继电保护习题课-
继电保护 习题课
第三章 输电线路的电流保护
3-17
在下图所示电网中，已知kV E 3/121=，Ω=8m in ,s X ，Ω=10max ,s X ，Ω=401L X ，
Ω=202L X ，A I fh 150max ,2,=，自启动系数8.1=Zq K ，1L 装有三段式电流保护，过电流
保护的动作时限为s 1.2，开关3处的过电压保护动作时限为2.6s ，试求： （1）2L 相间电流速断保护的dz I ；
（2）2L （3）2L
解：置？树立一下概念，即110kV 及以上的线路中电流保护一般不用，即使用也是后备保护。 （1）讲一下电流速断保护的整定原则及检验方法，说明一下为什么不用两个电流的比值来讲灵敏度，另外说明一下电流速断保护受运行方式和线路影响（主要是线路长度及是否出口处有变压器）
.max .min 2/()20)) 2.495()dB s L I E X X kA =+=+=
∴2.max '' 1.2 2.495 2.994()dz k dB I K I kA =?=?=
总结思考：
电流速断的整定及校验方法 结合3-19
题中为什么给出
（2）说明一下限时电流保护的整定原则及检验方法，它的优点与缺点
.max .min 21/()2040)) 1.027()dC s L L I E X X X kA =++=++=
∴1.max '' 1.2 1.027 1.233()dz k dC I K I kA =?=?=
)(4796.1233.12.1'""12kA I K I dz k dz =?=?=
∵.min .max 22)/()2)(121//(1020) 2.017()dB s L I E X X kA =?+=?+= ∴363.14796.1/017.2"/2min .===dz dB lm I I K
电流速断保护动作时限s t 1.0'1=，s t t t 6.05.01.0'"12=+=?+=
总结思考：
限时电流速断的整定及校验方法（与速断保护有什么区别？）
（3）过电流保护的功能：1）作为下一级线路的远后备保护，2）作为本段线路的近后备保护，3)作为过负荷保护。
过电流保护是要躲过最大负荷电流，同时还要考虑外部故障切除后电动机启动，过电流继电器能恢复，给学生画个图，然后说明一下为什么是有下面的公式。 时间整定时要考虑到下一级母线的所有出线三段电流保护的动作时间 取可靠系数15.1'''=k K ，返回系数85.0=h K 则)(3.365150)85.0/15.18.1()/'''('''max .2.2A I K K K I fh h k zq dz =??=??=
校验灵敏度：
近后备：52.53653.0/017.2'''/2min .===dz dB lm I I K
远后备：37.23653.0/)]6010/()2/3()3/121[('''/2min .=+?==dz dC lm I I K
s t t t 1.35.06.2''''''32=+=?+=
电流保护的接线方式是指保护中的电流继电器与电流互感器之间的连接方式，通常有两种方式，一中是三相接继电器，另外一种是两相（A 、C 相）接继电器，即三相星形接线和两相星形接线。通常情况下较高电压等级（≥110kV ）中性点直接接地，线路中发生任何故障时都必须动作，因此使用三相星形接线，而中性非直接接地的配电系统，通常我们希望发生一点故障时，系统仍能继续运行两个小时，所以采用两相星形接线，为什么呢？ 相间故障：三相星形接线，有两个继电器动作
两相星形接线，AB 、BC 故障时只有一个继电器动作，对于不接地系统是有优势 接地故障：中性点不直接接地系统中，保护不能识别
中性点直接接地系统中，如B 相接地时，三相星形可正确动作，而两相星形则不能动作。
接线方式：电压较高（121kV ），采用三相三接线。 3-18
上题所示电网中(Ω=8m in ,s X ，Ω=10max ,s X )，若Ω=201L X ，Ω=402L X ，1L 限时电流速断保护的A I dz 750=，动作时限为0.6s ，其他条件不变，试求： （1）2L 相间电流速断保护的dz I ；
（2）2L （3）2L
解：
（1）跳过
)(455.1)408/()3/121()/(2min .max .kA X X E I L s dB =+=+=
∴)(746.1455.12.1''max .2kA I K I dB k dz =?=?=
（2）说明一下如果本级限时电流保护与下级电流速断保护配合灵敏度不够时应该与下级的限时电流保护配合动作
∵)(027.1max .kA I dC =，)(233.1'1kA I dz = ∴)(4796.1233.12.1'""12kA I K I dz k dz =?=?=
∵)(21.1)4010/()3/121()2/3()/()2/3(2max .min .kA X X E I L s dB =+?=+?=
∴14796.1/21.1"/2min .<==dz dB lm I I K
（不满足要求，故应与保护1的Ⅱ段配合整定）
A I K I dz k dz 9007502.1"""12=?=?=；（750A 是限时电流速断保护的定值，因此2的
II 段应与下一级线路的II 段配合） 34.1900/1210"/2min .===dz dB lm I I K
动作时限s t t t 1.15.06.0""12=+=?+=
（3）跳过
)(3.365150)85.0/8.115.1()/'''('''max .2.2A I K K K I fh h k zq dz =??=??=
校验灵敏度：
近后备：31.33653.0/21.1'''/2min .===dz dB lm I I K
远后备：37.23653.0/)]6010/()2/3()3/121[('''/2min .=+?==dz dC lm I I K 动作时限s t t t 1.35.06.2''''''32=+=?+=
接线方式：电压较高（121kV ），采用三相三接线方式。
3-19
求题3-17中2L 电流速断保护的保护范围（最大运行方式下三相短路，最小运行方式下两相短路）。
解：电流保护整定的方法：按最大运方整定，按最小运方校验
最大运行方式下：)/(')]/([min .2min .X X E K X X E s k L s +=?+
?)8(2.1208X +?=+?33.15=X
∴%7.7620/33.15/%2===L X X X
最小运行方式下：)2/3()]/([')]/([max .2min .?+=?+X X E K X X E s k L s
?)10(2.1)208()2/3(X +?=+??21.10=X
∴%5120/21.10%==X
3-20
下图电网中，已知kV E 3/5.38=，Ω=4m in ,s X ，Ω=5max ,s X ，Ω=181L X ，Ω=82L X ，Ω
=30B X ，
MW
P 9max =，
9
.0cos =?，
kV
U 35*95.0min =（?cos 3/min max max ,U P I fh =,这个公式不该给！！），自启动系数6.1=zq K ，1L 线路装有三段式电流保护，变压器过电流保护动作时限为1.6s ，试求：
（1）2L 电流速断保护的dz I ；
（2）2L 相间限时电流速断保护的dz I 、lm K 和动作时限； （3）2L 过电流保护的dz I 、lm K 和动作时限及接线方式。
E
d 1
解：
（1）)(852.1)84/()3/5.38()/(2min .max .kA X X E I L s dB =+=+=
∴)(223.2852.12.1''max .2kA I K I dB k dz =?==
（2）)(741.0)1884/()3/5.38()/(21min .max .kA X X X E I
L L s dC =++=++=
.max .min 2.max /()(38.5//(4830)0.53()dD s B L dC I E X X X kA I =++=++=<
由过量保护应该按最大运行方式整定的原则，考虑保护2的II 段与线路L1的I 段相配合。 )(889.0741.02.1''max .1kA I K I dC k dz =?=?= )(067.1889.02.1'""12
kA I K I dz k dz =?=?=
.min 2.max 22/"2)]/()/" 1.481/1.067 1.39lm dB dz s L dz K I I E X X I ==?+==
s t t t 6.05.01.0'"12=+=?+=
（3）)(64.173)9.03595.03/(9000)cos 3/(min max max .2.A U P I fh =???==?
取15.1'''=k K ，85.0=h K
)(88.37564.173)/'''('''2A K K K I h zq k dz =??=
.min .max 22)[/()] 1.481()dB s L I E X X kA =?+=
校验灵敏度：
近后备：94.388.375/1481'''/2min .===dz dB lm I I K 远后备(下一级母线出线有几条就要检验几条)：
对于C 段：
.min 2/'''2)/(5818)]1000/375.88 1.65lm dC dz K I I ==?++?=
对于变压器：
.min 2/'''2)830)1000/375.88 1.19 1.2lm dD dz K I I ==?++?=<
动作时限：2''' 1.60.5 2.1t s =+=
因为低压线路且线路中采用了/Y ?变压器（？？），故接线方式应采用两相三接线,采用两相三接线后灵敏度可以提高。
3-21
在以下电网中，各线路装有定时限过电流方向保护，试确定装置3、4、6、7、9、10的动作
解： 装置2的动作时限为"0?
