2025年特種作業(yè)電工作業(yè)繼電保護(hù)試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題）1.繼電保護(hù)裝置的基本要求中，"選擇性"指的是：A.故障時(shí)僅切除故障設(shè)備B.快速切除故障C.對(duì)輕微故障也能反應(yīng)D.裝置本身可靠工作答案：A。選擇性要求保護(hù)裝置在故障時(shí)僅切除故障元件，避免無故障部分停電。2.電流互感器二次側(cè)額定電流通常為：A.5A或1AB.10A或2AC.15A或3AD.20A或4A答案：A。國標(biāo)規(guī)定電流互感器二次側(cè)額定電流為5A（常用）或1A（長距離傳輸）。3.變壓器差動(dòng)保護(hù)的主要作用是：A.反映變壓器外部短路B.反映變壓器內(nèi)部繞組相間短路C.反映變壓器過負(fù)荷D.反映變壓器油溫過高答案：B。差動(dòng)保護(hù)通過比較變壓器各側(cè)電流差值，主要檢測內(nèi)部繞組、引出線及套管的相間短路和匝間短路。4.距離保護(hù)Ⅰ段的保護(hù)范圍通常為被保護(hù)線路全長的：A.80%-85%B.100%C.50%-60%D.90%-95%答案：A。為避免出口短路時(shí)因互感器誤差導(dǎo)致超范圍動(dòng)作，Ⅰ段整定為線路全長的80%-85%。5.零序電流保護(hù)適用于：A.中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)B.中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)C.所有接地方式系統(tǒng)D.中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)答案：B。零序電流僅在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)顯著存在，故適用于該系統(tǒng)。6.重合閘與繼電保護(hù)配合方式中，"后加速"指的是：A.重合閘動(dòng)作后加速保護(hù)動(dòng)作B.保護(hù)動(dòng)作后立即重合閘C.重合閘前加速保護(hù)動(dòng)作D.故障時(shí)先加速保護(hù)再重合答案：A。后加速是重合閘成功后，若再次故障則加速保護(hù)動(dòng)作，縮短故障切除時(shí)間。7.方向元件在繼電保護(hù)中的主要作用是：A.判別故障電流方向B.提高保護(hù)靈敏度C.增加保護(hù)可靠性D.限制保護(hù)動(dòng)作范圍答案：A。方向元件通過比較電壓與電流相位，判斷故障位于保護(hù)安裝處正向還是反向。8.變壓器瓦斯保護(hù)不能反映的故障是：A.繞組匝間短路B.鐵芯局部過熱C.套管相間短路D.油面降低答案：C。瓦斯保護(hù)反映變壓器內(nèi)部油位、氣體及溫度變化，套管屬于外部元件，其故障由差動(dòng)或電流保護(hù)反應(yīng)。9.定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限特性為：A.與短路電流大小無關(guān)B.短路電流越大動(dòng)作越快C.隨短路電流增大而減小D.隨短路電流增大而增大答案：A。定時(shí)限保護(hù)采用時(shí)間繼電器整定固定時(shí)限，與電流大小無關(guān)；反時(shí)限則電流越大動(dòng)作越快。10.微機(jī)保護(hù)裝置中，A/D轉(zhuǎn)換的作用是：A.將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量B.將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量C.放大輸入信號(hào)D.濾除高頻干擾答案：A。微機(jī)保護(hù)需處理數(shù)字信號(hào)，A/D轉(zhuǎn)換器將電流、電壓等模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量供CPU計(jì)算。11.110kV線路的主保護(hù)通常采用：A.電流速斷保護(hù)B.距離保護(hù)C.零序電流保護(hù)D.縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)答案：D。110kV及以上線路主保護(hù)多采用縱聯(lián)差動(dòng)或縱聯(lián)距離保護(hù)，實(shí)現(xiàn)全線速動(dòng)。12.發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)的動(dòng)作依據(jù)是：A.零序電壓B.負(fù)序電流C.