2025年大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化（電力系統(tǒng)繼電保護(hù)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個(gè)正確答案，請將正確答案填入括號內(nèi)）1.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求不包括以下哪一項(xiàng)（）A.可靠性B.選擇性C.經(jīng)濟(jì)性D.速動(dòng)性2.以下哪種繼電器屬于過量繼電器（）A.電流繼電器B.電壓繼電器C.時(shí)間繼電器D.信號繼電器3.電流互感器二次側(cè)額定電流一般為（）A.5AB.10AC.15AD.20A4.電力系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路電流的大小與（）有關(guān)。A.電源電壓B.電源容量C.短路點(diǎn)位置D.以上都是5.三段式電流保護(hù)中，靈敏度最高的是（）A.電流速斷保護(hù)B.限時(shí)電流速斷保護(hù)C.定時(shí)限過電流保護(hù)D.一樣高6.方向電流保護(hù)是在（）的基礎(chǔ)上加裝方向元件構(gòu)成的。A.電流速斷保護(hù)B.限時(shí)電流速斷保護(hù)C.定時(shí)限過電流保護(hù)D.三段式電流保護(hù)7.零序電流保護(hù)主要用于反應(yīng)（）故障。A.相間短路B.單相接地短路C.三相短路D.以上都不對8.微機(jī)保護(hù)硬件系統(tǒng)通常包括（）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、微型機(jī)主系統(tǒng)和接口電路。A.電壓形成回路B.電流形成回路C.功率形成回路D.頻率形成回路9.變壓器的瓦斯保護(hù)屬于（）保護(hù)。A.主保護(hù)B.后備保護(hù)C.輔助保護(hù)D.異常運(yùn)行保護(hù)10.線路縱聯(lián)保護(hù)是通過通信通道將線路兩端的保護(hù)裝置縱向聯(lián)結(jié)起來，以判斷（）故障。A.區(qū)內(nèi)B.區(qū)外C.區(qū)內(nèi)和區(qū)外D.以上都不對二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請將正確答案填入括號內(nèi)）1.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用有（）A.自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除B.保證無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行C.反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件，而動(dòng)作于發(fā)出信號、減負(fù)荷或跳閘D.提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性2.以下屬于電氣量保護(hù)的有（）A.電流保護(hù)B.電壓保護(hù)C.距離保護(hù)D.差動(dòng)保護(hù)3.電流互感器的誤差包括（）A.幅值誤差B.相位誤差C.頻率誤差D.功率誤差4.電力系統(tǒng)短路的類型有（）A.三相短路B.兩相短路C.兩相接地短路D.單相接地短路5.變壓器的主保護(hù)有（）A.瓦斯保護(hù)B.縱差動(dòng)保護(hù)C.零序保護(hù)D.過負(fù)荷保護(hù)三、判斷題（總共10題，每題2分，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）1.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的可靠性越高越好。（）2.過量繼電器的動(dòng)作電流應(yīng)大于被保護(hù)線路的最大負(fù)荷電流。（）3.電流互感器二次側(cè)可以開路。（）4.電力系統(tǒng)短路時(shí)，短路電流會(huì)使母線電壓升高。（）5.限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)大于下一級電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流。（）6.方向電流保護(hù)可以提高保護(hù)的選擇性。（）7.零序電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過被保護(hù)線路的最大負(fù)荷電流。（）8.微機(jī)保護(hù)的硬件系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的作用是將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。（）9.變壓器的差動(dòng)保護(hù)可以保護(hù)變壓器的內(nèi)部故障。（）10.線路縱聯(lián)保護(hù)只能反應(yīng)本線路的故障。（）四、簡答題（總共3題，每題10分）1.簡述電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求及其含義。2.說明三段式電流保護(hù)的工作原理及各段的特點(diǎn)。3.闡述微機(jī)保護(hù)的特點(diǎn)及與傳統(tǒng)保護(hù)相比的優(yōu)勢。五、分析題（總共2題，每題15分）1.某電力系統(tǒng)如圖所示，已知線路L1的阻抗為Z1，線路L2的阻抗為Z2，電源E1的電動(dòng)勢為E1，電源E2的電動(dòng)勢為E2。當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，分析線路L1和L2上的短路電流情況，并說明如何配置保護(hù)裝置。2.某變壓器采用Yd11接線方式，容量為100MVA，變比為110/11kV。已知變壓器的額定電流為5250A，差動(dòng)保護(hù)采用比率制動(dòng)特性，制動(dòng)系數(shù)為0.5，動(dòng)作電流為0.3IN。當(dāng)變壓器高壓側(cè)發(fā)生短路時(shí)，短路電流為10000A，計(jì)算差動(dòng)保護(hù)是否會(huì)動(dòng)作，并說明理由。答案：一、選擇題1.C2.A3.A4.D5.C6.C7.B8.A9.A10.A二、多項(xiàng)選擇題1.ABCD2.ABCD3.AB4.ABCD5.AB三、判斷題1.×2.√3.×4.×5.√6.√7.×8.√9.√10.×四、簡答題1.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求包括可靠性、選擇性、速動(dòng)性和靈敏性?？煽啃允侵副Ｗo(hù)裝置應(yīng)可靠動(dòng)作，不誤動(dòng)、不拒動(dòng)；選擇性是指保護(hù)裝置應(yīng)能有選擇地切除故障元件；速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)能快速切除故障，減少故障影響；靈敏性是指保護(hù)裝置應(yīng)能靈敏地反應(yīng)故障。2.三段式電流保護(hù)包括電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)和定時(shí)限過電流保護(hù)。電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流按躲過被保護(hù)線路末端短路電流整定，無時(shí)限切除近處故障；限時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流大于下一級電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流，有一定延時(shí)切除本線路全長范圍內(nèi)故障；定時(shí)限過電流保護(hù)動(dòng)作電流按躲過最大負(fù)荷電流整定，延時(shí)動(dòng)作作為相鄰線路保護(hù)的后備保護(hù)。3.微機(jī)保護(hù)具有可靠性高、靈活性強(qiáng)、動(dòng)作速度快、能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜保護(hù)功能等特點(diǎn)。與傳統(tǒng)保護(hù)相比，微機(jī)保護(hù)采用數(shù)字電路，抗干擾能力強(qiáng)；可通過軟件實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)功能，易于修改和擴(kuò)展；能實(shí)時(shí)監(jiān)測和記錄故障信息，便于故障分析和處理。五、分析題1.當(dāng)K點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，短路電流從電源E1和E2經(jīng)線路L1和L2流向短路點(diǎn)。線路L1上的短路電流為I1=(E1-E2)/(Z1+Z2)×Z2/Z1，線路L2上的短路電流為I2=(E1-E2)/(Z1+Z2)×Z1/Z2。對于線路L1可配置電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)和定時(shí)限過電流保護(hù)；線路L2同理。還可配置方向電流保護(hù)提高保護(hù)選擇性。2.變壓器高壓側(cè)額定電流IN=100×10^6/(√3×110×10^3)=5250A，動(dòng)作電流Iop=