41741070.60.5 1.1"
1.10.5 1.6"1.60.5
2.1"
t t t t t t t t t =+?=+==+?=+==+?=+= 装置12的动作时限为"0?
9116936 1.30.5 1.7"
1.70.5
2.2"2.20.5 2.7"
t t t t t t t t t =+?=+==+?=+==+?=+= 原则：在过电流保护中，对于那些动作时限比其背侧保护至少高出一个t ?的保护不需要装设方向元件 ? 装置7、9、4需装设方向元件
3-22
、2、3、5、6、8、10、11、
解：环网中，0；同理，当在A点保护14处解列，保护13相当于输电线路的末端，其动作时限可设为0。
"0
13
=
t?
1012
610
36
13
1.5"
2.0"
2.5"
3.0"
t t t
t t t
t t t
t t t
=+?=
=+?=
=+?=
=+?=
"0
2
=
t?
5
87
118
1411
1"
2"
2.5"
3"
t t t
t t t
t t t
t t t
=+?=
=+?=
=+?=
=+?=
装置2、5、10、13需装设方向元件
3-23
如果功率方向继电器按0
90接线，内角0
30
=
?，线路阻抗角为0
70，若远离保护安装处发生BC两相短路，以下两个功率方向继电器哪一个较灵敏？
（1）
B
J
I
I=
1
，
CA
J
U
U=
1
；
（2）
C
J
I
I=
2
，
AB
J
U
U=
1
。
解：（1）
11
J B J CA
I I U U
==
，
?0000
1d
1207012050
J
??
=-=-=-
?000
1
cos()cos(5030)cos200.94
J
?α
+=-+=≈
（2）
21
,
J C J AB
I I U U
==
?0000
2d
60706010
J
??
=-=-=
?000
2
cos()cos(1030)cos400.774
J
?α
+=+=≈
?12cos()cos()J J ?α?α+>+ ?第一个比第二个灵敏
3-24
求下图中保护2 的相间限时电流速断的整定值.2dz
I ''，分支系数fz K ，并校验灵敏度 lm K 。
S E X I I ==10S X II =Ω
A
B
C
解： ；42=++==
SII
SII
L SI AB BC fz X X X X I I K ；kA X X X X E L SII L SI
I
47.1//)(I 1
2max dc =++=
；kA I K dc k Z 76.1I max '
'1d =?=
；
’‘’
kA K K fz
Z k
Z 528.0I I
'1
d '2
d =?= ；
kA X X E L SI I 02.223
I 2
min dB =+=
83.3I I 2
d min
dB ==‘’
Z lm K 3-7
（1）理解一下最大、最小运行方式与测量阻抗间的关系 （2）（3）数据有问题 灵敏度不满足要求 跳过 （4） 理解近、远后备的意思，检验采用什么值? 3-14
题目中发电机的标号要改一下
（1）全运行时的三序等值图，正序与负序结构相同，但负序无电源结点，零序结构图主要考虑变压器接接线方式 （2）
（3） （4）
保护I 段：躲过系统一切正常操作（断路器三相触头不同期合闸、线路采用单相重合闸时，按躲开在非全相运行状态下又发生系统振荡时所出现最大零序电流）引起的零序电流以及躲过线路末端单相接地及两相接地故障时零序电流值。此处按躲过本级线路末端单相或两相接地故障整定。
保护II 段：按躲过下级线路零序I 段进行整定，需要注意的是存在分支系数，所以
0..10..3
0..10..40..20..4II
II I
rel set set b II
II I
rel set set b K I I K K I I K ?=??
??=??
需要注意：0..1b K 、0..4b K 取值大小，整定时应该取最小值，检验时应该取最大值
（5）不用
（6）不灵敏I 段
线路采用单相重合闸时，按躲开在非全相运行状态下又发生系统振荡时所出现最大零序电流
第四章 电网的距离保护
4-24
在下图110kV 系统中，线路阻抗km Z /7545.00
1Ω∠=，每台变压器阻抗Ω=84B Z ，线路Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都装有三段式距离保护，采用全阻抗继电器。 已知：（1）线路AB 的最大工作电流为200A ，85.0cos =?，5.1=zq K ； （2）阻抗继电器的2.1=h K ；
（3）线路BC 距离Ⅲ段的整定时限为2.5s ；
（4）线路AB 电流互感器的变比300/5CT n =，电压互感器的变比110/0.1PT n =；
（5）变电所B 的变压器过电流保护整定时限为2s 试求：
（1）保护装置Ⅰ的Ⅰ段dz Z (动作阻抗)、zd Z (整定阻抗)；
（2）保护装置Ⅰ的Ⅱ段dz Z 、zd Z 、lm K 和动作时限； （3）保护装置Ⅰ的Ⅲ段dz Z 、zd Z 、lm K 和动作时限；
解：
距离保护的三段怎么整定，检验方法 分支系数的计算 （1）
● 距离保护I 段整定最简单，躲过下级线路出口处故障即可，因此按线路全长与可靠系数
之积来处理，此处可问一下可靠系数与1的关系，为什么有这样的结论？
● 将一次侧的阻抗整定值转到二次侧，12
12222212112121111212//////U U N N Z U I U I N n
I I n n Z U I U I N n =??===?=? 取8.0'=k K
Ω=∠??==4.147545.0408.0''o AB k dz Z K Z
∴.(/)14.4[(300/5)/(110/0.1)]0.785dz J dz L Y Z Z n n =?=?=Ω’
Ω==785.0'.J dz zd Z Z
由于是全阻抗继电器，所以'zd Z 可以取任意角度。
（2）
● 距离保护II 段保护整定：.()II
set X rel AB b BC Z k Z k Z =+，
需要与下一级所有线路配合，包括变压器
● 分支系数的计算：助增m AB BC AB AB BC BC AB add
m AB BC AB AB AB add
U U U I Z I Z Z Z Z Z Z I I I Z +++=
===+ 外汲：m AB BC AB AB BC BC add
m AB BC AB AB AB AB add
U U U I Z I Z Z Z Z Z I I I Z Z ++=
===++（此处存在80%的概念，但在变压器中没有）
BC 段保护II 的第I 段整定为：Ω=∠??==-187545.0508.08.0'o
BC dz II Z Z
其保护范围为：km 4045.0/18=
当短路发生在BC 段40km 处时，可将线路简化为：
X '
其中110901875o o S AB X X X =+=∠+∠，o
X 75182∠=，o
X 90303∠= ?
