2025年高壓電工高級(jí)職稱(chēng)考試題庫(kù)（高壓繼電保護(hù)原理與維護(hù)）考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請(qǐng)將正確選項(xiàng)的代表字母填寫(xiě)在題后括號(hào)內(nèi)）1.在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置的主要任務(wù)是（）。A.發(fā)電機(jī)并網(wǎng)B.改變系統(tǒng)運(yùn)行方式C.自動(dòng)調(diào)節(jié)負(fù)荷D.在發(fā)生故障時(shí)，快速、有選擇性地切除故障部分，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行2.電流保護(hù)中，為了確保選擇性，相鄰線路的保護(hù)在時(shí)限上應(yīng)滿足（）原則。A.后一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限大于前一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限B.后一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限小于前一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限C.相鄰線路保護(hù)動(dòng)作時(shí)限相等D.與線路長(zhǎng)度無(wú)關(guān)3.電壓保護(hù)通常作為（）的保護(hù)后備或輔助保護(hù)。A.變壓器B.發(fā)電機(jī)C.輸電線路D.母線4.電力系統(tǒng)中發(fā)生相間短路時(shí)，故障點(diǎn)電流與系統(tǒng)正常工作電流相比，其特點(diǎn)是（）。A.數(shù)值不變，方向相反B.數(shù)值增大，方向可能改變C.數(shù)值可能增大或減小，方向相反D.數(shù)值增大，方向不變5.限時(shí)電流速斷保護(hù)不能保護(hù)線路的（）。A.全部B.部分末端C.整個(gè)D.始端6.采用感應(yīng)型電流繼電器構(gòu)成的方向保護(hù)，其方向性是依靠（）實(shí)現(xiàn)的。A.繼電器的電磁特性B.接線方式C.附加電阻D.整定時(shí)間的不同7.在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時(shí)，非故障相的電壓會(huì)（）。A.等于零B.升高至線電壓C.升高至相電壓的根號(hào)3倍D.保持不變8.零序電流保護(hù)主要用于（）的保護(hù)。A.相間短路B.單相接地故障C.三相短路D.斷線故障9.繼電保護(hù)裝置的“四性”是指（）。A.選擇性、靈敏性、速動(dòng)性、可靠性B.選擇性、準(zhǔn)確性、速動(dòng)性、經(jīng)濟(jì)性C.選擇性、靈敏性、可靠性、易維護(hù)性D.準(zhǔn)確性、速動(dòng)性、可靠性、自動(dòng)化10.某線路保護(hù)采用兩相電流差接線方式，當(dāng)發(fā)生A相接地故障時(shí)，流過(guò)電流繼電器KA1和KA3的電流（假設(shè)故障電流為If）為（）。A.KA1流過(guò)If，KA3流過(guò)0B.KA1流過(guò)0，KA3流過(guò)IfC.KA1和KA3均流過(guò)IfD.KA1和KA3均流過(guò)If的根號(hào)3/2倍11.整流型繼電保護(hù)裝置的構(gòu)成核心部分通常不包括（）。A.整流橋B.電磁式測(cè)量元件C.濾波電路D.數(shù)字處理器12.返回系數(shù)是指繼電器在去掉輸入量后，其輸出量恢復(fù)到原始狀態(tài)時(shí)，輸入量與動(dòng)作時(shí)輸入量之比。對(duì)于理想的繼電器，其返回系數(shù)應(yīng)等于（）。A.0B.1C.-1D.小于113.繼電保護(hù)裝置的定期試驗(yàn)主要包括（）。A.傳動(dòng)試驗(yàn)、定值校驗(yàn)、動(dòng)作時(shí)間測(cè)試B.信號(hào)試驗(yàn)、絕緣測(cè)試、動(dòng)作時(shí)間測(cè)試C.傳動(dòng)試驗(yàn)、絕緣測(cè)試、定值校驗(yàn)D.信號(hào)試驗(yàn)、動(dòng)作時(shí)間測(cè)試、定值校驗(yàn)14.微機(jī)保護(hù)裝置通過(guò)（）接口與變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)或監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。A.RS-232B.CANC.IEC61850D.以上都是15.在進(jìn)行保護(hù)定值整定時(shí)，為了保證選擇性，相鄰相鄰線路的后一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限應(yīng)（）前一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限。A.大于B.小于C.等于D.無(wú)關(guān)于二、判斷題（請(qǐng)將“正確”或“錯(cuò)誤”填寫(xiě)在題后括號(hào)內(nèi)）1.繼電保護(hù)的速動(dòng)性是指保護(hù)裝置在故障發(fā)生后，應(yīng)盡可能快地切除故障。