一、試題說明本試題圍繞電力自動(dòng)保護(hù)裝置（以下簡稱“保護(hù)裝置”）的原理認(rèn)知、測試操作、故障處理三大核心能力設(shè)計(jì)，覆蓋差動(dòng)保護(hù)、零序保護(hù)、距離保護(hù)等常見類型，以及繼保測試儀使用、定值校驗(yàn)、異常排查等實(shí)際工作場景。試題注重專業(yè)嚴(yán)謹(jǐn)性與實(shí)用指導(dǎo)性，適用于保護(hù)裝置測試人員、運(yùn)維人員的技能考核或自我提升，也可作為高校電力專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐訓(xùn)練素材。二、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分）答題要求：每題只有1個(gè)正確選項(xiàng)，多選、錯(cuò)選均不得分。1.差動(dòng)保護(hù)中，制動(dòng)電流的主要作用是（）A.提高保護(hù)靈敏度B.防止區(qū)外故障誤動(dòng)作C.加快保護(hù)動(dòng)作速度D.降低保護(hù)動(dòng)作電壓答案：B解析：差動(dòng)保護(hù)的核心是比較“流入”與“流出”被保護(hù)設(shè)備的電流差值（差動(dòng)電流）。區(qū)外故障時(shí)，差動(dòng)電流小但制動(dòng)電流大，制動(dòng)作用抑制保護(hù)誤動(dòng)作；區(qū)內(nèi)故障時(shí)，差動(dòng)電流大而制動(dòng)電流小，保護(hù)快速動(dòng)作。因此，制動(dòng)電流的主要作用是區(qū)分區(qū)內(nèi)外故障，防止區(qū)外誤動(dòng)。2.測試保護(hù)裝置的“零序電流保護(hù)”時(shí)，應(yīng)通入的模擬量是（）A.三相正序電流B.三相負(fù)序電流C.單相接地電流D.三相短路電流答案：C解析：零序電流保護(hù)是針對單相接地故障設(shè)計(jì)的，故障時(shí)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生零序電流（由三相電流不對稱引起）。測試時(shí)需通入模擬單相接地的零序電流（如A相電流通入，B、C相電流反向通入，合成零序電流），驗(yàn)證保護(hù)的動(dòng)作值與時(shí)限。3.繼保測試儀輸出的“模擬電壓”應(yīng)與保護(hù)裝置的（）端子連接A.電流輸入B.電壓輸入C.跳閘出口D.信號反饋答案：B解析：繼保測試儀的核心功能是模擬電力系統(tǒng)的故障狀態(tài)（如短路、接地），向保護(hù)裝置輸入模擬電流/電壓信號。電壓輸入端子（如Ua、Ub、Uc、U0）用于接收測試儀輸出的模擬電壓，電流輸入端子（如Ia、Ib、Ic、I0）接收模擬電流。4.保護(hù)裝置的“定值校驗(yàn)”中，“動(dòng)作值誤差”的合格標(biāo)準(zhǔn)通常為（）A.±1%B.±5%C.±10%D.±15%答案：B解析：根據(jù)《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)規(guī)程》（DL/T____），保護(hù)裝置定值校驗(yàn)的動(dòng)作值誤差應(yīng)不超過±5%（或廠家技術(shù)要求的更嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)）。誤差過大可能導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)，需重新調(diào)整定值。5.距離保護(hù)中，“阻抗繼電器”的動(dòng)作特性（如圓特性）是基于（）的關(guān)系A(chǔ).電壓與電流的比值B.電流與時(shí)間的比值C.電壓與時(shí)間的比值D.功率與電流的比值答案：A解析：距離保護(hù)的核心是測量故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的阻抗值（Z=U/I）。阻抗繼電器通過比較測量阻抗與整定阻抗的大小，判斷故障是否在保護(hù)范圍內(nèi)。圓特性、四邊形特性等均是基于電壓與電流的比值設(shè)計(jì)的。6.測試保護(hù)裝置的“重合閘功能”時(shí)，應(yīng)模擬（）A.永久性故障B.瞬時(shí)性故障C.對稱性故障D.不對稱性故障答案：B解析：重合閘的作用是恢復(fù)瞬時(shí)性故障（如雷擊閃絡(luò)）的供電。測試時(shí)需模擬瞬時(shí)性故障（如短時(shí)間通入短路電流后斷開），驗(yàn)證重合閘是否在設(shè)定時(shí)限內(nèi)動(dòng)作，且重合成功后保護(hù)是否復(fù)歸。