正序電流D.相間電壓答案：A。定子單相接地時(shí)產(chǎn)生零序電壓，保護(hù)通過檢測該電壓動(dòng)作。13.電容器組的過電壓保護(hù)整定值通常為：A.1.1倍額定電壓B.1.3倍額定電壓C.1.5倍額定電壓D.2倍額定電壓答案：B。電容器允許短時(shí)過電壓，通常整定為1.3倍額定電壓，延時(shí)切除。14.母線差動(dòng)保護(hù)的基本原理是：A.比較母線上所有出線電流之和B.比較母線進(jìn)線與出線電流差值C.檢測母線電壓突降D.檢測母線零序電流答案：B。正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，母線進(jìn)線電流等于出線電流之和（差流為0）；內(nèi)部故障時(shí)差流增大，保護(hù)動(dòng)作。15.低周減載裝置的作用是：A.防止系統(tǒng)頻率過低B.防止系統(tǒng)電壓過低C.防止系統(tǒng)過負(fù)荷D.防止系統(tǒng)振蕩答案：A。當(dāng)系統(tǒng)頻率因功率缺額下降時(shí)，低周減載按輪次切除次要負(fù)荷，恢復(fù)頻率。16.勵(lì)磁涌流的特點(diǎn)是：A.含有大量二次諧波B.含有大量三次諧波C.波形連續(xù)無間斷D.與短路電流波形相同答案：A。變壓器空載合閘時(shí)，勵(lì)磁涌流中二次諧波含量可達(dá)20%-60%，可用于差動(dòng)保護(hù)制動(dòng)。17.距離保護(hù)中，阻抗繼電器的測量阻抗為：A.保護(hù)安裝處電壓與電流的比值B.故障點(diǎn)電壓與電流的比值C.系統(tǒng)電源阻抗D.線路阻抗答案：A。測量阻抗Z=U/I（保護(hù)安裝處的電壓、電流），反映故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的阻抗。18.過電流保護(hù)的靈敏系數(shù)應(yīng)滿足：A.近后備≥1.3-1.5，遠(yuǎn)后備≥1.2B.近后備≥1.2，遠(yuǎn)后備≥1.3-1.5C.均≥1.5D.均≥1.2答案：A。近后備（保護(hù)安裝處相鄰元件故障）要求更高靈敏度（1.3-1.5），遠(yuǎn)后備（相鄰元件后備保護(hù)）≥1.2。19.電流互感器的10%誤差曲線表示：A.當(dāng)誤差不超過10%時(shí)，允許的最大二次負(fù)載阻抗B.當(dāng)二次負(fù)載阻抗為10Ω時(shí)的誤差C.一次電流為10倍額定電流時(shí)的誤差D.二次電流為10A時(shí)的誤差答案：A。10%誤差曲線是指當(dāng)電流互感器誤差不超過10%時(shí)，二次負(fù)載阻抗允許的最大值，用于校驗(yàn)保護(hù)用CT的選型。20.微機(jī)保護(hù)的"軟壓板"是指：A.軟件中設(shè)置的保護(hù)投退控制位B.物理連接的壓板C.用于接地的壓板D.用于隔離信號(hào)的壓板答案：A。軟壓板通過監(jiān)控系統(tǒng)或裝置菜單投退，與硬壓板（物理壓板）配合實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能的投入或退出。二、判斷題（每題1分，共10題）1.電流速斷保護(hù)可以保護(hù)線路全長。（×）解析：電流速斷按躲過線路末端最大短路電流整定，無法保護(hù)全長，存在死區(qū)。2.零序電流僅在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)存在。（√）解析：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)接地故障時(shí)零序電流由電容電流構(gòu)成，數(shù)值較小，通常不采用零序電流保護(hù)。3.重合閘前加速方式適用于雙側(cè)電源線路。（×）解析：前加速在第一次故障時(shí)無選擇性跳閘，適用于單側(cè)電源簡單線路，雙側(cè)電源需考慮同期問題。4.變壓器差動(dòng)保護(hù)能反映所有內(nèi)部故障。（×）解析：差動(dòng)保護(hù)對(duì)輕微匝間短路（差流?。┛赡懿幻舾校柰咚贡Ｗo(hù)配合。5.距離保護(hù)的測量阻抗受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響。（√）解析：系統(tǒng)運(yùn)行方式變化會(huì)導(dǎo)致短路電流變化，從而影響測量阻抗的計(jì)算。6.變壓器瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)，差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作于跳閘。