第一篇：繼電保護(hù)課程學(xué)習(xí)要點(diǎn)

繼電保護(hù)課程學(xué)習(xí)要點(diǎn)

第一章緒論

一、本章的學(xué)習(xí)要點(diǎn)

1、了解繼電保護(hù)的作用。在學(xué)習(xí)時(shí)要了解電力系統(tǒng)中常見的故障類型和不正常運(yùn)行狀態(tài)，以及發(fā)生短路時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的危害。認(rèn)識(shí)繼電保護(hù)、繼電保護(hù)裝置的概念，及繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的任務(wù)。

2、了解繼電保護(hù)的基本原理和繼電保護(hù)裝置的的組成。學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)了解和認(rèn)識(shí)電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行與發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)電氣量參數(shù)的差別。它們是實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的理論依據(jù)。

3、對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的四項(xiàng)基本要求是選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性。它們是設(shè)計(jì)、分析與評(píng)價(jià)繼點(diǎn)保護(hù)裝置是否先進(jìn)、實(shí)用和完善的出發(fā)點(diǎn)和依據(jù)，應(yīng)熟練掌握并應(yīng)用于今后的學(xué)習(xí)中。

第二章電網(wǎng)的電流保護(hù)和方向性電流保護(hù)

第一節(jié)單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的電流保護(hù)

一、本節(jié)的學(xué)習(xí)要點(diǎn)

1、了解繼電器的有關(guān)概念---動(dòng)作、返回、動(dòng)作電流、返回電流、返回系數(shù)等。

2、熟練掌握三段式電流保護(hù)的配置、基本工作原理、整定計(jì)算原則、整定計(jì)算方法、原理接線及其評(píng)價(jià)與應(yīng)用范圍。電流保護(hù)是反應(yīng)故障時(shí)電流增大而動(dòng)作的保護(hù)，所以在學(xué)習(xí)中首先要掌握線路上發(fā)生相間短路時(shí)，短路電流的計(jì)算方法。其次，要搞清楚短路電流的大小與故障點(diǎn)、故障類型及運(yùn)行方式之間的關(guān)系，以便更好地理解繼電保護(hù)的工作原理，掌握電流保護(hù)的整定計(jì)算方法。通過學(xué)習(xí)，應(yīng)理解并掌握三段式電流保護(hù)的逐級(jí)配合關(guān)系。既相鄰保護(hù)在靈敏度和動(dòng)作時(shí)間上均應(yīng)相互配合。

3、掌握相間短路電流保護(hù)的基本接線方式及其特點(diǎn)與應(yīng)用范圍。要求會(huì)畫原理接線圖。

第二節(jié)電網(wǎng)相間短路的方向性電流保護(hù)

1、了解并認(rèn)識(shí)在雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中繼電保護(hù)動(dòng)作帶有方向性的必要性。

2、熟練掌握方向元件（功率方向繼電器）的工作原理、構(gòu)造及動(dòng)作特性。學(xué)習(xí)中首先要弄清楚電壓電流的參考方向是如何規(guī)定的，以及參考方向與實(shí)際方向之間的關(guān)系。其次，要了解并認(rèn)識(shí)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行及發(fā)生故障時(shí)電壓電流之間的相位關(guān)系。并掌握有關(guān)功率方向繼電器的最大靈敏角、內(nèi)角和死區(qū)等基本概念。

3、熟練掌握相間短路的功率方向繼電器的典型接線方式----90接線及其動(dòng)作行為分析方法。學(xué)習(xí)中要弄清90接線方式的含義，掌握90接線方式的功率方向繼電器在各種故障下的動(dòng)作行為的分析方法。

4、掌握方向性電流保護(hù)優(yōu)點(diǎn)及存在的問題，以及可以省略方向元件的條件。

第三節(jié) 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中接地短路的零序電流及方向保護(hù)

1、了解電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的接地方式，掌握中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，零序電流、零序電壓的分布。在學(xué)習(xí)中首先要弄清楚零序電流與零序電壓的參考方向；其次，掌握中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，零序電流、零序電壓的大小及相位關(guān)系。

2、了解應(yīng)用于中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中三段式零序電流保護(hù)的原理、整定原則及計(jì)算方法，并將它同相間短路的三段式電流保護(hù)相對(duì)照，找出它們之間的異同，以便加深理解和記憶。

4、掌握在接地保護(hù)中應(yīng)用的零序功率方向繼電器的特點(diǎn)，特別是零序功率方向繼電器的接線（指與零序電流和零序電壓濾過器之間的連接）特點(diǎn)。

???

第三章電網(wǎng)的距離保護(hù)

（一）了解距離保護(hù)的工作原理、主要組成元件及動(dòng)作時(shí)限特性。

（二）重點(diǎn)掌握阻抗繼電器的有關(guān)問題，這一問題貫穿全章的始終，是本章的核心，基中包括：

（１）常用的幾種單相式阻抗繼電器的名稱、特點(diǎn)以及動(dòng)作參數(shù)（動(dòng)作阻抗、返回阻抗、測(cè)量阻抗和

整定阻抗等）的基本概念；

（２）熟練地掌握運(yùn)用幅值比較原理和相位比較原理在復(fù)平面上分析單相式阻抗繼電器的動(dòng)作特性，以及運(yùn)用這兩種原理構(gòu)成各種常用的單相式阻抗繼電器的方法。了解上述兩種原理的運(yùn)用要領(lǐng)和它們的互換性；

（３）了解阻抗繼電器用于相間短路的基本的常用的接線方式——0°接線及其分析；了解阻抗繼電器用于接地保護(hù)的基本接線方式——零序電流補(bǔ)償法接線及其分析；

（４）了解方向性阻抗繼電器產(chǎn)生死區(qū)的原因、消除死區(qū)的措施，并了解由于引入極化電壓給阻抗繼電器暫態(tài)特性帶來的影響；

（５）了解阻抗繼電器精確工作電流的概念以及它在實(shí)際應(yīng)用中的意義；

（三）掌握影響距離保護(hù)正確工作的因素（實(shí)際上，這一點(diǎn)也是和阻抗繼電器的工作密切相關(guān)的，所以在本質(zhì)上也可以歸劃到與阻抗繼電器有關(guān)問題之列），主要要求：

（１）掌握過渡電阻對(duì)距離保護(hù)工作的影響及其防止措施；

（2）掌握電力系統(tǒng)振蕩的影響及其防止措施；

（3）掌握分支電流的影響及其防止措施；

（四）掌握三段式距離保護(hù)的整定計(jì)算原則和整定計(jì)算方法。

第四章輸電線縱聯(lián)保護(hù)

1、了解輸電線縱聯(lián)保護(hù)的基本原理及其在電網(wǎng)中的作用。

2、了解和認(rèn)識(shí)高頻保護(hù)的基本概念。

3、了解高頻通道的工作方式和高頻信號(hào)的作用。

4、掌握方向高頻保護(hù)的工作原理，其基本組成元件及作用。

5、掌握相差動(dòng)高頻保護(hù)的工作原理，基本組成元件及作用。

6、掌握相差動(dòng)高頻保護(hù)閉鎖角的計(jì)算及相繼動(dòng)作問題。

7、對(duì)高頻閉鎖距離保護(hù)和高頻閉鎖零序電流方向保護(hù)作一般了解。

第五章 自動(dòng)重合閘

１、了解自動(dòng)重合閘的作用、效益及對(duì)重合閘的基本要求。

２、了解自動(dòng)重合閘裝置的基本組成元件及其工作原理。

３、掌握雙側(cè)電源送電線路上自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)及主要重合方式。

４、掌握自動(dòng)重合閘的動(dòng)作時(shí)間整定原則和方法。

５、掌握自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合方式及其特點(diǎn)。

６、了解單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)及綜合自動(dòng)重合閘的概念。

第六章電力變壓器的繼電保護(hù)

1、了解變壓器可能產(chǎn)生的故障的類型和異常運(yùn)行狀態(tài)，這是決定變壓器應(yīng)該采用何種保護(hù)的前提，也是分析、設(shè)計(jì)、改進(jìn)與提高變壓器保護(hù)的基礎(chǔ)。以及變壓器應(yīng)有的保護(hù)方式。

2、熟練掌握縱差動(dòng)保護(hù)的基本工作原理，以及變壓器縱差動(dòng)保護(hù)的特點(diǎn)。

3、掌握在變壓器差動(dòng)保護(hù)中產(chǎn)生不平衡電流的原因、減小不平衡電流及其對(duì)差動(dòng)保護(hù)影響的措施。

4、了解勵(lì)磁涌流產(chǎn)生的原理，掌握勵(lì)磁涌流的特點(diǎn)，以及在變壓器差動(dòng)保護(hù)中如何克服涌流的影響。

5、了解變壓器差動(dòng)保護(hù)的整定原則和方法。

6、掌握（ＢＣＨ－２和ＢＣＨ－１）差動(dòng)繼電器的構(gòu)造和特性。

7、了解電流、電壓保護(hù)在變壓器中的應(yīng)用。

第七章發(fā)電機(jī)的繼電保護(hù)

1、了解發(fā)電機(jī)可能發(fā)生故障的類型和不正常運(yùn)行狀態(tài)，針對(duì)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)應(yīng)該設(shè)置哪些保護(hù)。

2、掌握發(fā)電機(jī)縱差動(dòng)保護(hù)的基本工作原理，掌握發(fā)電機(jī)縱差動(dòng)保護(hù)整定計(jì)算原則和方法以及原理接線。

3、了解裝設(shè)匝間短路保護(hù)的必要性、重點(diǎn)掌握單繼電器式橫差動(dòng)保護(hù)的工作原理、整定計(jì)算原則和原理接線。

4、了解發(fā)電機(jī)定子單相接地的特點(diǎn)，常用的發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)零序電流保護(hù)和零序電壓保護(hù)，了解在大機(jī)組的情況下，１００％定子接地保護(hù)的必要性及其構(gòu)成原理。

5、了解發(fā)電機(jī)產(chǎn)生失磁的原因及其危害，重點(diǎn)了解失磁后的物理過程，特別是機(jī)端測(cè)量阻抗變化的特點(diǎn)。

6、了解實(shí)現(xiàn)失磁保護(hù)的一般原則和構(gòu)成失磁保護(hù)的一般原理。

7、了解發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)的特點(diǎn)。

第八章母線的繼電保護(hù)

１、了解母線的故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，母線故障后果的嚴(yán)重性和在什么情況下要安裝專門的母線保護(hù)。

2、掌握幾種常見的母線保護(hù)的工作原理，通過比較，找出它們之間的異同點(diǎn)及適用范圍。

3、了解和認(rèn)識(shí)關(guān)于斷路器失靈保護(hù)的基本概念。

第二篇：繼電保護(hù)課程要求

《繼電保護(hù)與測(cè)控裝置》課程基本要求（馬玲主編）

第一章

1.電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。2.繼電保護(hù)裝置的作用。3.繼電保護(hù)的組成部分。

4.繼電保護(hù)裝置按反應(yīng)物理量分類、按作用分類。

5.繼電保護(hù)裝置的基本要求及其含義。

第二章

1.繼電器按結(jié)構(gòu)分類。

2.各種電磁型繼電器的圖形、符號(hào)和各自的作用 3.電流、電壓繼電器線圈的連接 4.常開接點(diǎn)、常閉接點(diǎn)的概念 5.動(dòng)作電流、返回電流的概念 6.動(dòng)作電壓、返回電壓的概念 7.返回系數(shù)

8.時(shí)間繼電器的延時(shí)接點(diǎn)畫法 9.電流、電壓互感器的符號(hào)及作用 10.互感器使用注意事項(xiàng) 11.變換器的主要作用

第三章

1.微機(jī)保護(hù)的特點(diǎn)

2.微機(jī)保護(hù)裝置硬件結(jié)構(gòu)

3.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的作用，A/D轉(zhuǎn)換器的作用 4.微型機(jī)主系統(tǒng)的類型

5.微機(jī)保護(hù)裝置主程序的基本模塊 6.微機(jī)保護(hù)裝置的硬件抗干擾措施

第四章

1.電流保護(hù)裝置的接線方式，各自的優(yōu)缺點(diǎn) 2.電流保護(hù)的類型

3.三段式電流保護(hù)中各段保護(hù)的保護(hù)范圍、動(dòng)作時(shí)間、整定原則

4.三段式電流保護(hù)動(dòng)作分析（按圖分析）5.低電壓?jiǎn)?dòng)過電流保護(hù)的原理及優(yōu)點(diǎn)

6.方向電流保護(hù)的基本原理，短路功率的方向 7.識(shí)各種保護(hù)的原理接線圖，說明工作原理

第五章

1.距離保護(hù)的基本原理

2.距離保護(hù)的動(dòng)作特性，各種特性的特點(diǎn) 3.四邊形阻抗繼電器的組成、整定、特點(diǎn) 4.精確工作電流的概念

5.測(cè)量阻抗、動(dòng)作阻抗、整定阻抗的區(qū)別

6.阻抗繼電器的接線方式

7.影響阻抗繼電器正確動(dòng)作的因素及防止方法 8.減小過渡電阻的措施

9.振蕩閉鎖裝置的作用及要求 10.斷線閉鎖裝置的作用

第六章

1.中性點(diǎn)運(yùn)行方式，大接地電流系統(tǒng)、小接地電流系統(tǒng)

2.零序分量的特點(diǎn) 3.零序功率的方向

4.零序電流濾過器、零序電壓濾過器的原理及接線圖

5.大接地電流系統(tǒng)、小接地電流系統(tǒng)的保護(hù)方式

第七章

1.自動(dòng)重合閘裝置的作用 2.對(duì)自動(dòng)重合閘裝置的要求

3.電測(cè)電源三相一次重合閘中如何滿足各項(xiàng)要求

4.雙側(cè)電源三相一次重合閘應(yīng)考慮的問題及工作原理

5.重合閘加速的分類

6.備用電源自投裝置的基本原則 7.備用線路自投裝置的動(dòng)作條件 8.備用變壓器自投裝置的動(dòng)作條件

第八章

1.變壓器的運(yùn)行方式 2.變壓器故障分類 3.變壓器的保護(hù)設(shè)置

4.瓦斯繼電器的工作原理、保護(hù)范圍、動(dòng)作結(jié)果 5.差動(dòng)保護(hù)的工作原理、保護(hù)范圍、動(dòng)作結(jié)果 6.差動(dòng)保護(hù)如何實(shí)現(xiàn)三個(gè)要求（電流之差、大小相等、相位相同）7.產(chǎn)生不平衡電流的原因

8.過電流保護(hù)的作用及選擇，會(huì)識(shí)別各種過流保護(hù)

9.零序電流保護(hù)的基本原理 10.過熱保護(hù)的基本原理

第十章

1.牽引網(wǎng)的運(yùn)行特點(diǎn) 2.牽引網(wǎng)的保護(hù)方案

第三篇：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程自測(cè)

《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》課程自測(cè)

基礎(chǔ)部分

考試用時(shí) 00:00:19

一、判斷題

1.繼電保護(hù)裝置是保證電力元件安全運(yùn)行的基本裝備，任何電力元件不得在無保護(hù)的狀態(tài)下運(yùn)行。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

2.能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定及設(shè)備安全要求，能以最快速度有選擇性切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)稱為主保護(hù)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

3.為保證可靠性，一般說來，宜選用盡可能簡(jiǎn)單的保護(hù)方式。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

4.電力系統(tǒng)各電氣元件之間通常用斷路器相互連接，每臺(tái)斷路器都裝有相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

5.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)要求在任何情況下都要采用快速保護(hù)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

6.高壓輸電線路的故障，絕大部分是單相接地故障。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

7.電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)最基本的要求是它的可靠性、選擇性、快速性和靈敏性。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

8.快速切除線路和母線的短路故障是提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的重要手段。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

9.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù)是當(dāng)被保護(hù)元件發(fā)生故障時(shí)，能迅速準(zhǔn)確地給距離該元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

10.繼電保護(hù)動(dòng)作速度愈快愈好，靈敏度愈高愈好。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

11.為保證選擇性，對(duì)相鄰設(shè)備和線路有配合要求的保護(hù)和同一保護(hù)內(nèi)有配合要求的兩個(gè)元件，其靈敏系數(shù)及動(dòng)作時(shí)間，在一般情況下應(yīng)相互配合。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

12.近后備保護(hù)是當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相鄰電力設(shè)備或線路的保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

13.繼電器線圈帶上足夠大電時(shí)，觸點(diǎn)斷開的稱為常開接點(diǎn)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

14.所用電流互感器與電壓互感器的二次繞組應(yīng)有永久性的、可靠的保護(hù)接地。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

15.電流互感器本身造成的測(cè)量誤差是由于有勵(lì)磁電流的存在。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

16.電流互感器的二次負(fù)載越小，對(duì)誤差的影響越小。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

17.電流互感器一次和二次繞組間的極性，應(yīng)按加極性原則標(biāo)注。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

18.電容式電壓互感器的穩(wěn)態(tài)工作特性與電磁式電壓互感器基本相同，暫態(tài)特性比電磁式電壓互感器差。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

19.電流互感器二次回路采用多點(diǎn)接地，易造成保護(hù)拒絕動(dòng)作。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

20.輔助繼電器可分為中間繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

21.電流繼電器的返回系數(shù)，一般要求調(diào)整在1.1～1.2之間。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

22.低電壓繼電器的返回系數(shù)，一般要求調(diào)整在1.05～1.2之間。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

23.在同一接法下（并聯(lián)或串聯(lián)）最大刻度值的動(dòng)作電流為最小刻度值的2倍。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

24.DL型電流繼電器的整定值，在彈簧力距不變的情況下，兩線圈并聯(lián)時(shí)比串聯(lián)時(shí)大一倍，這是因?yàn)椴⒙?lián)時(shí)流入線圈中的電流比串聯(lián)時(shí)大一倍。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

25.電磁型過電壓繼電器，將串聯(lián)接法的線圈改為并聯(lián)接法，則動(dòng)作電壓增大一倍。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

26.對(duì)出口中間繼電器，其動(dòng)作值應(yīng)為額定電壓的30％～70％。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

27.電流互感器完全星形接線，在三相和兩相短路時(shí)，零導(dǎo)線中有不平衡電流存在。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

28.電流互感器兩相不完全星形接線，只用來作為相間短路保護(hù)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

29.對(duì)于不易過負(fù)荷的電動(dòng)機(jī)，常用電磁型電流繼電器構(gòu)成速斷保護(hù)，保護(hù)裝置的電流互感器可采用兩相式不完全星形接線，當(dāng)靈敏度允許時(shí)，可采用兩相差接線方式。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

30.繼電器按在繼電保護(hù)中的作用，可分為測(cè)量繼電器和輔助繼電器兩大類，而時(shí)間繼電器是測(cè)量繼電器中的一種。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

31.比較兩個(gè)電氣量關(guān)系構(gòu)成的繼電器，可歸納為電氣量的幅值比較和相位比較兩類。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

32.電磁型繼電器，如電磁力矩大于彈簧力矩，則繼電器動(dòng)作，如電磁力矩小于彈簧力矩，則繼電器返回。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

33.無時(shí)限電流速斷保護(hù)是主保護(hù)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

34.在最大運(yùn)行方式下，電流保護(hù)的保護(hù)區(qū)大于最小運(yùn)行方式下的保護(hù)區(qū)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

35.過電流保護(hù)一般不獨(dú)立使用。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

36.瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍為本線路的全長(zhǎng)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

37.在進(jìn)行電流保護(hù)裝置靈敏系數(shù)計(jì)算時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行方式應(yīng)取最小運(yùn)行方式。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

38.輸電線路短路時(shí)，裝設(shè)在被保護(hù)線路的限時(shí)電流速斷保護(hù)和定時(shí)限過電流保護(hù)均會(huì)動(dòng)作。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

39.對(duì)于反應(yīng)電流升高而動(dòng)作的電流保護(hù)來講，能使該保護(hù)裝置起動(dòng)的最小電流稱為保護(hù)裝置的動(dòng)作電流。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

40.線路變壓器組接線可只裝電流速斷和過流保護(hù)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

41.根據(jù)最大運(yùn)行方式計(jì)算的短路電流來檢驗(yàn)繼電保護(hù)的靈敏度。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

42.系統(tǒng)運(yùn)行方式越大，保護(hù)裝置的動(dòng)作靈敏度越高。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

43.過電流保護(hù)在系統(tǒng)運(yùn)行方式變小時(shí)，保護(hù)范圍也將變小。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

44.過電流保護(hù)在系統(tǒng)運(yùn)行方式變小時(shí)，保護(hù)范圍將變大。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

45.無時(shí)限電流速斷保護(hù)是一種全線速動(dòng)的保護(hù)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

46.裝有管型避雷器的線路，為了使保護(hù)裝置在避雷器放電時(shí)不會(huì)誤動(dòng)作，保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限(以開始發(fā)生故障至發(fā)出跳閘脈沖)不應(yīng)小于0.02s，保護(hù)裝置啟動(dòng)元件的返回時(shí)間應(yīng)小于0.08s。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