7.保護(hù)裝置“電源模塊”的測試項(xiàng)目不包括（）A.輸入電壓范圍B.輸出電壓穩(wěn)定性C.抗干擾能力D.跳閘出口容量答案：D解析：電源模塊的測試重點(diǎn)是供電可靠性，包括輸入電壓范圍（如AC220V±10%）、輸出電壓穩(wěn)定性（如DC24V±0.5V）、抗干擾能力（如浪涌、諧波）。跳閘出口容量屬于“出口回路”的測試項(xiàng)目。8.下列哪種情況會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置“誤發(fā)信號”？（）A.電流互感器開路B.電壓互感器短路C.信號回路接觸不良D.保護(hù)定值過大答案：C解析：信號回路接觸不良會(huì)導(dǎo)致信號誤觸發(fā)（如虛接引起的電壓波動(dòng)），從而誤發(fā)信號。A選項(xiàng)電流互感器開路會(huì)導(dǎo)致保護(hù)拒動(dòng)；B選項(xiàng)電壓互感器短路會(huì)導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)；D選項(xiàng)定值過大會(huì)導(dǎo)致保護(hù)靈敏度降低。9.保護(hù)裝置“傳動(dòng)試驗(yàn)”的目的是（）A.驗(yàn)證定值正確性B.驗(yàn)證出口回路可靠性C.驗(yàn)證采樣精度D.驗(yàn)證通信功能答案：B解析：傳動(dòng)試驗(yàn)是通過模擬故障信號，觸發(fā)保護(hù)裝置的跳閘/合閘出口，驗(yàn)證出口回路（如繼電器、觸點(diǎn)）的可靠性。例如，通入故障電流后，檢查斷路器是否能正確跳閘，信號是否正常發(fā)出。10.測試保護(hù)裝置的“抗干擾能力”時(shí)，應(yīng)模擬的干擾類型不包括（）A.電磁輻射B.電源波動(dòng)C.溫度變化D.雷電沖擊答案：C解析：抗干擾測試主要針對電磁干擾（如電磁輻射、雷電沖擊）、電源干擾（如電壓波動(dòng)、浪涌）、接地干擾（如地電位差）。溫度變化屬于“環(huán)境適應(yīng)性”測試項(xiàng)目，而非抗干擾測試。三、多項(xiàng)選擇題（共5題，每題4分，共20分）答題要求：每題有2-4個(gè)正確選項(xiàng)，多選、少選、錯(cuò)選均不得分。1.保護(hù)裝置調(diào)試前的準(zhǔn)備工作包括（）A.查閱裝置說明書及定值單B.檢查繼保測試儀的狀態(tài)（如電量、接線）C.斷開保護(hù)裝置的交直流電源D.核對被保護(hù)設(shè)備的參數(shù)（如變壓器容量、線路長度）答案：ABD解析：調(diào)試前需做好技術(shù)準(zhǔn)備（查閱說明書、定值單、設(shè)備參數(shù)）和工具準(zhǔn)備（檢查測試儀狀態(tài)）。C選項(xiàng)“斷開電源”不必要，調(diào)試時(shí)需通電進(jìn)行功能驗(yàn)證。2.差動(dòng)保護(hù)的測試項(xiàng)目包括（）A.差動(dòng)電流定值校驗(yàn)B.制動(dòng)系數(shù)調(diào)整C.電流互感器極性檢查D.零序電壓定值校驗(yàn)答案：ABC解析：差動(dòng)保護(hù)的核心測試項(xiàng)目包括：①差動(dòng)電流定值（區(qū)內(nèi)故障動(dòng)作值）；②制動(dòng)系數(shù)（區(qū)外故障制動(dòng)效果）；③電流互感器極性（確保流入流出電流方向正確，避免差動(dòng)電流誤增大）。D選項(xiàng)零序電壓定值屬于零序保護(hù)的測試項(xiàng)目。3.保護(hù)裝置“采樣精度”的測試方法包括（）A.通入標(biāo)準(zhǔn)電流/電壓，讀取裝置顯示值B.比較裝置采樣值與測試儀輸出值的誤差C.模擬故障狀態(tài)，記錄動(dòng)作時(shí)間D.測量裝置的輸入阻抗答案：AB解析：采樣精度測試是驗(yàn)證保護(hù)裝置對輸入電流/電壓的測量準(zhǔn)確性，方法為通入標(biāo)準(zhǔn)模擬量（如測試儀輸出1A電流），讀取裝置顯示的采樣值，計(jì)算與標(biāo)準(zhǔn)值的誤差（如誤差=（裝置值-標(biāo)準(zhǔn)值）/標(biāo)準(zhǔn)值×100%）。C選項(xiàng)是動(dòng)作時(shí)間測試，D選項(xiàng)是輸入回路測試。4.保護(hù)裝置“拒動(dòng)”的可能原因有（）A.定值設(shè)置過大B.電流互感器短路C.出口繼電器故障D.保護(hù)裝置電源中斷答案：ACD解析：拒動(dòng)是指故障時(shí)保護(hù)未動(dòng)作，原因包括：①定值過大（故障電流未達(dá)到動(dòng)作值）；②出口繼電器故障（無法觸發(fā)跳閘）；③電源中斷（裝置無法工作）。