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1、作业及思考题第1章：绪论1-1 什么是故障、异常运行方式和事故？它们之间有何不同？又有何联系？1-2 常见故障有哪些类型？故障后果表现在哪些方面？1-3 什么是主保护和后备保护？远后备保护和近各备保护有什么区别和特点？1-4 继电保护装置的任务及其基本要求是什么？1-5 继电保护基本原理是什么？1-6 在图1-1所示网络中，各断路器处均装有继电保护装置P1P7。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台断路器？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台断路器？如此时保护3拒动或3QP拒跳，但保护
2、P1动作并跳开断路器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的动作又应如何评价？图1-11-7在图1-2所网络中，设在K点发生短路，试就以下几种情况评述保护1和保护2对四项基本要求的满足情况：（1）保护P1按整定时间先动作跳开1QF，保护P2启动，并在故障切除后返回。（2）保护P1和保护P2同时按保护1整定时间动作，并跳开断路器1QF和断路器2QF。（3）保护P1和保护P2同时按保护1整定时间动作，并跳开断路器1QF和断路器2QF。（4）保护P1启动，但未跳闸，保护P2动作，跳开断路器2QF。（5）保护P1未启动，保护P2动作，并跳开断路器2QF。图1-2电网示意图
3、1-8 如图1.3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？为什么？1-9 后备保护的作用是什么？阐述远后备保护和近后备保护的优缺点。第4章：相间保护和接地保护4-1何谓保护的最大和最小动作方式，确定最大和最小动作方式时应考虑哪些因素？4-2在计算无时限电流速断和带时限电流速断保护的动作电流时，为什么不考虑负荷的自启动系数和继电器的返回系数？4-3比较电流、电压保护第、段的灵敏系数，哪一段保护的灵敏系数最好和保护范围最长？为什么？4-4相间短路电流、电压保护中第、段各有什么办法提高其灵敏系数？它为什么可以提高灵敏系数？4-5如图4-1所示电网中，线路L1和L2均装有三
4、段式电流保护，当在线路L2的首端K点短路时，都有哪些保护启动和动作，跳开哪个断路器？ 图4-2 图4-14-6如图4-2所示电图中，试指出对6QF电流保护来说，在什么情况下具有最大和最小运行方式？4-7试说明电流保护整定计算时，所用各系数Krel、Kre、Kcon、Kss、Ks,m它们的意义和作用。4-8电流保护采用两相三继电器接线时，若将C相电流互感器极性接反，如图4-3所示，试分析三相短路及AC两相短路时继电器1KA、2KA、3KA中电流的大小。图4-34-9在Y，d11接线的变压器后面（侧）发生两相短路时，装在Y侧的电流保护采用三相完全星形接线与采用不完全三继电器接方式其灵敏系数有何不同
5、？为什么采用两相三继电器接线方式就能使其灵敏系数与采用三相完全星形接线相同呢？4-10如下图4-4所示网络，请分别确定保护1至保护4的定时限过电流保护及零序过电流保护的动作时间，并在同一坐标图上画出两种保护的时限特性。图4-44-11过流保护和电流速断保护什么情况下需要装设方向元件？试举例说明之。4-12下图4-5所示网络各断路器处均装有带方向或不带方向的过电流保护，图中方框内为该处过电流保护的动作时间，但有些保护的动作时间尚未给出，试将这些保护应有的动作时间写在相应的保护下的小方框内，并指出哪些保护是方向性电流保护，即应装方向元件（设电源处故障均有瞬动保护；时间阶段t取0.5s。）图4-54
6、-13单电源环形网路如图4-6所示，在各断路器上装有过电流保护，已知时限级差为0.5s。为保证动作的选择性,确定各过电流保护的动作时间及哪些保护要装设方向元件。图4-64-14为什么定时限过电流保护的灵敏度、动作时间需要同时逐级配合，而电流速断的灵敏度不需要逐级配合？4-15 如下图4-7所示网络，试对保护1进行三段式电流保护的整定计算。计算中取I段可靠系数为1.3，段可靠系数为1.1，III段可靠系数为1.2，返回系数为0.85，自起动系数为1.5，线路阻抗为0.4/km。图4-74-16 图4-8所示35kV单电源线路,已知线路AB的最大传输功率为,功率因数0.9,电流互感器变比300/5
7、,自起动系数为1.4,段可靠系数1.2,段可靠系数取1.15，段可靠系数取1.1，,求AB线路三段式电流保护动作值及灵敏度。图中阻抗均归算至37kV有名值。图4-84-17图4-9所示网络中,电源最大、最小两等值电抗为、，线路电抗为，、， 且。试定平行线路同时运行情况下母线C 短路时，对AB线路电流保护配合的最大、最小分支系数。图4-94-18 图4-10所示双电源网络，两电源最大、最小的电抗为、；线路AB和BC的电抗为，试决定母线C短路时，求AB线路的A侧保护的最大和最小分支系数。图4-104-19说明构成相位比较和幅值比较的功率方向继电器的基本方法。4-20试分析900接线时，某相间短路功