133()/(109018753090)/3090 1.9193 4.64o o o o o fz K X X X =+=∠+∠+∠∠=∠-
当BC 段40km 处短路时
""(')("0.8(1875 1.9193 4.641875)4271.95dz k AB fz II dz k o
o
o
o
Z K Z K Z K -=+=?∠+∠-?∠=∠Ω
只能取0.8)
当空载变压器末端发生短路时
""(0.5)("0.718750.956 4.64849068.7dz k AB fz B k o
o
o
Z K Z K Z K =+??=?∠+∠-?∠=Ω
只能取0.7) 式中0.5为外汲分支系数，
fz K 为助增
取数值较小者，Ω=42"dz Z
."""(/)42(60/1100) 2.29zd dz J dz CT pt Z Z Z n n ==?=?=Ω
灵敏度25.133.218/42/">===AB dz lm Z Z K ，满足要求
'''120.10.50.6t t t s =+?=+=
（3）距离保护III 段的整定：躲过最大负荷运行时的末端阻抗，同时需要考虑外部故障切除后，在电动机自启动的条件下，保护III 段必须立即返回 ∵ kV U f 1109.0min .?=，A I o f 8.31200max .-∠= ∴ Ω∠=-∠??=o o fh Z 8.318.2858.31200/)3/101109.0(3min . Ω=??==3.132)2.15.12.1/(8.285)/('''min .zq h k fh dz K K K Z Z
Ω=?=?=22.7)1100/60(3.132)/(''''''PT CT dz zd n n Z Z
校验灵敏度：
近后备保护：'''/132.3/187.35 1.5lm dz AB K Z Z ===>
远后备保护： 线路BC 段，
.1'''/()132.331.8/1875 1.9193 4.6422.575 2.16 1.2o o o o lm dz AB fz BC K Z Z K Z =+=∠∠+∠-?∠=>
变压器段，为什么外汲系数没了？？
.2'''/()132.331.8/1875 1.9193 4.6484900.7393 1.2
o o o o lm dz AB fz B K Z Z K Z =+?=∠∠+∠-?∠=<''''''12 2.50.53t t t s =+?=+=
4-25
在上题系统中，保护装置采用方向阻抗继电器，方向阻抗继电器的灵敏角0
70=lm ?，其他
条件不变，试求：（1）线路AB 距离保护Ⅰ段的'dz Z 、'
zd Z ；（2）线路AB 距离保护Ⅱ段的''dz Z 、
''zd Z 、lm K 和t ；（3）线路AB 距离保护Ⅲ段的'''dz Z 、'''zd Z 、lm K 和t 。
解：
此题分析一下三种阻抗保护特性圆，全阻抗、方向和偏移特性。全阻抗一般用于III 段保护，I 段II 段用方向阻抗比较多，这样不用加功率方向元件，此外，偏移特性一般用于发电机保
护比较多。
（1）上题中已得o dz Z 754.14'∠=，o
J dz Z 75785.0'.∠= ∴.''/cos()0.785/cos(7075)0.788o o
zd dz J lm J Z Z ??=-=-=Ω
方向取最大灵敏角lm ?
（2）0
"4271.95dz Z =∠Ω，o J dz Z 95.7129.2".∠=
∴.''/cos() 2.29/cos(7071.95) 2.29o o
zd dz J lm J Z Z ??=-=-=Ω
时限不变，仍为t =0.6s
校验灵敏度，都是折算到输电线路的末端的阻抗角方向上的，求出整定阻抗后，还要再折算到线路阻抗角上。
00"4271.95,1875[''/cos()]/[/cos()]2.33cos(7075)/cos(7071.95)2.32 1.5
dz AB lm dz lm J AB lm o o o o
Z Z K Z Z ????=∠Ω=∠Ω?=--=?--=>
（3）0'''132.331.8dz Z =∠Ω，.'''7.2231.8o
dz J Z =∠
∴.''''''/cos()7.22/cos(7031.8)9.19o o
zd dz J lm J Z Z ??=-=-=Ω
灵敏度的校验：
近后备保护：
0000
187575'''132.331.831.8'['''/cos()]/[/cos()]cos(7075)/cos(7031.8)9.32 1.5
AB dz J lm dz lm J AB lm o
o
o
o
lm Z Z K Z Z K ??????=∠Ω?==∠Ω?==--=?--=>，
远后备保护：
0.11875 1.9193 4.6422.57571.74'['''/cos()]/[()/cos()]cos()/cos()2.16cos(7071.74)/cos(7031.8)2.75 1.2
o o o AB fz BC lm BC dz lm J AB fz BC lm lm lm lm J o o o o BC Z K Z K Z Z K Z K ?????????-+=∠+∠-?∠?==-+-=?--=?--=>线路段，.21875 1.9193 4.64849084.32'cos()/cos()0.7393cos(7084.32)/cos(7031.8)0.9114 1.2
o o o o AB fz B lm ZB lm lm lm J o
o
o
o
Z K Z K K ?????-+?=∠+∠-?∠?==?--=?--=<变压器段，
4-26
图示网络中，Ω∠=017550Z ，Ω∠=0
7530M Z ，Ω∠=0
7520N Z ，母线M 侧距离保护装有方向阻抗继电器，其Ⅰ段的整定阻抗Ω∠=0
7540zd Z ，N M E E =，系统发生振荡时：
（1）δ在什么范围内将使该继电器误动？
（2）如果振荡周期2s ，则继电器可能误动的时间是多少？
解：
（1）作图可知：
线段20301005.05.0'=-?=-?=∑m Z Z OO ∵5.220/50)5.0tan(==?δ
∴o
4.136=δ，o
o
o
6.2234.136360'=-=δ ∴δ在o
o
6.223~4.136范围内，该继电器误动。
（2）∵s T 2=
∴继电器可能误动的时间为： 00(')/3602(223.6136.4)/3600.484o o t T s δδ=?-=?-=
4-27
下图所示的系统中，各个元件的参数如图所示。求d 点短路时A 侧保护的最大、最小分支系数。
M
解：
()/()
()()()()()()1fz F FA AB E EB D DB F FA AB
F FA AB E EB D DB E EB D DB D DB E EB F FA AB F FA AB
D DB
E EB
E E E E
K X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X =++++++++++++++++=
++++++=+
+
++
.max .max .max .min .min 1F FA AB F FA AB
fz D DB E EB
X X X X X X K X X X X ++++==+
+
++
.min .min .min .max .max 1F FA AB F FA AB
fz D DB E EB
X X X X X X K X X X X ++++==+
+
++ 4-28
网络的正序阻抗km Z /45.01Ω=，0
65=L ?（阻抗角），线路上采用三段式距离保护，三
段均采用方向阻抗继电器，且0
65=lm ?，保护B 的延时B t Ⅲ
=2s ，线路AB 、BC 的最大负
荷电流A I 400max =，2=zq K ，9.0cos =?，变压器采用能保护整个变压器的无时限纵差保护，试求保护A 各段的动作阻抗、灵敏度、动作时限。
其中：
E A
解：
（1）取8.0'=k K ，Ω=∠??==8.106545.0308.0''.o
AB k A dz Z K Z
（2）按与线路BC 段保护配合：
Ω=∠??==186545.0508.0''.o BC k B dz Z K Z
.max .min .min .max
.min 1
1013.5
3011 1.78
30
B fz A AB B fz B X K X X X K X =∞?=++=Ω?=+=+=
Ω=+?=+=2.25)185.13(8.0)'("".min .1..B dz fz AB k A dz Z K Z K Z
按与线路末端变压器保护配合：
22%%(/)0.1110/1580.7B k N k N N Z U Z U U S =?=?=?=Ω
..2.min
""2
0.713.56540.35900.752.9137B
dz A k AB fz o o Z Z K Z K =+=?∠+∠=?=Ω
取上述计算结果中的较小者∴Ω=2.25".A dz Z ,'''0.5A B t t t s =+?= 校验灵敏度：
00.."25.265,1865["/cos()]/[/cos()]1.87cos(6565)/cos(6565)1.87 1.5
dz A AB lm dz A lm J AB lm o
o
o
o
Z Z K Z Z ????=∠Ω=∠Ω?=--=?--=>
（3）
.min 0
.min .max
0.91101000143cos 0.925.8400
f f fh fh f U Z I ????=
=
=Ω=?=， ..min 11
'''14349.651.22 1.2
dz A f k zq h Z Z K K K =
=?=Ω??