B選項(xiàng)電流互感器短路會(huì)導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)（電流增大）。5.繼保測試儀的“同步輸出”功能用于（）A.模擬三相短路故障B.模擬單相接地故障C.測試距離保護(hù)的阻抗特性D.測試重合閘的同步條件答案：AD解析：同步輸出功能可保證測試儀輸出的三相電流/電壓相位同步，用于模擬對稱故障（如三相短路）和重合閘同步條件（如檢同期、檢無壓）。B選項(xiàng)單相接地故障無需同步；C選項(xiàng)阻抗特性測試需調(diào)整電壓與電流的相位差，而非同步。四、判斷題（共10題，每題1分，共10分）答題要求：正確選“√”，錯(cuò)誤選“×”。1.保護(hù)裝置的定值調(diào)整后，無需再次校驗(yàn)即可投入運(yùn)行。（）答案：×解析：定值調(diào)整后必須再次校驗(yàn)（如通入模擬量驗(yàn)證動(dòng)作值），確保定值正確，否則可能導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)。2.零序電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)按“階梯型”設(shè)置，越靠近電源側(cè)時(shí)限越長。（）答案：√解析：零序電流保護(hù)的時(shí)限配合遵循“選擇性”原則，電源側(cè)保護(hù)（如母線保護(hù)）時(shí)限應(yīng)大于下級線路保護(hù)的時(shí)限，避免越級跳閘。3.繼保測試儀的“輸出電流”應(yīng)大于保護(hù)裝置的“額定電流”，以模擬故障狀態(tài)。（）答案：√解析：故障時(shí)電流會(huì)遠(yuǎn)大于額定電流（如短路電流可達(dá)額定電流的數(shù)倍至數(shù)十倍），測試儀需輸出足夠大的電流（如5倍額定電流），才能觸發(fā)保護(hù)動(dòng)作。4.保護(hù)裝置的“信號回路”故障不會(huì)影響其跳閘功能。（）答案：×解析：信號回路與跳閘回路通常共用部分接線（如電源、觸點(diǎn)），信號回路故障可能導(dǎo)致跳閘回路異常（如觸點(diǎn)粘連），影響跳閘功能。5.距離保護(hù)的“測量阻抗”越小，說明故障點(diǎn)越靠近保護(hù)安裝處。（）答案：√解析：測量阻抗Z=U/I，故障點(diǎn)越近，電壓U越小、電流I越大，測量阻抗越小。因此，距離保護(hù)通過測量阻抗的大小判斷故障位置。6.測試保護(hù)裝置的“動(dòng)作時(shí)間”時(shí)，應(yīng)使用繼保測試儀的“計(jì)時(shí)器”功能。（）答案：√解析：繼保測試儀的計(jì)時(shí)器可精確測量從“輸入故障信號”到“保護(hù)動(dòng)作出口”的時(shí)間（如毫秒級），符合《檢驗(yàn)規(guī)程》對動(dòng)作時(shí)間的測試要求。7.保護(hù)裝置的“接地端子”應(yīng)與變電站的“保護(hù)接地網(wǎng)”可靠連接。（）答案：√解析：保護(hù)接地可有效防止電磁干擾、設(shè)備漏電等問題，確保保護(hù)裝置正常工作。接地電阻應(yīng)符合要求（如≤4Ω）。8.差動(dòng)保護(hù)的“差流”是指流入被保護(hù)設(shè)備的電流與流出電流的差值。（）答案：√解析：差動(dòng)保護(hù)的基本原理是“差流=流入電流-流出電流”，區(qū)內(nèi)故障時(shí)差流大，區(qū)外故障時(shí)差流小（理想情況下為0）。9.保護(hù)裝置的“液晶顯示”故障時(shí)，應(yīng)立即停止運(yùn)行并更換裝置。（）答案：×解析：液晶顯示故障通常不影響保護(hù)裝置的核心功能（如采樣、計(jì)算、跳閘），可通過后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)查看狀態(tài)。但需及時(shí)維修，避免影響運(yùn)維人員查看信息。10.測試保護(hù)裝置的“重合閘”時(shí)，應(yīng)模擬“故障-跳閘-重合-成功”的流程。（）答案：√解析：重合閘的測試需驗(yàn)證“故障觸發(fā)跳閘”“重合閘啟動(dòng)”“重合成功后保護(hù)復(fù)歸”等全流程，確保其在瞬時(shí)性故障時(shí)能正確動(dòng)作。五、簡答題（共3題，每題10分，共30分）答題要求：簡潔明了，覆蓋核心要點(diǎn)。1.簡述保護(hù)裝置“定值校驗(yàn)”的基本步驟。答案：（1）準(zhǔn)備工作：查閱定值單、裝置說明書，準(zhǔn)備繼保測試儀、萬用表等工具，斷開被保護(hù)設(shè)備的一次回路（確保安全）。