8、率方向元件在电流极性接反时，正方向发生三相短路时的动作情况。4-21在方向过流保护中为什么要采用按相启动？4-22什么是功率方向测量元件的最灵敏角和死区？4-23试分析相间短路的功率方向测量元件在单相（如A相）接地时的动作行为。4-24在双侧电源供电的网络中，方向性电流保护利用了短路时电气量的什么特征解决了仅利用电流幅值特征不能解决的什么问题？4-25功率方向判别元件实质上是在判别什么？为什么会存在“死区”什么时候要求它动作最灵敏？4-26为了保证在正方向发生各种短路时功率判别元件都能动作，需要确定接线方式及内角，请给出90接线方式正方向短路时内角的范围。4-28分析比较电流保护中完全星形接线
9、和不完全星形接线在小接地电流系统中的选择性。4-29图4-10所示网络，在AB线路B侧装有接线的功率方向继电器，其内角为,若引入功率方向继电器的电压互感器二次侧B相断线，试分析功率因数为0.8和0.9时功率方向继电器误动作的可能性。图4-104-30 图4-10所示网络，已知电源线电势为,系统及线路阻抗角相等,A侧电源等值阻抗为、AB线路阻抗为、BC线路阻抗为、B侧电源等值阻抗为。若2QF和4QF上装有瞬时电流速断保护,其整定值按躲开最大短路电流整定,可靠系数取1.2。求系统失步而发生振荡时,装在2QF和4QF上的电流速断保护会不会误动。图4-104-31何谓中性点非直接接地电网？在此种网络中
10、发生单相接地故障时，出现的零序电压和零序电流有什么特点？它与中性点直接接地电网中，接地故障时出现的零序电压和零序电流大小、分布及相位上都有什么不同？4-32在中性点直接接地电网中，接地保护有哪些？它们的基本原理是什么？4-33为什么零序电流速流保护的保护范围比反应相间短路的电流速断保护范围长而且稳定、灵敏系数高？4-34如图4-11所示为中性点直接接地电网零序电流保护原理接线图，已知：正常时线路上流过的一次负荷电流为450A，电流互感器变化为600/5，零序电流断电器的动作电流为10,op=3A，问：（1）正常动作时，若电流互感器的极性有一个接反，保护会不会误动作？为什么？（2）若零序电流滤过
11、器的三个电流互感器中有一个互感器二次断线，在正常负荷时，保护会不会误动作？为什么？ 图4-11 图4-124-35中性点经消弧绕组接地电网中，单相故障的特点及保护方式如何确定？4-36何谓欠补偿、过补偿及完全补偿？采用哪种补偿方式较好？为什么？4-37在中性点不接地电网中，采用有选择性零序电流保护，在接地故障时，它是靠什么电流动作的？当被保护线路本身无接地故障时，它应躲过多大电流才能保证不动作。4-38何谓绝缘监视，作用如何，如何实现？、4-39什么是零序保护？直接接地电网中为什么要单设零序保护？在什么条件下要加装方向继电器组成的零序电流方向保护？4-40零序电流保护由哪几部分组成？零序电流保
12、护有什么优点？4-41中性点直接接地电网中零序电流保护的时限特性和相间短路电流保护的时限特性有何不同？为什么？4-42将图4-12所示零序电流方向保护的接线连接正确，并给TV、TA标上极性（继电器动作方向指向线路，最大灵敏角为70）4-43某变电站装设了零序功率方向继电器。已知系统的等值电抗，在变电站母线上三相短路的短路电流为，单相接地短路时零序电流，零序功率方向继电器的最小动作功率，输电线路的电抗，变电站的零序电流互感器的变比为3000/5，问： (1) 在输电线路距保护安装处的地方发生单相接地短路时，零序功率方向继电器的灵敏度为多少? (2) 为保证灵敏系数等于1.5，此零序功率方向继电器
13、在单相接地短路时保护范围是多少公里? 4-44在某110k变电站中装有零序电流保护，已知：零序电流保护继电器整定值为4.5，正常时，负荷电流380，线路阻抗，零序电流滤过器变比为400/5，系统等值电抗，。求： (1)零序电流保护在输电线路上单相接地时保护区有多少公里? 4-45图4-13所示网络，已知线路的阻抗，。电源线电势为，电抗，。试确定线路AB两侧零序电流速断保护的整定值。()图4-134-46中性点经消弧线圈接地系统中能采用零序电流、零序电压及零序功率方向保护吗？为什么？4-47在中性点非直接接地系统中，当两条上、下级线路安装相间短路的电流保护时，上级线路装在A、C相上，而下级线路装
14、在A、B相上，有何优缺点？当两条线路并列时，这种安装方式有何优缺点？以上串、并两种线路，若保护采用三相星形接线，有何不足？4-48 图4-14所示系统的变压器中性点可以接地，也可以不接地。比较中性点直接接地系统与中性点非直接接地系统中发生单相接地后，在下述方面的异同：（1）零序等值网络及零序参数的组成；（2）零序电压分布规律；（3）零序电流的大小及流动规律；（4）故障线路与非故障线路零序功率方向；（5）故障电流的大小及流动规律；（6）故障后电压的变化及对称性变化；（7）故障对电力系统运行的危害；（8）对保护切除故障速度的要求。图4-144-49 什么叫距离保护？它与电流保护的主要区别是什么？4
15、-50 试比较方向阻抗继电器、偏移特殊阻抗继电器、全阻抗继电器在构成原则上有什么区别；按绝对值比较方式列出它们的特性方程，在P-X复数平面上画出有相同整定阻抗的动作特性圆，进而画出它们的原则性接线图。4-51不同特性的阻抗继电器（如全阻抗、方向阻抗和偏移特性阻抗继电器）在承受过渡电阻的能力上，哪一种最强？在遭受振荡影响的程度上哪一种最严重？在什么情况下选用何种特性的继电器较好？具体应如何考虑？ 4-52有一方向阻抗继电器，其整定阻抗为Zset=，若测量阻抗Zr=，问该继电器能否动作？为什么？4-53何谓方向阻抗继电器的最大灵敏角？为什么要调整最大灵敏角等于线路阻抗角？如何调整？4-54何谓阻抗继电器的精确工作电流？为什么要求短路时加于继电器的电流要大于精确工作电流？4-55影响方向阻抗继电器动作特性的因素有哪些？4-56何谓阻抗继电器的0和30接线方式？为什么相间距离保护