zd .''''''/cos()49.65/cos(6525.8)64.1o o dz A lm fh Z Z ??=-=-=Ω
校验灵敏度：
近后备保护：
.0
['''/cos()]/[/cos()]
[49.65/cos(6525.8)]/[13.5/cos(6565)] 4.75 1.25
lm dz A lm J AB lm K Z Z ????=--=--=>
远后备保护：
.min .max .min 1013.5
3011 1.7830
A A
B B fz B X X X K X ++=Ω?=+
=+=
0.max ..max 000013.565 1.7822.56553.556565'['''/cos()]/[()/cos()][49.65/cos(6525.8)]/[53.55/cos(6565)]
64.1/53.551.197 1.2
o o o AB fz BC lm BC dz A lm J AB fz BC lm BC Z K Z K Z Z K Z ?????-+=∠+?∠=∠?==-+-=--==<线路段，.max ..max 0013.565 1.7880.790155.9987.987.9'['''/cos()]/[()/cos()][49.65/cos(6525.8)]/[155.99/cos(6587.9)](49.65/155.99)cos(6587.9)/c o o o o AB fz B lm ZB dz A lm J AB fz B lm o o o o Z K Z K Z Z K Z ?????-+?=∠+?∠=∠?==-+-=--=-变压器段，00os(6525.8)0.378 1.2-=<不满足要求
继电保护习题答案
一、填空题(每空1分,共18分) 1、电力系统发生故障时,继电保护装置应 将故障 部分切除,电力系统出现不正常工作时,继电保护装置一般应 发出信号 。 2、继电保护的可靠性就是指保护在应动作时 不拒动 ,不应动作时 不误动 。 3、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的 最大短路电流 整定,其灵敏性通常用 保护范围的大小 来表示。 4、距离保护就是反应 故障点到保护安装处 的距离,并根据距离的远近确定 动作时间 的—种保护。 5、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器与全阻抗继电器中, 方向圆阻抗继电器 受过渡电阻的影响最大, 全阻抗继电器 受过渡电阻的影响最小。 6、线路纵差动保护就是通过比较被保护线路首末端电流的 大小 与 相位 的原理实现的,因此它不反应 外部故障 。 7、在变压器的励磁涌流中,除有大量的直流分量外,还有大量的 高次谐波 分量,其中以 二次谐波 为主。 8、目前我国通常采用以下三种方法来防止励磁涌流引起纵差动保护的误动,即 采用速饱与中间变流器, 二次谐波制动的方法 与 间断角鉴别的方法 。 二、单项选择题(每题1分,共12分) 1、电力系统最危险的故障就是( C )。 (A)单相接地 (B)两相短路 (C)三相短路 2、继电保护的灵敏系数sen K 要求( C )。 (A) 1sen K < (B)1sen K = (C)1sen K > 3、定时限过电流保护需要考虑返回系数,就是为了( B )。 (A)提高保护的灵敏性 (B)外部故障切除后保护可靠返回 (C)解决选择性 4、三段式电流保护中,保护范围最小的就是( A ) (A)瞬时电流速断保护 (B)限时电流速断保护 (C)定时限过电流保护 5、三种圆特性的阻抗继电器中, ( B )既能测量故障点的远近,又能判别故障方向 ( A)全阻抗继电器; (B)方向圆阻抗继电器; (C)偏移圆阻抗继电器 6、有一整定阻抗为 860set Z =∠?Ω的方向圆阻抗继电器,当测量阻抗430m Z =∠?Ω时, 该继电器处于( A )状态。 (A)动作 (B)不动作 (C)临界动作 7、考虑助增电流的影响,在整定距离保护II 段的动作阻抗时,分支系数应取( A )。 (A)大于1,并取可能的最小值 (B)大于1,并取可能的最大值 (C)小于1,并取可能的最小值 8、从减小系统振荡的影响出发,距离保护的测量元件应采用( B )。 (A)全阻抗继电器; (B)方向圆阻抗继电器; (C)偏移圆阻抗继电器 9、被保护线路区内短路并伴随通道破坏时,对于相差高频保护( A ) (A)能正确动作 (B)可能拒动 (C)可能误动 10、如图1所示的系统中,线路全部配置高频闭锁式方向纵联保护,k 点短路,若A-B 线路通道故障, 则保护1、2将( C )。 (A)均跳闸 (B)均闭锁 (C)保护1跳闸,保护2 闭锁
继电保护课后习题答案
第一章绪论 1.什么是故障、异常运行方式和事故？它们之间有什么不同？又有什么联系？故障：危及或影响电力系统运行的安全事故 异常运行方式：电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障的情况 事故：指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏，并造成对用户少送电或电能质量变坏到不能容许的地步，甚至造成人身伤亡和电气设备损坏等。 不同： 联系：故障和不正常运行状态，都可能在电力系统中引起事故。 2.常见故障有哪些类型？故障后果表现在哪些方面？ 各种型式的短路； 雷击、鸟兽跨接电气设备； 备制造缺陷； 设计和安装错误； 检修与维护不当。 后果： 大短路电流和电弧，使故障设备损坏； 短路电流产生的热和电动力，使设备寿命缩短； 电压下降，使用户工作稳定性受到影响，产品质量受到影响； 破坏系统并列运行稳定性，产生振荡，甚至使整个系统瓦解。 3.什么是主保护和后备保护？远后备保护和近后备保护有什么区别和特点？ 主保护: 保护元件内部发生的各种短路故障时，能满足系统稳定及设备安全要求，以最快速度、有选择地切除被保护设备或线路故障的保护。 后备保护：当主保护或断路器拒绝动作时，用以将故障切除的保护。 远后备保护：是指主保护或断路器拒动时，由近电源侧相邻上一级元件的保护实现的后备 优点：保护范围大 缺点：造成事故扩大；在高压电网中往往不能满足灵敏度的要求 近后备保护：是指当主保护拒绝动作时，由本元件的另一套保护来实现的后备，当断路器拒绝动作时，由断路器失灵保护实现后备 优点：不造成事故扩大；在高压电网中能满足灵敏度的要求 缺点：直流系统故障与主保护同时失去作用时，无法起到“后备”的作用；断路器失灵时无法切除故障，不能起到保护作用 4.继电保护的基本任务和基本要求是？ 继电保护装置的基本任务： （1）故障时，自动、迅速、有选择性切除故障元件，使非故障部分正常运行；（2）不正常运行状态时，发出信号（跳闸或减负荷）。 继电保护装置的基本要求： ①选择性②速动性③灵敏性④可靠性 5.继电保护基本原理是什么？ 利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信息量，当突变量达到一定值（整定值）时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。
110KV线路继电保护课程设计15431汇编
第1章绪论 电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段：继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电路保护和计算机继电保护。继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化的发展。 随着计算机硬件的迅速发展，微机保护硬件也在不断发展。电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护。 继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性，速动性，灵敏性，可靠性。 这次课程设计以最常见的110KV电网线路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。 1.1 继电保护 电力系统的运行中最常见也是最危险的故障是发生各种形式的各种短路。发生短路时可能会产生以下后果： 1、电力系统电压大幅度下降，广大用户负荷的正常工作遭到破坏。 2、故障处有很大的短路电流，产生的电弧会烧坏电气设备。 3、电气设备中流过强大的电流产生的发热和电动力，使设备的寿命减少，甚至遭到破坏。 4、破坏发电机的并列运行的稳定性，引起电力系统震荡甚至使整个系统失去稳定而解列瓦解。 因此在电力系统中要求采取各种措施消除或减少发生事故的可能性，一旦发生故障，必须迅速而有选择性的切除故障，且切除故障的时间常常要求在很短的时间内（十分之几或百分之几秒）。实践证明只有在每个元件上装设保护装置才有可能完成这个要求，而这种装置在目前使用的大多数是由单个继电器或继电器及其附属设备的组合构成的，因此称为继电保护装置，它能够反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状