47.三段式電流保護(hù)各段的靈敏度從低到高的順序是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

48.方向過流保護(hù)動(dòng)作的正方向是短路功率從母線流向線路。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

49.雙電源幅射形網(wǎng)絡(luò)中，輸電線路的電流保護(hù)均應(yīng)加方向元件才能保證選擇性。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

50.功率方向繼電器采用90度接線方式時(shí)，接入電壓和電流的組合為相電壓和相電流。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

51.輸電線路零序電流速斷保護(hù)范圍應(yīng)不超過路的末端，故其動(dòng)作電流應(yīng)小于保護(hù)線路末端故障時(shí)的最小零序電流。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

52.零序電流的分布，與系統(tǒng)的零序網(wǎng)絡(luò)無關(guān)，與電源的數(shù)目有關(guān)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

53.系統(tǒng)零序電流的分布與電源點(diǎn)的分布有關(guān)，與中性點(diǎn)接地的多少及位置無關(guān)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

54.在大接地電流系統(tǒng)中，線路的相間電流速斷保護(hù)比零序速斷保護(hù)的范圍大得多，這是因?yàn)榫€路的正序阻抗比零序阻抗值小得多。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

55.零序電流保護(hù)，能反映各種不對(duì)稱短路，但不反映三相對(duì)稱短路。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

56.零序電流保護(hù)不反應(yīng)電網(wǎng)的正常負(fù)荷、全相振蕩和相間短路。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

57.在大接地電流系統(tǒng)中，發(fā)生接地故障的線路，其電源端零序功率的方向與正序功率的方向正好相反。故障線路零序功率的方向是由母線流向線路。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

58.保護(hù)安裝處的零序電壓，等于故障點(diǎn)的零序電壓減去故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處的零序電壓降。因此，保護(hù)安裝處距故障點(diǎn)越近，零序電壓越高。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

59.在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時(shí)，流過故障線路始端的零序電流滯后零序電壓90度。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

60.在大接地電流系統(tǒng)中，輸電線路的斷路器，其觸頭一相或兩相先接通的過程中，與組成零序電流濾過器的電流互感器的二次兩相或一相斷開，流入零序電流繼電器的電流相等。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

61.如果不考慮電流和線路電阻，在大電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地短路時(shí)，零序電流超前零序電壓90°。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

62.由三個(gè)電流互感器構(gòu)成的零序電流濾過器，其不平衡電流主要是由于三個(gè)電流互感器鐵芯磁化特性不完全相同所產(chǎn)生的。為了減小不平衡電流，必須選用具有相同磁化特性，并在磁化曲線未飽和部分工作的電流互感器來組成零序電流濾過器。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

63.小接地電流系統(tǒng)中，母線電壓互感器開口三角形的電壓與故障位置有關(guān)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

64.小接地電流系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，非故障線路的零序電流落后零序電壓90°；故障線路的零序電流超前零序電壓90°。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

65.在大接地電流系統(tǒng)中，線路始端發(fā)生兩相金屬性短路接地時(shí)，零序方向電流保護(hù)中的方向元件將因零序電壓為零而拒動(dòng)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

66.在大接地電流系統(tǒng)中，為了保證各零序電流保護(hù)有選擇性動(dòng)作和降低定值，有時(shí)要加裝方向繼電器組成零序電流方向保護(hù)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

67.零序電流保護(hù)可以作為所有類型故障的后備保護(hù)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

68.當(dāng)線路出現(xiàn)非全相運(yùn)行時(shí)，由于沒有發(fā)生接地故障，所以零序保護(hù)不會(huì)發(fā)生誤動(dòng)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

69.在小接地電流系統(tǒng)中，零序電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)，除有特殊要求(如單相接地對(duì)人身和設(shè)備的安全有危險(xiǎn)的地方)者外，一般動(dòng)作于信號(hào)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

70.在中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)中在線路首端發(fā)生單相接地，由于相電壓為零，所以零序方向元件電壓要帶記憶。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

71.在大電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障時(shí)有零序電流產(chǎn)生，零序電流的大小與系統(tǒng)的零序阻抗和變壓器中性點(diǎn)接地的多少有關(guān)與發(fā)電機(jī)的開多開少無關(guān)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

72.非直接接地系統(tǒng)在發(fā)生單相接地時(shí)，在故障線路上，零序電流為全系統(tǒng)非故障元件對(duì)地電容電流之總和，數(shù)值一般較大，電容性無功功率的實(shí)際方向?yàn)橛赡妇€流向線路。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

73.在小電流接地系統(tǒng)中在輸電線路首端發(fā)生單相接地時(shí)有很大的短路電流。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

74.在大電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障時(shí)有零序電流產(chǎn)生，零序電流的分布與系統(tǒng)的零序阻抗及系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)的開多開少有關(guān)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

75.在大接地電流系統(tǒng)中，線路發(fā)生單相接地短路時(shí)，母線上電壓互感器開口三角形的電壓，就是母線的零序電壓3U0。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

76.微機(jī)保護(hù)的模擬量輸入/輸出回路使用的輔助交流變換器，其作用僅在于把高電壓、大電流轉(zhuǎn)換成小電壓信號(hào)供模數(shù)變換器使用。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

77.在公用一個(gè)逐次逼近式A／D變換器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，采樣保持回路(S／H)的作用是保證各通道同步采樣，并在A／D轉(zhuǎn)換過程中使采集到的輸入信號(hào)中的模擬量維持不變。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

78.如果不滿足采樣定理，則根據(jù)采樣后的數(shù)據(jù)可還原出比原輸入信號(hào)中的最高次頻率 還要高的頻率信號(hào)，這就是頻率混疊現(xiàn)象。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

79.傅里葉算法可以濾去多次諧波，但受輸入模擬量中非周期分量的影響較大。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

80.半周積分法的依據(jù)是一正弦量在任意半個(gè)周期內(nèi)的積分值為一常數(shù)。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

81.在VFC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中數(shù)據(jù)窗N中的數(shù)值為該區(qū)間某點(diǎn)瞬時(shí)值的數(shù)字量。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

82.在微機(jī)保護(hù)的算法中付氏算法只能濾出直流分量和偶次諧波。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

83.微機(jī)保護(hù)應(yīng)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的微機(jī)系統(tǒng)能接受的數(shù)字信號(hào)。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

84.在VFC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中CPU在某時(shí)刻讀取計(jì)數(shù)器的值就是對(duì)該時(shí)刻模擬量進(jìn)行采樣的過程。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

85.在微機(jī)保護(hù)的算法中半周積分算法能濾出偶次諧波。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

86.在微機(jī)保護(hù)中，輸入的模擬量一般均要經(jīng)過低通濾波器去除高頻分量后，才進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換器。（）√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

87.用逐次逼近式原理的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A／D)的數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)中有專門的低通濾波器，濾除輸入信號(hào)中的高次分量，以滿足采樣定理。用電壓—頻率控制器(VFC)的數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)中，由于用某一段時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)來進(jìn)行采樣，這種做法本身含有濾波功能，所以不必再加另外的濾波器。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

88.微機(jī)保護(hù)“看門狗”(Watch dog)的作用是：當(dāng)微機(jī)保護(hù)的直流電源消失時(shí)，快速地將備用電源投入，以保證微機(jī)保護(hù)正常運(yùn)行。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

89.微機(jī)保護(hù)裝置常使用電壓／頻率變換、采樣保護(hù)變換和逐次比較式等三種原理的MD變換器件進(jìn)行模／數(shù)轉(zhuǎn)換。()

√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

90.一般微機(jī)保護(hù)的“信號(hào)復(fù)歸”按鈕和裝置的“復(fù)位”鍵的作用是相同的。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

91.逐次逼近式模數(shù)變換器的轉(zhuǎn)換過程是由最低位向最高位逐次逼近。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

92.微機(jī)保護(hù)每周波采樣12點(diǎn)，則采樣率為600Hz。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

93.數(shù)字濾波器無任何硬件附加于計(jì)算機(jī)中，而是通過計(jì)算機(jī)去執(zhí)行一種計(jì)算程序或算法，從而去掉采樣信號(hào)中無用的成分，以達(dá)到濾波的目的。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

94.微機(jī)保護(hù)中硬件或軟件“看門狗”(Watch dog)的作用是防止病毒進(jìn)入到微機(jī)保護(hù)程序中。()√

×

錯(cuò)誤 正確答案為

判斷題共94道

正確0道

錯(cuò)誤94道

正確率0%

二、單選題

1.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，正確地切斷故障點(diǎn)最近的斷路器，是繼電保護(hù)的（）的體現(xiàn)。

A：快速性 B：選擇性 C：可靠性 D：靈敏性

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

2.為限制故障的擴(kuò)大，減輕設(shè)備的損壞，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，要求繼電保護(hù)裝置具有（）

A：靈敏性 B：快速性

C：可靠性 D：選擇性 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

3.在保證可靠動(dòng)作的前提下，對(duì)于聯(lián)系不強(qiáng)的220KV電網(wǎng)，重點(diǎn)應(yīng)防止保護(hù)無選擇性動(dòng)作；對(duì)于聯(lián)系緊密的220KV電網(wǎng)，重點(diǎn)應(yīng)保證保護(hù)動(dòng)作的（）

A：選擇性 B：快速性

C：靈敏性 D：可靠性

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

4.繼電保護(hù)裝置主要由（）組成。

A：二次回路各元件；

B：測(cè)量元件、邏輯元件、執(zhí)行元件；

C：包括各種繼電器、儀表回路；

D：儀表回路。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

5.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的選擇性，除了決定于繼電保護(hù)裝置本身的性能外，還要求滿足：由電源算起，愈靠近故障點(diǎn)的繼電保護(hù)的故障起動(dòng)值()。

A：相對(duì)愈小，動(dòng)作時(shí)間愈短

B：相對(duì)愈大，動(dòng)作時(shí)間愈短 C：相對(duì)愈靈敏，動(dòng)作時(shí)間愈短

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

6.主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用來切除故障的保護(hù)是()。

A：輔助保護(hù) B：異常運(yùn)行保護(hù)

C：后備保護(hù) D：安全自動(dòng)裝置

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

7.()是為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行而增加的簡(jiǎn)單保護(hù)。

A：異常運(yùn)行保護(hù) B：輔助保護(hù)

C：失靈保護(hù)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

8.繼電器按其結(jié)構(gòu)形式分類，目前主要有()。

A：測(cè)量繼電器和輔助繼電器

B：電流型和電壓型繼電器

C：電磁型、感應(yīng)型、整流型和靜態(tài)型

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

9.繼電器按繼電保護(hù)的作用，可分為測(cè)量繼電器和輔助繼電器兩大類，而()

A：時(shí)間繼電器 B：電流繼電器

C：信號(hào)繼電器

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

10.所謂繼電器常開觸點(diǎn)是指()。

A：正常時(shí)觸點(diǎn)斷開

B：繼電器線圈帶電時(shí)觸點(diǎn)斷開

C：繼電器線圈不帶電或帶電不足時(shí)觸點(diǎn)斷開

D：短路時(shí)觸點(diǎn)斷開 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

11.就是測(cè)量繼電器中的一種。繼電保護(hù)后備保護(hù)逐級(jí)配合是指()。

A：時(shí)間配合 B：時(shí)間和靈敏度均配合C：靈敏度配合

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

12.繼電保護(hù)裝置在該線路發(fā)生故障時(shí)，能迅速將故障部分切除并（）

A：自動(dòng)重合閘一次 B：發(fā)出信號(hào)

C：將完好部分繼續(xù)運(yùn)行 D：以上三點(diǎn)均正確 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

13.電抗變壓器在空載情況下，二次電壓與一次電流的相位關(guān)系是()。

A：二次電壓超前一次電流接近90度

B：二次電壓與一次電流接近0度

C：二次電壓滯后一次電流接近90度

D：二次電壓超前一次電流接近180度

A.B.C.D.正確

14.電流互感器是()。

A：電流源，內(nèi)阻視為無窮大

B：電壓源，內(nèi)阻視為零

C：電流源，內(nèi)阻視為零

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

15.為相量分析簡(jiǎn)便，電流互感器一、二次電流相量的正向定義應(yīng)取()標(biāo)注。

A：加極性 B：減極性 C：均可

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

16.電流互感器本身造成的測(cè)量誤差是由于有勵(lì)磁電流存在，其角度誤差是勵(lì)磁支路呈現(xiàn)為()使電流有不同相位，造成角度誤差。

A：電阻性 B：電容性 C：電感性

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

17.暫態(tài)型電流互感器分為：()級(jí)。

A：A、B、C、D B：0.5、1.0、1.5、2.0 C：TPS、TPX、TPY、TPZ

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

18.輸電線路、變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)為了減小不平衡電流，可選用()級(jí)的電流互感器。

A：0.5 B：D C：TPS

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

19.用于500kV線路保護(hù)的電流互感器一般選用()。

A：D級(jí) B：TPS級(jí) C：TPY級(jí) D：0.5級(jí)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

20.繼電保護(hù)要求電流互感器的一次電流等于最大短路電流時(shí)，其復(fù)合誤差不大于()。

A：5％ B：10％ C：15％

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

21.繼電保護(hù)要求所用的電流互感器的()變比誤差不應(yīng)大于10％。A：穩(wěn)態(tài) B：暫態(tài) C：正常負(fù)荷下

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

22.電壓互感器接于線路上，當(dāng)A相斷開時(shí)()。

A：B相和C相的全電壓與斷相前差別不大 B：B相和C相的全電壓與斷相前差別較大 C：B相和C相的全電壓與斷相前幅值相等

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

23.某變電站電壓互感器的開口三角形側(cè)B相接反，則正常運(yùn)行時(shí)，如一次側(cè)運(yùn)行電壓為110kV，開口三角形的輸出為()。

A：0V B：100V C：200V D：220V

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

24.電抗變壓器是()。

A：把輸入電流轉(zhuǎn)換成輸出電流的中間轉(zhuǎn)換裝置 B：把輸入電壓轉(zhuǎn)換成輸出電壓的中間轉(zhuǎn)換裝置 C：把輸入電流轉(zhuǎn)換成輸出電壓的中間轉(zhuǎn)換裝置

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

25.電流變換器的作用是（）。

A.將一次側(cè)的大電流變?yōu)槎蝹?cè)的小電流

B.將一次側(cè)的高電壓變?yōu)槎蝹?cè)的低電壓

C.將一次側(cè)的輸入電流轉(zhuǎn)換成二次側(cè)的輸出電壓

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

26.DL-10型電流繼電器在最大刻度值附近，其動(dòng)作值比刻度值小得多時(shí)，應(yīng)()

A：拉緊彈簧

。B：調(diào)整左限制桿，使舌片靠近磁極

C：調(diào)整左限制杠，使舌片遠(yuǎn)離磁極

D：放松彈簧。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

27.低電壓繼電器是反映電壓（）

A：上升而動(dòng)作

B：低于整定值而動(dòng)作

C：為額定值而動(dòng)作

D：視情況而異的上升或降低而動(dòng)作

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

28.電磁型時(shí)間繼電器的作用（）

A：計(jì)算動(dòng)作時(shí)間

B：建立動(dòng)作時(shí)間

C：計(jì)算保護(hù)停電時(shí)間

D：計(jì)算斷路器停電時(shí)間

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

29.電磁型信號(hào)繼電器動(dòng)作后（）

A：繼電器本身掉牌

B：繼電器本身掉牌或燈光顯示

C：應(yīng)立即接通燈光音響回路 D：應(yīng)是一邊本身掉牌，一邊觸點(diǎn)閉合接通其他回路 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為D

30.DL-30系列電流繼電器的返回系數(shù)偏低時(shí)，可()。

A：調(diào)整繼電器左上方的限制螺桿，使舌片遠(yuǎn)離磁極 B：調(diào)整繼電器左上方的限制螺桿，使舌片靠近磁極 C：變更舌片兩端的彎曲程度，減少舌片與磁極的距離 D：調(diào)整繼電器左下方的限制螺桿，使舌片靠近磁極。A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

31.對(duì)于反映電流值動(dòng)作的串聯(lián)信號(hào)繼電器，其壓降不得超過工作電壓的()

A：5％ B：10％ C：15％

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

32.32、低電壓繼電器與過電壓繼電器的返回系數(shù)相比（）

A：兩者相同

B：過電壓繼電器返回系數(shù)小于低電壓繼電器 C：大小相等

D：低電壓繼電器返回系數(shù)小于過電壓繼電器

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

33.。

33、電磁型過電流繼電器返回系數(shù)不等于1的原因是（）

A：存在摩擦力矩

B：存在剩余力矩

C：存在彈簧反作用力矩

D：存在摩擦力矩和剩余力矩

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為D

34.（）能反應(yīng)各相電流和各類型的短路故障電流。

A：兩相不完全星形接線

B：三相完全星形接線

C：兩相電流差接線 D：三相零序接線

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

35.在完全星形和不完全星形接線中，接線系數(shù)K等于（）

A：1.732 B：1 C：2 D：1.414

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

36.Yd11接線的變壓器在△側(cè)發(fā)生兩相故障時(shí)，Y側(cè)將會(huì)產(chǎn)生一相電流比另外兩相電流大的現(xiàn)象，該相是（）

A：故障相中超前的同名相； B：故障相中滯后的同名相；

C：非故障相中的同名相；

D：非故障相滯后的同名相。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

37.三相完全星形接線能反應(yīng)（）

A：各種相間短路

B：?jiǎn)蜗嘟拥囟搪?/p>

C：兩相接地短路

D：各種相間短路和接地短路

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為D

38.兩相兩繼電器的不完全星形接線能反應(yīng)（）

A：各種相間短路

B：各種相間短路和裝有電流互感器的那一相的單相接地短路

C：兩相接地短路

D：開路故障

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

39.過電流保護(hù)的星形接線中通過繼電器的電流是電流互感器的（）

A：二次側(cè)電流； B：二次差電流；

C：負(fù)載電流； D：過負(fù)荷電流。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

40.過電流保護(hù)的兩相不完全星形連接，一般保護(hù)繼電器都裝在（）。

A:A、B兩相上 B:C、B兩相上 C:A、C兩相上

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

41.兩相不完全星形接線電流保護(hù)作Yd-11接線變壓器保護(hù)時(shí)，應(yīng)在保護(hù)的中性線上再接一個(gè)繼電器，作用是為了提高保護(hù)的（）

A.選擇性 B.可靠性 C.靈敏性 D、快速性

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

42.小接地電網(wǎng)中，視兩點(diǎn)接地短路的情況而定，電流互感器的接線方式是()。

A：兩相兩繼電器，裝同名相上

B：三相三繼電器

C：兩相兩繼電器，裝異名相上

D：兩相三繼電器。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

43.電流互感器的不完全星形接線，在運(yùn)行中()。

A：不能反應(yīng)所有的接地

B：對(duì)相間故障反應(yīng)不靈敏

C：對(duì)反應(yīng)單相接地故障靈敏

D：能夠反應(yīng)所有的故障

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

44.在三相對(duì)稱故障時(shí)，計(jì)算電流互感器的二次負(fù)載，三角形接線是星形接線的()

A：2倍 B：1.732倍 C：3倍 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

45.在同一小接地電流系統(tǒng)中，所有出線均裝設(shè)兩相不完全星形接線的電流保護(hù)，電流互感器都裝在同名兩相上，這樣發(fā)生不同線路兩點(diǎn)接地短路時(shí)，可保證只切除一條線路的幾率為（）

A：0.333 B：0.5 C：0.667 D：1

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

46.在同一小接地電流系統(tǒng)中，所有出線均裝設(shè)兩相不完全星形接線的電流保護(hù)，但電流互感器不裝在同名兩相上，這樣發(fā)生不同線路兩點(diǎn)接地短路時(shí)，兩回線路均不動(dòng)作的幾率為（）

A：0.333 B：0.5 C：0.1667 D：0.667

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

47.在同一小接地電流系統(tǒng)中，所有出線裝設(shè)兩相不完全星形接線的電流保護(hù)，電流互感器裝在同名相上，這樣發(fā)生不同線路兩點(diǎn)接地短路時(shí)，切除兩條線路的幾率是()。

A：0.333 B：0.5 C：0.6667 D：0

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

48.電動(dòng)機(jī)過流保護(hù)電流互感器往往采用兩相差接法接線，在三相短路時(shí)電流的接線系數(shù)為（）

A：1 B：1.732 C：2

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

49.在三段式電流保護(hù)中各段之間的靈敏度大小的關(guān)系為（）

A：瞬時(shí)速斷最高，過流保護(hù)最低；

B：限時(shí)電流速斷最高，瞬時(shí)速斷最低；

C：過流保護(hù)最高，瞬時(shí)速斷最低。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

50.在電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)中，當(dāng)整定原則按主要方式下電流電壓元件有相同的保護(hù)范圍整定其定值，在系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)生為最大方式時(shí)其保護(hù)的選擇性由（）保證。