（×）解析：輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯和差動(dòng)保護(hù)均動(dòng)作于跳閘。7.過負(fù)荷保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于跳閘以保護(hù)設(shè)備。（×）解析：過負(fù)荷是緩慢過程，通常動(dòng)作于信號(hào)或延時(shí)減載，避免頻繁跳閘。8.方向閉鎖元件用于防止反向故障時(shí)保護(hù)誤動(dòng)。（√）解析：方向元件判斷故障方向，反向故障時(shí)閉鎖保護(hù)，確保選擇性。9.微機(jī)保護(hù)的采樣頻率越高，計(jì)算精度越好，因此應(yīng)盡可能提高。（×）解析：采樣頻率需滿足奈奎斯特準(zhǔn)則（≥2倍最高信號(hào)頻率），過高會(huì)增加計(jì)算量，通常取4-12倍工頻（50Hz）。10.低周減載裝置應(yīng)在系統(tǒng)電壓異常時(shí)動(dòng)作。（×）解析：低周減載僅根據(jù)頻率動(dòng)作，電壓異常由低壓減載裝置處理。三、簡答題（每題6分，共5題）1.簡述繼電保護(hù)"四性"要求的具體含義及相互關(guān)系。答案：四性指選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性。-選擇性：故障時(shí)僅切除故障元件，避免非故障部分停電；-速動(dòng)性：快速切除故障，減少設(shè)備損壞和系統(tǒng)影響；-靈敏性：對(duì)保護(hù)范圍內(nèi)的故障有足夠反應(yīng)能力（用靈敏系數(shù)衡量）；-可靠性：正常時(shí)不拒動(dòng)，故障時(shí)不誤動(dòng)。相互關(guān)系：四性需協(xié)調(diào)統(tǒng)一，如提高靈敏性可能影響可靠性，需在設(shè)計(jì)中綜合考慮。2.電流互感器二次側(cè)為什么不能開路？開路后有何危害？答案：電流互感器二次側(cè)開路時(shí)，一次電流全部用于勵(lì)磁，導(dǎo)致鐵芯嚴(yán)重飽和，產(chǎn)生以下危害：-二次側(cè)感應(yīng)高電壓（可達(dá)數(shù)千伏），危及設(shè)備和人身安全；-鐵芯過熱，損壞絕緣；-磁通波形畸變，產(chǎn)生大量諧波，影響保護(hù)裝置正確動(dòng)作。3.什么是三段式電流保護(hù)？各段的作用和特點(diǎn)是什么？答案：三段式電流保護(hù)由電流速斷（Ⅰ段）、限時(shí)電流速斷（Ⅱ段）、過電流保護(hù)（Ⅲ段）組成。-Ⅰ段：按躲過本線路末端最大短路電流整定，無延時(shí)（0s），保護(hù)本線路前80%-85%，不能保護(hù)全長；-Ⅱ段：按躲過下一條線路Ⅰ段動(dòng)作電流整定，延時(shí)0.3-0.5s，保護(hù)本線路全長及下一條線路部分，作為Ⅰ段的近后備；-Ⅲ段：按躲過最大負(fù)荷電流整定，延時(shí)（≥1s），保護(hù)本線路及相鄰線路全長，作為遠(yuǎn)后備。4.變壓器差動(dòng)保護(hù)與瓦斯保護(hù)的區(qū)別是什么？為何需同時(shí)配置？答案：區(qū)別：-范圍：差動(dòng)保護(hù)反映繞組、引出線及套管的相間短路、接地短路和匝間短路（差流足夠時(shí)）；瓦斯保護(hù)反映內(nèi)部油位降低、鐵芯過熱、輕微匝間短路（產(chǎn)生氣體）。-原理：差動(dòng)基于電流平衡原理；瓦斯基于氣體和油流變化。-靈敏度：瓦斯對(duì)輕微內(nèi)部故障更靈敏，差動(dòng)對(duì)嚴(yán)重故障更有效。需同時(shí)配置的原因：差動(dòng)保護(hù)無法反映輕微匝間短路（差流?。┖丸F芯過熱，瓦斯保護(hù)無法反映套管及引出線外部故障，兩者互補(bǔ)覆蓋變壓器所有內(nèi)部故障。5.距離保護(hù)的基本原理是什么？主要由哪些元件組成？答案：基本原理：通過測量故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的阻抗（Z=U/I），判斷故障位置。當(dāng)測量阻抗小于整定阻抗時(shí)，保護(hù)動(dòng)作。主要元件：-啟動(dòng)元件：檢測系統(tǒng)故障，開放保護(hù)；-測量元件（阻抗繼電器）：計(jì)算測量阻抗并與整定值比較；-時(shí)間元件：實(shí)現(xiàn)保護(hù)的階梯時(shí)限特性；-方向元件：判斷故障方向，防止反向故障誤動(dòng)；-閉鎖元件：防止系統(tǒng)振蕩、電壓回路斷線等異常情況誤動(dòng)。四、計(jì)算題（每題10分，共5題）1.某10kV線路最大負(fù)荷電流為200A，電流互感器變比為300/5，可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.85，時(shí)間級(jí)差取0.5s。