（）2.任何形式的短路故障，電流保護(hù)都會(huì)立即動(dòng)作。（）3.感應(yīng)型電流繼電器具有方向性，但只能用于構(gòu)成方向保護(hù)。（）4.在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障相電流為容性電流。（）5.零序電壓保護(hù)通常作為零序電流保護(hù)的補(bǔ)充。（）6.繼電器的動(dòng)作電流必須大于正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流。（）7.整流型保護(hù)裝置比晶體管型保護(hù)裝置具有更高的靈敏度和可靠性。（）8.保護(hù)裝置的定值核對(duì)是日常運(yùn)行維護(hù)工作的一部分。（）9.故障錄波圖是分析故障原因和判斷保護(hù)動(dòng)作行為的重要依據(jù)。（）10.IEC61850標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)通信的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議。（）11.繼電保護(hù)裝置的可靠性是指其動(dòng)作的準(zhǔn)確性。（）12.重合閘裝置是繼電保護(hù)系統(tǒng)的一部分，用于在瞬時(shí)性故障切除后自動(dòng)恢復(fù)供電。（）13.繼電保護(hù)裝置的接線方式不同，其保護(hù)范圍和特性也會(huì)不同。（）14.運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置發(fā)出信號(hào)后，應(yīng)立即將故障線路停電。（）15.微機(jī)保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)故障錄波、事件記錄、故障分析等多種功能。（）三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述電流保護(hù)、電壓保護(hù)和方向保護(hù)各自的主要用途和基本原理。2.什么是保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)？為什么在接地保護(hù)中要特別強(qiáng)調(diào)靈敏系數(shù)？3.簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)中發(fā)生相間短路故障時(shí)，限時(shí)電流速斷保護(hù)、帶時(shí)限電流速斷保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)的動(dòng)作原理和配合關(guān)系。4.繼電保護(hù)裝置日常維護(hù)工作主要包括哪些內(nèi)容？5.什么是保護(hù)裝置的整定？整定計(jì)算需要考慮哪些基本原則？四、計(jì)算題1.某輸電線路采用兩相三繼電器電流差接線方式，正常工作時(shí)A、B相電流均為100A，C相電流為0A。若A相發(fā)生金屬性短路，流過(guò)電流互感器TA1、TA2、TA3的電流分別為150A、150A、0A（忽略TA誤差）。試計(jì)算流過(guò)電流繼電器KA1、KA2、KA3的電流，并說(shuō)明哪些繼電器會(huì)動(dòng)作（假設(shè)繼電器動(dòng)作電流整定為80A）。2.某線路L1的限時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限整定為0.5s，其相鄰線路L2的限時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限整定為0.7s。若在L1末端發(fā)生短路，要求L1保護(hù)有選擇性切除故障，試分析說(shuō)明兩保護(hù)的動(dòng)作行為和選擇性是如何保證的。五、論述題1.試結(jié)合實(shí)際，論述微機(jī)保護(hù)裝置相比傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置有哪些優(yōu)點(diǎn)？在應(yīng)用中可能面臨哪些挑戰(zhàn)？2.當(dāng)運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)某保護(hù)裝置發(fā)出瞬時(shí)性故障信號(hào)后，應(yīng)按怎樣的步驟進(jìn)行處理？請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.D4.B5.A6.B7.D8.B9.A10.C11.D12.B13.A14.D15.A二、判斷題1.正確2.錯(cuò)誤3.錯(cuò)誤4.錯(cuò)誤5.正確6.正確7.錯(cuò)誤8.正確9.正確10.正確11.錯(cuò)誤12.正確13.正確14.錯(cuò)誤15.正確三、簡(jiǎn)答題1.答：*電流保護(hù)：主要用途是反應(yīng)電流的增大，用于保護(hù)線路、變壓器等電氣設(shè)備免受過(guò)電流（包括短路電流）的損害?；驹硎钱?dāng)流過(guò)繼電器的電流達(dá)到或超過(guò)整定值時(shí)，繼電器動(dòng)作。常見(jiàn)有定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、速斷電流保護(hù)等。