A：電壓元件；

B：電流元件；

C：電流和電壓元件； A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

51.當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式變小時(shí)，電流和電壓的保護(hù)范圍是（）

A：電流保護(hù)范圍變小，電壓保護(hù)范圍變大

B：電流保護(hù)范圍變小，電壓保護(hù)范圍變小 C：電流保護(hù)范圍變大，電壓保護(hù)范圍變小 D：電流保護(hù)范圍變大，電壓保護(hù)范圍變大

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

52.線路的過電流保護(hù)的起動(dòng)電流是按（）

A：該線路的負(fù)荷電流

B：最大的故障電流

C：大于允許的過負(fù)荷電流 D：最大短路電流

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

53.35KV及以下的線路變壓器組接線，應(yīng)裝設(shè)的保護(hù)是（）

A：三段過流保護(hù)

B：電流速斷與過流保護(hù)

C：帶時(shí)限速斷保護(hù) D：過流保護(hù)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

54.過電流保護(hù)在被保護(hù)線路輸送最大負(fù)荷時(shí)，其動(dòng)作行為是（）

A：不應(yīng)動(dòng)作于跳閘 B：動(dòng)作于跳閘 C：發(fā)出信號(hào) D：不發(fā)出信號(hào)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

55.無時(shí)限電流速斷保護(hù)（）

A：能保護(hù)線路全長(zhǎng)

B：有時(shí)能保護(hù)線路全長(zhǎng)，且至下一線路的一部分 C：不能保護(hù)線路全長(zhǎng)

D：能保護(hù)線路全長(zhǎng)并延伸至下一段線路

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

56.當(dāng)大氣過電壓使線路上所裝設(shè)的避雷器放電時(shí)，無時(shí)限電流速斷保護(hù)（A：應(yīng)同時(shí)動(dòng)作 B：不應(yīng)動(dòng)作

C：以時(shí)間差動(dòng)作 D：視情況而定是否動(dòng)作

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

57.動(dòng)作電流按躲過最大負(fù)荷電流整定的保護(hù)稱為（）

A：電流速斷保護(hù) B：限時(shí)電流速斷保護(hù)

C：過電流保護(hù) D：階段式電流保護(hù)

A.B.C.D.）

錯(cuò)誤 正確答案為C

58.當(dāng)限時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏度不滿足要求時(shí)，可考慮（）

A：采用過電流保護(hù)

B：與下一級(jí)過電流保護(hù)相配合C：與下一級(jí)電流速斷保護(hù)相配合D：與下一級(jí)限時(shí)電流速斷保護(hù)相配合 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為D

59.電流I段保護(hù)的靈敏系數(shù)通常用保護(hù)范圍來衡量，其保護(hù)范圍越長(zhǎng)表明保護(hù)越（）

A：可靠 B：不可靠 C：靈敏 D：不靈敏

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

60.按躲過負(fù)荷電流整定的線路過電流保護(hù)，在正常負(fù)荷電流下，由于電流互感器極性接反而可能誤動(dòng)的接線方式為()。

A：三相三繼電器式完全星形接線

B：兩相兩繼電器式不完全星形接線 C：兩相三繼電器式不完全星形接線

D：兩相電流差式接線

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

61.在很短線路的后備保護(hù)中，宜選用的保護(hù)是()。

A：三段式保護(hù) B：Ⅱ、Ⅲ段保護(hù) C：Ⅰ段保護(hù) D：Ⅱ段保護(hù)。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

62.當(dāng)電流超過某一預(yù)定數(shù)值時(shí)，反應(yīng)電流升高而動(dòng)作的保護(hù)裝置叫做()。

A：過電壓保護(hù) B：過電流保護(hù)

C：電流差動(dòng)保護(hù) D：欠電壓保護(hù)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

63.過電流保護(hù)在被保護(hù)線路輸送最大負(fù)荷時(shí)，其動(dòng)作行為（）

A：不應(yīng)動(dòng)作于跳閘 B：動(dòng)作于跳閘

C：發(fā)出信號(hào) D：不發(fā)出信號(hào)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

64.方向電流保護(hù)是在電流保護(hù)的基礎(chǔ)上，加裝一個(gè)（）

A：負(fù)荷電壓元件 B：復(fù)合電流繼電器

C：方向元件 D：復(fù)合電壓元件

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

65.相間短路保護(hù)功率方向繼電器采用90°接線的目的是（）

A、消除三相短路時(shí)方向元件的動(dòng)作死區(qū)

B、消除出口兩相短路時(shí)方向元件的動(dòng)作死區(qū) C、消除反方向短路時(shí)保護(hù)誤動(dòng)作

D、消除正向和反向出口三相短路保護(hù)拒動(dòng)或誤動(dòng)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

66.所謂功率方向繼電器的潛動(dòng)，是指（）的現(xiàn)象。

A：只給繼電器加入電流或電壓時(shí)，繼電器不動(dòng)作； B：只給繼電器加入電流或電壓時(shí)，繼電器動(dòng)作； C：加入繼電器的電流與電壓反相時(shí)，繼電器動(dòng)作； D：與電流、電壓無關(guān)。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

67.由三只電流互感器組成的零序電流濾過器，在負(fù)荷電流對(duì)稱的情況下有一組互感器二次側(cè)斷線，流過零序電流繼電器的電流是（）倍負(fù)荷電流。

A：3 B：2 C：1 D：1.732

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

68.在大接地電流系統(tǒng)中，故障電流中含有零序分量的故障類型是（）A：兩相短路 B：三相短路

C：兩相接地短路 D：與故障類型無關(guān)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

69.接地故障時(shí)，零序電壓與零序電壓的相位關(guān)系取決于（）

A：故障點(diǎn)過渡電阻的大小

B：系統(tǒng)容量的大小

C：相關(guān)元件的零序阻抗

D：相關(guān)元件的各序阻抗

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

70.在大接地電流系統(tǒng)中，線路發(fā)生接地故障時(shí)，保護(hù)安裝處的零序電壓（）

A：距故障點(diǎn)越遠(yuǎn)越高

B：距故障點(diǎn)越近越高

C：與距離無關(guān)

D：距故障點(diǎn)越近越低

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

71.不靈敏零序I段的主要功能是（）

A：在全相運(yùn)行情況下作為接地短路保護(hù)；

B：作為相間短路保護(hù)；

C：在非全相運(yùn)行情況下作為接地短路保護(hù)；

D：作為匝間短路保護(hù)。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

72.在大接地電流系統(tǒng)中，線路始端發(fā)生兩相金屬性接地短路時(shí)，零序方向過流保護(hù)的方向元件將（）A：因短路相電壓為零而拒動(dòng)；

B：因感受零序電壓最大而靈敏動(dòng)作； C：因短路零序電壓為零而拒動(dòng)；

D：因感受零序電壓最大而拒動(dòng)。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

73.在小電流接地系統(tǒng)中，某處發(fā)生單相接地時(shí)，母線電壓互感器開口三角形的電壓為（）。

A.故障點(diǎn)距母線越近，電壓越高

B.故障點(diǎn)距母線越近，電壓越低 C.不管距離遠(yuǎn)近，基本上電壓一樣高

D：不定。

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

74.電力系統(tǒng)發(fā)生A相金屬性接地短路時(shí)，故障點(diǎn)的零序電壓()。

A：與A相電壓同相位

B：與A相電壓相位相差180度

C：超前于A相電壓90度

D：滯后于A相電壓90度

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

75.零序功率方向繼電器的最大靈敏角一般是()A：70度 B：80度 C：90度 D：110度 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

76.當(dāng)零序功率方向繼電器的最靈敏角為電流超前電壓100度 時(shí)，()。

A：其電流和電壓回路應(yīng)按反極性與相應(yīng)的電流互感器、電壓互感器回路聯(lián)接 B：該相位角與線路正向故障時(shí)零序電流與零序電壓的相位關(guān)系一致

C：該元件適用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)零序方向保護(hù) A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

77.以下()項(xiàng)定義不是零序電流保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。

A：結(jié)構(gòu)及工作原理簡(jiǎn)單、中間環(huán)節(jié)少、尤其是近處故障動(dòng)作速度快 B：不受運(yùn)行方式影響，能夠具備穩(wěn)定的速動(dòng)段保護(hù)范圍

C：保護(hù)反應(yīng)零序電流的絕對(duì)值，受過渡電阻影響小，可作為經(jīng)高阻接地故障的可靠的后備保護(hù)

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

78.llOkV某一條線路發(fā)生兩相接地故障，該線路保護(hù)所測(cè)的正序和零序功率的方向是()。A：均指向線路

B：零序指向線路，正序指向母線 C：正序指向線路，零序指向母線

D：均指向母線

A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

79.在小接地電流系統(tǒng)中，某處發(fā)生單相接地時(shí)，考慮到電容電流的影響，母線電壓互感器開口三角形的電壓()。

A：故障點(diǎn)距母線越近，電壓越高

B：故障點(diǎn)距母線越近，電壓越低 C：與故障點(diǎn)的距離遠(yuǎn)近無關(guān) A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

80.電壓頻率變換器（VFC）構(gòu)成模數(shù)變換器時(shí)，其主要優(yōu)點(diǎn)是（）

A：精度較高

B：速度較快

C：易實(shí)現(xiàn)

D：易隔離和抗干擾能力強(qiáng) A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為D

81.為防止頻率混疊，微機(jī)保護(hù)采樣頻率fs與采樣信號(hào)中所含最高頻率成分的頻率fmax應(yīng)滿足（A：fs>2fmax； B：fs<2fmax；

C：fs>fmax； D：fs=fmax； A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

82.CPU是按一定規(guī)律工作的，為了保證這個(gè)規(guī)律在計(jì)算機(jī)內(nèi)必須有一個(gè)（）A：運(yùn)算器； B：控制器；

C：寄存器； D：時(shí)鐘發(fā)生器 A.B.C.D.）

錯(cuò)誤 正確答案為D

83.電壓/頻率變換式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，計(jì)數(shù)器輸出脈沖的個(gè)數(shù)與模擬輸入電壓量的()。A：積分成正比 B：積分成反比

C：瞬時(shí)值的絕對(duì)值成正比 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

84.采用VFC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時(shí)，每隔TS計(jì)數(shù)器中讀取一個(gè)數(shù)。保護(hù)算法運(yùn)算時(shí)采用的是()

A：直接從計(jì)數(shù)器中讀取得的數(shù)

B：1個(gè)TS期間的脈沖個(gè)數(shù) C：2個(gè)TS或以上期間的脈沖個(gè)數(shù) A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

85.數(shù)字濾波器是()。

A：由運(yùn)算放大器構(gòu)成的B：由電阻、電容電路構(gòu)成的C：由程序?qū)崿F(xiàn)的 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

86.微機(jī)保護(hù)中，每周波采樣20點(diǎn)，則()。

A：采樣間隔為lms，采樣率為1000Hz B：采樣間隔為5/3ms，采樣率為1000Hz C：采樣間隔為lms，采樣率為1200Hz A.B.C.D.。

錯(cuò)誤 正確答案為A

87.微機(jī)保護(hù)一般都記憶故障前的電壓，其主要目的是()。

A：事故后分析故障前潮流

B：保證方向元件、阻抗元件動(dòng)作的正確性 C：微機(jī)保護(hù)錄波功能的需要 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

88.微機(jī)保護(hù)中用來存放原始數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器是()。

A：EPROM B：EEPROM C：RAM A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為C

89.微機(jī)保護(hù)硬件中EPROM芯片的作用是()。

A：存放微機(jī)保護(hù)功能程序代碼

B：存放采樣數(shù)據(jù)和計(jì)算的中間結(jié)果、標(biāo)志字等信息 C：存放微機(jī)保護(hù)的動(dòng)作報(bào)告信息等內(nèi)容 A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為A

90.在微機(jī)保護(hù)中，掉電會(huì)丟失數(shù)據(jù)的主存儲(chǔ)器是()。

A：ROM B：RAM C：EPROM A.B.C.D.錯(cuò)誤 正確答案為B

單選題共90道

正確1道

錯(cuò)誤89道

正確率1.11%

第四篇：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)學(xué)習(xí)(57頁)

《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)知識(shí)》學(xué)習(xí)(57頁)

第一章 緒 論

一、電力系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)，不正常工作狀態(tài)和故障狀態(tài)

電力系統(tǒng)在運(yùn)行中可能發(fā)生各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是各種類型的短路。發(fā)生短路時(shí) 可能產(chǎn)生以下后果：

1)通過故障點(diǎn)的短路電流和所燃起的電弧使故障設(shè)備或線路損壞。

2)短路電流通過非故障設(shè)備時(shí)，由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用，引起電氣設(shè)備損傷或損壞，導(dǎo)致使用壽命大大縮減。

3)電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大大降低，破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響產(chǎn)品的質(zhì)量。

4)破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚至導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)瓦解。

繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)是：

1)自動(dòng)地、迅速地和有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無故障部分迅速恢

復(fù)正常運(yùn)行。

2)反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件(如有無經(jīng)常值班人員)而動(dòng)作于信號(hào)的裝置。

二、繼電保護(hù)的基本原理及其組成1、繼電保護(hù)的基本原理

電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，工頻電氣量變化的主要特征是：

1)電流增大。短路時(shí)故障點(diǎn)與電源之間的電氣設(shè)備和輸電線路上的電流將由負(fù)荷電流增大至大大超過負(fù)荷電流。

2)電壓降低。當(dāng)發(fā)生相間短路和接地短路故障時(shí)，系統(tǒng)各點(diǎn)的相間電壓或相電壓值下降，且越靠近短路點(diǎn)，電壓越低。

3)電流與電壓之間的相位角改變。正常運(yùn)行時(shí)電流與電壓間的相位角是負(fù)荷的功率因數(shù)角，一般約為20°；三相短路時(shí)，電流與電壓之間的相位角是由線路的阻抗角決定，一般為60°～85°；而在保護(hù)反方向三相短路時(shí)，電流與電壓之間的限 額將則是180°+(60°～85°)。

4)不對(duì)稱短路時(shí)，出現(xiàn)相序分量，如單相接地短路及兩相接地短路時(shí)，出現(xiàn)負(fù)序和零序電流和電壓分量。這些分量在正 常運(yùn)行時(shí)是不出現(xiàn)的。

利用短路故障時(shí)電氣量的變化，便可構(gòu)成各種原理的繼電保護(hù)。例如，據(jù)短路故障時(shí)電流的增大，可構(gòu)成 過電流保護(hù) ；據(jù)短路故障時(shí)電壓的降低，可構(gòu)成 電壓保護(hù) ；據(jù)短路故障時(shí)電流與電壓之間相角的變化，可構(gòu)成功率方向保護(hù)；據(jù)電壓 與電流比值的變化，可構(gòu)成 距離保護(hù) ；據(jù)故障時(shí)被保護(hù)元件兩端電流相位和大小的變化，可構(gòu)成 差動(dòng)保護(hù)； 據(jù)不對(duì)稱 短路故障時(shí)出現(xiàn)的電流、電壓相序分量，可構(gòu)成零序電流保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)和負(fù)序功率方向保護(hù)等。

2、繼電保護(hù)的組成及分類

模擬型繼電保護(hù)裝置的種類很多，它們都由測(cè)量回路、邏輯回路和執(zhí)行回路 三個(gè)主要部分組成。

3、對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求

(l)、選擇性

選擇性就是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的設(shè)備或線路發(fā)生短路時(shí)，其繼電保護(hù)僅將故障的設(shè)備或線路從電力系統(tǒng)中切除，當(dāng)故障設(shè) 備或線路的保護(hù)或斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，應(yīng)由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)將故障切除。

(2)、速動(dòng)性

速動(dòng)性就是指繼電保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除故障。對(duì)于反應(yīng)短路故障的繼電保護(hù)，要求快速動(dòng)作的主要理由和必要性在于

1）快速切除故障可以提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2）快速切除故障可以減少發(fā)電廠廠用電及用戶電壓降低的時(shí)間，加速恢復(fù)正常運(yùn)行的過程。保證廠用電及用戶工作的穩(wěn)定性。

3）快速切除故障可以減輕電氣設(shè)備和線路的損壞程度。

4）快速切除故障可以防止故障的擴(kuò)大，提高自動(dòng)重合問和備用電源或設(shè)備自動(dòng)投人的成功率。

對(duì)于反應(yīng)不正常運(yùn)行情況的繼電保護(hù)裝置，一般不要求快速動(dòng)作，而應(yīng)按照選擇性的條件，帶延時(shí)地發(fā)出信號(hào)。、靈敏性

靈敏性是指電氣設(shè)備或線路在被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路故障或不正常運(yùn)行情況時(shí)，保護(hù)裝置的反應(yīng)能力。

所謂系統(tǒng) 最大運(yùn)行方式，就是在被保護(hù)線路末端短路時(shí)，系統(tǒng)等效阻抗最小，通過保護(hù)裝置的短路電流為最大的運(yùn)行 方式；系統(tǒng) 最小運(yùn)行方式，就是在同樣的短路故障情況下，系統(tǒng)等效阻抗為最大，通過保護(hù)裝置的短路電流為最小的運(yùn)行 方式。

保護(hù)裝置的靈敏性用靈敏系數(shù)來衡量。靈敏系數(shù)表示式為： l）對(duì)于反應(yīng)故障參數(shù)量增加（如過電流）的保護(hù)裝置：

保護(hù)區(qū)末端金屬性短路時(shí)故障參數(shù)的最小計(jì)算值）對(duì)于反應(yīng)故障參數(shù)量降低（如低電壓）的保護(hù)裝置：

保護(hù)區(qū)末端金屬性短路時(shí)故障參數(shù)的最小計(jì)算值

4、可靠性

可靠性是指在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了故障該保護(hù)應(yīng)動(dòng)作時(shí)，不應(yīng)由于它本身的缺陷而拒動(dòng)作；而在不屬于它動(dòng)作的任何情況 下，則應(yīng)可靠地不動(dòng)作。

以上四個(gè)基本要求是設(shè)計(jì)、配置和維護(hù)繼電器保護(hù)的依據(jù)，又是分析評(píng)價(jià)繼電保護(hù)的基礎(chǔ)。這四個(gè)基本要求之間，是相 互聯(lián)系的，但往往又存在著矛盾。因此，在實(shí)際工作中，要根據(jù)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和用戶的性質(zhì)，辯證地進(jìn)行統(tǒng)一。

第二章、電網(wǎng)的電流保護(hù)

一、單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的電流保護(hù)

輸電線路發(fā)生相間短路時(shí)，電流會(huì)突然增大，故障相間的電壓會(huì)降低。利用電流會(huì)這一特征，就可以構(gòu)成電流保護(hù)。

電流保護(hù)裝置的中心環(huán)節(jié)是反應(yīng)于電流增大而動(dòng)作的電流繼電器。電流繼電器是反應(yīng)于一個(gè)電器量而電阻的簡(jiǎn)單繼電器的典型。

1、繼電器

（1）電磁型繼電器

電磁繼電器的基本結(jié)構(gòu)形式有螺管線圈式、吸引銜鐵式和轉(zhuǎn)動(dòng)舌片式三種，如圖 2.1 所示。電流繼電器在電流保護(hù)中用作測(cè)量和起動(dòng)元件，它是反應(yīng)電流超過一整定值而動(dòng)作的繼電器。電磁繼電器是利用電磁原理工作的，以吸引 銜鐵式繼電器例進(jìn)行分析，在線圈 1 中通以電流，則產(chǎn)生與其成正比的磁通，通過由鐵心、空氣隙和可動(dòng)舌片而成的磁路，使

成正比，這樣由電磁吸引力作用到舌片舌片磁化于鐵心的磁極產(chǎn)生電磁吸力，其大小于 上的電磁轉(zhuǎn)距 可表示為

（2.1）

式中 比例常數(shù)；

電磁鐵與可動(dòng)鐵心之間的氣隙。

（a）螺管線圈式；

(b)吸引銜鐵式；

(c)轉(zhuǎn)動(dòng)舌片式

圖 2.1 電磁型繼電器的結(jié)構(gòu)原理 1 —線圈； 2 —可動(dòng)銜鐵； 3 —電磁鐵； 4 —止擋； 5 —接點(diǎn)； 6 —反作用彈簧 正常工作情況下，線圈中流入負(fù)荷電流，繼電器不工作，這是由于彈簧對(duì)應(yīng)于空氣隙 一個(gè)初始力矩。由于彈簧的張力與伸長(zhǎng)量成正比，因此，當(dāng)空氣長(zhǎng)度由

減小到

產(chǎn)生時(shí)，彈簧產(chǎn)生的反作用力矩為

式中 比例常數(shù)。

另外，在可動(dòng)舌片轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，還必須克服摩擦力力矩。因此）繼電器動(dòng)作的條件。為使繼電器動(dòng)作，必須增大電流 電磁轉(zhuǎn)矩，使其滿足關(guān)系式：，通過增大電流 來增大電磁）動(dòng)作電流。能夠滿足上述條件，使繼電器動(dòng)作的最小電流值 流（起動(dòng)電流），記作。

