電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)試題及答案一、選擇題（每題2分，共30分）1.繼電保護(hù)裝置的基本要求不包括以下哪項(xiàng)（）A.選擇性B.快速性C.靈敏性D.穩(wěn)定性答案：D。繼電保護(hù)裝置的基本要求是選擇性、快速性、靈敏性和可靠性，穩(wěn)定性不是繼電保護(hù)裝置的基本要求。2.過電流保護(hù)的動(dòng)作電流是按（）來整定的。A.躲過最大負(fù)荷電流B.躲過最大短路電流C.與相鄰元件保護(hù)配合D.躲過最小負(fù)荷電流答案：A。過電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過最大負(fù)荷電流，以保證在正常負(fù)荷電流情況下保護(hù)裝置不動(dòng)作。3.以下哪種保護(hù)屬于主保護(hù)（）A.過電流保護(hù)B.過負(fù)荷保護(hù)C.差動(dòng)保護(hù)D.低電壓保護(hù)答案：C。差動(dòng)保護(hù)能夠快速、靈敏地切除被保護(hù)元件內(nèi)部的故障，屬于主保護(hù)；過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)和低電壓保護(hù)一般作為后備保護(hù)。4.電力系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路電流的大小與（）有關(guān)。A.短路點(diǎn)距電源的距離B.負(fù)荷大小C.電源頻率D.以上都無關(guān)答案：A。短路電流的大小與短路點(diǎn)距電源的距離有關(guān)，距離越近，短路電流越大；與負(fù)荷大小和電源頻率基本無關(guān)。5.三段式電流保護(hù)中，（）的保護(hù)范圍最小。A.瞬時(shí)電流速斷保護(hù)B.限時(shí)電流速斷保護(hù)C.過電流保護(hù)D.一樣大答案：A。瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過被保護(hù)線路末端最大短路電流來整定，其保護(hù)范圍一般不超過被保護(hù)線路全長(zhǎng)的50%70%，是三段式電流保護(hù)中保護(hù)范圍最小的。6.零序電流保護(hù)主要用于（）故障。A.相間短路B.接地短路C.過負(fù)荷D.低電壓答案：B。零序電流保護(hù)主要用于檢測(cè)接地短路故障，因?yàn)橹挥性诮拥囟搪窌r(shí)才會(huì)出現(xiàn)零序電流。7.方向電流保護(hù)是在電流保護(hù)的基礎(chǔ)上加裝了（）元件。A.電壓B.功率方向C.時(shí)間D.頻率答案：B。方向電流保護(hù)是在電流保護(hù)的基礎(chǔ)上加裝了功率方向元件，以判斷故障方向，提高保護(hù)的選擇性。8.距離保護(hù)的測(cè)量元件是測(cè)量（）。A.電流大小B.電壓大小C.阻抗大小D.功率大小答案：C。距離保護(hù)的測(cè)量元件是測(cè)量故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的阻抗大小，根據(jù)阻抗大小來判斷故障位置。9.變壓器的過負(fù)荷保護(hù)一般采用（）原理。A.電流B.電壓C.溫度D.功率答案：A。變壓器的過負(fù)荷保護(hù)一般采用電流原理，當(dāng)變壓器的負(fù)荷電流超過其額定電流一定時(shí)間時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作。10.母線保護(hù)中，（）是最常用的保護(hù)方式。A.電流差動(dòng)保護(hù)B.過電流保護(hù)C.零序電流保護(hù)D.距離保護(hù)答案：A。母線保護(hù)中，電流差動(dòng)保護(hù)是最常用的保護(hù)方式，它能夠快速、靈敏地切除母線故障。11.電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)中，測(cè)量電壓的互感器是（）。A.電流互感器B.電壓互感器C.零序互感器D.自耦變壓器答案：B。電壓互感器用于測(cè)量電力系統(tǒng)中的電壓，將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓，供測(cè)量、保護(hù)等裝置使用。12.以下哪種監(jiān)測(cè)設(shè)備不屬于狀態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備（）A.變壓器油色譜分析儀B.斷路器動(dòng)作特性測(cè)試儀C.電壓表D.避雷器在線監(jiān)測(cè)儀答案：C。電壓表主要用于實(shí)時(shí)測(cè)量電壓值，不屬于狀態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備；變壓器油色譜分析儀、斷路器動(dòng)作特性測(cè)試儀和避雷器在線監(jiān)測(cè)儀都用于對(duì)電力設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。13.