电力系统继电保护原理习题精选

1绪论

1.1什么是主保护、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？什么是辅助保护？ 1.2说明对电力系统继电保护有那些基本要求。

1.3简要说明继电保护装置的一般构成以及各部分的作用。

1.4针对下图系统，分别在K1、K2、K3点故障时说明按选择性的要求哪些保护应动作跳闸。

2电网的电流保护

2.1 分析电流保护中各段如何保证选择性？各段的保护范围如何，与哪些因素有关？ 2.2 什么是电流继电器的动作电流、返回电流和返回系数，增量动作继电器、欠量动作

继电器的返回系数有什么区别？

2.3 在图示网络中，试分析保护1、4和9的最大和最小运行方式。

2.4 在图所示网络中，线路AB电源端装有三段式电流保护，线路BC装有二段式电流

保护，均采用不完全星形接线方式，系数参数如图所示，线路AB和BC的最大负荷电流分别为2.3A和2A，线路BC的过电流保护动作时限为3S，负荷自起动系数为1。试计算：(1)、线路AB和BC各段电流继电器的动作电流Iset和时间继电器的动作时限t。(2)、求出无时限电流速断的保护范围和校验Ⅱ、Ⅲ段的灵敏度。

IIIIIIK?1.2,K?K?1.1，Kre?0.85） relrelrel（

???K?1.3K?1.1，relrel2.5 如图所示，对保护1进行三段式相间电流保护的整定计算。，

???Kre?0.85，Kss?1.5，Krel?1.2，线路阻抗为0.4Ω/km， AB线最大负荷电流为170A。

电源阻抗XsAmin?2?，XsAmax?3?， XsBmin?15?，XsBmax?20?，电源相电势

??????t?0.5st1153kV45为，，?1.5s。

2.6 如图（a）所示网络中，线路AB装有三段式电流保护，各段保护的接线方式如图（b）

所示。已知AB线路末端三相短路时的最大短路电流为1320A，末端三相短路时的最小短路电流为980A；限时电流速断保护的灵敏度为1.32。

(a)

(b)

I?1.25） （1）计算保护1电流速断和限时电流速断保护的定值（Krel（2）说明各段的接线方式，除此之外还有哪些常见接线方式？说明不同接线方式的异同及其特点。

（3）当本保护出口（k1点）发生AB相间短路时，说明各继电器的动作情况，指出最后哪段保护出口跳闸。

（4）相邻线路出口（k2点）发生AC相间短路时，说明各继电器的动作情况，如果相邻线路保护拒动，说明最后哪段保护出口跳闸。

2.7 设各保护都配置有三段式电流保护，参数如下：ZSAmin?15?、EA?EB?110/3kV，

ZSAmax?20?，ZSBmin?10?、ZSBmax?12?，线路AB长60km，最大负荷电流为

??????400A，双回线BC长100km， Krel?1.2、Krel?Krel?1.1、KSS?1.2、Kre?0.85，???z1?0.4?/km， t7?1.5s，计算保护1的各段的动作定值、动作时间并进行灵敏

度校验。分析保护1的Ⅰ段是否需要加方向元件。

?2.8 系统如图所示，线路阻抗z1?0.4?/km，三段式电流保护整定时Krel?1.3、

???Krel?1.2、KSS?1.5、Kre?0.9。

计算：

（1） 保护5的电流速断定值，校验最小保护范围；

（2） 保护5的定时限过电流保护定值，校验近后备保护灵敏度系数。

2.9 系统如图所示：各元件的阻抗角为650，保护1处装有900接线功率方向继电器，内

角可选30或45。试分析：

(1)给出900接线功率方向继电器的各自引入的电压、电流，说明采用这种接线方式在三相短路时有没有动作死区，两相短路时有没有动作死区，为什么？如果有死区，怎样消除？

(2)选择继电器的内角，写出继电器的动作方程。

(3)分析正方向发生BC相间短路（K1点）时，各功率方向继电器的动作情况。 (4) 系统正常运行时功率因数为0.85，保护1处于送电侧，分析保护1处A相功率方向继电器的动作情况。

(5) 如果电流元件与方向元件的输出接点的连接方式如图，分析在有负荷的情况下发生反方向AB两相短路（K2点）时，保护1的动作行为。如有必要应如何修改输出接点的连接方式？

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2.10 LG—11型功率方向继电器所比较的二电器量A?KUUJ?KIIJ和B?KUUJ?KIIJ中的KU和KI是怎样取得的？KU、KI的大小和幅角对该继电器动作特性有什么影响？比较二电器量的幅值为什么可以实现对UJ和IJ间相位的比较？相位比较与幅值比较原理之间有什么互换关系？

2.11 图示的双端电源网络中，各断路器均装有过电流保护，试确定：（1）过电流保护1—4

的动作时限；（?t?0.5s），（2）保护1—4 中哪些应装设方向元件以保证选择性？其规律是什么？

15(0.5s)236(0.5s)47(0s)

2.12 如图所示系统，已知变压器、线路的零序阻抗角均为75o。当K点发生单相接地短

路时

（1）画出零序网络，在图中表明零序电流分布，说明零序电压的分布情况。 （2）分析QF1和QF2处的零序电压和零序电流之间的相位关系，并画出相位图。 （3）如果采用的零序功率方向继电器的最大灵敏角为700，试确定该继电器的接线方式。

（4）当保护出口发生接地故障时，零序功率方向继电器有没有死区，为什么？ 2.13 某单侧电源系统如图所示，系统阻抗ZS1?1.25ZS0，A母线发生接地短路时最大零

序电流为2000A，AB线路长度为100km，阻抗为0.4?/km，ZL0?3ZL1，试计算保护1零序Ⅰ段的定值。

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