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1、电力系统继电保护原理考核题一 名词解释 1.什么是继电保护装置？继电保护装置由哪几部分组成？各部分的作用是什么？ 答：当电力系统中的电力元件或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套设备,一般通称为继电保护装置。 继电保护装置由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。 作用：测量部分是判断保护是否应该启动；逻辑部分是根据测量部分输出量的大小、性质、输出的逻辑状态，出现的顺序或他们的组合，使保护装置按一定的逻辑关系工作，最后确定是否应跳闸或发信号，并将有关命令
2、传给执行元件。执行部分是根据逻辑元件传递的信号，最后完成保护装置所担负的任务。 2.什么是距离保护？ 答：距离保护是反应故障点至保护安装地点之间的距离。并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。 二 简答 1.继电保护的基本原理是什么，可分为哪几类？ 答：基本原理，继电保护装置必须具有正确区分被保护元件是处于正常运行状态还是发生了故障，是保护区内故障还是区外故障的功能。保护装置要实现这一功能，需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。 (1) 电流增大。 短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷电流。 (2) 电压降低。当发生相间
3、短路和接地短路故障时，系统各点的相间电压或相电压值下降，且越靠近短路点，电压越低。(3) 电流与电压之间的相位角改变。正常运行时电流与电压间的相位角是负荷的功率因数角，一般约为20，三相短路时，电流与电压之间的相位角是由线路的阻抗角决定的，一般为6085，而在保护反方向三相短路时，电流与电压之间的相位角则是180+(6085)。(4) 测量阻抗发生变化。测量阻抗即测量点(保护安装处)电压与电流之比值。正常运行时，测量阻抗为负荷阻抗；金属性短路时，测量阻抗转变为线路阻抗，故障后测量阻抗显著减小，而阻抗角增大。不对称短路时，出现相序分量，如两相及单相接地短路时，出现负序电流和负序电压分量；单相接地
4、时，出现负序和零序电流和电压分量。这些分量在正常运行时是不出现的。利用短路故障时电气量的变化，便可构成各种原理的继电保护。此外，除了上述反应工频电气量的保护外，还有反应非工频电气量的保护。 继电保护可按以下4种方式分类。 按被保护对象分类，有输电线保护和主设备保护(如发电机、变压器、母线、电抗器、电容器等保护)。 按保护功能分类，有短路故障保护和异常运行保护。前者又可分为主保护、后备保护和辅助保护；后者又可分为过负荷保护、失磁保护、失步保护、低频保护、非全相运行保护等。 按保护装置进行比较和运算处理的信号量分类，有模拟式保护和数字式保护。一切机电型、整流型、晶体管型和集成电路型保护装置，它们直
5、接反映输入信号的连续模拟量，均属模拟式保护；采用微处理机和微型计算机的保护装置，它们反应的是将模拟量经采样和模/数转换后的离散数字量,这是数字式保护。 按保护动作原理分类，有过电流保护、低电压保护、过电压保护、功率方向保护、距离保护、差动保护、高频保护等。 2. 间接比较方式和直接比较方式的区别。 答：间接比较方法解决直接比较研究证据不一定存在的情况下，“借助”已开展的其他处理因素的来实现不同措施差异的比较，而直接比较方法没有。 3.方向性电流保护的优缺点是什么？ 答：优点：方向性电流保护是为满足多侧电源辐射形电网和单侧电源环网的需要，在单侧电源辐射形电网的电流保护的基础上增设功率方向继电器构
6、成的，所以能够保证各保护之间动作的选择性。 缺点：当继电保护中应用方向元件后将使接线复杂，投资增加，同时保护安装处附近正方向发生三相短路时，存在电压死区，使整套保护装置拒动，当电压互感器二次侧开路时，方向元件还可能误动作，并且当系统运行方式变化时，会严重影响保护的技术性能。 4.微波通信和光纤通信的特点有哪些？ 答：1.前者属于无线通信，波通信具有良好的抗灾性能，对水灾、风灾以及地震等自然灾害，微波通信一般都不受影响。但微波经空中传送，易受干扰，在同一微波电路上不能使用相同频率于同一方向，因此微波电路必须在无线电管理部门的严格管理之下进行建设。此外由于微波直线传播的特性。 2.后者属于有线通信
7、，它是以光导纤维为传输介质的通信方式 。通信容量大、传输距离远；信号干扰小、保密性能好;光纤尺寸小、重量轻，便于铺设和运输。 三 论述 1.什么是过渡阻抗？简述过渡阻抗对距离保护的影响，并以对单侧电源网络距离保护、双侧电源网络距离保护、不同动作特性阻抗继电器的影响为例说明。 答：过渡阻抗是一种瞬间状态的电阻。当电器设备发生相间短路或相对地短路时，短路电流从一相流到另一相或从一相流入接地部位的途径中所通过的电阻。相间短路时，过渡阻抗主要是电弧电阻。接地短路时，过渡阻抗主要是杆塔及其接地电阻。一旦故障消失，过渡阻抗也随之消失。源网络距离保护、不同动作特性阻抗继电器的影响为例说明。在实际的电力系统中
8、，当发生相间短路或接地短路时，短路点通常具有阻抗，分析和实验表明，这些电抗是电阻性的，因此常称之为过渡阻抗。过渡阻抗的存在，使阻抗继电器的测量阻抗发生变化，影响距离保护的正确动作。在一般情况下使测量电阻增大，距离保护段保护范围缩短，距离保护段保护灵敏度降低，但有时也可能引起保护超范围动作或反方向误动。单侧电源网络，过渡阻抗的存在使测量阻抗增大，保护范围缩小。双侧电源网络，过渡阻抗可能使测量阻抗增大，也可能使测量阻抗减小。阻抗继电器的动作特性在+R 轴方向所占面积越大，则受过渡阻抗的影响也就越小。 2.试述微机保护中常见的流程基本结构及其特点。 答：顺序结构：一次中断服务流程中，将功能1，2，N完全按顺序执行一遍。这种结构的特点是流程较清晰，N 个功能的地位完全相同，不突出任何一个功能。要求N个功能的执行时间之和小于中断服务程序被允许执行的时间(如采样间隔)。 切换结构：采用分时切换的方法，每一次的中断流程只执行1，2，N功能模块中的一个功能。这种结构中，N 个功能的地位完全相同，不突出任何一个功能。每个功能模块在N次采样间隔中只执行一次。要求N个功能中，最长一个功能的执行时间应小于采样间隔。 混合结构：介于顺序结构和切换结构之间，突出了1 功能的实时执行，而2，N 的(N-1)个功能采用分时切换执行的办法。要求2，N 功能中，最长执行时间加上1 功能的执行时间应小于采样间隔。