稱為繼電器的動(dòng)作電 4 3）繼電器的返回條件。繼電器動(dòng)作后，當(dāng) 使繼電器返回，彈簧的作用力矩

減小時(shí)，繼電器在彈簧的作用下將返回。為

及摩擦力矩

之和，即

必須大于電磁力矩

或）返回電流。滿足上述條件，使繼電器返回原位的最大值電流稱為繼電器的返回電流，記為，）返回系數(shù)。返回電流和起動(dòng)電流的比值成為繼電器的返回系數(shù)，可表示為 6）動(dòng)作電流的調(diào)整方法：

①改善繼電器線圈的匝數(shù)； ②改變彈簧的張力； ③改變初始空氣隙的長(zhǎng)度。）剩余力矩。在繼電器的動(dòng)作過程和返回過程中，隨著氣隙 的變化，都將出現(xiàn)一個(gè)剩余力矩，從而使繼電器的動(dòng)作過程和返回過程都雪崩式的進(jìn)行，繼電器要么動(dòng)作、要么返回，它不可能停留在某一個(gè)中間狀態(tài)，具有明顯的“繼電特性”。同時(shí)，該力矩還有利于繼電器的觸點(diǎn)可靠的接觸與斷開。

2、幾個(gè)基本概念）系統(tǒng)最大運(yùn)行方式

在被保護(hù)線末端發(fā)生短路時(shí)，系統(tǒng)等值阻抗最小，而通過保護(hù)裝置的短路電流為最大的運(yùn)行方式。）最小運(yùn)行方式

在同樣短路條件下，系統(tǒng)等值阻抗最大，而通過保護(hù)裝置的電流為最小的運(yùn)行方式。系統(tǒng)等值阻抗的大小與投入運(yùn)行的電氣設(shè)備及線路的多少等有關(guān)。3）最小短路電流與最大短路電流

在最大運(yùn)行方式下三相短路時(shí)通過保護(hù)裝置的電流為最大，稱之為最大短路電流。而在最小運(yùn)行方式下兩相短路時(shí)，通過保護(hù)裝置的短路電流為最小，稱之為最小短路電流。4）保護(hù)裝置的起動(dòng)值

對(duì)因電流升高而動(dòng)作的電流保護(hù)來講，使起動(dòng)保護(hù)裝置的最小電流值稱為保護(hù)裝置的起動(dòng)電流，記作。保護(hù)裝置的起動(dòng)值是用電力系統(tǒng)的一次側(cè)參數(shù)表示的，當(dāng)一次側(cè)的短路電流達(dá)到這個(gè)數(shù)值時(shí)，安裝在該處的這套保護(hù)裝置就能夠起動(dòng)。5）保護(hù)裝置的整定

所謂整定就是根據(jù)對(duì)繼電保護(hù)的基本要求，確定保護(hù)裝置的起動(dòng)值（一般情況下是指電力系統(tǒng)一次側(cè)的參數(shù)）、靈敏性、動(dòng)作時(shí)限等過程。

3、無時(shí)限電流速斷保護(hù)

根據(jù)對(duì)保護(hù)速動(dòng)性的要求，在滿足可靠性和保護(hù)選擇性的前提下，保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間，原則上總是越快越好。因此，各種電氣元件應(yīng)力求裝設(shè)快速動(dòng)作的繼電保護(hù)。僅反應(yīng)電流增大而能瞬時(shí)動(dòng)作切除故障的保護(hù)，稱為電流速斷保護(hù)，也稱為無時(shí)限流速斷保護(hù)。(1)、工作原理

無時(shí)限速斷保護(hù)是為了保證其動(dòng)作的選擇性，一般情況下速斷保護(hù)只保護(hù)被保護(hù)線路的一部分，具體工作原來如圖 2.6 所示。

對(duì)于單側(cè)電源供電線路，在每回電源側(cè)均裝有電流速斷保護(hù)。在輸電線上發(fā)生短路時(shí)，流過保護(hù)安裝地點(diǎn)的短路電流可用下式計(jì)算

（2.4）

圖 2.06 電流速斷保護(hù)的動(dòng)作特性分析

Ⅰ—最大運(yùn)行方式下三相短路電流；Ⅱ—最小運(yùn)行方式下兩相短路電流

由式（2.4）和（2.5）可看出，流過保護(hù)安裝地點(diǎn)的短路電流值隨短路點(diǎn)的位置而變化，且與系統(tǒng)的運(yùn)行方式和短路類型有關(guān)。

和

與 的關(guān)系如圖 2.6 中的曲線Ⅰ和Ⅱ所示。從圖可看出，短路點(diǎn)距保護(hù)安裝點(diǎn)愈遠(yuǎn)，流過保護(hù)安裝地點(diǎn)的短路電流愈小。(2)、整定計(jì)算 1）動(dòng)作電流

為了保證選擇性，保護(hù)裝置的起動(dòng)電流應(yīng)按躲開下一條線路出口處（如

點(diǎn)

即 B 變電所短路時(shí)，通過保護(hù)的最大保護(hù)電流（最大運(yùn)行下的三相短路電流）來整定。即

可靠系數(shù)

對(duì)保護(hù) 1（2.6）

把起動(dòng)電流標(biāo)于圖 2.6 中，可見在交點(diǎn) M 與保護(hù) 2 安裝處的一段線路上短路對(duì) 2 能夠動(dòng)作。在交點(diǎn) M 以后的線路上的短路時(shí)，保護(hù) 2 不動(dòng)作。因此，一般情況下，電流速斷保護(hù)只能保護(hù)本條線路的一部分，而不能保護(hù)全線路。2）保護(hù)范圍（靈敏度）計(jì)算（校驗(yàn)）

規(guī)程規(guī)定，在最小運(yùn)行方式下，速斷保護(hù)范圍的相對(duì)值 為 15%~20%，即

式中 ——最小保護(hù)范圍；

當(dāng)系統(tǒng)為最大運(yùn)行方式時(shí)，三相短路時(shí)保護(hù)范圍最大；當(dāng)系統(tǒng)為最小運(yùn)行方式時(shí)，兩相短路時(shí)保護(hù)范圍最小。求保護(hù)范圍時(shí)考慮后者。由圖 2.6 可知

（2.7）

其中，代入式（2.7）整理得

（2.8）

(3）動(dòng)作時(shí)限

無時(shí)限電流速斷保護(hù)沒有人為延時(shí)，只考慮繼電保護(hù)固有動(dòng)作時(shí)間。考慮到線路中管型避雷器放電時(shí)間為 0.04~0.06s，在避雷器放電時(shí)速斷保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作，為此在速斷保護(hù)裝置中加裝一個(gè)保護(hù)出口中間繼電器，一方面擴(kuò)大接點(diǎn)的容量和數(shù)量，另一方面躲過管型避雷器的放電時(shí)間，防止誤動(dòng)作。由于動(dòng)作時(shí)間較小，可認(rèn)為 t=0。(4）電流速斷保護(hù)的接線圖）單相原理接線圖

電流繼電器接于電流互感器 TA 的二次側(cè)，它動(dòng)作后起動(dòng)中間繼電器，其觸點(diǎn)閉合后，經(jīng)信號(hào)繼電器發(fā)出信號(hào)和接通斷路器跳閘線圈。(5）、對(duì)電流速斷保護(hù)的評(píng)價(jià) 優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單可靠，動(dòng)作迅速。

缺點(diǎn)：①不能保護(hù)線路全長(zhǎng)。②運(yùn)行方式變化較大時(shí)，可能無保護(hù)范圍。如圖 2.9 所示，在最大運(yùn)行方式整定后，在最小運(yùn)行方式下無保護(hù)范圍。③在線 路較短時(shí)，可能無保護(hù)范圍。

4、限時(shí)電流速斷保護(hù)

由于電流速斷保護(hù)不能保護(hù)本線路的全長(zhǎng)，因此必須增設(shè)一套新的保護(hù)，用來切除本線路 電流速斷保護(hù)范圍以外的故障，作為無時(shí)限速斷保護(hù)的后備保護(hù)，這就是限時(shí)電流速斷保護(hù)。（1）對(duì)限時(shí)電流速斷保護(hù)的要求

增設(shè)限時(shí)電流速斷保護(hù)的主要目的是為了保護(hù)線路全長(zhǎng)，對(duì)它的要求是在任何情況下都能保護(hù)線路全長(zhǎng)并具有

足夠的靈敏性，在滿足這個(gè)全體下具有較小的動(dòng)作時(shí)限。（2）工作原理

1）為了保護(hù)本線路全長(zhǎng)，限時(shí)電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍必須延伸到下一條線線路去，這樣當(dāng)下一條線路出口短路時(shí)，它就能切除故障。）為了保證選擇性，必須使限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作帶有一定的時(shí)限。）為了保證速動(dòng)性，時(shí)限盡量縮短。時(shí)限的大小與延伸的范圍有關(guān)，為使時(shí)限較小，使限時(shí)電流速斷的保護(hù)范圍不超出下一條線路無時(shí)限電流速斷保護(hù)的范圍。因而動(dòng)作時(shí)限 比下一條線路的速斷保護(hù)時(shí)限 高出一個(gè)時(shí)間階段（3）整定計(jì)算 1）動(dòng)作電流 動(dòng)作電流 按躲開下一條線路無時(shí)限電流速斷保護(hù)的電流進(jìn)行整定。

（2.9））動(dòng)作時(shí)限。為了保證選擇性，時(shí)限速斷電流保護(hù)比下一條線路無時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限高出一個(gè)時(shí)間階段，即

（2.10）

當(dāng)線路上裝設(shè)了電流速斷和限時(shí)電流速斷保護(hù)以后，它們聯(lián)合工作就可以 0.5s 內(nèi)切除全線路范圍的故障，且能

滿足速動(dòng)性的要求，無時(shí)限電流速斷和限時(shí)速斷構(gòu)成線路的“主保護(hù)”。）靈敏度校驗(yàn)。保護(hù)裝置的靈敏度（靈敏性），是只在它的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，保護(hù)

裝置的反應(yīng)能力。靈敏度的高低用靈敏系數(shù)來衡量，限時(shí)電流速斷保護(hù)靈敏度為

（2.11）

式中 ——被保護(hù)線路末端兩相短路時(shí)流過限時(shí)電流速斷保護(hù)的最小短路電流；

當(dāng)

時(shí)，保護(hù)在故障時(shí)可能不動(dòng)，就不能保護(hù)線路全長(zhǎng)，故應(yīng)采取以下措施： ①為了滿足靈敏性，就要降低該保護(hù)的起動(dòng)電流，進(jìn)一步延伸限時(shí)電流 一條線路限時(shí)電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍）。

②為了滿足保護(hù)選擇性，動(dòng)作限時(shí)應(yīng)比下一條線路的限時(shí)電流速斷的時(shí)限高一個(gè)

速斷保護(hù)的保護(hù)范圍，使之與下一條線路的限時(shí)電流速斷相配合（但不超過下，即

（4）限時(shí)電流速斷保護(hù)的接線圖 1）單相原理接線 如圖 2.11 所示，（5）對(duì)限時(shí)電流速斷保護(hù)的評(píng)價(jià)

限時(shí)電流速斷保護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，能保護(hù)本條線路全長(zhǎng)，但不能作為相鄰元件（下一條線路）的后備保護(hù)（有時(shí)只能對(duì)相鄰元件的一部分起后備保護(hù)作用）。因此，必須尋求新的保護(hù)形式。

5、定時(shí)限過電流保護(hù)

（1）工作原理

過電流保護(hù)通常是指其動(dòng)作電流按躲過最大負(fù)荷電流來整定，而時(shí)限按階梯性原則來整定的一種電流保護(hù)。在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)它不起動(dòng)，而在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，則能反應(yīng)電流的增大而動(dòng)作，它不僅能保護(hù)本線路的全長(zhǎng)，而且也能保護(hù)下一條線路的全長(zhǎng)。作為本線路主保護(hù)拒動(dòng)的近后備保護(hù)，也作為下一條線路保護(hù)和斷路器拒動(dòng)的遠(yuǎn)后備保護(hù)。如圖 2.13 所示，（2）整定計(jì)算）動(dòng)作電流。按躲過被保護(hù)線路的最大負(fù)荷電流 返回進(jìn)行整定，且在自起動(dòng)電流下繼電器能可靠 10（2.12））靈敏系數(shù)校驗(yàn)。要求對(duì)本線路及下一條線路或設(shè)備相間故障都有反應(yīng)能力，反應(yīng)能力用靈敏系數(shù)衡量。本線路后備保護(hù)（近后備）的靈敏系數(shù)有關(guān)規(guī)程中規(guī)定為（2.13）

作為下一條線路后備保護(hù)的靈敏系數(shù)（遠(yuǎn)后備），〈〈規(guī)程〉〉中規(guī)定（2.14）

當(dāng)靈敏度不滿足要求時(shí)，可以采用電壓閉鎖的過流保護(hù)，這時(shí)過流保護(hù)自起動(dòng)系數(shù)可以取 1 3）時(shí)間整定。由于電流Ⅲ段的動(dòng)作保護(hù)的范圍很大，為保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性，其保護(hù)延時(shí)應(yīng)比下一條線路的電流Ⅲ段的電阻時(shí)間長(zhǎng)一個(gè)時(shí)限階段

為

（2.15）

（3）靈敏系數(shù)和動(dòng)作時(shí)限的配合

過電流保護(hù)是一種常用的后備保護(hù)，實(shí)際中使用非常廣泛。但是，由于過電流保護(hù)僅是依靠選擇動(dòng)作時(shí)限來保證選擇性的，因此在負(fù)責(zé)電網(wǎng)的后備保護(hù)之間，除要求各后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)限相互配合外，還必須進(jìn)行靈敏系數(shù)的配合（即對(duì)同一故障點(diǎn)而言越靠近故障點(diǎn)的保護(hù)應(yīng)具有越高的靈敏系數(shù)）。（4）對(duì)定時(shí)限過電流的評(píng)價(jià)

定時(shí)限過電流結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，對(duì)單側(cè)電源的放射型電網(wǎng)能保證有選擇性的動(dòng)作。不僅能作本線路的近后備（有時(shí)作主保護(hù)），而且能作為下一條線路的遠(yuǎn)后備。在放射型電網(wǎng)中獲得廣泛的應(yīng)用，一般在 35kv 及以下網(wǎng)絡(luò)中作為主保護(hù)。定時(shí)限過電流保護(hù)的主要缺點(diǎn)是越靠近電源端其動(dòng)作時(shí)限越大，對(duì)靠近電源端的故障不能快速切除。

6、階段式電流保護(hù)的應(yīng)用及評(píng)價(jià)

電流速斷保護(hù)只能保護(hù)線路的一部分，限時(shí)電流速斷保護(hù)能保護(hù)線路全長(zhǎng)，但卻不能作為下一相相鄰的后備保護(hù)，因此必須采用定時(shí)限過電流保護(hù)作為本條線路和下一段相鄰線路的后備保護(hù)。由電流速斷保護(hù)，限時(shí)電流速斷保護(hù)及定時(shí)限過電流保護(hù)相配合構(gòu)成一整套保護(hù)，叫做三段電流保護(hù)。

實(shí)際上，供配電線路并不一定都要裝設(shè)三段式電流保護(hù)。比如，處于電網(wǎng)末端附近的保護(hù)裝置，當(dāng)定時(shí)限過電流保護(hù)的時(shí)限不大于 0.5~0.7s 時(shí)，而且沒有防止導(dǎo)線燒損及保護(hù)配合 上的要求的情況下，就可以不裝設(shè)電流速斷保護(hù)和限時(shí)電流速斷保護(hù)，而將過電流保護(hù)為主要保護(hù)。在某些情況下，常采用兩段組成一套保護(hù)，（2）階段式電流保護(hù)的時(shí)限

階段式電流保護(hù)的時(shí)限特性是指各段電流保護(hù)的保護(hù)范圍與動(dòng)作時(shí)限的關(guān)系曲線。電流三段式保護(hù)的保護(hù)特性及時(shí)限特性如圖 2.14 所示。

圖 2.14 電流三段式保護(hù)特性及時(shí)限特性分析圖

繼電保護(hù)的接線圖一般可以用原理圖和展開圖形式來表示。電流三段式保護(hù)單相原理接線圖如圖 2.15 所示，（3）階段式保護(hù)的選擇性

電流速斷保護(hù)是通過選擇動(dòng)作電流保證選擇性的，定時(shí)限過電流保護(hù)通過選擇動(dòng)作時(shí)限來保證選擇性的，而限時(shí)電流速斷保護(hù)則是通過同時(shí)選擇動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)限來保證選擇性的。這是應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)理解的環(huán)節(jié)。（4）對(duì)階段式電流保護(hù)的評(píng)價(jià)

三段式電流保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、可靠，并且一般情況下都能較快切除故障，一般用于 35kv 及以下電壓等級(jí)的單側(cè)電源電網(wǎng)中。缺點(diǎn)是它的靈敏度和保護(hù)范圍受系統(tǒng)運(yùn)行方式和短路類型的影響，此外，它只在單側(cè)電源的網(wǎng)絡(luò)中才有選擇性。

7、電流保護(hù)接線方式

電流保護(hù)的接線方式就是指保護(hù)中電流繼電器與電流互感器二次繞組之間的連接方式。（1）三相完全星型接線主要接線方式）三相完全星型接線方式如圖 2.17 所示，三個(gè)電流互感器與三個(gè)電流繼電器分別按相連接在一起，形成星型。三個(gè)繼電器觸點(diǎn)并聯(lián)連接，相當(dāng)于“或”回路。三相星型接線方式的保護(hù)對(duì)各種故障，如三相、兩相短路、單相接地短路都能動(dòng)作。

圖 2.17 完全星型接線圖

圖 2.18 不完全星形接線圖）相不完全星型接線方式

兩相不完全星型接線方式如圖 2.18 所示。它與三相星形的保護(hù)的區(qū)別是能反應(yīng)各種相間短路，但 B 相發(fā)生單相短路時(shí)，保護(hù)裝置不會(huì)動(dòng)作。（2）各種接線方式在不同故障時(shí)的性能分析）中性點(diǎn)直接接地或非直接接地電網(wǎng)中的各種相間短路。

前述三種接線方式均能反應(yīng)這些故障（除兩相電流接線不能保護(hù)變壓器外），不同之處在于動(dòng)作的繼電器數(shù)目不同，對(duì)不同類型和相別的相間短路，各種接線的保護(hù)裝置靈敏度有所不同。）中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中的兩點(diǎn)接地短路

圖 2.20 串聯(lián)內(nèi)線路上兩點(diǎn)接地的示意圖

在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)（小接地電流）中，某點(diǎn)發(fā)生單相接地時(shí)，只有不大的對(duì)地電容電流流經(jīng)故障點(diǎn)，一般不需要跳閘，而只要給出信號(hào)，由值班人員在不停電的情況下找出接地點(diǎn)并消除之，這樣就能提高供電的可靠性。因此，對(duì)于這種系統(tǒng)中的兩點(diǎn)接地故障，希望只切除一個(gè)故障。

①串聯(lián)線路上兩點(diǎn)接地情況，如圖 2.20 所示，在 源遠(yuǎn)的線路。

若保護(hù) 1 和保護(hù) 2 均采用三相星形接線時(shí)，如果它們的整定值和時(shí)限滿足選擇性，那么，就能保證 100% 地只切除 BC 段線路故障。如采用兩相星形接線，則保護(hù)就不能切除 B 相接地故障，只能由保護(hù) 2 切除 BC 線路，使停電范圍擴(kuò)大。這種接線方式在不同相別的兩點(diǎn)接地組合中，只能有 2/3 的機(jī)會(huì)有選擇地后面的一個(gè)線路。②放射性線路上兩點(diǎn)接地情況如圖 2.21 所示，和

點(diǎn)發(fā)生接地短路，希望切除距電

圖 2.21 放射性線路上兩點(diǎn)接地的示意圖 在 點(diǎn)發(fā)生接地短路時(shí)，希望任意切除一條線路即可。當(dāng)采用三相星型接線時(shí)，兩套保護(hù)（若時(shí)限整定相同）均將起動(dòng)。如采用兩相星型接線，則保護(hù)有 2/3 的機(jī)會(huì)只切除任一線路。因此，在放射性的線路中，兩相星型比三相星型應(yīng)用更廣泛。（3）各種接線方式的應(yīng)用 三相星形接線方式能反應(yīng)各種類型的故障，保護(hù)裝置的靈敏度不因故障相別的不同而變化。主要應(yīng)用如下方面：）廣泛用于發(fā)電機(jī)、變壓器、大型貴重電氣設(shè)備的保護(hù)中。）用在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中（大接地電流系統(tǒng)中），作為相同短路的保護(hù)，同時(shí)也可保護(hù)單相接地（對(duì)此一般都采用專門的零序電流保護(hù)）。

