2016电力系统继电保护答案解析及评分标准(B).doc

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1、山东科技大学2006—2007学年第一学期电力系统继电保护标准答案及评分标准（B）一、填空题（每空1分，共15分）1、用于距离保护的阻抗继电器在0°接线时，当取时，。当取，时，继电器的接线方式为-30°接线。在实际应用中，用于相间短路保护的阻抗继电器一般采用30°接线。用于接地短路保护的阻抗继电器一般采用相电压和具有补偿的相电流接线。2、在中性点不接地系统中，发生单相接地故障时，故障线路中的零序电流方向是由母线流向线路。非故障线路中的零序电流方向是由线路_流向母线。利用该特点可构成零序电流方向保护。3、方向阻抗继电器的起动条件，用阻抗幅值表示为∣ZJ-(1/2)Z

2、zd∣≤∣(1/2)Zzd∣；用电压幅值表示为；用相位表示为。4、输电线路的纵联保护在理论上具有绝对的选择性。5、在线路正常运行时，位于线路送电侧的功率方向继电器，在负荷电流的作用下，一般都处于动作状态。位于线路受电侧的功率方向继电器，在负荷电流的作用下，绝对处于不动作状态。二、论述题（共40分）1、（10分）在Y,d11变压器的差动保护中，两侧电流互感器的接线方式如何？为什么？若其过流保护接线方式在采用二二Y接线，灵敏度不满足要求时，应采取的措施有哪些？答：要点（1）在Y侧电流互感器要接成Δ方式，在d侧电流互感器要接成Y方式（2分），这样接线是为了消除因一、二侧

3、电流相位差在差动继电器中引起的不平衡电流（3分）。（2）应采取的措施有首先采用二三Y接线（3分），其次是改变电网的接线方式和运行方式以增大变压器二次侧的短路电流（2分）。2、（8分）简述三段式距离保护的优缺点及适用范围。第6页共6页答：要点（1）三段式距离保护的优点是在具有多个电源的复杂网络中能保证动作的选择性，其第Ⅰ段保护的灵敏度不受系统运行方式变化的影响，其它两段距离保护受运行方式变化影响较小（3分）。（2）缺点是所采用的阻抗继电器接线复杂，整定麻烦，装置的可靠性较差；另外在线路两端附近发生短路故障时，不能从两端瞬时切除，在一端须经0.5s延时后才能切除，故有

4、时不能满足快速性要求（3分）。适用于有多个电源的闭式电网且运行方式变化不大的系统中，或采用三段式电流保护不能满足要求时（2分）。3、（6分）对功率方向继电器消除动作死区的措施有哪些？答：要点（1）在极化电压回路中串入记忆回路（2分）。（2）在极化电压回路中接入高Q值带通有源滤波器（2分）。（3）在极化电压回路中引入非故障相电压（2分）。4、（8分）试比较中性点直接接地系统与中性点不接地系统在发生单相接地故障时对电力系统的影响情况。答：要点（1）中性点直接接地系统，在发生单相接地故障时，属于短路故障，其接地电流很大，对系统中的设备有很大的破坏作用，但其接地电流能使过

5、流保护装置动作，另外两相对地电压不变，为电网的相电压（4分）。（2）中性点不接地系统，在发生单相接地故障时，不属于短路故障，而属于最严重的漏电故障，其接地电流较小，对系统中的设备无破坏作用，但其接地电流不能使过流保护装置动作，另外两相对地电压升高，为电网的线电压，对系统的绝缘有一定的威胁。必须专门装设用于接地故障保护的装置（4分）。5、（8分）在中性点直接接地系统中，用于相间短路的电流保护，当采用三相星形接线方式时，可以保护单相接地短路，为何还要采用专门的零序电流保护？答：要点零序电流保护与相间短路的电流保护相比有很多优点，灵敏度高，动作时限小（2分）；受系统运行

6、方式影响小，灵敏度易满足要求（2分）；抗干扰强，不受系统震荡及短时过负荷影响（2分）；在110kV及以上电网中，发生单相接地故障几率要比发生相间短路故障几率大得多，采用专门的零序电流保护具有较大的优越性（2分）。三、分析题（每题10分，共20分）1、（10分）在图1中，功率方向继电器采用90°第6页共6页接线，当忽略电源内阻抗时（即Zs=0），在线路远端发生B、C两相短路时（线路阻抗角），通过相量图分析A、B、C相中三个功率方向继电器动作情况，确定各继电器动作时内角α的取值范围。GJdZSZd图1分析B、C两相短路时的相量图如图2所示（3分）φd短路电流由电势产生

7、，且滞后的角度为φd，电流，短路点（即保护安装地点）的电压为，，此时对A相继电器而言，当忽略负荷电流时，，因此A相继电器不动作（1分）。对于B相继电器，，，则动作条件应为当时，取值范围为（3分）对于C相继电器，，，则动作条件应为第6页共6页,当时，取值范围为（3分）分析结论：B、C相继电器均动作，动作条件是内角取值范围为。而A相继电器不动作。2、（10分）在图2中，保护1、2、3、4、5、6均为高频闭锁方向保护，试分析在d点发生短路时，它们的动作情况。并说明这种保护的主要优点是什么？~~123456d图4ABCD2、分析：在d点发生短路时，保护2、5的短路功率均为

8、从母线流向