*電壓保護(hù)：主要用途是反應(yīng)電壓的降低或消失，用于保護(hù)變壓器、母線等對(duì)電壓水平要求較高的設(shè)備，或作為其他保護(hù)的后備?；驹硎钱?dāng)被保護(hù)對(duì)象的電壓降低到或低于整定值時(shí)，繼電器動(dòng)作。常見(jiàn)有低電壓保護(hù)。*方向保護(hù)：主要用途是在電網(wǎng)中反應(yīng)故障電流的方向，用于防止保護(hù)誤動(dòng)，并用于構(gòu)成非故障線路的后備保護(hù)?；驹硎抢美^電器（如方向繼電器）判斷故障電流的方向是否與預(yù)設(shè)的方向一致，一致時(shí)繼電器動(dòng)作。常見(jiàn)有方向過(guò)電流保護(hù)、方向距離保護(hù)等。2.答：靈敏系數(shù)是指保護(hù)裝置在故障點(diǎn)具有最小短路電流（或最小靈敏度）時(shí)，故障回路的實(shí)際故障參數(shù)（如故障電流、故障電壓）與繼電器動(dòng)作參數(shù)（如繼電器啟動(dòng)值）之比值。在接地保護(hù)中，特別是中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)，單相接地故障時(shí)故障電流可能較小，接地電阻也可能變化較大，因此要求保護(hù)具有較高的靈敏系數(shù)，以確保在最小故障情況下也能可靠動(dòng)作，及時(shí)切除故障或發(fā)出信號(hào)。3.答：*限時(shí)電流速斷保護(hù)（電流I段）：反應(yīng)短路電流的大小，不反應(yīng)故障地點(diǎn)。當(dāng)電流達(dá)到整定值時(shí)，經(jīng)一個(gè)固定短時(shí)限（通常0.5s或1s）動(dòng)作，切除故障。動(dòng)作原理是電流繼電器線圈得電動(dòng)作。其保護(hù)范圍取決于系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障類(lèi)型，通常保護(hù)本線路的一部分或全部，但無(wú)法保護(hù)相鄰線路。*帶時(shí)限電流速斷保護(hù)（電流II段）：反應(yīng)短路電流的大小，但動(dòng)作時(shí)限比I段長(zhǎng)一個(gè)時(shí)限級(jí)差（通常0.5s或1s）。通常采用電流速斷或低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)實(shí)現(xiàn)。其動(dòng)作原理與I段類(lèi)似，但增加了時(shí)限環(huán)節(jié)。其保護(hù)范圍應(yīng)覆蓋本線路末端及相鄰線路全長(zhǎng)，以保證選擇性。*遠(yuǎn)后備保護(hù)：通常指相鄰下一級(jí)線路的保護(hù)作為本線路的后備。當(dāng)本線路的保護(hù)（I、II段）或斷路器拒動(dòng)時(shí)，故障由下一級(jí)線路的保護(hù)動(dòng)作切除。其動(dòng)作原理依賴(lài)于下一級(jí)保護(hù)的正確配置和動(dòng)作。*配合關(guān)系：I段保證選擇性，只切除本線路近端故障；II段作為本線路遠(yuǎn)端故障和相鄰線路故障的后備，其動(dòng)作范圍需與下一級(jí)保護(hù)（可能是相鄰線路的I段或II段）或遠(yuǎn)后備范圍配合，確保選擇性。遠(yuǎn)后備則依賴(lài)于下一級(jí)保護(hù)的可靠動(dòng)作。4.答：繼電保護(hù)裝置的日常維護(hù)工作主要包括：定期巡視檢查裝置外觀、指示燈、信號(hào)燈狀態(tài)；檢查裝置運(yùn)行參數(shù)是否正常；檢查電源電壓、頻率是否在允許范圍內(nèi)；檢查交流濾波器、端子排、電纜等是否完好；進(jìn)行定值核對(duì)，確保與運(yùn)行要求一致；進(jìn)行傳動(dòng)試驗(yàn)，檢查跳閘回路和信號(hào)回路是否正常；清潔裝置外殼，保持環(huán)境整潔；記錄運(yùn)行情況和維護(hù)歷史。5.答：保護(hù)裝置的整定是指根據(jù)被保護(hù)對(duì)象的特點(diǎn)、系統(tǒng)運(yùn)行方式、相鄰設(shè)備保護(hù)配置以及相關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求，計(jì)算并確定保護(hù)裝置的各個(gè)參數(shù)（如動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)限、靈敏系數(shù)整定值等）的過(guò)程。整定計(jì)算需要考慮的基本原則有：*選擇性原則：故障發(fā)生時(shí)，離故障點(diǎn)最近的保護(hù)應(yīng)優(yōu)先動(dòng)作，切除故障，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行。*靈敏性原則：保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生的最小故障應(yīng)能可靠動(dòng)作，靈敏系數(shù)應(yīng)滿足規(guī)程要求。*速動(dòng)性原則：保護(hù)裝置應(yīng)盡快動(dòng)作切除故障，以減小故障造成的損失，防止設(shè)備損壞和系統(tǒng)動(dòng)蕩。*可靠性原則：保護(hù)裝置應(yīng)能在規(guī)定的條件下可靠動(dòng)作，同時(shí)不誤動(dòng)。