继电保护习题(含答案)
精心整理 继电保护作业题 1.在如图所示的35Kv 电网中，已知，线路L1长度20公里，线路正序阻抗为0.4欧姆/公里，系统阻抗8欧姆，分别求线路L1出口出，50%处以及末端三相金属性短路时，流经其保护安装处的短路电流值。 2.如图所示网络，试对保护1进行三段式电流保护整定计算。已知：10.4/;Z km =Ω 1.25; 1.15; 1.2;I II III rel rel rel K K K ===自起动系数 1.5;ss K =电流继电器返回系0.85;re K = 解: （1（2（3max %l 电流（1即：（21II I t t =（3 保护（1）求动作电流1III set I ?。按躲过本线路可能流过的最大负荷电流来整定，即： (2）动作时限。应比相邻线路保护的最大动作时限高一个级差t ?，即： （3）灵敏系数校验。 1)作近后备时。利用最小运行方式下本线路末端发生两相金属性短路时流过保护的电流校验灵敏系数，即：
min 11max 1)/37/)/0.487 3.45 1.5250.415III K B sen set III set S AB E I K I I Z Z l ??????==+==>+?满足要求。 2)作远后备时。利用最小运行方式下相邻线路末端（即K2点）发生两相金属性短路时流过保护的电流校验灵敏系数，即： min 11max 1()/2III K C S sen set III set S AC I E K I I Z Z l ?????= =+=,线路阻抗角，B 变上的 .max L ，负荷功率因数,阻抗测量元件返回系数取，电动机自启动系 2s ，试求距离保护1的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的动作阻抗，整定阻抗及动作时限。 解：1．计算线路阻抗 2．距离保护Ⅰ段的动作阻抗 3满足要求) 4．距离保护Ⅲ段的动作阻抗 最小负荷阻抗：
继电保护习题答案
一、填空题（每空1分，共18分） 1、电力系统发生故障时，继电保护装置应 将故障 部分切除，电力系统出现不正常工作时，继电保护装置一般应 发出信号 。 2、继电保护的可靠性是指保护在应动作时 不拒动 ，不应动作时 不误动 。 3、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的 最大短路电流 整定，其灵敏性通常用 保护范围的大小 来表示。 4、距离保护是反应 故障点到保护安装处 的距离，并根据距离的远近确定 动作时间 的—种保护。 5、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器和全阻抗继电器中， 方向圆阻抗继电器 受过渡电阻的影响最大， 全阻抗继电器 受过渡电阻的影响最小。 6、线路纵差动保护是通过比较被保护线路首末端电流的 大小 和 相位 的原理实现的，因此它不反应 外部故障 。 7、在变压器的励磁涌流中，除有大量的直流分量外，还有大量的 高次谐波 分量，其中以 二次谐波 为主。 8、目前我国通常采用以下三种方法来防止励磁涌流引起纵差动保护的误动，即 采用速饱和中间变流器， 二次谐波制动的方法 和 间断角鉴别的方法 。 二、单项选择题（每题1分，共12分） 1、电力系统最危险的故障是（ C ）。 （A ）单相接地 （B ）两相短路 （C ）三相短路 2、继电保护的灵敏系数sen K 要求（ C ） 。 （A ） 1sen K < （B ）1sen K = （C ）1sen K > 3、定时限过电流保护需要考虑返回系数，是为了（ B ）。 （A ）提高保护的灵敏性 （B ）外部故障切除后保护可靠返回 （C ）解决选择性 4、三段式电流保护中，保护范围最小的是（ A ） （A ）瞬时电流速断保护 （B ）限时电流速断保护 （C ）定时限过电流保护 5、三种圆特性的阻抗继电器中， （ B ）既能测量故障点的远近，又能判别故障方向 （ A ）全阻抗继电器； （B ）方向圆阻抗继电器； （C ）偏移圆阻抗继电器 6、有一整定阻抗为 860set Z =∠?Ω的方向圆阻抗继电器，当测量阻抗430m Z =∠?Ω时， 该继电器处于（ A ）状态。 （A ）动作 （B ）不动作 （C ）临界动作 7、考虑助增电流的影响，在整定距离保护II 段的动作阻抗时，分支系数应取（ A ）。 （A ）大于1，并取可能的最小值 （B ）大于1，并取可能的最大值 （C ）小于1，并取可能的最小值 8、从减小系统振荡的影响出发，距离保护的测量元件应采用（ B ）。 （A ）全阻抗继电器； （B ）方向圆阻抗继电器； （C ）偏移圆阻抗继电器 9、被保护线路区内短路并伴随通道破坏时，对于相差高频保护（ A ） （A ）能正确动作 （B ）可能拒动 （C ）可能误动 10、如图1所示的系统中，线路全部配置高频闭锁式方向纵联保护，k 点短路，若A-B 线路通道故障， 则保护1、2将（ C ）。 （A ）均跳闸 （B ）均闭锁 （C ）保护1跳闸，保护2 闭锁
电力系统继电保护习题与答案
绪论 一、填空题： 1、继电保护动作的_________是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。1、选择性 2、在继电保护整定计算中，通常要考虑系统的_______、_________两种极端运行方式。2、最大最小 3、电力系统整定计算时不考虑过渡电阻的短路，称为___________短路。3、金属性 4、输电线路的短路可分为___________、____________两类。4、相间短路接地短路 5、短路时总要伴随产生很大的_________，同时使系统中______降低。5、短路电流电压 6、反应整个被保护元件上的故障，并能以最短的时限有选择地切除故障的保护称为 _____。6、主保护 7、一般来说，按预先整定的输入量动作，并具有电路控制功能的元件称为_________。 7、继电器 8、如继电保护装置误动跳闸，且经远方跳闸装置使对侧断路器跳闸，则只对误动装置进行评价，对装置不予评价。8、远方跳闸 9、一次设备停电，保护装置及二次回路无工作时，保护装置可，但其跳其他运行断路器的出口连接片。9、不停用宜断开 10、高压电网继电保护的运行整定，是以保证电网的为根本目标的。10、全局安全稳 定运行
11、当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或相邻线路保护实现后备称之为；主保护拒动时由本设备另一套保护实现后备、断路器拒动时由断路器失灵保护实现后备称之为。11、远后备近后备 二、选择题： 1、继电保护装置是由______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）包括各种继电器、仪表回路；（D）仪表回路。1、B 2、线路继电保护装置在该线路发生故障时，能迅速将故障部分切除并______。 (A)自动重合闸一次；（B）发出信号；（C）将完好部分继续运行；（D）以上三点均正确。 2、B 3、继电器按其结构形式分类，目前主要有______。 (A)测量继电器和辅助继电器；（B）电流型和电压型继电器；（C）电磁型、感应型、整流型和静态型；（D）启动继电器和出口继电器。3、C 4、当系统发生故障时，正确地切断离故障点最近的断路器，是继电保护装置的______的体现。4.B (A)快速性；（B）选择性；（C）可靠性；（D）灵敏性。
电力系统继电保护课程设计
课程设计报告 课程名称电力系统继电保护 设计题目110kV线路距离保护的设计 设计时间2016-2017学年第一学期 专业年级电气134班 姓名王学成 学号 2013011983 提交时间 2016年12月19日 成绩 指导教师何自立许景辉 水利与建筑工程学院
第1章、概述 (2) 1.1距离保护配置 (2) 1.1.1主保护配置 (2) 1.1.2后备保护配置 (3) 1．2零序保护配置 (4) 1.2.1零序电流I段（速断）保护 (4) 1.2.2零序电流II段保护 (5) 第2章、系统分析 (5) 2.1故障分析 (5) 2.1.1故障引起原因 (5) 2.1.2故障状态及其危害 (5) 2.1.3 短路简介及类别 (6) 2.2输电线路保护主要形式 (7) （1）电流保护 (7) （2）低电压保护 (7) （3）距离保护 (7) （4）差动保护 (7) 2.3对该系统的具体分析 (8) 2.3.1对距离保护的分析 (8) 2.3.2对零序保护的分析 (8) 2.4整定计算 (8) 2.4.1距离保护的整定计算 (8) 2.4.2零序保护的整定计算 (14) 2.4.3结论 (20) 2.5原理图及动作分析 (20) 2.5.1原理图 (20) 2.5.2动作分析 (22) 第3章、总结 (22)