電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)中，對(duì)電氣設(shè)備的溫度監(jiān)測(cè)常用（）。A.熱電偶B.壓力傳感器C.流量傳感器D.振動(dòng)傳感器答案：A。熱電偶是一種常用的溫度測(cè)量元件，在電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)中常用于對(duì)電氣設(shè)備的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。14.當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，（）會(huì)發(fā)生突變。A.電壓B.頻率C.相角D.以上都會(huì)答案：D。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，電壓會(huì)降低，頻率可能會(huì)波動(dòng)，相角也會(huì)發(fā)生變化，所以電壓、頻率和相角都會(huì)發(fā)生突變。15.以下哪種通信方式在電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)中應(yīng)用最廣泛（）A.光纖通信B.無線通信C.電力線載波通信D.微波通信答案：A。光纖通信具有傳輸容量大、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，在電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)中應(yīng)用最廣泛。二、判斷題（每題2分，共20分）1.繼電保護(hù)裝置的選擇性是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小。（）答案：正確。選擇性是繼電保護(hù)的重要要求之一，其目的就是在故障發(fā)生時(shí)，準(zhǔn)確地切除故障元件，減少停電范圍。2.過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流大小無關(guān)。（）答案：正確。過電流保護(hù)一般采用定時(shí)限特性，其動(dòng)作時(shí)間是預(yù)先整定好的，與短路電流大小無關(guān)。3.差動(dòng)保護(hù)能夠保護(hù)被保護(hù)元件的全長(zhǎng)。（）答案：正確。差動(dòng)保護(hù)是基于比較被保護(hù)元件兩端電流的大小和相位來判斷故障的，能夠保護(hù)被保護(hù)元件的全長(zhǎng)。4.電力系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路電流中的非周期分量會(huì)逐漸衰減。（）答案：正確。短路電流中的非周期分量是由于短路瞬間電流不能突變而產(chǎn)生的，它會(huì)隨著時(shí)間逐漸衰減。5.零序電流保護(hù)在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中也能正常工作。（）答案：錯(cuò)誤。零序電流保護(hù)是基于接地短路時(shí)出現(xiàn)零序電流的原理工作的，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相接地時(shí)，沒有零序電流通路，零序電流保護(hù)無法正常工作。6.方向電流保護(hù)的功率方向元件在正方向故障時(shí)動(dòng)作，反方向故障時(shí)不動(dòng)作。（）答案：正確。方向電流保護(hù)的功率方向元件用于判斷故障方向，正方向故障時(shí)動(dòng)作，反方向故障時(shí)不動(dòng)作，以提高保護(hù)的選擇性。7.距離保護(hù)的測(cè)量阻抗與故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離成正比。（）答案：正確。距離保護(hù)的測(cè)量阻抗反映了故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的電氣距離，在一定條件下，測(cè)量阻抗與故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離成正比。8.變壓器的過負(fù)荷保護(hù)一般動(dòng)作于跳閘。（）答案：錯(cuò)誤。變壓器的過負(fù)荷保護(hù)一般動(dòng)作于信號(hào)，提醒運(yùn)行人員采取措施，而不是直接動(dòng)作于跳閘。9.母線保護(hù)不需要考慮選擇性。（）答案：錯(cuò)誤。母線保護(hù)同樣需要考慮選擇性，在母線故障時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確地切除故障母線，而不影響非故障母線的正常運(yùn)行。10.電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的主要目的是為了保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。（）答案：正確。