阻的比值大, 时间常数大, 短路时产生的电流和电压
自由分量衰减较慢。为了保持系统稳定, 长距离输电线的故障应尽快切除, 要
求其继电保护的动作时间一般为20～40 m s。因此, 必须考虑这些自由分量对
继电保护测量值(测量阻抗、电流相位、电流波形、功率方向等) 的影响。
问 14 答
值很大的铁磁谐振过电压。这种过电压是因欠补偿的消弧线圈(它的 L> )和线 路电容3C0发生铁磁谐振而引起。如采用过补偿的运行方式，就不会出现这种
铁磁谐振现象。
(3)电力系统往往是不断发展和扩大的，电网的对地电容亦将随之增大。
如果采用过补偿，原装的消弧线圈仍可以继续使用一段时期，至多是由过补偿
转变为欠补偿运行；但如果原来就采用欠补偿的运行，则系统一有发展就必须
(2)振荡时，系统任何一点电压和电流之间的相位角都随功角 的变化而变 化；而短路时电压和电流之间的相位角是基本不变的。
答：(1)电压：在接地故障点，故障相对地电压为零；非故障相对地电压升高
问 7答
题
基 础 知 识
小接地电流系统发生单相接地故 障时其电流、电压有何特点?
至线电压；三个相问电压的大小与相位不变；零序电压大小等于相电压。 (2)电流：非故障线路零序电流值等于本线路电容电流；故障线路零序电
电 答线 ：路 中等性值点为经R消-弧L模线型圈。接地系统采用全补偿时，无论不对称电压的大小如何，
都将因发生串联谐振而使消弧线圈感受到很高的电压。因此，要避免全补偿运
行方式的发生，而采用过补偿的方式或欠补偿的方式。实际上一般都采用过补
偿的运行方式，其主要原因如下：
(1)欠补偿电网发生故障时，容易出现数值很大的过电压。例如，当电网
发生严重的畸变。
(4) 由于分布电容大, 因而分布电容和系统以及线路的电感谐振产生的高次谐
波很多,
幅值也很大, 对电流的相位和波形也将产生影响。
答: 我国电力系统中性点接地方式有三种: ①中性点直接接地方式; ②中性点
经消弧线圈接地方式; ③中性点不接地方式。
110k V 及以上电网的中性点均采用第①种接地方式。在这种系统中, 发生单
稳定运行工作点，B点不是稳定运 小于发电机的制动转矩。发电机便要减速，随着转速n的下降，功角δ亦将变
问 1答
题
基 础 知 识
行工作点。
小，工作点还可以回到原来的A点。所以A点是稳定的工作点。
(2)静稳极限的边界对应的功角δ B工作点：当有一个小扰动使得功角δ增大时，发电机输出功率P将随之下
是多少度?
序 号
题 型
专 业
题目内容 如果发电机与无穷大系统母线相
答案
连，其功角特性曲线如图所示。
如果原动机的功率为PM，则有两
个工作点A、B分别对应功角δ1和
δ1。
答：(1)A工作点：当有一个小扰动使得功角δ增大时，发电机输出功率P将随
(1)用静态稳定分析法说明A点是 之增大，由于原动机提供功率 不能随之瞬时改变，所以 ，原动机的动作特性
流 等于所有非故障线路电容电流之和；接地故障点的零序电流 等于全系统电 容电流之总和。
(3)相位：接地故障点的零序电流超前于零序电压约90 °。
问 8答
题
基 础 知 识
线路零序电抗为什么大于线路正 序电抗或负序电抗？
线路正序电抗和负序电抗都线路一相自感电抗和其两相正序、负序电流所产生 的互感电抗之间相量和。由于三相电流对称，任何两相的电流相量和与第三相 相量相反，故综合互感电势和自感电势相反，因此X1=X2。而零序分量是三相 同向，故自感电势和互感电势相量相同，这样就显得零序电抗大。故X0大于X1
感应电流, 并使电网各点出现相应的零序电压。此时, 该感应零序电流与零序
电压的相位关
系将与本线路内部接地故障情况一样,。在复杂电网中, 电气上相互连接的平
行线路发生接地故障时, 由于相邻线路零序互感的作用, 有时也可能在某一非
故障线路上出现上述使两侧的U 0 与I0 的相位关系同为正方向的情况, 从而
零序电压的相量关系。
(1) 当相邻平行线发生接地故障时,有时故障点离本线路保护安装点电气距离
越远, 流过本线路保护的零序分支电流反而逐渐增大, 其分支系数也随故障点
变远而逐渐增大。
问 12 答
题
基 础 知 识
平行线路之间的零序互感, 对线 路零序电流的幅值及与零序电压 间的相量关系有什 么影响
(2) 当相邻平行线停运检修并在两侧(或全线) 接地时, 电网接地故障线路通 过零序电流将在该停运线路中产生零序感应电流, 此电流反过来也将在运行线 路中产生感应电势, 使线路零序电流因之增大, 相当于线路零序阻抗减小。 (3) 当电气上与本线路相互绝缘的平行线上流过零序电流时, 同样将在本线路 产生零序
立即增加补偿容量。
(4)由于过补偿时流过接地点的是电感电流，熄弧后故障相电压恢复速度
较慢，因而接地电弧不易重燃。
500KV(系5)统采短用路过容补量偿大时，，时系间统常频数率也的大降。低造只成是了使在过短补路偿时度短暂路时电增流大中，非这周在期正分常
量很多且衰减时间很长。
500KV系统稳定性要求高，要求主保护动作时间在20ms左右，总的切除时间不
（7）不计故障点的相间电阻和接地电阻。
（8）不计短路暂态电流中的非周期分量，但具体整定时间应考虑其影响。
对有针对性的专题分析（如事故分析）和某些装置的特殊需要的计算，可以根
据需要采用某些更符合实际情况的参数和数据。
问 6答
题
基 础 知 识
简述电力系统振荡和短路的区别 。
答：(1)当系统发生振荡时，系统各点电压和电流的幅值均作往复性摆动，变 化速度慢；而短路时电压、电流幅值是突变的，变化的量很大。