摘要 距离保护是以距离测量元件为基础构成的保护装置，又称阻抗保护。当系统正常运行时，保护装置安装处的电压为系统的额定电压，电流为负载电流，而发生短路故障时，其电压降低、电流增大。因此，电压和电流的比值，在正常状态下和故障状态下是有很大变化的。由于线路阻抗和距离成正比，保护安装处的电压与电流之比反映了保护安装处到短路点的阻抗，也反映了保护安装处到短路点的距离。所以可按照距离的远近来确定保护装置的动作时间，这样就能有选择地切除故障。 本设计为输电线路的距离保护，简述了输电线路距离保护的原理具体整定方法和有关注意细节，对输电网络距离保护做了详细的描述，同时介绍了距离保护的接线方式及阻抗继电器的分类，分析了系统振荡系统时各发电机电势间的相角差随时间周期性变化和短路过渡电阻影响。最后通过MATLAB建模仿真分析本设计的合理性，及是否满足要求。 关键词：距离保护；整定计算；
继电保护试题及答案
继电保护试题答案 一、填空题（在下列各题的空格内填入恰当的内容，共20分，）： 1.测量保护交流回路对地绝缘电阻时，应使用1000V摇表，绝缘电阻阻值应 大于10M欧姆。 2.所谓继电保护的“四性”是选择性、快速性、灵敏性和可靠性。 3.在继电保护二次回路中，按机械强度要求，控制电缆或绝缘导线的芯线最小截面为： 强电控制回路，不应小于 1.5mm2；弱电控制回路，不应小于0.5mm2。 4.WFB-800变压器差动保护通常采用波形比较和二次谐波制动两种方法躲励 磁涌流。 5.防止跳跃继电器的电流线圈应接在防跳保持节点和跳闸线圈之间。 6.WXH-801(802)零序保护中使用的零序电压是自产3U0。 7.电压互感器二次回路通电试验时，为防止二次侧向一次侧反充电，应二次回路断开 外，还应一次熔断器取下或断开刀开关。 8.电流互感器的二次回路与电压互感器的二次回路，不得共用一根电缆，电流互感器 二次各相电流与中性线应置于同一电缆内；电压互感器二次各相电压与中性线 亦应置于同一电缆内。 9.当阻抗继电器的动作阻抗等于0·9倍整定阻抗时，流入继电器的最小电流称之 为最小精工电流，精工电流与整定阻抗的乘积称之为精工电压。 10.继电保护装置试验所用仪表的精度应为__0.5____级。 11.主要为了防止差动继电器误动作或误碰出口中间继电器造成母差保护误动， 母差保护采用了电压闭锁元件。 12.WXH-801(802)装置跳闸出口采用了“三取二”闭锁，任一种保护压板退出后其__ 启动____元件不应退出，只是封锁其___跳闸__逻辑。 13.WMH-800母线保护装置要求母线上各元件TA的极性端必须一致；一般母联采 一组TA，装置默认母联TA的极性与I母上的元件一致。 14.“相-地”制电力线载波高频通道由输电线路、高频阻波器、耦合电容器、结合滤波 器_、高频电缆、保护间隙、接地刀闸、高频收发信机组成。 15.发电机与系统（或两个不同的系统）之间，同期并列的理想条件是__发电机电压与 系统电压大小相等、相位相同和频率相等。 16.在最大负荷情况下保护动作时，直流母线不应低于额定电压的_____80%_____，最 高不应超过额定电压的_____115%____。 17.WXH-801(802) 保护装置发告警Ⅰ包括_电流求和自检错、定值错、CT回路异 常、开出错。 18.WXH-802沟通三跳触点在重合方式在三重方式或停用、重合闸未充满电、 装置出现“致命”错误或装置失电时输出。 19.变压器励磁涌流的特点有______包含很大的非周期分量___、包含有大量的高次谐波 分量，并以二次谐波为主、_____励磁涌流出现间断_____。 20.在“二十五条重点要求”提出：为提高继电保护的可靠性，对重要的线路和设备必 须坚持设立两套互相独立主保护的原则，两套保护宜为不同原理和不同厂家 的产品。对重要元件应充分考虑后备保护的设置。 二、选择题（答案可能不唯一，多选或少选均不得分，共20分，每题１分）: 1.变压器的纵差动保护______ B______。
电力系统继电保护习题参考答案
第一章 1、继电保护在电力系统中的任务是什么 答：（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破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行； （2）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。 2、什么是故障、异常运行和事故短路故障有那些类型相间故障和接地故障在故障分量上有何区别对称故障与不对称故障在故障分量上有何区别 答：电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障，这种情况下属于不正常运行状态。事故，就是指系统或其中一部分的工作遭到破坏，并造成对用户少送电或电能质量变坏到不能容许的地步，甚至造成人身伤亡和电气设备的损坏。相间故障无零序分量。对称故障只有正序分量。 3、什么是主保护、后备保护什么是近后备保护、远后备保护在什么情况下依靠近后备保护切除故障在什么情况下依靠远后备保护切除故障 《 答：当本元件的主保护拒绝动作时，由本元件的另一套保护作为后备保护，由于这种后备作用是在主保护安装处实现，因此，称之为近后备保护。在远处实现对相邻元件的后备保护，称为远后备保护。 4、简述继电保护的基本原理和构成方式。 答：基本原理：1、过电流保护2、低电压保护3、距离保护4、方向保护5、差动原理的保护6、瓦斯保护7、过热保护等。构成方式：1、测量部分2、逻辑部分3、执行部分 5、什么是电力系统继电保护装置 答：继电保护装置，就是指能反应电力系统中元件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装置。 6、电力系统对继电保护的基本要求是什么 答：1、选择性：继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。2、速动性：在发生故障时，力求保护装置能迅速动作切除故障，以提高电力系统并联运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度。3、灵敏性：继电保护的灵敏性，是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。4、可靠性：保护装置的可靠性是指在该保护装置规定的保护范围内发生了他应该动作的故障时，他不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不该动作的情况下，则不应该误动作。 ~ 第二章 1、何谓三段式电流保护其各段是如何保证动作选择性的试述各段的工作原理、整定原则和整定计算方法、灵敏性校验方法和要求以及原理接线图的特点。画出三段式电流保护各段的保护范围和时限配合特性图。
继电保护课后习题及答案
1 绪论 1.1电力系统如果没有配备完善的继电保护系统，想象一下会出现什么情景？ 答：现代的电力系统离开完善的继电保护系统是不能运行的。当电力系统发生故障时，电源至故障点之间的电力设备中将流过很大的短路电流，若没有完善的继电保护系统将故障快速切除，则会引起故障元件和流过故障电流的其他电气设备的损坏；当电力系统发生故障时，发电机端电压降低造成发电机的输入机械功率和输出电磁功率的不平衡，可能引起电力系统稳定性的破坏，甚至引起电网的崩溃、造成人身伤亡。如果电力系统没有配备完善的继电保护系统，则当电力系统出现不正常运行时，不能及时地发出信号通知值班人员进行合理的处理。 1.2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。 1.4 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。 1.5依据电力元件两端电气量在正常工作和短路状态下的差异，可以构成哪些原理的保护？答：利用电力元件两端电流的差别，可以构成电流差动保护；利用电力元件两端电流相位的差别可以构成电流相位差动保护；利两侧功率方向的差别，可以构成纵联方向比较式保护；利用两侧测量阻抗的大小和方向的差别，可以构成纵联距离保护。 1.6 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。因为母线保护和线路保护的保护区必须重叠，使得任意点的故障都处于保护区内。 母线 线路 TA1TA2 图1-1 电流互感器选用示意图 1.7 结合电力系统分析课程的知识，说明加快继电保护的动作时间，为什么可以提高电力系
继电保护课程设计(完整版)
继电保护原理课程设计报告评语： 考勤（10） 守纪 （10） 设计过程 （40） 设计报告 （30） 小组答辩 （10） 总成绩 （100） 专业：电气工程及其自动化 班级：电气1004 姓名：王英帅 学号：201009341 指导教师：赵峰 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2013年7月18日