3)在采用其它更簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)的接線方式不能滿足靈敏度的要求時(shí)，可采用這種接線方式。

兩相星形接線方式較為經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)單，能反應(yīng)各種類型的相同短路。主要應(yīng)用于如下方面： 1）在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)和非直接接地電網(wǎng)中，廣泛地采用它作為相間短路保護(hù)在 10kv 以上，特別在 35kv非直接接地電網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用。）在分布很廣的中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中，兩點(diǎn)接地短路常發(fā)生在放射型線路上。在這種情況下，采用兩相星形接線以保證有 2/3 的機(jī)會(huì)只切除一條線路（要使保護(hù)裝置均安裝在相同的兩相上，一般為 AC 相）。如在6 ~ 10kv 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中對(duì)單相接地可不立即跳閘，允許運(yùn)行 2 小時(shí)，因此在 6~10kv 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中的過流保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用兩相星形接線方式。

兩相電流差接線方式具有接線簡(jiǎn)單、投資較少等優(yōu)點(diǎn)，但是靈敏性較差，又不能保護(hù) Y/-11 接線變壓器后面的短路，故在實(shí)際應(yīng)用中很少作為配電線路的保護(hù)。這種接線主要用在 6 ~ 10kv 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，作為饋電線和較小容量高壓電動(dòng)機(jī)的保護(hù)。

二、雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路的方向性電流保護(hù)

1、方向性電流保護(hù)的工作原理

在單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中，各個(gè)電流保護(hù)線路靠近電源的一側(cè)，在發(fā)生故障時(shí)，它們都是在短路功率的方向從母線流向線路的情況下，有選擇性地動(dòng)作，但在雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中，如只裝過電流保護(hù)是不能滿足選擇性要求。（2）幾個(gè)概念）短路功率 ：指系統(tǒng)短路時(shí)某點(diǎn)電壓與電流相乘所得到的感性功率。在不考慮串聯(lián)電容和分布電容在線路上短路時(shí)，短路功率從電源流向短路點(diǎn)。）故障方向 ：指故障發(fā)生在保護(hù)安裝處的哪一側(cè)，通常有正向故障和反向故障之分，它實(shí)際上是根據(jù)短路功率的流向進(jìn)行區(qū)分的。）功率方向繼電器 ：用于判別短路功率方向或測(cè)定電壓電流間的夾角的繼電器，簡(jiǎn)稱方向元件。由于正反向故障時(shí)短路功率方向不同，它將使保護(hù)的動(dòng)作具有一定的方向性。4）方向性電流保護(hù) ：加裝了方向元件的電流保護(hù)。由于元件動(dòng)作具有一定的方向性，可在反向故障時(shí)把保護(hù)閉鎖。

2、方向過電流保護(hù)的原理接線圖

方向過電流保護(hù)的原理接線圖如圖 2.25（a）所示.圖 2.25 方向過電流保護(hù)的原理接線圖

方向過電流保護(hù)是利用功率方向元件與過電流保護(hù)配合使用的 一種保護(hù)裝置，以保證在反方向故障時(shí)把保護(hù)閉鎖起來而不致誤動(dòng)作。主要由方向元件 ` 電流元件和時(shí)間元件組成。只有電流元件和功率方向元件同時(shí)動(dòng)作時(shí)，保護(hù)裝置才能動(dòng)作于跳閘。

3、功率方向繼電器的 90 ° 接線方式

（1）功率方向繼電器的接線方式

由于功率方向繼電器的主要任務(wù)是判斷短路功率的方向，因此對(duì)其接線方式提出如下要求。）正方向任何形式的故障都能動(dòng)作，而當(dāng)反方向故障時(shí)則不動(dòng)作。2）故障以后加入繼電器的電流和電壓 靈敏度角

應(yīng)盡可能地大一些。并盡可能使

接近于最大，以便消除和減小方向繼電器的死區(qū)。為了滿足以上要求，廣泛采用的功率方向繼電器接線方式為 90 ° 接線方式。所謂 90 ° 接線方式是指在三相對(duì)稱的情況下，當(dāng) cos =1 時(shí)，加入繼電器的電流

和電壓

相位相差90 °。

（2）方向過電流保護(hù)裝置的接線圖 1）接線圖

如圖 2.27 所示。電流繼電器 1、3 是起動(dòng)元件，功率方向繼電器 2、4 是方向元件。各相的電流繼電器和功率方向繼電器的觸點(diǎn)是串聯(lián)的。時(shí)間繼電器 5 使保護(hù)獲得必要的動(dòng)作時(shí)限，起觸點(diǎn)閉合可以跳閘和發(fā)出信號(hào)。2）按相起動(dòng)原則

按相起動(dòng)原則是指接入同名相電流的電流繼電器和方向元件的觸點(diǎn)直接串聯(lián)，而后再接入時(shí)間繼電器線圈的接線，3）動(dòng)作特性

功率方向繼電器采用 90 ° 接線方式的保護(hù)裝置，主要有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：第一，對(duì)各種兩相短路都沒有死區(qū)，因?yàn)槔^電器加入的是非故障相的線電壓，其值很高；第二，適當(dāng)?shù)剡x擇繼電器的內(nèi)角 后，對(duì)線路上發(fā)生的各種故障，都能保證動(dòng)作的方向性，且有較高的靈敏性。方向繼電器在一切故障情況下都能動(dòng)作的條件為

兩相式接線適用于小接地電流系統(tǒng)，作為各種形式相間短路的保護(hù)，在大接地電流系統(tǒng)中，如果裝有專門的接地保護(hù)，也以采用兩相式接線作為相間短路的保護(hù)。

4、對(duì)方向性電流保護(hù)的評(píng)價(jià)）方向性電流保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是在單電源環(huán)形網(wǎng)絡(luò)和多電源輻射型電網(wǎng)中，都能保證動(dòng)作的選擇性。）理論上當(dāng)保護(hù)安裝地點(diǎn)附近正方向發(fā)生三相短路時(shí)，由于母線電壓降低至零，保護(hù)裝置拒動(dòng)，出現(xiàn)“死區(qū)”。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)指出，三相短路的幾率很小。

3）由于保護(hù)中采用了方向元件使接線復(fù)雜，投資增加，可靠性降低。因此，在應(yīng)用中如果保護(hù)裝置在起動(dòng)值、動(dòng)作時(shí)限整定以后，能夠滿足選擇性要求，就可以不用方向元件。例如： 1、對(duì)電流速斷保護(hù)來講，如圖 2.28 的保護(hù) 7，如果反方向線路 CD 出口處 由電源 供給的短路電流

短路時(shí)，那么，在反方向任何地點(diǎn)短路時(shí)，保護(hù) 7 都不會(huì)誤動(dòng)。即從整定值上躲開了反方向的，這時(shí)可以不用方向元件。、對(duì)過電流保護(hù)來講，仍以上述保護(hù) 7 為例，如果其過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限 大于保護(hù) 2 過電流保護(hù)的時(shí)限，即

在在反方向發(fā)生短路時(shí)，從時(shí)限上保證了動(dòng)作的選擇性，因此保護(hù) 7 可以不用方向元件（但保護(hù) 2 必須采用方向元件）。

方向過電流保護(hù)，常用于 35KV 以下的兩側(cè)電源輻射型電網(wǎng)和單電源環(huán)型電網(wǎng)中作為主要保護(hù)，在電壓為 35KV

及 110KV 輻射型電網(wǎng)，常常與電流速斷保護(hù)配合使用，構(gòu)成三段式方向電流保護(hù)，作為線路相間短路的整套保護(hù)。

三、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)接 短路的零序電流及方向保護(hù)

1、接地短路時(shí)零序電流，零序電壓和功率的分布

中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地短路電流很大。接地故障具有如下特點(diǎn)： 1）故障帶內(nèi)的零序電壓最高，離故障點(diǎn)越遠(yuǎn)，零序電壓越低。）

零序電流的分布，決定于線路的零序阻抗和中性點(diǎn)接地變壓器的零序阻抗及變壓器接地中性點(diǎn)的數(shù)目和位置，而與電源的數(shù)量和位置無關(guān)。）故障線路零序功率的方向與正序功率的方向相反，是由線路流向母線的。4）某一保護(hù)（如保護(hù) 1）安裝地點(diǎn)處的零序電壓與零序電流之間（如

與）的相位差取決于背后元件（如變壓器）的阻抗角，而與被保護(hù)線路的零序阻抗及故障點(diǎn)的位置無關(guān)。

2、零序電壓、電流過濾器

（1）零序電流過濾器

為取得零序電流，可以采用三個(gè)電流互感器按圖 2.31（a）的方式連接，此時(shí)流入繼電器中的電流為

接地故障時(shí)流入繼電器的電流為零序電流，即

在正常運(yùn)行和相間短路時(shí)，零序電流濾過器 也存在一個(gè)不平衡電流，即

它是由于三個(gè)互感器鐵心的飽和程度不同，以及制造過程中的某些差別而引起的。（2）零序電壓過濾器

為了取得零序電壓，通常采用如圖 2.32 所示的三個(gè)單相電壓互感器或三相五柱式電壓互感器，其一次繞組接成星形并將中性點(diǎn)接地，二次繞組接成開口三角形。從 m,n 端子上得到的輸出電壓為

發(fā)生接地故障時(shí)，輸出電壓 U 為零序電壓，即正常運(yùn)行和電網(wǎng)相間短路時(shí)，理想輸出

。實(shí)際上由于電壓互感器的誤差及三相系

表示，統(tǒng)對(duì)地不完全平衡，在開口三角形側(cè)也有電壓輸出，此電壓稱不平衡電壓，以 即

3、零序電流速斷保護(hù)

零序電流速斷保護(hù)又稱零序 I 段。（1）整定計(jì)算

與相間短路的電流保護(hù)類似，零序電流速斷保護(hù)起動(dòng)值的整定原則如下： 1）躲開下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流3 即（2.17），）躲過斷路器三相觸頭不同期合閘時(shí)出現(xiàn)的零序電流 3，即

（2.18）

根據(jù)式（2.17），式（2.18）的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，先取其中的較大值作為保護(hù)裝置的整定值。）如果線路上采用單相自動(dòng)重合閘時(shí)，零序電流速斷應(yīng)躲過非全相運(yùn)行又產(chǎn)生震蕩時(shí)出現(xiàn)的最大零序電流。

4、限時(shí)零序電流速斷保護(hù)

限時(shí)零序電流速斷保護(hù)又稱Ⅱ段。（1）

整定計(jì)算 1）動(dòng)作電流

①零序Ⅱ段的起動(dòng)電流應(yīng)與下一段線路的Ⅰ段保護(hù)相配合。

當(dāng)該保護(hù)與下一段線路保護(hù)之間無中性點(diǎn)接地變壓器時(shí)，該保護(hù)的起動(dòng)電流

為（2.21）

——下一段線路零序Ⅰ段保護(hù)的起動(dòng)值。

②

當(dāng)該保護(hù)與下一段線路保護(hù)有中性點(diǎn)接地變壓器時(shí)，該保護(hù)的起動(dòng)電流為

（2.22）

——在下一段相鄰線路保護(hù)零序Ⅰ段保護(hù)范圍末端發(fā)生接地短路時(shí)，流過本保護(hù)裝置的零序電流計(jì)算值。2）動(dòng)作時(shí)限

零序Ⅱ段的動(dòng)作時(shí)限與相鄰線路保護(hù)零序Ⅰ段相配合，動(dòng)作時(shí)限一般取 0.5 秒。（2）

靈敏度校驗(yàn)

零序Ⅱ段的靈敏系數(shù)，應(yīng)按本線路末端接地短路時(shí)的最小零序電流來校驗(yàn)，并滿足 的要求，即

≥ 1.5 =（2.23）

式中 ——本線路末端接地短路時(shí)的最小零序電流。

5、零序過電流保護(hù)

零序過電流保護(hù)又稱Ⅲ段保護(hù)，它用于本線路接地故障的近后備保護(hù)和相鄰元件（線路，母線，變壓器）接地故

障的后備保護(hù)。在本線路零序電流保護(hù)Ⅰ、Ⅱ段拒動(dòng)和相鄰元件的保護(hù)或開關(guān)拒動(dòng)時(shí)靠它來最終切除故障。在中

性點(diǎn)接地電網(wǎng)中的終端線路上也可作為主保護(hù)。（1）整定計(jì)算

①

躲開在下一條線路出口處相間短路時(shí)所出現(xiàn)的最大不平衡電流

即

21（2.24）

式中 ——可靠系數(shù)，取 1.1 ～ 1.2 ；

——下一條線路出口處相間短路時(shí)的最大不平衡電流。

②與下一線路零序Ⅲ段相配合就是本保護(hù)零序Ⅲ段的保護(hù)范圍，不能超出相鄰線路上零序Ⅲ段的保護(hù)范圍。當(dāng)兩

個(gè)保護(hù)之間具有分支電路時(shí)（有中性點(diǎn)接地變壓器時(shí)），起動(dòng)電流整定為

（2.25）

式中 ——可靠系數(shù)，取 1.1 ～ 1.2 ；

——在相鄰線路的零序Ⅲ段保護(hù)范圍末端發(fā)生接地短路時(shí)，流過本保護(hù)范圍的最大零序電流計(jì)算值。如與相鄰線路保護(hù)間有分支電路時(shí)，則 動(dòng)值。取①、②中最大者。（2）

靈敏度校驗(yàn)）作為本線路近后備保護(hù)時(shí)，按本線路末端發(fā)生接地故障時(shí)的最小零序電流 3 驗(yàn)，要求 ≥ 2，即

來校

取下一條相鄰線路零序Ⅲ段的起（2.26））作為相鄰線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí)，按相鄰線路保護(hù)范圍末端發(fā)生接地故障時(shí)，流過本保護(hù)的最小零序電流 3 來校驗(yàn)，要求

≥ 1.5 即

（3）

動(dòng)作時(shí)限

零序Ⅲ段電流保護(hù)的起動(dòng)值一般很小，在同電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生接地短路時(shí)，都可能動(dòng)作。為保證選擇性，各保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限也按階梯原則來選擇。如圖 2.33 所示，只有在兩個(gè)變壓器間發(fā)生接地故障時(shí)，才能引起零序電流，所以只有保護(hù) 4、5、6 才能采用零序保護(hù)。圖 2.33 中同時(shí)示出了零序過電流保護(hù)和相間短路的過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限，相比可知前者具有較小的動(dòng)作時(shí)限，這是它的優(yōu)點(diǎn)之一。

6、方向性零序電流保護(hù)

（1）構(gòu)成方向性零序電流保護(hù)時(shí)應(yīng)注意的問題）在多電源大接地電流系統(tǒng)中，每個(gè)變電站至少有一臺(tái)變壓器中性點(diǎn)直接接地，以防止單相接地短路時(shí)，非故障相產(chǎn)生危險(xiǎn)的過電壓。）在圖 2.34 所示雙側(cè)電源供電系統(tǒng)中，它的兩側(cè)電源處的變壓器中性點(diǎn)均直接接地。如將 TM-1 側(cè)的電源去掉，則為單電源供電網(wǎng)絡(luò)，在相間短路的電流保護(hù)中，TM-2 變壓器短路時(shí)，短路電流不流過保護(hù) 1。但在零序電流保護(hù)中，TM-2 變壓器短路時(shí)，零序電壓側(cè)流過保護(hù) 1。此時(shí)，為了保證保護(hù) 1 動(dòng)作的選擇性，就須采用方向性零序電流保護(hù)，這一點(diǎn)應(yīng)特別注意。即在零序電流保護(hù)正方向有中性點(diǎn)接地的變壓器的情況下，不管被保護(hù)線路的 23 對(duì)側(cè)有無電源，為了防止保護(hù)的靈敏度過低和動(dòng)作時(shí)間過長(zhǎng)，就須采用方向性零序電流保護(hù)。

(2)動(dòng)作特性 以圖 2.34 為例，在 點(diǎn)接地短路時(shí)，一部分零序電流要經(jīng)過 TM-2 變壓器構(gòu)成回路，一部分零序電流要經(jīng)過

TM-1 變壓器構(gòu)成回路。斷路器 1QF ～ 4QF 處的零序電流保護(hù)均可能動(dòng)作，為保證動(dòng)作的選擇性，2QF、3QF 的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)為

〈

同理，在 點(diǎn)發(fā)生接地故障時(shí)，要求 >

顯然，零序電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限同時(shí)滿足這兩個(gè)條件是不可能的，必須加裝功率方向元件，構(gòu)成方向性零序電流保護(hù)。（3）解決措施）假設(shè)母線零序電壓為正，零序電流由母線流向線路方向?yàn)檎９收暇€路兩側(cè)零序電流的實(shí)際方向?yàn)樨?fù)，零序

功率為負(fù)，非故障線路遠(yuǎn)離短路點(diǎn)側(cè)的零序電流也為負(fù)，近短路點(diǎn)側(cè)零序電流的方向?yàn)檎＿@時(shí)只須加裝反應(yīng)零序功率而動(dòng)作的繼電器就可保證選擇性。在 在

點(diǎn)接地，只需滿足 > 點(diǎn)接地，只需滿足 即可保證選擇性。

四、中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中單相接地故障的保護(hù)

在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中發(fā)生單相接地時(shí)，由于故障點(diǎn)的電流很小，而且三相之間的線電壓仍然保持對(duì)稱，對(duì)負(fù)荷供電沒有影響。在一般情況下都允許再繼續(xù)運(yùn)行 1 ～ 2h。因此單相接地時(shí)，一般只要求繼電保護(hù)有選擇地發(fā)出信號(hào)，而不必跳閘。

1、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相接地的特點(diǎn)

（1）單電源單線路系統(tǒng)的單相接地

如圖 2.39 所示的單電源單線路系統(tǒng)，在正常運(yùn)行情況下，三相對(duì)地有相同的電容 相電壓 作用下，每相都有一個(gè)電容電流，在流入地中，而三相電流之和等于零。即

在 A 相接地時(shí)（圖 2.40），各相對(duì)地的電壓為

故障相電壓為零，非故障相對(duì)地電壓升高為原來的

可見，故障點(diǎn)的零序電壓

大小與相電壓

倍。因此，故障點(diǎn) D 的零序電壓為

相等。各相對(duì)地電容電流為 其有效值為

從接地點(diǎn)流回的電流 為

即為正常運(yùn)行時(shí)，三相對(duì)地電容電流的算術(shù)和。（2）單電源多線路系統(tǒng)的單相接地

如圖 2.41 所示，當(dāng)線路Ⅱ A 相接地時(shí)，電容電流分布在圖中用“

”表示。

類似于簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)的分析，在此接地電流

為

有效值

式中 ——全系統(tǒng)每相對(duì)地電容的總和。

從分析各元件（發(fā)電機(jī)出線端、線路始端的）電流互感器所反應(yīng)的零序電流可得如下結(jié)論： 1）單相接地時(shí)，全系統(tǒng)都將出現(xiàn)零序電壓，而短路點(diǎn)的零序電壓在數(shù)值上為 相電壓 ；

2）

在非故障元件上有零序電流，其數(shù)值等于本相原對(duì)地電容電流，電容性無 功功率的實(shí)際方向?yàn)橛赡妇€流向線路；）在故障元件上，零序電流為全系統(tǒng)非故障元件對(duì)地電容電流之相量和，電 容性無功功率的實(shí)際方向?yàn)橛删€路流向母線。

2、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的接地保護(hù)

根據(jù)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的的但相接地時(shí)的以上特點(diǎn)，可構(gòu)成相應(yīng)的各種保護(hù)。（1）零序電流保護(hù)

零序電流保護(hù)是利用故障線路另序電流較非故障線路為大的特點(diǎn)，來實(shí)現(xiàn)有選擇性地發(fā)出信號(hào)或動(dòng)作于跳閘的保護(hù)裝置。

零序電流保護(hù)的原理接線圖如圖 2.42 所示，保護(hù)裝置由零序電流互感器

電器

和零序電流繼

必須大

所組成。零序電流保護(hù)裝置的起動(dòng)電流

于本線路的零序電容電流（即非故障時(shí)本身的電容電流），即

零序電流保護(hù)裝置的靈敏度，可以按被保護(hù)線路上發(fā)生接

地故障時(shí)流經(jīng)保護(hù)的最小零序電流（即為全網(wǎng)絡(luò)中非故障線路電容電流的總和）來校驗(yàn)，靈敏系數(shù)為

由上式可見，當(dāng)系統(tǒng)出線越多時(shí)，全網(wǎng)絡(luò)的電流越大；或被保護(hù)線路的電容電流越小時(shí)，零序電流保護(hù)的靈敏系數(shù)就越容易滿足要求。（2）方向性零序電流保護(hù)

在出線較少的情況下，非故障線路零序電流與故障線路零序電流差別可能不大，采用零序電流保護(hù)靈敏度很難滿足要求。此時(shí)可采用方向性零序電流保護(hù)。由上節(jié)分析可知，中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地時(shí)，非故障線路零序電流超前零序電壓 零序電壓