通過對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題，采取相應(yīng)的措施，保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述繼電保護(hù)裝置的基本組成及各部分的作用。答案：繼電保護(hù)裝置一般由測(cè)量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成。測(cè)量部分：其作用是測(cè)量被保護(hù)對(duì)象的有關(guān)物理量，如電流、電壓等，并與給定的整定值進(jìn)行比較，以判斷是否發(fā)生故障或異常運(yùn)行狀態(tài)。邏輯部分：根據(jù)測(cè)量部分的輸出結(jié)果，按照一定的邏輯關(guān)系進(jìn)行判斷，確定保護(hù)裝置是否應(yīng)該動(dòng)作，并發(fā)出相應(yīng)的指令。執(zhí)行部分：根據(jù)邏輯部分的指令，完成保護(hù)裝置的動(dòng)作任務(wù)，如跳閘、發(fā)信號(hào)等。2.說明三段式電流保護(hù)的組成及各段的特點(diǎn)。答案：三段式電流保護(hù)由瞬時(shí)電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)組成。瞬時(shí)電流速斷保護(hù)：特點(diǎn)是動(dòng)作迅速，能快速切除被保護(hù)線路首端的短路故障，但保護(hù)范圍較小，一般不超過被保護(hù)線路全長(zhǎng)的50%70%，且不能保護(hù)線路全長(zhǎng)。限時(shí)電流速斷保護(hù)：動(dòng)作電流比瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流小，保護(hù)范圍延伸到相鄰線路，為了保證選擇性，需要帶有一定的動(dòng)作時(shí)限，一般為0.30.6s。過電流保護(hù)：動(dòng)作電流按躲過最大負(fù)荷電流來整定，保護(hù)范圍包括本線路和相鄰線路，動(dòng)作時(shí)限一般較長(zhǎng)，作為本線路和相鄰線路的后備保護(hù)。3.電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容有哪些？答案：電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容包括：電氣參數(shù)監(jiān)測(cè)：如電壓、電流、功率、頻率等，這些參數(shù)反映了電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)：對(duì)電力設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如變壓器的油溫、繞組溫度、油色譜；斷路器的動(dòng)作特性、觸頭磨損情況；避雷器的泄漏電流等。環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)：監(jiān)測(cè)電力設(shè)備周圍的環(huán)境參數(shù)，如溫度、濕度、氣壓等，環(huán)境因素可能會(huì)影響設(shè)備的運(yùn)行性能。故障監(jiān)測(cè)：及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中的故障，如短路故障、接地故障等，并確定故障的位置和類型。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.已知某線路的最大負(fù)荷電流為300A，可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.85，求過電流保護(hù)的動(dòng)作電流。解：過電流保護(hù)的動(dòng)作電流計(jì)算公式為：$I_{op}=\frac{K_{rel}}{K_{re}}I_{L.max}$其中，$K_{rel}$為可靠系數(shù)，$K_{re}$為返回系數(shù)，$I_{L.max}$為最大負(fù)荷電流。將$K_{rel}=1.2$，$K_{re}=0.85$，$I_{L.max}=300A$代入公式得：$I_{op}=\frac{1.2}{0.85}\times300\approx423.5A$答：過電流保護(hù)的動(dòng)作電流約為423.5A。2.某線路的瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流整定為1500A，已知該線路末端短路時(shí)的最大短路電流為2000A，求該保護(hù)的保護(hù)范圍。（假設(shè)線路阻抗均勻分布）解：設(shè)線路全長(zhǎng)為$L$，保護(hù)范圍為$xL$（$x$為保護(hù)范圍占線路全長(zhǎng)的比例）。根據(jù)短路電流與距離的關(guān)系，短路電流與故障點(diǎn)到電源的阻抗成反比。設(shè)線路單位長(zhǎng)度阻抗為$z$，則線路末端短路時(shí)的阻抗為$zL$，保護(hù)范圍末端短路時(shí)的阻抗為$zxL$。因?yàn)槎搪冯娏髋c阻抗成反比，所以有：$\frac{I_{k.