1 设计原始资料 1.1 具体题目 如下图所示网络，系统参数为： 3115/E =? kV ，G115X =Ω、G310X =Ω,160L =km ，340L =km ，B-C 50L =km ， C-D 30L =km ，D-E 20L =km ，线路阻抗0.4Ω/km ， I rel 1.2K =、III rel rel 1.15K K II ==,A 300I m ax C.-B =、C-D.max 200A I =、D-E.max 150A I =，SS 1.5K =，re 0.85K = G1 G3 98 4 51 2 3 A B C D E L1L3 1.2 要完成的任务 我要完成的是对保护5和保护3进行三段电流保护的整定设计，本次课程设计通过对线路的主保护和后备保护的整定计算来满足对各段电流及时间的要求。 2 设计的课题内容 2.1 设计规程 根据规程要求110kV 线路保护包括完整的三段相间距离保护、三段接地距离保护、三段零序方向过流保护和低频率保护，并配有三相一次重合闸功能、过负荷告警功能，跳合闸操作回路。在本次课程设计中涉及的是三段过流保护。其中，I 段、II 段可方向闭锁，从而保证了保护的选择性。 2.2 本设计保护配置 2.2.1 主保护配置 主保护：反映整个保护元件上的故障并能最短的延时有选择的切出故障的保护。在本设计中，I 段电流速断保护、II 段限时电流速断保护作为主保护。 2.2.2 后备保护配置
继电保护习题及答案
一、填空题： 1、继电保护动作的_________是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证 系统中的无故障部分仍能继续安全运行。 2、在继电保护整定计算中，通常要考虑系统的_______、_________两种极端运行方式。 3、电力系统整定计算时不考虑过渡电阻的短路，称为___________短路。 4、输电线路的短路可分为___________、____________两类。 5、短路时总要伴随产生很大的_________，同时使系统中______降低。 6、反应整个被保护元件上的故障，并能以最短的时限有选择地切除故障的保护称为_____。 7、一般来说，按预先整定的输入量动作，并具有电路控制功能的元件称为_________。 8、如继电保护装置误动跳闸，且经远方跳闸装置使对侧断路器跳闸，则只对误动装置进行评价，对 装置不予评价。 9、一次设备停电，保护装置及二次回路无工作时，保护装置可，但其跳其他运行断路器的出口 连接片。 10、高压电网继电保护的运行整定，是以保证电网的为根本目标的。 11、当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或相邻线路保护实现后备称之为；主保护拒动时由 本设备另一套保护实现后备、断路器拒动时由断路器失灵保护实现后备称之为。 二、选择题： 1、继电保护装置是由______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）包括各种继电器、仪表回路；（D）仪 表回路。 2、线路继电保护装置在该线路发生故障时，能迅速将故障部分切除并______。 (A)自动重合闸一次；（B）发出信号；（C）将完好部分继续运行；（D）以上三点均正确。 3、继电器按其结构形式分类，目前主要有______。 (A)测量继电器和辅助继电器；（B）电流型和电压型继电器；（C）电磁型、感应型、整流型和静态型；（D）启动继电器和出口继电器。 4、当系统发生故障时，正确地切断离故障点最近的断路器，是继电保护装置的______的体现。 (A)快速性；（B）选择性；（C）可靠性；（D）灵敏性。 5、为了限制故障的扩大，减轻设备的损坏，提高系统的稳定性，要求继电保护装置具有______。 (A)快速性；（B）选择性；（C）可靠性；（D）灵敏性。 6、继电保护装置试验分为三种，它们分别是______。 (A)验收试验、全部检验、传动试验；（B）部分试验、补充检验、定期试验；（C）验收试验、定期检验、补充检验；（D）部分检查、定期检验、
继电保护课后习题答案
第一章：在图1-1中，各断路器处均装有继电保护装置P1～P7。试回答下列问题： （1） 当k1点短路时，根据选择性要求应由哪个保护动作并跳开哪个断路器？如果6QF 因失灵而拒动，保护又将如何动作? （2） 当k2点短路时，根据选择性要求应由哪些保护动作并跳开哪几个断路器？如果此时保护3拒动或3QF 拒跳，但保护P1动作并跳开1QF ，问此种动作是否有选择性？如果拒动的断路器为2QF ，对保护P1的动作又应该如何评价？ 图1-1网络图 答：（1）当k1点短路时，根据选择性要求保护P6动作应跳开6QF ，如果6QF 拒动，由近后备保护P3、P5动作跳开3QF 、5QF ，或由远后备保护P2、P4的动作跳开2QF 、4QF 。 （2）当k2点短路时，根据选择性要求应由保护P2、P3动作跳开2QF 、3QF ，如3QF 拒动，保护1动作并跳开1QF ，则保护P1为无选择性动作，此时应由保护P5或保护P4动作，跳开5QF 或4QF 。如果是2QF 拒动，则保护P1动作跳开1QF 具有选择性。 第二章: 1. 1. 电流互感器的极性是如何确定的？常用的接线方式有哪几种？ 答：（1）电流互感器TA 采用减极性标示方法，其一次绕组L1－L2和二次绕组K1－K2引出端子极性标注如图2-1（a ）所示，其中L1和K1，L2和K2分别为同极性端。如果TA 的端子标志不清楚，可用图2-1（b ）所示接线测定判定出同极性端，如果用图2-1（b ）中实线接法U =1U －2U ，则电压表U 所接测定判断出同极性端，如虚线接法，则U =1U +2U ，电压表U 所接两个端子为异极性端。 （2）电流互感器TA 常用的接线方式有完全星形接线、不完全星形（两相V 形）接线、两相电流差接线和一相式接线。
继电保护课程设计
目录 电力系统继电保护课程设计任务书 (1) 一、设计目的 (1) 二、课题选择 (1) 三、设计任务 (1) 四、整定计算 (1) 五、参考文献 (2) 输电线路三段式电流保护设计 (3) 一、摘要 (3) 二、继电保护基本任务 (3) 三、继电保护装置构成 (4) 四、继电保护装置的基本要求 (4) 五、三段式电流保护原理及接线图 (6) 六、继电保护设计 (7) 1.确定保护3在最大、最小运行方式下的等值电抗 (7) 2.相间短路的最大、最小短路电流的计算 (8) 3.整定保护1、2、3的最小保护范围计算 (8) 4.整定保护2、3的限时电流速断保护定值，并校验灵敏度 (9) 5.保护1、2、3的动作时限计算 (11) 参考文献： (12)
电力系统继电保护课程设计任务书 一、设计目的 1、巩固和加深对电力系统继电保护课程基础理论的理解。 2、对课程中某些章节的内容进行深入研究。 3、学习工程设计的基本方法。 4、学习设计型论文的写作方法。 二、课题选择 输电线路三段式电流保护设计 三、设计任务 1、设计要求 熟悉电力系统继电保护、电力系统分析等相关课程知识。 2、原理接线图 四、整定计算 ,20,3/1151Ω==G X kV E φ
,10,1032Ω=Ω=G G X X L1=L2=60km ,L3=40km, LB-C=30km,LC-D=30km, LD-E=20km,线路阻抗0.4Ω/km, 2.1=I rel K ,=∏rel K 15.1=I ∏rel K , 最大负荷电流IB-C.Lmax=300A, IC-D.Lmax=200A, ID-E.Lmax=150A, 电动机自启动系数Kss=1.5，电流继电器返回系数Kre=0.85。 最大运行方式：三台发电机及线路L1、L2、L3同时投入运行；最小运行方式：G2、L2退出运行。 五、参考文献 [1] 谷水清．电力系统继电保护（第二版）[M]．北京：中国电力出版社，2013 [2] 贺家礼．电力系统继电保护[M]．北京：中国电力出版社，2004 [3] 能源部西北电力设计院．电力工程电气设计手册（电气二次部分）．北京： 中国电力出版社，1982 [4] 方大千．实用继电保护技术[M]．北京：人民邮电出版社，2003 [5] 崔家佩等．电力系统继电保护及安全自动装置整定计算[M]．北京：水利电 力出版社，1993 [6] 卓有乐．电力工程电气设计200例[M]．北京：中国电力出版社，2002 [7] 陈德树．计算机继电保护原理与技术[M]．北京：水利电力出版社，1992
(完整版)继电保护习题和答案