；故障線路零序電流滯后。因此，利用零序功率方向繼電器可明顯區(qū)分故障線路和非故障線路。

此時(shí)，方向性零序電流保護(hù)的接線和工作原理與大電流接地系統(tǒng)的方向性零序電流保護(hù)極為類似，只是在使用中應(yīng)注意相應(yīng)的零序功率方向繼電器要采用正極性接入方式接入 3 3，且最大靈敏角為 90 度。

和

4、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中單相接地的特點(diǎn)

在 3 ～ 6KV 電網(wǎng)中，如果單相接地時(shí)接地電容電流的總和大于 30A，10KV 電網(wǎng)大于 20A，22 ～ 66KV電網(wǎng)大于 10A，那么單相接地短路會(huì)過渡到相間短路，因此在電源中性點(diǎn)需加裝一個(gè)電感線圈。單相接地時(shí)用它產(chǎn)生的感性電流，去補(bǔ)償全部或部分電容電流。這樣就可以減少流經(jīng)故障點(diǎn)的電流，避免在接地點(diǎn)燃起電弧，把這個(gè)電感線圈稱為消弧線圈。在圖 2.43 所示電網(wǎng)中，在電源中性點(diǎn)接入一消弧線圈。當(dāng)線路Ⅱ上 A 相接地時(shí)的電流分布如圖 2.43 所示，與圖 2.41 相比，不同之處是在接地點(diǎn)又增加了一個(gè)電感分量的電流，因此，從中性點(diǎn)流回的總電流為

——消弧線圈的電流，設(shè)用 L 表示它的電感，則。

由于 和 的相位大約相差，因此 將因消弧線圈的補(bǔ)償而減少。

根據(jù)對(duì)電容電流的補(bǔ)償程度不同，消弧線圈可以有完全補(bǔ)償、欠補(bǔ)償及過補(bǔ)償三種補(bǔ)償方式。（1）完全補(bǔ)償法

完全補(bǔ)償就是使，接地點(diǎn)的電流

近似為零，從消除故障點(diǎn)電弧，避免出現(xiàn)弧光過電壓的角度來看，這種補(bǔ)償方式是最好的。但是由于

對(duì)于 交流電感 L 和三相對(duì)地電容 將產(chǎn)生串聯(lián)諧振，從而使電源中性點(diǎn)對(duì)地電壓嚴(yán)重升高，這是不允許的，因此在實(shí)際上不能采用這種方式。（2）欠補(bǔ)償法

欠補(bǔ)償法就是使，補(bǔ)償后的接地點(diǎn)電流仍然是電容性的。如果系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生變的情況。化，當(dāng)某個(gè)元件被切除或因故障跳閘，則電容電流就將減少，很可能又出現(xiàn)

和（1）有相同的缺點(diǎn)。因此這種方式一般也是不采用的。這里順便說明，一般在電力網(wǎng)中欠補(bǔ)償方式是不采用的。（3）過補(bǔ)償法

過補(bǔ)償法就是使 補(bǔ)償后的殘余電流是電感性的。采用這種方式不可能發(fā)生串聯(lián)諧振的過電壓?jiǎn)栴}，因此在實(shí)際中獲得了廣泛的應(yīng)用。大于 的程度用脫諧度 P 來表示，其關(guān)系為

一般選擇脫諧度 P 為 5% ～ 10%，而不大于 10%。采用過補(bǔ)償時(shí)，由于，所以 的實(shí)際方向與圖 2.43 所示的方向相反。

距離保護(hù)，就是一種可以滿足高壓電網(wǎng)發(fā)展要求的新原理保護(hù)，它可以在任何形式的電網(wǎng)中選擇性地切除故障。并且有足夠的快速性和靈敏性。

第三章 電網(wǎng)的距離保護(hù)

一、距離保護(hù)的概念

距離保護(hù)是反應(yīng)保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)的距離，并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近而確定動(dòng)作時(shí)限的一種保護(hù)裝置。測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)的距離，實(shí)際上是測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間的阻抗大小，故有時(shí)又稱阻抗保護(hù)。正常運(yùn)行時(shí)，保護(hù)安裝處測(cè)量到的線路阻抗為負(fù)荷阻抗，即

當(dāng)發(fā)生線路故障時(shí)，母線測(cè)量電壓為 量阻抗為保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)的短路阻抗，輸電線路上測(cè)量電流為，即，這時(shí)的測(cè)

在短路以后。母線電壓下降，而流經(jīng)保護(hù)安裝處的電流增大，這樣短路阻抗 量到的 大大降低，比正常時(shí)測(cè)距離保護(hù)的實(shí)質(zhì)是用整定阻抗 與被保護(hù)線路的測(cè)量阻抗 比較。

如圖 3.1 所示

當(dāng)短路點(diǎn)在保護(hù)范圍以內(nèi)時(shí)，即當(dāng)

時(shí)保護(hù)動(dòng)作；

當(dāng)短路點(diǎn)在保護(hù)范圍以外時(shí)，即當(dāng) 因此，距離保護(hù)又叫低阻抗保護(hù)。

2、距離保護(hù)的時(shí)限特性

時(shí)，保護(hù)不動(dòng)作。距離保護(hù)是利用測(cè)量阻抗來反應(yīng)保護(hù)安裝處到至短路點(diǎn)這間距離的，為了保證選擇性，獲得廣泛應(yīng)用的是階梯型時(shí)限特性，這種時(shí)限特性與三段式電流保護(hù)的時(shí)限特性相同。距離保護(hù)第Ⅰ段是瞬間動(dòng)作的，其動(dòng)作時(shí)限 僅為保護(hù)裝置的固有動(dòng)作時(shí)間。為了與下一條線路保護(hù)的Ⅰ段有選擇性地配合，兩者保護(hù)范圍不能重疊，因此，三段的保護(hù)范圍不能延伸到下一線路中去，而為本線路全長(zhǎng)的 80%~85%，即Ⅰ段的動(dòng)作阻抗整定為 80%~85% 線路全長(zhǎng)的阻抗。為了有選擇性地動(dòng)作，距離Ⅱ段的動(dòng)作時(shí)限和起動(dòng)值要與相鄰下一條線路保護(hù)的Ⅰ段和Ⅱ段相配合。根據(jù)相鄰線路之間選擇性地配合的原則：如兩者的保護(hù)范圍重疊，則兩保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限整定不同；如動(dòng)作時(shí)限相同，則保護(hù)范圍不能重疊。距離Ⅲ段為本線路和相鄰線路（元件）的后備保護(hù)，其動(dòng)作時(shí)限 護(hù)相同，即大于下一條變電站母線出線保護(hù)的最大動(dòng)作時(shí)限一個(gè) 正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗來整定。

3、距離保護(hù)的主要組成元件

距離保護(hù)裝置一般由以下五個(gè)主要元件組成。1）起動(dòng)元件

當(dāng)被保護(hù)線路發(fā)生故障時(shí)，起動(dòng)元件瞬間起動(dòng)保護(hù)裝置，以判斷線路是否發(fā)生了故障，并兼有后備保護(hù)的作用。通常起動(dòng)元件采用過電流繼電器或阻抗繼電器。為了提高元件的靈敏度，也可采用反應(yīng)負(fù)序電流或零序電流分量的復(fù)合濾過器來作為起動(dòng)元件。2）測(cè)量元件

用來測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間的距離，并判斷短路故障的方向。通常采用帶方向性的阻抗繼電器作測(cè)量元件。如果阻抗繼電器是不帶方向性的，則需增加功率方向元件來判別故障的方向。3）時(shí)間元件

用來建立距離保護(hù) II 段、III 段的動(dòng)作時(shí)限，以獲得其所需要的動(dòng)作時(shí)限特性。通常采用時(shí)間繼電器或延時(shí)電路作為時(shí)間元件 4）振蕩閉鎖元件

用來防止當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)，距離保護(hù)的誤動(dòng)作。在正常運(yùn)行或系統(tǒng)振蕩時(shí)，振蕩閉鎖元件將保護(hù)閉鎖，而當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，解除閉鎖開放保護(hù)，使保護(hù)裝置根據(jù)故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近有選擇性地動(dòng)作。）電壓回路斷線失壓閉鎖元件

用來防止電壓互感器二次回路斷線失壓時(shí)，引起阻抗繼電器的誤動(dòng)作。

的整定原則與過電流保，其動(dòng)作阻抗應(yīng)按躲過

二、阻抗繼電器及其動(dòng)作特性

阻抗繼電器是距離保護(hù)裝置的核心元件，它主要用來作測(cè)量元件，也可以作起動(dòng)元件和兼作功率方向元件。

1、阻抗繼電器的特性

按相測(cè)量阻抗繼電器稱為單相式阻抗繼電器，加入繼電器的只有一個(gè)電壓

和一個(gè)電流

。由于電壓與電流之比是阻抗，即，所以測(cè)量阻抗電壓和電流來實(shí)現(xiàn)。繼電器動(dòng)作情況取決于 的值（即測(cè)量阻抗），當(dāng)測(cè)量阻抗 小于預(yù)定的整定值 時(shí)動(dòng)作，大于整定值時(shí)不動(dòng)作。運(yùn)行中的阻抗器是接入電流互感器 TA 和 電壓互感器 TV 的二次側(cè)，其測(cè)量阻抗與系統(tǒng)一次

側(cè)阻抗之間的關(guān)系為

（3.1）

對(duì)于單相阻抗繼電器的動(dòng)作范圍，原則上在阻抗復(fù)數(shù)平面上用一個(gè)小方框可以滿足要求。但是當(dāng)短路點(diǎn)有過渡電 阻存在時(shí)，阻抗繼電器的測(cè)量阻抗將不在幅角為 的直線上，此外，應(yīng)電壓互感器、電流互感器都存在角誤差，使測(cè)量阻抗角發(fā)生變化。所以，要求阻抗繼電器 32 的動(dòng)作范圍不是以 為幅角的直線，而應(yīng)將其動(dòng)作范圍擴(kuò)大，擴(kuò)大為一個(gè)面或圓（但整定值不變）。

3、全阻抗繼電器

（1）全阻抗繼電器的動(dòng)作特性

全阻抗繼電器動(dòng)作邊界的軌跡在復(fù)數(shù)阻抗平面上是一個(gè)以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心（相當(dāng)于繼電器安裝點(diǎn)），以整定阻抗 其特點(diǎn)如下：）無方向性。當(dāng)測(cè)量阻抗位于圓外時(shí)，不滿足動(dòng)作條件，繼電器不動(dòng)作；當(dāng)測(cè)量正好位于圓周上時(shí)，處于臨界狀態(tài)，繼電器剛好動(dòng)作，對(duì)應(yīng)此時(shí)的阻抗就是繼電器的起動(dòng)阻抗

；為半徑的圓，如圖 3.10 所示，圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)，圓外為非動(dòng)作區(qū)。

當(dāng)保護(hù)正方向短路時(shí)，測(cè)量阻抗位于第Ⅰ象限，當(dāng)保護(hù)反方向短路時(shí)，測(cè)量阻抗位于第Ⅲ象限，但保護(hù)的動(dòng)作行為與方向無關(guān)，只要測(cè)量阻抗小于整定阻抗，落在動(dòng)作特性圓內(nèi)，阻抗繼電器就動(dòng)作。）無論加入繼電器的電壓與電流之間的相角 上都相等，即

4、方向阻抗繼電器

由于全阻抗繼電器的動(dòng)作沒有方向性，在使用中，將它作為距離保護(hù)的測(cè)量元件，還必須加裝方向元件，從而使保護(hù)裝置復(fù)雜化。為了簡(jiǎn)化保護(hù)裝置的接線，選用方向阻抗繼電器，它既能測(cè)量短路阻抗，又能判斷故障的方向。

4、影響距離保護(hù)正確工作的因素

為了保證距離保護(hù)正確測(cè)量短路點(diǎn)至保護(hù)安裝處的距離，除了采用正確的接線方式外，還應(yīng)充分考慮在實(shí)際運(yùn)行中，保護(hù)裝置會(huì)受到一些不利因素的影響，使之發(fā)生誤動(dòng)。一般來說，影響距離保護(hù)正確動(dòng)作的因素有： 1）短路點(diǎn)的過渡電阻；

為多大，繼電器的動(dòng)作與整定阻抗在數(shù)值（3.7）2）在短路點(diǎn)與保護(hù)安裝處之間有分支電路； 3）電力系統(tǒng)振蕩； 4）測(cè)量互感器誤差； 5）電網(wǎng)頻率的變化；）在 Y/-11 變壓器后發(fā)生短路故障； 7）線路串聯(lián)補(bǔ)償電容的影響； 8）過渡過程及二次回路斷線； 9）平行雙回線互感的影響等等。

5、距離保護(hù)的整定原則和計(jì)算方法

1)、距離保護(hù)的整定計(jì)算

(1)、距離保護(hù) I 段整定計(jì)算

當(dāng)被保護(hù)線路無中間分支線路(或分支變壓器)時(shí)

定植計(jì)算按躲過本線路末端故障整定，一般可按被保護(hù)正序阻抗的 80 ％～ 85％計(jì)算，即

(3.50)對(duì)方向阻抗繼電器則有

線路末端僅為一臺(tái)變壓器(即線路)時(shí)

其定值計(jì)算按不伸出線路變壓器內(nèi)部整定，即按躲過變壓器其他各側(cè)的母線故障整定

(3.51)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間按 0 s，即保護(hù)固有動(dòng)作時(shí)間整定。

當(dāng)線路末端變電所為兩臺(tái)及以上變壓器并列運(yùn)行且變壓器均裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)時(shí)

如果本線路上裝設(shè)有高頻保護(hù)時(shí)，距離 I 段仍可按 1)項(xiàng)的方式計(jì)算.，當(dāng)本線路上未裝設(shè)有高頻保護(hù)時(shí)，則

可按躲過本線路末端故障或按躲過終端變電所其他母線故障整定

或

4)當(dāng)線路終端變電所為兩臺(tái)及以上變壓器并列運(yùn)行且變壓器未裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)時(shí) 此時(shí)電流速斷保護(hù)范圍末端故障整定按下式計(jì)算

(3.53)式中 — 終端變電所變壓器并列運(yùn)行時(shí)，電流速斷保護(hù)范圍最小阻抗值。

5)當(dāng)被保護(hù)線路中間接有分支線路或分支變壓器時(shí)按躲過本線路末端和躲過分支線路(分支變壓器)末端故障整定，即

(2)距離保護(hù) II 段整定計(jì)算

1)按與相鄰線路距離保護(hù) 段配合整定

(3.55)2）躲過相鄰變壓器其他側(cè)母線故障整定

（3.56）

3）按與相鄰線路距離保護(hù)II段配合 整定

(3.57)

(3.54)最大靈敏角

式中 —線路正序阻抗角。

保護(hù)動(dòng)作時(shí)間

式中 —相鄰距離保護(hù) II 段動(dòng)作時(shí)間。）按保證被保護(hù)線路末端故障保護(hù)有足夠的靈敏度整定

當(dāng)按 1）、2）、3）各項(xiàng)條件所計(jì)算的動(dòng)作阻抗，在本線路末端故障時(shí)保護(hù)的靈敏度很高，與此同時(shí)有出現(xiàn)保護(hù)的 段與 II 段之間的動(dòng)作阻抗相差很大，使繼電器的整定范圍受到限制而無法滿足 段、II 段計(jì)算定值的要求時(shí)，則可改為按保證本線路末端故障時(shí)有足夠的靈敏度條件整定，即

（3.58）

式中 —被保護(hù)線路正序阻抗;—被保護(hù)線路 末端故障時(shí)保護(hù)的靈敏度。（3）距離保護(hù) Ⅲ 段整定計(jì)算 按躲過線路最大負(fù)荷阻抗配合整定、當(dāng)距離 Ⅲ 段為電流起動(dòng)元件時(shí)，其整定值為

（3.69）、當(dāng)距離 Ⅲ 段為全阻抗起動(dòng)起動(dòng)元件時(shí)，其整定值為 最小負(fù)荷計(jì)算為

（3.71）

3、當(dāng)為方向阻抗起動(dòng)元件時(shí)，其整定值為 當(dāng)方向阻抗元件為

接線方式時(shí)，Ⅲ 段整定值為

（3.72）

5）距離Ⅲ 段的靈敏度

線路末端靈敏度計(jì)算為（3.74）

后備保護(hù)靈敏度計(jì)算為 對(duì)距離Ⅲ 段靈敏度的要求：

（3.75）

對(duì)于110KV線路，在考慮相鄰線路相繼動(dòng)作后，對(duì)相鄰元件后備靈敏度要求 220KV及以上線路，對(duì)相鄰元件后備保護(hù)靈敏度要求

；對(duì)于

；若后備保護(hù)靈敏度不滿足時(shí)，接線的變壓器，根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求，可考慮裝設(shè)近后備保護(hù)；對(duì)于相鄰元件為 當(dāng)變壓器低壓側(cè)發(fā)生兩相短路時(shí)，按 一般起不到足夠的后備作用。

（4）距離保護(hù)各段動(dòng)作時(shí)限的選擇配合原則

1）距離保護(hù) 段的動(dòng)作時(shí)限

接線的阻抗繼電器，其反應(yīng)短路故障的能力很差，距離保護(hù) 段的動(dòng)作時(shí)限按保護(hù)裝置本身的固有動(dòng)作時(shí)間，一般不大于 0.03～0.01s，不作特殊計(jì)算。

2）距離保護(hù)II段的動(dòng)作時(shí)限

距離保護(hù) II段的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)按階梯式特性逐段配合。當(dāng)距離保護(hù)II段與相鄰線路距離保護(hù) 段配合時(shí)，若距離 段動(dòng)作時(shí)限（本身固有動(dòng)作時(shí)間）為0.1s以下時(shí)，II段動(dòng)作時(shí)間可按0.5s考慮；當(dāng)相鄰距離保護(hù) 段動(dòng)作時(shí)限為0.1s以上時(shí)，或者與相鄰變壓器差動(dòng)保護(hù)配合時(shí)，則距離II段動(dòng)作時(shí)限可選為0.5～0.6s。當(dāng)距離保護(hù)II段與相鄰距離保護(hù)II段配合時(shí)，按 計(jì)算，其中

為相鄰距離保護(hù)II段的時(shí)限。當(dāng)相鄰母線上有失靈保護(hù)時(shí)，距離II段的動(dòng)作時(shí)限尚應(yīng)與失靈保護(hù)配合，但為了降低主保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限，此情況的配合級(jí)差允許按3)距離保護(hù) 距離保護(hù) ～0.25s考慮。段的動(dòng)作時(shí)限

段的動(dòng)作時(shí)限仍應(yīng)遵循階梯式原則，第四章 輸電線路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)和高頻保護(hù)

一、輸電線路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)

1、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的基本原理

縱差保護(hù)的基本原理是基于比較被保護(hù)線路始端和末端電流的大小和相位原理構(gòu)成的。

圖4-1線路縱差保護(hù)工作原理說明（正常運(yùn)行及區(qū)外故障）

圖7-2線路縱差保護(hù)工作原理說明（區(qū)內(nèi)故障）

即當(dāng)線路正常運(yùn)行或外部故障（指在兩側(cè)電流互感器所包括的范圍之外故障）時(shí)，如圖7-1所示，在理想情況下，流入繼電器線圈的電流為

Ig=（Im－In）=(IM－IN)/ nTA =0

.....其中nTA為電流互感器變比。

當(dāng)線路內(nèi)部故障時(shí)，流入繼電器線圈的電流為

Ig=（Im+In）=(IM+IN)/ nTA = IK/ nTA

式中

IK——流入故障點(diǎn)總的短路電流。

2、不平衡電流（1）穩(wěn)態(tài)不平衡電流

設(shè)電流互感器二次電流為

Im=(IM－I?1)/ nTA

??.......?

In=(IN－I?2)/ nTA

式中I?

1、I?2——分別為兩側(cè)電流互感器的勵(lì)磁電流。

正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，流入繼電器的電流為

Ig=（Im－In）=[(IM－I?1)－（IN－I?2）]/ nTA

=（I?2－I?1）/ nTA =Iunb

I unb——不平衡電流，（2）暫態(tài)過程中的不平衡電流

由于差動(dòng)保護(hù)是瞬時(shí)性動(dòng)作的，因此，需要考慮在外部短路的暫態(tài)過程中，差動(dòng)回路出現(xiàn)的不平衡電流。這時(shí)短路電流中除含有周期分量外，還含有按指數(shù)規(guī)律衰減的非周期分量，短路電流波形如圖7—3所示。?...????????????