計(jì)算過電流保護(hù)的動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)限（假設(shè)下一級(jí)線路過電流保護(hù)時(shí)限為1.0s）及近后備靈敏系數(shù)（線路末端三相短路電流為2500A）。解：（1）動(dòng)作電流計(jì)算（二次側(cè)）：I_op=K_rel×I_L.max/(K_re×nTA)其中：K_rel=1.2（可靠系數(shù)），I_L.max=200A（最大負(fù)荷電流），K_re=0.85（返回系數(shù)），nTA=300/5=60（變比）I_op=1.2×200/(0.85×60)≈1.2×200/51≈240/51≈4.71A（二次側(cè)）（2）動(dòng)作時(shí)限：本線路過電流保護(hù)時(shí)限=下一級(jí)時(shí)限+時(shí)間級(jí)差=1.0+0.5=1.5s（3）近后備靈敏系數(shù)（線路末端短路時(shí)的二次電流與動(dòng)作電流之比）：末端三相短路一次電流I_k=2500A，二次電流I_k2=2500/60≈41.67A靈敏系數(shù)K_sen=I_k2/I_op=41.67/4.71≈8.85（≥1.3，滿足要求）2.某10MVA變壓器，接線組別Yd11，高壓側(cè)電壓110kV，低壓側(cè)10kV，高壓側(cè)電流互感器變比100/5，低壓側(cè)變比600/5。計(jì)算差動(dòng)保護(hù)的基本側(cè)電流及平衡系數(shù)（假設(shè)高壓側(cè)為基本側(cè)）。解：（1）計(jì)算各側(cè)額定電流：高壓側(cè)額定電流I_Hn=S/(√3×U_H)=10×103/(√3×110)≈52.49A低壓側(cè)額定電流I_Ln=S/(√3×U_L)=10×103/(√3×10)≈577.35A（2）計(jì)算各側(cè)二次電流（未平衡前）：高壓側(cè)二次電流I_H2=I_Hn/nTA_H=52.49/(100/5)=52.49/20≈2.62A低壓側(cè)二次電流I_L2=I_Ln/nTA_L=577.35/(600/5)=577.35/120≈4.81A（3）平衡系數(shù)（高壓側(cè)為基本側(cè)，需將低壓側(cè)電流折算到高壓側(cè)二次值）：平衡系數(shù)K_bal=I_H2/I_L2=2.62/4.81≈0.545（實(shí)際取0.5或0.6，需根據(jù)裝置調(diào)整）3.某35kV線路正序阻抗0.4Ω/km，線路長度15km，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下電源阻抗0.8Ω，最小運(yùn)行方式下電源阻抗1.2Ω。計(jì)算距離保護(hù)Ⅰ段的整定阻抗（可靠系數(shù)取0.8）及一次動(dòng)作范圍。解：（1）線路全長阻抗Z_line=0.4×15=6Ω（2）距離Ⅰ段整定阻抗Z_set.Ⅰ=K_rel×Z_line=0.8×6=4.8Ω（二次側(cè)需考慮電壓互感器變比，本題假設(shè)為一次值）（3）一次動(dòng)作范圍L=Z_set.Ⅰ/0.4=4.8/0.4=12km（為線路全長的12/15=80%，符合要求）4.某110kV中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，線路末端單相接地故障時(shí)零序電流為300A，零序電流互感器變比500/5，可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.9。計(jì)算零序電流Ⅲ段的動(dòng)作電流（二次側(cè)）及靈敏系數(shù)（線路末端單相接地時(shí)零序電流二次值）。解：（1）動(dòng)作電流計(jì)算：I_op0=K_rel×I_k0.min/(K_re×nTA0)（注：Ⅲ段按躲過最大不平衡電流整定，本題假設(shè)末端故障電流為最小運(yùn)行方式下值）I_k0.min=300A（一次零序電流），nTA0=500/5=100I_op0=1.2×300/(0.9×100)=360/90=4A（二次側(cè)）（2）靈敏系數(shù)（線路末端故障時(shí)二次零序電流與動(dòng)作電流之比）：末端故障二次零序電流I_k02=300/100=3AK_sen=3/4=0.75（不滿足要求，需重新整定或調(diào)整參數(shù)）（注：實(shí)際中零序Ⅲ段應(yīng)滿足近后備≥1.3，遠(yuǎn)后備≥1.2，本題計(jì)算結(jié)果不滿足，需增大可靠系數(shù)或調(diào)整CT變比）5.某10k