（2）通入模擬量：根據(jù)定值單設(shè)置測試儀的輸出電流/電壓（如差動(dòng)電流定值為0.5A，則通入0.5A電流）。（3）記錄動(dòng)作值：觀察保護(hù)裝置的動(dòng)作狀態(tài)（如“差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作”指示燈亮），記錄測試儀的實(shí)際輸出值。（4）計(jì)算誤差：誤差=（實(shí)際動(dòng)作值-定值）/定值×100%，判斷是否符合合格標(biāo)準(zhǔn)（如±5%）。（5）復(fù)歸與記錄：斷開模擬量，復(fù)歸保護(hù)裝置，記錄校驗(yàn)結(jié)果（如動(dòng)作值、誤差、測試人員、時(shí)間）。2.差動(dòng)保護(hù)中，“電流互感器極性接反”會(huì)導(dǎo)致什么后果？如何測試極性？答案：（1）后果：電流互感器極性接反會(huì)導(dǎo)致“差流”異常增大（如區(qū)外故障時(shí)，差流=流入電流+流出電流），從而引起保護(hù)誤動(dòng)作（區(qū)外故障時(shí)差動(dòng)保護(hù)跳閘）。（2）測試方法：①采用“直流法”：將電池正極接電流互感器一次側(cè)正極，負(fù)極接一次側(cè)負(fù)極；萬用表接二次側(cè)，選擇直流電流檔。②閉合電池開關(guān)時(shí)，萬用表指針應(yīng)正向偏轉(zhuǎn)（如指向“+”方向），說明極性正確；若反向偏轉(zhuǎn)，則極性接反。3.保護(hù)裝置“誤動(dòng)作”的常見原因有哪些？如何排查？答案：（1）常見原因：①定值設(shè)置錯(cuò)誤（如動(dòng)作值過小、時(shí)限過短）；②電流/電壓互感器接線錯(cuò)誤（如極性接反、變比不符）；③保護(hù)裝置軟件故障（如邏輯錯(cuò)誤、程序漏洞）；④干擾信號（如電磁輻射、電源波動(dòng)）；⑤出口回路故障（如繼電器粘連、觸點(diǎn)誤閉合）。（2）排查步驟：①查看保護(hù)裝置的“動(dòng)作報(bào)告”（如故障類型、電流/電壓值），判斷是否符合定值要求；②檢查電流/電壓互感器的接線（如極性、變比），用測試儀驗(yàn)證采樣精度；③模擬故障狀態(tài)，測試保護(hù)裝置的邏輯功能（如差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)特性）；④檢查出口回路（如繼電器觸點(diǎn)、跳閘線圈），用萬用表測量通斷狀態(tài)；⑤測試保護(hù)裝置的抗干擾能力（如通入干擾信號，觀察是否誤動(dòng)作）。六、案例分析題（共1題，每題20分，共20分）答題要求：結(jié)合實(shí)際場景，分析原因并提出解決措施。案例：某110kV變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作背景：某變電站110kV變壓器（容量50MVA）在區(qū)外線路故障（10kV線路短路）時(shí)，差動(dòng)保護(hù)誤跳閘，導(dǎo)致變壓器停運(yùn)。經(jīng)檢查，故障時(shí)變壓器的高壓側(cè)電流為100A（額定電流288A），低壓側(cè)電流為1200A（額定電流2887A），差動(dòng)電流顯示為0.8A（定值為0.5A），制動(dòng)電流顯示為0.2A（定值為0.3A）。問題：（1）分析差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作的主要原因；（2）提出解決措施。答案及解析（1）誤動(dòng)作原因分析：根據(jù)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作條件：差動(dòng)電流≥定值且差動(dòng)電流≥制動(dòng)系數(shù)×制動(dòng)電流。故障時(shí)，差動(dòng)電流（0.8A）≥定值（0.5A），滿足第一個(gè)條件；制動(dòng)電流（0.2A）×制動(dòng)系數(shù)（假設(shè)制動(dòng)系數(shù)為0.3）=0.06A，差動(dòng)電流（0.8A）≥0.06A，滿足第二個(gè)條件；但區(qū)外故障時(shí)，制動(dòng)電流應(yīng)大于差動(dòng)電流（理想情況下，制動(dòng)電流=高壓側(cè)電流+低壓側(cè)電流，差動(dòng)電流=高壓側(cè)電流-低壓側(cè)電流=0）。本次故障中，制動(dòng)電流（0.2A）遠(yuǎn)小于差動(dòng)電流（0.8A），說明制動(dòng)電流計(jì)算錯(cuò)