圖4—3 外部短路暫態(tài)過程中的短路電流和不平衡電流

（a）一次側(cè)短路電流；(b)不平衡電流

為了保證差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的選擇性，差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流必須躲過最大不平衡電流。若不平衡電流大，則繼電器動(dòng)作電流就增大，保護(hù)靈敏度下降。為了保證保護(hù)的靈敏度，又要保證繼電器在區(qū)外短路可靠不動(dòng)作，區(qū)內(nèi)短路靈敏動(dòng)作，一直是差動(dòng)保護(hù)研究的主要內(nèi)容。

二、光纖縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)

光纖縱差保護(hù)是通過光纖通道將測(cè)量信號(hào)從一側(cè)傳送到另一側(cè)的。首先把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)再傳輸；接到的光信號(hào)再轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)行相位或方向比較，決定保護(hù)是否動(dòng)作。

微機(jī)光纖縱差保護(hù)詳細(xì)內(nèi)容放在微機(jī)保護(hù)課里進(jìn)行講解。

測(cè)驗(yàn)題：已知：線路阻抗角為650；計(jì)算A處距離II段動(dòng)作阻抗整定計(jì)算中所用的最小

分支系數(shù)和距離III段靈敏度校驗(yàn)中所用的最大分支系數(shù)。

三、高頻保護(hù)的工作原理和分類

1、高頻保護(hù)的作用原理及分類

對(duì)于高電壓、遠(yuǎn)距離輸電線路，要求配置全線速動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù)。凡是同時(shí)反應(yīng)線路兩側(cè)電氣量的保護(hù)均能實(shí)現(xiàn)全線速動(dòng)。而要構(gòu)成能反應(yīng)兩端電氣量的保護(hù)，必須具有能反應(yīng)兩端電氣量的信號(hào)和傳輸這個(gè)信號(hào)的通道。在220KV及以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)中，廣泛采用高頻保護(hù)作為主保護(hù)。所謂高頻保護(hù)，即是應(yīng)用載波技術(shù)，以輸電線路本身作為通道，將線路兩側(cè)工頻電氣量（或兩側(cè)階段式保護(hù)中測(cè)量元件的判別結(jié)果）調(diào)制在頻率為40V～500KHz的高頻電波上，沿通道互相傳送；兩側(cè)保護(hù)收到此高頻電波后，再將其還原為工頻電氣量（或判別結(jié)果）并在各自的保護(hù)中比較這些量，以判斷是區(qū)內(nèi)還是區(qū)外故障。從原理上看，高頻保護(hù)不反應(yīng)被保護(hù)線范圍以外的故障，其動(dòng)作可以不帶延時(shí)。高頻保護(hù)的結(jié)構(gòu)框圖如圖4.1所示，它由繼電部分、高頻收發(fā)信機(jī)和高頻通道組成。

高頻保護(hù)結(jié)構(gòu)框圖

F-發(fā)信機(jī)；S-收信機(jī)

2、高頻通道的構(gòu)成

經(jīng)高頻加工的輸電線路稱之為輸電線載波通道，簡(jiǎn)稱為“高頻通道”或“通道”。在輸電線路的兩相上作高頻加工的通道，稱為“相地”制高頻通道。“相地”制高頻通道的傳輸效率較低，但所需加工設(shè)備較少，投資較小。國(guó)內(nèi)一般都采用“相-地”制高頻通道。

3、高頻通道的工作方式和高頻信號(hào)的作用

高頻通道的工作方式有正常無高頻電流方式、正常有高頻電流方式和移頻方式三種。1）正常無高頻電流方式

正常情況下發(fā)信機(jī)不發(fā)信，通道中無高頻電流通過。當(dāng)系統(tǒng)故障時(shí)，發(fā)信機(jī)由起動(dòng)元件起動(dòng)發(fā)信，通道中才有高頻電流出現(xiàn)。因此，這種方式又稱為故障時(shí)發(fā)信方式。其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)鄰近通道的影響小，可以延長(zhǎng)收發(fā)信機(jī)的壽命。缺點(diǎn)是必須要有起動(dòng)元件，且需要定時(shí)檢查通道是否良好。目前電力系統(tǒng)中廣泛采用這一方式。2）正常有高頻電流方式

正常情況下，發(fā)信機(jī)連續(xù)發(fā)信，通道中經(jīng)常有高頻電流通過。因此這種方式又稱長(zhǎng)期發(fā)信方式。長(zhǎng)期發(fā)信的優(yōu)點(diǎn)是通道的工作狀態(tài)可得到經(jīng)常監(jiān)視，可靠性較高。此外，無需發(fā)信起動(dòng)元件，使保護(hù)簡(jiǎn)化，并可提高保護(hù)的靈敏度。其缺點(diǎn)是增大了通道間的相互干擾，并降低了收發(fā)信機(jī)的使用年限。3）移頻方式

正常情況下，發(fā)信機(jī)發(fā)出某一種頻率的高頻電流，用以監(jiān)視通道及閉鎖高頻保護(hù)。當(dāng)線路故障時(shí)，高頻保護(hù)控制發(fā)信機(jī)移頻，發(fā)出另一種頻率的高頻電流。這種方式提高了通道工作的可靠性，且加強(qiáng)了保護(hù)的抗干擾能力。高頻保護(hù)的信號(hào)應(yīng)在系統(tǒng)故障情況下起作用。當(dāng)線路內(nèi)部故障時(shí)，將保護(hù)開放，允許保護(hù)跳閘；當(dāng)線路外部故障時(shí)，將保護(hù)閉鎖。按高頻信號(hào)邏輯性質(zhì)不同，可分為跳閘信號(hào)、允許信號(hào)和閉鎖信號(hào)，如圖 4.5所示。1）跳閘信號(hào)

線路內(nèi)部故障時(shí)，直接引起保護(hù)跳閘的信號(hào)稱為跳閘信號(hào)。跳閘信號(hào)的出現(xiàn)，是保 護(hù)跳閘的充分條件，它與繼電部分 P的動(dòng)作信號(hào)間具有“或”的邏輯關(guān)系，如圖4.5（a）所示，即有高頻信號(hào)時(shí)，高頻保護(hù)就發(fā)跳閘命令。2）允許信號(hào)

線路內(nèi)部故障時(shí)，將保護(hù)開放，允許保護(hù)跳閘的信號(hào)稱為允許信號(hào)。有允許信號(hào)是保護(hù)跳閘的必要條件。只有繼電部分動(dòng)作，同時(shí)又有允許信號(hào)時(shí)，保護(hù)才能動(dòng)作于跳閘，缺一不可。3）閉鎖信號(hào)

線路外部故障時(shí)，將保護(hù)閉鎖的信號(hào)稱為閉鎖信號(hào)。閉鎖信號(hào)是禁止保護(hù)跳閘的信號(hào)。無閉鎖信號(hào)是保護(hù)跳閘的必要條件。閉鎖信號(hào)與繼電部分的動(dòng)作信號(hào)間具有“否”邏輯關(guān)系，如圖 4.5（c）所示。只有繼電部分動(dòng)作而又無閉鎖信號(hào)時(shí)，保護(hù)才能動(dòng)作于跳閘。目前國(guó)內(nèi)使用的高頻保護(hù)裝置，多采用故障時(shí)發(fā)送高頻閉鎖信號(hào)的工作方式。采用閉鎖信號(hào)，可提高保護(hù)的可靠性。采用允許信號(hào)的主要優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作速度較快。在主保護(hù)雙重化的情況下，一套采用閉鎖信號(hào)，另一套采用允許信號(hào)，可得到取長(zhǎng)補(bǔ)短的效果。采用跳閘信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)是能從一端判定內(nèi)部故障。缺點(diǎn)是抗干擾能力差。多用于線路變壓器組上。

第六章 電力變壓器保護(hù)

一、電力變壓器的故障類型和不正常工作狀態(tài)

電力變壓器的故障通常可分為 油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障。

油箱內(nèi)部故障 主要是指發(fā)生在變壓器油箱內(nèi)包括高壓側(cè)或低壓側(cè)繞組的相間短路、匝間短路、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)側(cè)繞組的單相接地短路。變壓器油箱內(nèi)部故障是很危險(xiǎn)的，因?yàn)楣收宵c(diǎn)的電弧不僅會(huì)損壞繞組絕緣與鐵心，而且會(huì)使絕緣物質(zhì)和變壓器油劇烈汽化，由此可能引起油箱的爆炸。所以，繼電保護(hù)應(yīng)盡可能快地切除這些故障。

油箱外部故障 主要是變壓器繞組引出線和套管上發(fā)生的相間短路和接地短路（直接接地系統(tǒng)）。

變壓器的不正常工作狀態(tài) 主要有過負(fù)荷、外部短路引起的過電流、外部接地短路引起的中性點(diǎn)過電壓、油箱漏油引起的油面降低或冷卻系統(tǒng)故障引起的溫度升高等。此外，大容量變壓器，由于其額定工作磁通密度較高，工作磁密與電壓頻率比成正比例，在過電壓或低頻率下運(yùn)行時(shí)，可能引起變壓器的過勵(lì)磁故障等。變壓器繼電保護(hù)的任務(wù)就是反應(yīng)上述故障或異常運(yùn)行狀態(tài)，并通過斷路器切除故障變壓器，或發(fā)出信號(hào)告知運(yùn)行人員采取措施消除異常運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，變壓器保護(hù)還應(yīng)能用作相鄰電器元件的后備保護(hù)。

二、變壓器的差動(dòng)保護(hù)

2、變壓器差動(dòng)保護(hù)的基本原理和接線方式

變壓器縱差動(dòng)保護(hù)主要是用來反應(yīng)變壓器繞組、引出線及套管上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)。變壓器差動(dòng)保護(hù)是按照循環(huán)電流原理構(gòu)成的，圖 5.2示出了雙繞組變壓器差動(dòng)保

護(hù)單相原理接線圖。變壓器兩側(cè)分別裝設(shè)電流互感器 和，并按圖中所示極性關(guān)系進(jìn)行連接。

正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，差動(dòng)繼電器中的電流等于兩側(cè)電流互感器的二次電流之差，欲使這種情況下流過繼電器的電流基本為零，則應(yīng)恰當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器的變化。

（5.1）

即（5.2）

若上述條件滿足，則當(dāng)正常運(yùn)行或外部故障 時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為：

（5.3）

當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為：

為了保證動(dòng)作的選擇性，差動(dòng)繼電器的動(dòng)作電流 衡電流來整定，即

（5.5）

應(yīng)按躲開外部短路時(shí)出現(xiàn)的最 大不平從式（5.5）可見，不平衡電流 愈大，繼電器的動(dòng)作電流也愈大。太大，就將降低內(nèi)部短路時(shí)保護(hù)的靈敏度，因此，減少不平衡電流及其對(duì)保護(hù)的影響，就是實(shí)現(xiàn)變壓器差動(dòng)保護(hù)的主要問題。為此，應(yīng)分析不平衡電流產(chǎn)生的原因，并討論減少其對(duì)保護(hù)影響的措施。

2、變壓器差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流及減小不平衡電流的方法

實(shí)際上，由于變壓器勵(lì)磁涌流、接線方式和電流互感器誤差等因數(shù)的影響，即使兩側(cè)電流互感器的變比等于變壓器的變比，正常或外部短路是差動(dòng)繼電器中的電流也不會(huì)等于零，而是會(huì)流過一個(gè)不平衡電流。并且在變壓器縱差動(dòng)保護(hù)中，不平衡電流很大，形成不平衡電流的因素很多，因此，需要采取相應(yīng)的措施，以消除不平衡電流對(duì)縱差動(dòng)保護(hù)的影響。產(chǎn)生不平衡電流的原因主要有以下幾種：（1）穩(wěn)態(tài)情況下的不平衡電流 1）變壓器兩側(cè)電流相位不同

電力系統(tǒng)中變壓器常采用 Y，d11接線方式，因此，變壓器兩側(cè)電流的相位為 所示，Y側(cè)電流滯后△側(cè)電流 二次電流也相差

。如圖6.3，若兩側(cè)的電流互感器采用相同的方式，則兩側(cè)對(duì)應(yīng)相的左右，從而產(chǎn)生很大的不平衡電流。

2）電流互感器計(jì)算變比與實(shí)際變化不同

變壓器高、低壓兩側(cè)電流的大小是不相等的。為了滿足正常運(yùn)行或外部短路時(shí)，流入繼電器差回路的電流為零，則應(yīng)使高、低壓側(cè)流入繼電器的電流相等，則高、低壓側(cè)電流互感器變比的比值應(yīng)等于變壓器的變比。但實(shí)際上由于電流互感器在制造上的標(biāo)準(zhǔn)化，往往選出的是與計(jì)算變比相接近且叫較大的標(biāo)準(zhǔn)變比的電流互感器。這樣，由于變比的標(biāo)準(zhǔn)化使得其實(shí)際變比與計(jì)算變比不一致，從而產(chǎn)生不平衡電流。在表6.2中，以一臺(tái)容量為31.5MVA、變比為 衡電流。

3）變壓器各側(cè)電流互感器型號(hào)不同

由于變壓器各側(cè)電壓等級(jí)和額定電流不同，所以變壓器各側(cè)的電流互感器型號(hào)不同，它們的飽和特性、勵(lì)磁電流

（歸算至同一側(cè)）也就不同，從而在差動(dòng)回路中產(chǎn)生較大的不平衡電流。4）變壓器帶負(fù)荷調(diào)整分接頭

四、變壓器相間短路的后備保護(hù)

為了防止外部短路引起的過電流和作為變壓器縱差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)的后備，變壓器還應(yīng)裝設(shè)后備保護(hù)。

1、過電流保護(hù)

變壓器過電流保護(hù)的單相原理接線圖 如圖 6.20 所示。保護(hù)的動(dòng)作電流 I 按躲過變壓器的最大負(fù)荷電流I

整定。的Y，d11變壓器為例，列出了由于電流的實(shí)際變比與計(jì)算變比不等引起的不平（5.10）

變壓器的最大負(fù)荷電流應(yīng)按下列情況考慮：）對(duì)并聯(lián)運(yùn)行的變壓器，應(yīng)考慮切除一臺(tái)變壓器后的負(fù)荷電流。當(dāng)各臺(tái)變壓器的容量相同時(shí)，可按下式計(jì)算：

（5.11））對(duì)降壓變壓器，應(yīng)考慮負(fù)荷中 圖 5-20 電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)的最大電流，即：

44（5.12）

2、低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)

低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)原理接線圖 如圖 6.21 所示。保護(hù)的起動(dòng)元件包括電流繼電器和低電壓繼電器。

電流繼電器的動(dòng)作電流按躲過變壓器的額定電流整定，即：

因而其動(dòng)作電流比過電流保護(hù)的起動(dòng)電流小，從而提高了保護(hù)的靈敏性。

低電壓繼電器的動(dòng)作電壓 U 可按躲過正常運(yùn)行時(shí)最低工作電壓整定。一般取 U =0.7U（U 為變壓器的額定電壓）。電流元件的靈敏系數(shù)按式（6.12）校驗(yàn)，電壓元件的靈敏系數(shù)按下式校驗(yàn)：

（5.15）

為防止電壓互感器二次回路斷線后保護(hù)誤動(dòng)作，設(shè)置了中間繼電器 KM。當(dāng)電壓互感器二次回路斷線時(shí)，低電壓繼電器動(dòng)作，起動(dòng)中間繼電器，發(fā)出電壓回路斷線信號(hào)。

3、復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)

該保護(hù)由三部分組成：）電流元件。由接于相電流的繼電器 KA — KA 組成。）電壓元件。由反應(yīng)不對(duì)稱短路的負(fù)序電壓繼電器 KVN（內(nèi)附有負(fù)序電壓濾過器）和反應(yīng)對(duì)稱短路接于相間電壓的低電壓繼電器 KV 組成。3）時(shí)間元件。由時(shí)間繼電器 KT 構(gòu)成。

裝置動(dòng)作情況如下：當(dāng)發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，故障相電流繼電器動(dòng)作，同時(shí)負(fù)序電壓繼電器動(dòng)作，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，致使低電壓繼電器 KV 失壓，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，起動(dòng)閉鎖中間繼電器 KM。相電流繼電器通過 KM 常開觸點(diǎn)起動(dòng)時(shí)間繼電器 KT，經(jīng)整定延時(shí)起動(dòng)信號(hào)和出口繼電器，將變壓器兩側(cè)斷路器斷開。當(dāng)發(fā)生對(duì)稱短路時(shí)，由于短路初始瞬間也會(huì)出現(xiàn)短時(shí)的負(fù)序電壓，KVN 也會(huì)動(dòng)作，使 KV 失去電壓。當(dāng)負(fù)序電壓消失后，KVN 返回，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，此時(shí)加于 KV 線圈上的電壓已是對(duì)稱短路時(shí)的低電壓，KV 不至于返回，而且 KV 的返回電壓是其起動(dòng)電壓的 K（大于 1）倍，因此，電壓元件的靈敏度可提高 K 倍。復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)在對(duì)稱短路和不對(duì)稱短路時(shí)都有較高的靈敏度。負(fù)序電壓繼電器的動(dòng)作電壓 U 開正常運(yùn)行情況下負(fù)序電壓濾過器輸出的最大不平衡電壓整定。據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，取

（6.16）

與低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)比較，復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)有： 1）由于負(fù)序電壓繼電器的整定值較小，因此對(duì)于不對(duì)稱短路，其靈敏系數(shù)較高。

按躲 46 2）對(duì)于對(duì)稱短路，KV 在 KVN 觸點(diǎn)斷開后起動(dòng)，負(fù)序電壓消失后，使 KV 接入電壓 U。此時(shí)，U 只要能維持 KV 不返回，即可使保護(hù)動(dòng)作。而 KV 的返回電壓為其起動(dòng)電壓的 1.15 ～ 1.2（返回系數(shù)）倍，因此，電壓元件的靈敏性可提高 1.15 ～ 1.2 倍。3）由于保護(hù)反應(yīng)負(fù)序電壓，因此對(duì)于變壓器后的不對(duì)稱短路，與變壓器的接線方式無關(guān)。復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)中電流繼電器的靈敏系數(shù)與低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)的電流繼電器相同，對(duì)于大容量變壓器，可能保護(hù)的靈敏系數(shù)不滿足要求，為此，可采用負(fù)序過電流保護(hù)。

5、變壓器的瓦斯保護(hù)

當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時(shí) ,故障點(diǎn)的局部高溫將使變壓器油溫升高,體積膨脹,甚至出現(xiàn)沸騰,油內(nèi)空氣被排出而形成上升汽泡。若故障點(diǎn)產(chǎn)生電弧,則變壓器油和絕緣材料將分解出大量氣體,這些氣體自油箱流向油枕上部。故障越嚴(yán)重，產(chǎn)生的氣體越多，流向油枕的氣流速度越快，甚至氣流中還夾雜著變壓器油。利用上述氣體來實(shí)現(xiàn)的保護(hù)，稱為瓦斯保護(hù)。如果變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重漏油或匝數(shù)很少的匝間短路、鐵心局部燒損、線圈斷線、絕緣劣化和油面下降等故障時(shí)，往往差動(dòng)保護(hù)及其他保護(hù)均不能動(dòng)作，而瓦斯保護(hù)卻能夠動(dòng)作。因此，瓦斯保護(hù)是變壓器內(nèi)部故障最有效的一種主保護(hù)。瓦斯保護(hù)主要由瓦斯繼電器來實(shí)現(xiàn)，它是一種氣體繼電器，安裝在變壓器油箱與油枕之間的連接導(dǎo)油管中，如圖5.17所示。這樣，油箱內(nèi)的氣體必須通過瓦斯繼電器才能流向油枕。為了使氣體能夠順利地進(jìn)入瓦斯繼電器和油枕，變壓器安裝時(shí)應(yīng)使頂蓋沿瓦斯繼電器方向與水平面保持1%～1.5%的升高坡度，且要求導(dǎo)油管具有不小于2%的升高坡度。