四、計(jì)算題1.答：*正常時(shí)：KA1流過(guò)(Ia+Ib)/2=(100+0)/2=50A，KA2流過(guò)(Ia+Ib)/2=50A，KA3流過(guò)0A。*A相短路時(shí)：IA≈0A,IB≈0A,IC=If=150A。*流過(guò)KA1電流：IKA1=(IA+IB)/2=(0+0)/2=0A。*流過(guò)KA2電流：IKA2=(IA+IB)/2=(0+0)/2=0A。*流過(guò)KA3電流：IKA3=(IA+IC)/2=(0+150)/2=75A。*動(dòng)作情況：KA1、KA2流過(guò)電流均為0A，小于整定值80A，不動(dòng)作。KA3流過(guò)電流為75A，大于整定值80A，將動(dòng)作。2.答：*分析：L1的0.5s時(shí)限與L2的0.7s時(shí)限相比，L1的時(shí)限更短。*故障情況：假設(shè)故障發(fā)生在L1末端。*L1保護(hù)：檢測(cè)到故障電流，由于電流達(dá)到或超過(guò)整定值，且時(shí)限為0.5s，L1保護(hù)將動(dòng)作，作用于跳閘。*L2保護(hù)：L2保護(hù)檢測(cè)到L1線路故障，但由于L1保護(hù)動(dòng)作時(shí)限0.5s小于L2保護(hù)動(dòng)作時(shí)限0.7s，L2保護(hù)將不動(dòng)作（滿足選擇性要求）。*結(jié)論：L1保護(hù)按0.5s時(shí)限優(yōu)先動(dòng)作，切除故障，保證了選擇性。L2保護(hù)作為后備，由于時(shí)限配合，不動(dòng)作，避免了越級(jí)跳閘。五、論述題1.答：*優(yōu)點(diǎn)：*高精度與高靈敏度：采用數(shù)字電路和算法，計(jì)算精度高，可設(shè)置更靈敏的動(dòng)作閾值。*功能豐富：可集成多種保護(hù)功能、故障錄波、事件記錄、通信接口、自檢自校等功能。*可靠性高：接線簡(jiǎn)單，無(wú)機(jī)械磨損，觸點(diǎn)少，可靠性高。*易維護(hù)性與靈活性：定值可通過(guò)后臺(tái)或遙控修改，故障信息易于查閱和分析，維護(hù)方便。*強(qiáng)大的通信能力：可方便地接入自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和遠(yuǎn)程監(jiān)控。*強(qiáng)大的計(jì)算和自診斷能力：可進(jìn)行復(fù)雜的潮流計(jì)算、故障分析，并具備在線自檢功能。*體積小、重量輕：相比傳統(tǒng)裝置，體積和重量顯著減小。*挑戰(zhàn)：*成本較高：初始投資通常高于傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置。*對(duì)電磁干擾敏感：數(shù)字電路對(duì)電磁干擾較為敏感，需要良好的抗干擾設(shè)計(jì)。*軟件可靠性問(wèn)題：軟件bug或配置錯(cuò)誤可能導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng)，對(duì)軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)要求高。*需要專(zhuān)業(yè)人才：運(yùn)行、維護(hù)、調(diào)試需要掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信知識(shí)的復(fù)合型人才。*網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)：通信接口的開(kāi)放性可能帶來(lái)網(wǎng)絡(luò)攻擊的風(fēng)險(xiǎn)。*對(duì)環(huán)境要求：對(duì)溫度、濕度等環(huán)境條件有一定要求。2.答：*發(fā)現(xiàn)信號(hào)：運(yùn)行人員值班巡視或監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到某保護(hù)裝置發(fā)出瞬時(shí)性故障信號(hào)（如光字牌亮、聲光報(bào)警等）。*保持冷靜，立即記錄：記錄信號(hào)發(fā)出時(shí)間、保護(hù)裝置名稱(chēng)、信號(hào)類(lèi)型（如故障類(lèi)型、告警信號(hào)等）、系統(tǒng)運(yùn)行方式（線路開(kāi)關(guān)狀態(tài)、系統(tǒng)電壓電流等）。*檢查信號(hào)來(lái)源：確認(rèn)是本保護(hù)裝置發(fā)出還是二次回路故障導(dǎo)致誤發(fā)信號(hào)。檢查保護(hù)裝置面板指示燈、信號(hào)燈狀態(tài)，查看后臺(tái)系統(tǒng)告警信息。*檢查相關(guān)開(kāi)關(guān)狀態(tài)：檢查對(duì)應(yīng)線路的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)狀態(tài)，確認(rèn)是否在合位或分位。*檢查直流系統(tǒng)：檢查保護(hù)裝置所使用的直流電源電壓是否正常。*初步判斷故障性質(zhì)：*如果確認(rèn)是保護(hù)動(dòng)作信號(hào)（如電流、電壓越限、保護(hù)動(dòng)作光字亮），根據(jù)保護(hù)類(lèi)型和動(dòng)作行為，初步判斷可能發(fā)生的故障類(lèi)型（相間短路、單相接地等）和故障大致位置。