浙江省2002年7月高等教育自學考試電力系統繼電保護試題
課程代碼:02302
一、填空題(每小題1分,共20分)
1. 對於動作於跳閘的繼電保護的基本要求是:選擇性,速動性,靈敏性,______。
2. 電流繼電器返回係數的概念是指返回電流與_______的比值。
3. 電晶體型繼電器電壓形成迴路中電壓變換器、電流變換器和電抗變換器的作用是(1)_______(2)隔離電路(3)調整定值。
4. _______變換器對高頻分量有放大作用,對非周期分量傳變有抑止作用。
5. 微機保護由硬體與_______兩大部分構成。
6. 變壓器的勵磁湧流波形具有以下特點:(1)含有強烈的非周期分量,致使湧流波形偏於時間軸的一側。(2)含有大量高次諧波,其中以二次諧波成分為主。(3)波形之間出現_______
7. 電容式電壓互感器是利用_______原理來實現電壓變換,並利用隔離變壓器進行隔離。
8. 三段式電流保護中,過電流保護靈敏度最_______。
9. 阻抗繼電器是通過比較兩個電氣量的_______或相位構成的。
10. 如果電流反向潛動嚴重,則_______出口短路時,功率方向繼電器靈敏性可能降低,甚至拒動。
11. 為防止非故障相功率方向繼電器誤動作,可採用電流繼電器和_______繼電器的觸點按相起動接線。
12. _______接線方式是指:接入繼電器的電壓、電流能夠滿足正確測量故障點到保護安裝處之間阻抗(距離)的接線方式,且與故障類型無關。 13. 阻抗繼電器的精確工作電流Iac是阻抗繼電器的一個重要技術指標。Iac越小,繼電器的靈敏性越_______。
14. 系統振蕩時,阻抗繼電器是否會誤動作,要看測量阻抗Zm是否落在動作特性圓內以及處於圓內的時間或範圍,主要取決於以下三個因素:(1)阻抗繼電器的動作特性(2)保護安裝處的位置(3)_______。
15. 高頻保護由繼電部分、_______和高頻通道三部分組成。
16. 發電機失磁對系統的影響主要表現在_______。
17. 運行中不允許電流互感器二次側開路。也不允許電壓互感器二次側_______。
18. 對於過電流保護,只有在靈敏係數和_______都能相互配合時,才能保證選擇性。
19. 過電流保護的動作時限是按_______原則來選擇的,過電流保護的動作時限在按上述原則整定的同時,還需要與線路末端變電所母線上的所有出線保護動作時限上的最長者配合。
20. 相差高頻保護不受電壓迴路斷線的影響,因為起動元件_______。
二、單項選擇題(在每小題的四個備選答案中,選出一個正確答案,並將正確答案的序號填在題幹的括號內。每小題1分,共10分)
1. 電抗變換器是將一個( )變為成正比的小電壓量。
A. 小電流量
B. 小電壓量
C. 大電壓量
D. 大電流量
2. 採樣頻率為fs,信號頻率為f0,當( ),會產生頻率混疊。
A. fs>2f0
B. fs>3f0
C. fs>4f0
D. 2fs
3. 下列保護中,( )較適合用於母線保護的是
A. 零序電壓保護
B. 高頻保護
C. 電流差動
D. 瓦斯保護
4. 下列保護中,( )能作為全線速動的主保護。
A. 電流I段保護
B. 過電流保護
C. 光纖縱差保護
D. 瓦斯保護
5. Y/ 接線變壓器,當 側發生a相接地時,以下( )論述是正確的?
A. Y側a相能測到 側的零序電流,但方向不正確
B. Y側c相能測到 側的零序電流,但大小不正確
C. Y側a、c相能測到 側的零序電流,但方向,大小都不正確
D. 以上論述均不正確
6. 微機保護中,以下( )需要加光耦進行光電隔離?
A. 電流變換器
B. 模擬低通濾波器
C. 採樣保持器與多路開關之間
D. 開關量輸出
7. 中心點接地系統中,當線路發生( )短路時,無零序電流。
A. a相接地
B. a、b兩相同時接地
C. a、b兩相相間
D. b相接地
8. 由於誤差存在,使得電磁式電壓互感器二次電壓比理想情況( )
A. 幅值減小,角度滯後
B. 幅值增大,角度滯後
C. 幅值減小,角度超前
D. 幅值增大,角度超前
9. 失靈保護中包含下列元件中( )
A. 零序電壓元件
B. 起動元件
C. 振蕩閉鎖元件
D. 零序功率方向元件
三、簡答題(每小題5分,共30分)
1. 簡述中性點直接接地系統中,發生接地短路時,與繼電保護有關的零序分量的特點。
2. 什麼叫作功率方向繼電器的潛動,有何影響?
3. 影響距離保護正確工作的因素有哪些?
4. 具有比率制動特性的電流差動母線保護與低、高阻抗式母線保護相比具有哪些優點?
5. 發電機定子繞組匝間短路時,機端電勢有何特點?有哪幾種主要保護方案?
6. 微機保護硬體系統主要由哪幾個環節構成?
四、綜合分析題(每小題8分,共24分)
1. 在圖一系統中,1、2兩處都裝有90°接線的功率方向繼電器,內角α=30°,當k點發生三相短路時,畫出1、2兩處三相電壓、電流並用相量圖分析1處C相2處B相方向繼電器是否動作。(系統及線路阻抗角均為70°)
2. 在圖二系統中,MN線路裝有相差高頻保護,EM超前EN70°,M端系統及線路阻抗角均為60°,N端系統阻抗角為80°,MN間距離為100公裡,試求最小閉鎖角β,當N端出口k處發生三相故障時,試用相量圖分析兩側電流相位差,並求M及N側可能測得的最大相位差。
3. 對圖三所示中性點不接地網絡,發生k點接地時,畫出各相對地電壓、電流及零序分量電壓、電流。並寫出其大小。
五、計算題(每小題8分,共16分)
1. 已知110kv/35kv、Y/Δ-11接線的變壓器。變壓器兩側互感器變比分別為:nl1=800∶5、nl2=1000∶5。△側區外最大短路電流為Id=6000A,試求變壓器區外故障時,差動迴路最大不平衡電流(不考慮互感器誤差與帶負荷調壓),並回答採用什麼方法可減小這一不平衡電流?
2. 網絡及其參數如圖四所示,各線均裝有距離保護,試對保護1的距離保護Ⅰ,Ⅱ段進行整定計算。已知每公裡阻抗Z1=0.4Ω/km,可靠係數Kre1=0.85。