瓦斯繼電器的形式較多。下面將以性能較好的開口杯擋板式瓦斯繼電器為例說明其結(jié)構(gòu)情況和工作原理。

正常情況下，繼電器內(nèi)充滿油，開口杯在油的浮力與重錘 6的作用下，處于上翹位置，永久磁鐵4遠(yuǎn)離干簧觸點(diǎn)13，干 簧觸點(diǎn)13斷開。擋板10在彈簧9的保持下，處于正常位置，其附帶的永久磁鐵遠(yuǎn)離干簧觸點(diǎn)13，干簧觸點(diǎn)13可靠斷開。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障時(shí)，產(chǎn)生少量氣體，匯集在氣體繼電器上部，迫使氣體繼電器內(nèi)油面下降，使開口杯露出油面。物體在氣體中所受浮力比在油中受到的浮力小，因而開口杯失去平衡，繞軸落下，永久磁鐵 4隨之落下，接通干簧觸點(diǎn)，發(fā)出“輕瓦斯動(dòng)作”信號(hào)。當(dāng)變壓器嚴(yán)重漏油時(shí)，同樣會(huì)發(fā)出“輕瓦斯動(dòng)作”信號(hào)。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，油箱內(nèi)產(chǎn)生大量的氣體，形成強(qiáng)烈油流，47 油流從油箱通過瓦斯繼電器沖向油枕，該油流速度將超過重瓦斯（下?lián)醢澹┱ǖ挠土魉俣龋土鲗?duì)擋板的沖擊力將克服彈簧的作用力，擋板被沖動(dòng)，永久磁鐵靠近干簧觸點(diǎn)，使干簧觸點(diǎn)閉合，重瓦斯動(dòng)作，發(fā)出跳閘脈沖，斷開變壓器各電源側(cè)的斷路器。瓦斯保護(hù)的原理接線 如圖5.19所示。瓦斯繼電器KB的上接點(diǎn)由開口杯控制，閉合后延時(shí)發(fā)出“輕瓦斯動(dòng)作”信號(hào)。KB的下接點(diǎn)由擋板控制，動(dòng)作后經(jīng)信號(hào)繼電器KS起動(dòng)出口繼電器KOM，使變壓器各側(cè)斷路器跳閘。為防止變壓器油箱內(nèi)嚴(yán)重故障時(shí)油速不穩(wěn)定，造成重瓦斯接點(diǎn)時(shí)通時(shí)斷而不能開靠跳閘，KOM采用帶自保持電流線圈的中間繼電器。為防止瓦斯保護(hù)在變壓器換油、瓦斯繼電器試驗(yàn)、變壓器新安裝或大修后投入運(yùn)行之初時(shí)誤動(dòng)作，出口回路設(shè)有切換片XS，將XS倒向電阻R側(cè)，可使重瓦斯保護(hù)改為只發(fā)信號(hào)。

瓦斯保護(hù)能反應(yīng)油箱內(nèi)各種故障，且動(dòng)作迅速、靈敏性高、接線簡(jiǎn)單，但不能反應(yīng)油箱外的引出線和套管上的故障。故不能作為變壓器唯一的主保護(hù)，需與差動(dòng)保護(hù)配合共同作為變壓器的主保護(hù)。

第七章 發(fā)電機(jī)保護(hù)

一、發(fā)電機(jī)的故障類型、不正常工作狀態(tài)及其保護(hù)方式

發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行對(duì)保證電力系統(tǒng)的正常工作和電能質(zhì)量起著決定性的作用，同時(shí)發(fā)電機(jī)本身也是一個(gè)十分貴重的電氣元件，因此，應(yīng)該針對(duì)各種不同的故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，裝設(shè)性能完善的繼電保護(hù)裝置。

1、發(fā)電機(jī)的故障和異常運(yùn)行狀態(tài)。

（1）發(fā)電機(jī)的內(nèi)部故障

內(nèi)部故障主要是由定子繞組及轉(zhuǎn)子繞組絕緣損壞引起的，常見的故障有： 1）定子繞組相間短路； 2）定子繞組單相匝間短路 3）定子繞組單相接地；）轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地或兩點(diǎn)接地； 5）轉(zhuǎn)子勵(lì)磁回路電流消失。（2）發(fā)電機(jī)的不正常運(yùn)行狀態(tài)

不正常運(yùn)行狀態(tài)一般有：）外部短路或系統(tǒng)振蕩引起的定子繞組過電流； 2）定子繞組引起的三相對(duì)稱過負(fù)荷；

3）外部不對(duì)稱短路或不對(duì)稱負(fù)荷（如果相負(fù)荷、非全相運(yùn)行等）而引起的發(fā)電機(jī)電流和過 負(fù)荷；）突然甩負(fù)荷而引起的定子繞組過電壓；）勵(lì)磁回路故障或強(qiáng)勵(lì)時(shí)間過長(zhǎng)而引起的轉(zhuǎn)子繞組過負(fù)荷； 6)汽輪機(jī)主汽門突然關(guān)閉而引起的發(fā)電機(jī)逆功率運(yùn)行等。

《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》復(fù)習(xí)題

一、填空題：

1、在繼電保護(hù)整定計(jì)算中，通常要考慮系統(tǒng)的(最大、最小)兩種極端運(yùn)行方式。

2、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，構(gòu)成接地保護(hù)常見方式有：(零序電流保護(hù))、(絕緣監(jiān)視裝置)、(零序電流方向保護(hù))。

3、電流繼電器面板上的定值把手放在2.4A位置上, 當(dāng)繼電器線圈采用并聯(lián)時(shí) 繼電器動(dòng)作電流為(4.8A), 當(dāng)繼電器線圈采用串聯(lián)時(shí)繼電器動(dòng)作流為(2.4)A.4、在全阻抗繼電器、方向阻抗繼電器和偏移特性的阻抗繼電器中，過渡電阻對(duì)(方向阻抗繼電器)的影響最大。

5、精確工作電流 Ijg.min 就 是 指 ?J =?lm 時(shí), 使繼電器動(dòng)作阻抗(Zdz = 0.9Zset)時(shí)所對(duì)應(yīng)的最小測(cè)量電流。

6、線路的相差高頻保護(hù)是通過比較線路兩側(cè)(電流)相位而構(gòu)成的, 因此當(dāng)線 路內(nèi)部故障時(shí)收訊機(jī)收到的是(間斷角為180o的)信號(hào), 外部故障時(shí)收到的是(連續(xù)的信號(hào))信 號(hào)。

7、為了防止弧光電阻對(duì)測(cè)量元件的影響, 距離保護(hù)對(duì)(II)段測(cè)量元 件采用了“ 瞬時(shí)測(cè)量” 裝置。

8、瓦斯保護(hù)的測(cè)量元件是(瓦斯)繼電器, 當(dāng)其上觸點(diǎn)閉合時(shí)發(fā)出(輕瓦斯)信號(hào), 當(dāng)下觸閉合時(shí)發(fā)出(重瓦斯)信號(hào), 并作用于(跳閘)。

9、高頻通道的工作方式有(載波通道)、(微波通道)和(光纖通道)三種。

10、對(duì)于中性點(diǎn)側(cè)沒有6個(gè)引出端子的發(fā)電機(jī)，定子匝間短路保護(hù)是采用利用(零序電壓)原理的匝間短路保護(hù)。

11、差動(dòng)保護(hù)因變壓器各側(cè)電流互感器型號(hào)不同而產(chǎn)生不平衡電流，解決辦法是(引入同型系數(shù)以增大動(dòng)作電流)。

12、對(duì)功率方向繼電器接線方式的要求之一是正向發(fā)生任何類型的相間短路都能(可靠動(dòng)作)。

13、系統(tǒng)在最大運(yùn)行方式下三相短路時(shí)，電流保護(hù)I段的保護(hù)范圍(最大)。

14、小接地電流系統(tǒng)中發(fā)生單相接地短路時(shí)，其(故障)電壓不對(duì)稱。系統(tǒng)各 點(diǎn)出現(xiàn)相等的(零)序電壓。利用此電壓的出現(xiàn)而構(gòu)成的保護(hù)是(無)選擇性的。

15、在距離保護(hù)中，保護(hù)安裝位置不同，受振蕩影響就不同。一般來講，越靠近(振蕩中心)，受振蕩的影響越大。

16、精確工作電流Ijg是阻抗繼電器的一個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)。Ijg越小，表明U0越小，即(靈敏度越高)。

17、零序過電流保護(hù)與相間過電流保護(hù)相比，由于其動(dòng)作電流小，所以靈敏度(更高)。

18、反應(yīng)變壓器繞組或引出線相間短路的保護(hù)是(變壓器縱差動(dòng)保護(hù))。

19、對(duì)中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生接地短路時(shí)，零序電流的大小和分布與(故障點(diǎn)和接地點(diǎn))有關(guān)。

20、電流繼電器的(返回)電流與動(dòng)作電流的比值稱為繼電器的返回系數(shù)。

21、對(duì)于中性點(diǎn)可接地或不接地的變壓器需要裝設(shè)零序電流保護(hù)和(零序電壓保護(hù))。

22、相差高頻保護(hù)采用比較線路兩端(電流)相位來反應(yīng)對(duì)稱短路。

23、發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)在（發(fā)電機(jī)內(nèi)部）故障時(shí)動(dòng)作于(跳閘)。

24、BCH—2差動(dòng)繼電器內(nèi)部有四個(gè)線圈，它們是（差動(dòng)線圈）、（平衡線圈）、（短路線圈）、（二次線圈）。

25、發(fā)電機(jī)高靈敏性縱差動(dòng)保護(hù)中，差動(dòng)繼電器的平衡線串聯(lián)接保護(hù)的（中性線）回路，其極性與（差動(dòng)線圈）的極性相反。

26、三相星形接線能反應(yīng)（相間）短路及中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中的（接地）短路，其接線系數(shù)為。

27、中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，（接地）點(diǎn)和（故障）點(diǎn)之間構(gòu)成零序電流回路。

28、發(fā)電機(jī)外部短路時(shí)，其短路電流含有較大的（非周期）分量。

29、保護(hù)裝置的選擇性是指保護(hù)裝置選擇（故障元件）的能力。30、短路線圈選（A1—A2 或B1—B2）應(yīng)比選(C1—C2)時(shí)躲過含有非周期分量的電流的能力要弱些。

31、復(fù)合電壓起動(dòng)就是（低）電壓和（負(fù)序）電壓共同起動(dòng)。

32、方向元件反應(yīng)的功率方向規(guī)定為短路功率由（母線）流向（線路）。

33、距離保護(hù)是反應(yīng)故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的（阻抗）而動(dòng)作的。

34、發(fā)電機(jī)過流保護(hù)的電流互感器應(yīng)裝于發(fā)電機(jī)的（中性點(diǎn)）處。

35、全阻抗繼電器的動(dòng)作特性圓的圓心正好落在復(fù)平面的（坐標(biāo)原點(diǎn)）上。

36、發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地短路時(shí)，經(jīng)過發(fā)電機(jī)零序電流互感器的電流是所有線路（容性接地電流）的總和。

37、繼電保護(hù)的可靠性是指保護(hù)裝置應(yīng)該動(dòng)作時(shí)，它不應(yīng)(拒動(dòng))；而不應(yīng)該動(dòng)作時(shí)，它不應(yīng)(誤動(dòng))。

38、三段式零序電流保護(hù)中，一般I段(不能)保護(hù)本線路全長(zhǎng)，而第II 段(不能)保護(hù)本線路全長(zhǎng)，第III 段與相應(yīng)的相間電流保護(hù)第III 段相比，其 動(dòng)作時(shí)限較(小)。

39、在全阻抗繼電器、方向阻抗繼電器和偏移特性的阻抗繼電器中，過渡電阻對(duì)(方向阻抗繼電器)的影響最大;系統(tǒng)振蕩時(shí)，則對(duì)(全阻抗繼電器)的影響最大。40、線路的相差高頻保護(hù)是通過比較線路兩側(cè)電流(相位)而構(gòu)成的, 因此 當(dāng)線路內(nèi)部故障時(shí)收訊機(jī)收到的是(間斷角為180o的)信號(hào),外部故障時(shí)收到的是(連續(xù)的信號(hào))信號(hào)。

41、Y,d11 接線變壓器進(jìn)行相位補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ菍⒆儔浩餍切蝹?cè)的LH接成(三角形)，變壓器?側(cè)的LH接成(星 形)。

42、發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)反映發(fā)電機(jī)(匝間)短路, 發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)反映發(fā)電機(jī)(相間)短路, 這兩套保護(hù)(不能)互相代替。

二、判斷題：

第五篇：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)學(xué)習(xí)報(bào)告

遼

寧

工

業(yè)

大

學(xué)

《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》學(xué)習(xí)報(bào)告

題目： 電力系統(tǒng)輸電線路的電流電壓保護(hù)

學(xué)

院 電氣工程學(xué)院

班

級(jí) 電氣103班

學(xué)生姓名

劉欣

學(xué)

號(hào) 100303080

指導(dǎo)教師

程海軍

講師

日期：2013年 12月20日

目 錄

第1章 概述.....................................................................................................................................1

1.1 電力系統(tǒng)電壓電流保護(hù)概述............................................................................................1 第2章繼電保護(hù)概念及要求...........................................................................................................2

2.1繼電保護(hù)概念.....................................................................................................................2 2.2繼電保護(hù)裝置的基本要求.................................................................................................2 第3章電力系統(tǒng)電壓電流保護(hù).......................................................................................................3

一、無時(shí)限電流速斷保護(hù).......................................................................................................3

二、帶時(shí)限電流保護(hù)...............................................................................................................3

三、定時(shí)限過電流保護(hù)...........................................................................................................4 第4章 總結(jié).....................................................................................................................................5

第1章 概述

1.1 電力系統(tǒng)電壓電流保護(hù)概述

電力系統(tǒng)的輸、配線路因各種原因可能會(huì)發(fā)生相間或相地短路故障因此必須有相應(yīng)的保護(hù)裝置來反映這些故障并控制故障線路的斷路器使其跳閘以切除故障.對(duì)各種不同電壓等級(jí)的線路應(yīng)該裝設(shè)不同的相間短路和接地短路的保護(hù)。對(duì)于 3KV 及以上的電力設(shè)備和線路的短路故障，應(yīng)有主保護(hù)和后備保護(hù)；對(duì)于電壓等級(jí)在 220KV 及以上的線路，應(yīng)考慮或者必須裝設(shè)雙重化的主保護(hù)，對(duì)于整個(gè)線路的故障，應(yīng)無延時(shí)控制其短路器跳閘。線路的相間短路、接地短路保護(hù)有：電流電壓保護(hù)，方向電流電壓保護(hù)，接地零序流電壓保護(hù)，距離保護(hù)和縱聯(lián)保護(hù)等。電力系統(tǒng)中線路的電流電壓保護(hù)包括：帶方向判別和不帶方向判別的相間短路電流電壓保護(hù)，帶方向判別和不帶方向判別的接地短路電流電壓保護(hù)。他們分別是用于雙電源網(wǎng)絡(luò)、單電源環(huán)形網(wǎng)絡(luò)及單電源輻射網(wǎng)絡(luò)的線路上切除相間或接地短路故障。

根據(jù)線路故障對(duì)主、后備保護(hù)的要求，線路相間短路的電流電壓保護(hù)有三種：第一，無時(shí)限電流速斷保護(hù)；第二，帶時(shí)限電流速斷保護(hù)；第三，定時(shí)限過電流保護(hù)。這三種相間短路電流電壓保護(hù)分別稱為相間短路電流保護(hù)第Ⅰ段、第Ⅱ段和第Ⅲ段。其中第Ⅰ、Ⅱ段作為線路主保護(hù)，第Ⅲ段作為本線路主保護(hù)的后備保護(hù)和相鄰線路或元件的遠(yuǎn)后備保護(hù)。第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段統(tǒng)稱為線路相間短路的三段式電流電壓保護(hù)。

第2章繼電保護(hù)概念及要求

2.1繼電保護(hù)概念

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，外界因素（如雷擊、鳥害呢）、內(nèi)部因素（絕緣老化，損壞等）及操作等，都可能引起各種故障及不正常運(yùn)行的狀態(tài)出現(xiàn)，常見的故障有：?jiǎn)蜗嘟拥兀蝗嘟拥兀粌上嘟拥兀幌嚅g短路；短路等。電力系統(tǒng)非正常運(yùn)行狀態(tài)有：過負(fù)荷，過電壓，非全相運(yùn)行，振蕩，次同步諧振，同步發(fā)電機(jī)短時(shí)失磁異步運(yùn)行等。

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運(yùn)行情況時(shí)，用于快速切除故障，消除不正常狀況的重要自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備。電力系統(tǒng)發(fā)生故障或危及其安全運(yùn)行的事件時(shí)，他們能及時(shí)發(fā)出告警信號(hào)，或直接發(fā)出跳閘命令以終止事件。

2.2繼電保護(hù)裝置的基本要求

1．選擇性

電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)的動(dòng)作應(yīng)當(dāng)具有選擇件，它僅將故障部分切除能繼續(xù)運(yùn)行．盡量縮小中斷供電的范圍。

2．動(dòng)作迅速

電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，要求繼電保護(hù)裝置盡快的動(dòng)作．切除故障部分，這樣做的好處(1)系統(tǒng)電壓恢復(fù)得快，減少對(duì)廣大用戶的影響。

(2)電氣設(shè)備損壞程度減輕。

(3)防止故障擴(kuò)大，對(duì)高壓電網(wǎng)來說，快速切除故障更為必要，否則會(huì)引起電力系統(tǒng)振蕩甚至失去穩(wěn)定。

(4)有利于電弧閃絡(luò)處的絕緣強(qiáng)度恢復(fù)．當(dāng)電源切除后又自動(dòng)重新合上(即采用白動(dòng)重合閘裝置)再送電時(shí)容易獲得成功(即提高了自動(dòng)重合閘的成功率)。

3．靈敏性

靈敏性是指繼電保護(hù)裝置反應(yīng)故障的能力，一般以靈敏系數(shù)的大小來衡量。4．安全性和可靠性

(1)選用確當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)原理，在可能條件下盡量簡(jiǎn)化接線，減少元器件的數(shù)量和觸點(diǎn)的數(shù)量。

(2)提高保護(hù)裝置所選用的器件質(zhì)量和工藝水平，并有必要的抗干擾措施。(3)提高保護(hù)裝置安裝和調(diào)試的質(zhì)量，并加強(qiáng)維護(hù)和管理。

第3章電力系統(tǒng)電壓電流保護(hù)

一、無時(shí)限電流速斷保護(hù)

無時(shí)限電流速斷保護(hù)的作用是保證在任何情況下只切除本線路故障。若忽略本線路的電阻分量，則歸算至斷路器1QF處的系統(tǒng)等效電源的相電勢(shì)為Es，等效電源的阻抗最大值為Xsmax，最小值為Xsmin，故障點(diǎn)至1QF保護(hù)安裝處的距離為L(zhǎng),每公里電抗為x1，則故障點(diǎn)最大短路電流和兩相短路時(shí)最小電流分別為：

Ikmax?Es

Xsmin?X1LIkmin?Es3 ?Xsmax?X1L2斷路器1QF處無時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流整定值為：

IIIop?K1relIkbmax

Krel電流保護(hù)I段可靠系數(shù)，大于1，可取1.2~1.3 I靈敏度要求 Ksen?lmin?100%?15% lab

二、帶時(shí)限電流保護(hù)

帶時(shí)限電流速斷保護(hù)的主要作用，可以確定其電流測(cè)量元件的整流值必須遵循如下兩條：

1.在任何情況下，帶時(shí)限電流速斷保護(hù)均能保護(hù)線路全長(zhǎng)，為此必須延伸到相鄰的下一線。

2.為保證下一線路出口出短路時(shí)保護(hù)的選擇性，本線路帶時(shí)限電流速斷保護(hù)在動(dòng)作時(shí)間和動(dòng)作電流兩個(gè)方面均和相鄰線路的無時(shí)限電流速斷保護(hù)配合。

電流和動(dòng)作時(shí)間整定如下：

IIIIIIop?K1relIop2/Kbmin

tIIop1?tIop2??t

對(duì)于靈敏度檢驗(yàn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)靈敏度不合格時(shí)，將采取降檔措施，與相應(yīng)的保護(hù)的二段相配合再次進(jìn)行計(jì)算，直到靈敏度合格為止。

三、定時(shí)限過電流保護(hù)

定時(shí)限過電流保護(hù)的作用是作本線路主保護(hù)的今后備保護(hù)，并作相鄰下一線路的后備保護(hù)。因此它的保護(hù)范圍要求超過相鄰線路的末端。整定要求：

1.在正常運(yùn)行并伴有電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)兒流過保護(hù)的最大負(fù)荷電流時(shí)，該保護(hù)不動(dòng)作。

2.非故障線路的定時(shí)限過電流保護(hù)在外部股長(zhǎng)切除后，且下一母線有電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)而流過最大負(fù)荷電流時(shí)，應(yīng)能可靠返回。

第4章 總結(jié)

本次學(xué)習(xí)報(bào)告主要是針對(duì)輸電線路電流電壓保護(hù)進(jìn)行學(xué)習(xí)。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對(duì)電力系統(tǒng)安全性、可靠性、高效性運(yùn)行的要求越來越高，繼電保護(hù)應(yīng)運(yùn)而生，本文對(duì)繼電保護(hù)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，以及安裝了方向保護(hù)元件實(shí)現(xiàn)方向保護(hù)，并對(duì)其系統(tǒng)保護(hù)的算法進(jìn)行記錄。本文章首先是對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，然后對(duì)電流電壓保護(hù)做了概述和簡(jiǎn)單的計(jì)算，然后給出了三段式電流保護(hù)的原理圖，繪制出了電流三段式保護(hù)的原理接線圖、交、直流展開圖及信號(hào)回路展開圖，電流三段式保護(hù)的原理接線圖、交、直流展開圖及信號(hào)回路展開圖。經(jīng)過這次系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)基本掌握輸電線路電流電壓保護(hù)的基本原理，為將來的學(xué)習(xí)打下量好的基礎(chǔ)。

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