继电保护习题和答案 一、填空 1、电力系统相间短路的形式有（三相）短路和（两相）短路。 2、电力系统接地短路的形式有（两相）接地短路和（单相）接地短路。 3、电力系统发生相间短路时,（电压）大幅度下降,（电流）明显增大。 4、电力系统发生故障时,继电保护装置应（将故障部分切除）,电力系统出现不正常工作时，继电保护装置一般应（发出信号）。 6、继电保护的选择性是指继电保护动作时,只能把（故障元件）从系统中切除（ 无故障部分）继续运行。 7电力系统切除故障的时间包括（继电保护动作）时间和（断路器跳闸）的时间。 8、继电保护的灵敏性是指其对（保护范围内）发生故障或不正常工作状态的（反应能力）。 9、继电保护的可靠性是指保护在应动作时（不拒 动）,不应动作时（不误动）。 10、继电保护装置一般是由测量部分、（逻辑部分）和（执行部分）组成。 三、选择题 5、线路保护一般装设两套,两套保护的作用是（ 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。 四、简答题 4、利用电力系统正常运行和故障时参数的差别,可以构成哪些不同原理的继电保. 护? 答：可以构成的继电保护有： )反应电流增大而动作的过电流保护； (2)反应电压降低而动作的低电压保护； (3)反应故障点到保护安装处距离的距离保护； (4)线路内部故障时，线路两端电流相位发生变化的差动保护。
一、填空 1、互感器一、二次绕组的同极性端子标记通用（L1、K1）为同极性,（L 2、K2 ）为同极性。 2、测量变换器的隔离是把互感器的（有一点接地的二次绕组）与继电保护的（逻辑回路 ）隔离。 3、电磁式继电器是利用电磁铁的（铁芯）与（衔铁）间的吸引作用而工作的继电器。 4、时间继电器的动作时间是从（线圈上加上规定电压值）的瞬间起至继电器（ 延时触点闭合）的瞬间止所经历的时间。 三、选择题 1、互感器二次侧应有安全可靠的接地,其作用是（ B ）。 （A）便于测量时形成回路； （B）以防互感器一、二次绕组绝缘破坏时,高电压对二次设备及人身的危害； （C）泄漏雷电流。 2、继电保护用互感器一次电压(或电流〉的正方向规定为（ C ）。 （A）从无“*”端指向有“*”端；（B）任何一端指向另一端； （C）从有“*”端指向无“*”端。 3、电流变换器是（ C ）。 （A）一次输入电压,二次输出电压； (B)一次输入电流,二次输出电流； （C）一次输入电流,二次输出电压。 4、零序分量滤过器的作用是（ A ）。 (A)获取零序分量；（B）消除零序分量；（C）获取正、负分量。 5、过电流继电器的动作电流（ A ）返回电流。 (A)大于；（B)小于； (C)等于。 四、简答题 1、继电保护装置用互感器的二次侧为什么要可靠接地? 答：互感器的二次侧都应有可靠的保安接地，以防互感器的一、二次绕组间绝缘损坏时，高电压从一次绕组窜入二次绕组对二次设备及人身造成危害。
110kv继电保护课程设计(1)
前言 《电力系统继电保护》作为电气工程及其自动化专业的一门主要课程,主要包括课堂讲学、课程设计等几个主要部分。在完成了理论的学习的基础上，为了进一步加深对理论知识的理解，本专业特安排了本次课程设计。电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。而发电厂正是把其他形式的能量转换成电能，电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的其他形式的能量。在输送电能的过程中,电力系统希望线路有比较好的可靠性,因此在电力系统受到外界干扰时,保护线路的各种继电装置应该有比较可靠的、及时的保护动作,从而切断故障点极大限度的降低电力系统供电围。电力系统继电保护就是为达到这个目的而设置的。本次设计的任务主要包括了六大部分，分别为运行方式的选择、电网各个元件参数及负荷电流计算、短路电流计算、继电保护距离保护的整定计算和校验、继电保护零序电流保护的整定计算和校验、对所选择的保护装置进行综合评价。其中短路电流的计算和电气设备的选择是本设计的重点。通过此次线路保护的设计可以巩固我们本学期所学的《电力系统继电保护》这一课程的理论知识，能提高我们提出问题、思考问题、解决问题的能力。
1 原始资料 1.1 电网接线图 (1) 各变电站、发电厂的操作直流电源电压U=220V。 (2) 发电厂最大发电容量50+2×25=100MW，最小发电容量为50MW，正常发电 容量为50+25=75MW。 (3) 线路X 1=0.4Ω/km, X =0.4Ω/km。 (4) 变压器均为Y N ，D11，110±2.5%/10.5KV, U K =10.5% (5) △t=0.5S,负荷侧后备保护t dz =1.5S,变压器和母线均配置有差动保护， K zq =1.3 (6) 发电厂升压变中性点直接接地，其他变压器不接地。 1.2 任务 (1) 电网运行方式分析。 (2) 各开关保护配置方案，计算配置各线路的保护及计算出各保护的二次动作 值（设X 1= X 2 ）。 (3) 检验各保护的灵敏度。 (4)设计一套电压二次回路断线闭锁装置，二次断线时闭锁，故障时开放。（选 做） (5)绘制7DL保护的展开图。（选做） 1.3 要求 设计说明书一份（含短路电流计算，保护整定，校验，AUOCAD绘制保护配置原理图等）。
继电保护试题以及答案详解
电力系统继电保护试题以及答案 一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．过电流继电器的返回系数（） A．等于0 B．小于1 C．等于1 D．大于1 2．限时电流速断保护的灵敏系数要求（） A．大于2 B．大于1.3~1.5 C．大于1.2 D．大于0.85 3．在中性点非直接接地电网中,由同一变电所母线引出的并列运行的线路上发生两点异相接地短路,采用不完全星形接线保护的动作情况是（） A．有机会只切除一条线路 B．有机会只切除一条线路C．100%切除两条故障线路 D．不动作即两条故障线路都不切除 4．在双侧电源系统中,采用方向元件是为了提高保护的（）A．方向性 B．可靠性 C．灵敏性 D．选择性 5．在中性点直接接地电网中,零序功率方向继电器采用的接线方式是（） A．90°接线 B．30、30 C.-3、-3D．-30、30 6．正方向出口相间短路,存在动作“死区”的阻抗继电器是（）A．全阻抗继电器 B．方向阻抗继电器 C．偏移特性阻抗继电器 D．上抛圆阻抗继电器 7．在中性点直接接地系统中，反应接地短路的阻抗继电器接线方式是（） A．0°接线 B．90°接线
C．30、30 D．A、A+30零序补偿电流的接线方式 8．由于过渡电阻的存在，一般情况下使阻抗继电器的（）A．测量阻抗增大，保护范围减小 B．测量阻抗增大，保护范围增大 C．测量阻抗减小，保护范围减小 D．测量阻抗减小，保护范围增大 9．在距离保护的Ⅰ、Ⅱ段整定计算中乘以一个小于1的可靠系数，目的是为了保证保护动作的（） A．选择性 B．可靠性 C．灵敏性 D．速动性 10．在校验距离Ⅲ段保护远后备灵敏系数时，分支系数取最大值是为了满足保护的（） A．选择性 B．速动性 C．灵敏性 D．可靠性 11．距离Ⅲ段保护，采用方向阻抗继电器比采用全阻抗继电器（）A．灵敏度高 B．灵敏度低 C．灵敏度一样 D．保护范围小 12．高频阻波器的作用是（） A．限制短路电流 B．防止工频电流窜越 C．防止高频电流窜越 D．补偿接地电流 13．对于Y，d11接线变压器，为保证正常运行时差动回路两臂的电流相等，应使变压器Y侧电流互感器变比（） A．等于变压器变比n T B．增大倍 C．减少倍 D．增大3倍 14．发电机横差保护的作用是（） A．保护定子绕组匝间短路 B．保护定子绕组相间短路C．保护定子绕组接地短路 D．保护转子绕组一点接地故障15．对于大型发电机，反应转子表层过热的主保护是（） A．低电压起动的过电流保护 B．复合电压起动的过电流保护C．负序电流保护 D．阻抗保护 二、填空题（本大题共23小题，每小题1分，共23分）
某电力变压器继电保护设计(继电保护)
1 继电保护相关理论知识 1.1 继电保护的概述 研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件（发电机、变压器、输电线路等），使之免遭损害，所以沿称继电保护。 1.2.1 继电保护的任务 当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。 1.2.2继电保护基本原理和保护装置的组成 继电保护装置的作用是起到反事故的自动装置的作用，必须正确地区分“正常”与“不正常”运行状态、被保护元件的“外部故障”与“内部故障”，以实现继电保护的功能。因此，通过检测各种状态下被保护元件所反映的各种物理量的变化并予以鉴别。依据反映的物理量的不同，保护装置可以构成下述各种原理的保护：（1）反映电气量的保护 电力系统发生故障时，通常伴有电流增大、电压降低以及电流与电压的比值(阻抗)和它们之间的相位角改变等现象。因此，在被保护元件的一端装没的种种变换器可以检测、比较并鉴别出发生故障时这些基本参数与正常运行时的差别．就可以构成各种不同原理的继电保护装置。 例如：反映电流增大构成过电流保护； 反映电压降低(或升高)构成低电压(或过电压)保护； 反映电流与电压间的相位角变化构成方向保护； 反映电压与电流的比值的变化构成距离保护。 除此以外．还可根据在被保护元件内部和外部短路时，被保护元件两端电流相位或功率方向的差别，分别构成差动保护、高频保护等。 同理，由于序分量保护灵敏度高，也得到广泛应用。 新出现的反映故障分量、突变量以及自适应原理的保护也在应用中。