2025年高壓電工高級考試：高壓繼電保護原理與保護設計試題考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題要求：從下列各題的四個選項中，選擇一個最符合題意的答案。1.高壓繼電保護的主要作用是：A.限制系統(tǒng)故障范圍B.切除故障設備C.提高系統(tǒng)穩(wěn)定性D.提高系統(tǒng)可靠性2.下列哪項不是高壓繼電保護的基本要求：A.選擇性B.敏感性C.快速性D.穩(wěn)定性3.下列哪種繼電器屬于電磁式繼電器：A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時間繼電器D.以上都是4.下列哪種繼電器屬于固體繼電器：A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時間繼電器D.以上都是5.下列哪種繼電器屬于電子式繼電器：A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時間繼電器D.以上都是6.下列哪種繼電器屬于微機式繼電器：A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時間繼電器D.以上都是7.下列哪種繼電器屬于保護繼電器：A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時間繼電器D.以上都是8.下列哪種繼電器屬于控制繼電器：A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時間繼電器D.以上都是9.下列哪種繼電器屬于測量繼電器：A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時間繼電器D.以上都是10.下列哪種繼電器屬于信號繼電器：A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時間繼電器D.以上都是二、填空題要求：根據(jù)題意，在橫線上填寫正確的答案。1.高壓繼電保護系統(tǒng)主要包括______、______、______和______。2.電流繼電器按其工作原理可分為______、______和______。3.電壓繼電器按其工作原理可分為______、______和______。4.時間繼電器按其工作原理可分為______、______和______。5.高壓繼電保護系統(tǒng)的設計原則包括______、______、______和______。三、簡答題要求：簡要回答下列問題。1.簡述高壓繼電保護系統(tǒng)的基本原理。2.簡述電流繼電器的工作原理。3.簡述電壓繼電器的工作原理。4.簡述時間繼電器的工作原理。5.簡述高壓繼電保護系統(tǒng)的設計原則。四、計算題要求：計算下列各題，并將結果填寫在橫線上。1.已知某高壓線路的額定電壓為220kV，線路全長為100km，線路的電阻率為0.017Ω·km，線路的額定電流為1000A。求該線路的電阻和感抗。2.一臺高壓變壓器，額定容量為100MVA，額定電壓為10kV/400kV，變壓器的效率為98%。求該變壓器在10kV側的額定電流和在400kV側的額定電流。五、論述題要求：論述下列問題。1.論述高壓繼電保護系統(tǒng)中的選擇性原則及其重要性。2.論述高壓繼電保護系統(tǒng)中的快速性原則及其重要性。六、設計題要求：根據(jù)下列條件，設計一套高壓繼電保護系統(tǒng)。1.設備：一臺高壓變壓器，額定容量為100MVA，額定電壓為10kV/400kV；一臺高壓線路，額定電壓為220kV，線路全長為100km。2.保護范圍：保護系統(tǒng)需覆蓋整個高壓線路和變壓器。3.保護要求：實現(xiàn)線路故障的快速切除，保護變壓器免受故障電流的影響。4.設計要求：包括保護裝置的選擇、保護配置、保護參數(shù)的整定等。本次試卷答案如下：一、選擇題1.B.切除故障設備解析：高壓繼電保護的主要作用是在系統(tǒng)發(fā)生故障時迅速切除故障設備，以保護系統(tǒng)和設備的安全。2.D.穩(wěn)定性解析：高壓繼電保護的基本要求包括選擇性、敏感性、快速性和穩(wěn)定性，穩(wěn)定性不是其基本要求之一。3.D.以上都是解析：電磁式繼電器包括電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器等。4.D.以上都是解析：固體繼電器是一種無觸點繼電器，包括電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器等。5.D.以上都是解析：電子式繼電器是一種基于電子電路的繼電器，包括電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器等。6.D.以上都是解析：微機式繼電器是一種基于微處理器的繼電器，包括電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器等。7.D.以上都是解析：保護繼電器是一種用于實現(xiàn)保護功能的繼電器，包括電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器等。8.D.以上都是解析：控制繼電器是一種用于實現(xiàn)控制功能的繼電器，包括電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器等。9.D.以上都是解析：測量繼電器是一種用于實現(xiàn)測量功能的繼電器，包括電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器等。10.D.以上都是解析：信號繼電器是一種用于實現(xiàn)信號傳輸和轉換的繼電器，包括電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器等。二、填空題1.保護裝置、信號裝置、執(zhí)行裝置、輔助裝置解析：高壓繼電保護系統(tǒng)主要由保護裝置、信號裝置、執(zhí)行裝置和輔助裝置組成。2.電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器解析：電流繼電器按其工作原理可分為電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器。3.電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器解析：電壓繼電器按其工作原理可分為電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器。4.電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器解析：時間繼電器按其工作原理可分為電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器。5.選擇性、快速性、可靠性、經(jīng)濟性解析：高壓繼電保護系統(tǒng)的設計原則包括選擇性、快速性、可靠性和經(jīng)濟性。三、簡答題1.解析：高壓繼電保護系統(tǒng)的基本原理是通過檢測電力系統(tǒng)中的電氣參數(shù)，如電流、電壓、頻率等，與設定的保護整定值進行比較，當檢測到的電氣參數(shù)超出整定值時，系統(tǒng)將自動啟動保護動作，切斷故障設備，保護系統(tǒng)和設備的安全。2.解析：電流繼電器的工作原理是利用電流產(chǎn)生的磁場力驅動繼電器線圈，從而實現(xiàn)電流的檢測和控制。3.解析：電壓繼電器的工作原理是利用電壓產(chǎn)生的磁場力驅動繼電器線圈，從而實現(xiàn)電壓的檢測和控制。4.解析：時間繼電器的工作原理是利用電流產(chǎn)生的磁場力驅動繼電器線圈，并通過時間延時機構實現(xiàn)延時控制。5.解析：高壓繼電保護系統(tǒng)的設計原則包括選擇性原則，確保在發(fā)生故障時只切除故障部分；快速性原則，盡可能縮短保護動作時間；可靠性原則，保證保護裝置在任何情況下都能正確動作；經(jīng)濟性原則，在滿足保護要求的前提下，盡量降低成本。四、計算題1.解析：電阻R=電阻率×長度=0.017Ω·km×100km=1.7Ω；感抗X=2πfL=2π×50Hz×100km×10^-3km/km=31.42Ω。2.解析：額定電流I1=容量/電壓=100MVA/10kV=10kA；額定電流I2=容量/電壓=100MVA/400kV=250A。五、論述題1.解析：選擇性原則是指在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護裝置能夠準確判斷故障點，并只對故障點進行切除，而不會影響其他非故障部分。選擇性原則的重要性在于減少非故障部分的停電范圍，提高供電可靠性。2.解析：快速性原則是指保護裝置能夠在故障發(fā)生后迅速動作，切斷故