2025年電力繼電保護(hù)整定試題(附答案)一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.某110kV線路采用三段式距離保護(hù)，其Ⅰ段保護(hù)范圍應(yīng)整定為何種比例？（）A.線路全長(zhǎng)的80%-85%B.線路全長(zhǎng)的100%C.下一級(jí)線路全長(zhǎng)的80%-85%D.本線路末端母線故障的1.2倍可靠系數(shù)2.變壓器縱差動(dòng)保護(hù)中，為消除勵(lì)磁涌流影響，通常采用的方法是（）。A.提高差動(dòng)定值B.引入二次諧波制動(dòng)C.縮短動(dòng)作時(shí)間D.增加零序電流閉鎖3.10kV母線不完全星型接線電流互感器配置時(shí)，若A相電流互感器變比為400/5，C相為600/5，則公共線電流為（）。A.IA+ICB.IA-ICC.√3×（IA+IC）D.√3×（IA-IC）4.某35kV線路配置零序過(guò)流保護(hù)，其最大不平衡電流主要來(lái)源于（）。A.電流互感器變比誤差B.系統(tǒng)不對(duì)稱運(yùn)行C.線路分布電容電流D.斷路器三相不同期合閘5.電容器組過(guò)電壓保護(hù)的整定原則是（）。A.躲過(guò)系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓B.躲過(guò)電容器投切暫態(tài)過(guò)電壓C.按電容器額定電壓的1.1倍整定D.按系統(tǒng)額定電壓的1.3倍整定6.微機(jī)型保護(hù)裝置采樣頻率為4000Hz，每周波采樣點(diǎn)數(shù)為（）（系統(tǒng)頻率50Hz）。A.20點(diǎn)B.40點(diǎn)C.80點(diǎn)D.100點(diǎn)7.220kV變壓器中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)中，間隙零序電流保護(hù)的動(dòng)作電流通常整定為（）。A.10-30AB.50-100AC.150-200AD.200-300A8.母線差動(dòng)保護(hù)中，大差電流與小差電流的定義分別為（）。A.大差為所有連接元件電流和，小差為某一段母線連接元件電流和B.大差為某一段母線連接元件電流和，小差為所有連接元件電流和C.大差為進(jìn)線電流和，小差為出線電流和D.大差為出線電流和，小差為進(jìn)線電流和9.某10kV線路最大負(fù)荷電流為300A，電流互感器變比為400/5，過(guò)電流保護(hù)的可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.85，則過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作電流整定值為（）。A.4.24AB.5.29AC.6.35AD.7.06A10.智能變電站中，SV（采樣值）報(bào)文的傳輸方式為（）。A.點(diǎn)對(duì)點(diǎn)單向傳輸B.廣播方式傳輸C.面向連接的雙向傳輸D.組播方式傳輸二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.線路縱聯(lián)保護(hù)的通道異常時(shí)，應(yīng)立即退出縱聯(lián)保護(hù)，僅保留后備保護(hù)運(yùn)行。（）2.變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于跳閘，以避免變壓器長(zhǎng)期過(guò)載。（）3.零序電流保護(hù)的靈敏性隨系統(tǒng)運(yùn)行方式變化較小，因?yàn)榱阈蜃杩怪饕Q于線路和變壓器的零序參數(shù)。（）4.電容器組的不平衡電壓保護(hù)主要用于檢測(cè)單臺(tái)電容器內(nèi)部元件擊穿故障。（）5.母線差動(dòng)保護(hù)的復(fù)合電壓閉鎖元件應(yīng)取母線線電壓，以避免母線失壓時(shí)誤閉鎖。（）6.距離保護(hù)Ⅲ段的整定需考慮與相鄰線路距離保護(hù)Ⅱ段的配合，動(dòng)作時(shí)間一般比相鄰線路Ⅱ段大一個(gè)時(shí)間級(jí)差。（）7.微機(jī)型保護(hù)裝置的開入量需經(jīng)光電隔離處理，以提高抗干擾能力。（）8.110kV變壓器中性點(diǎn)直接接地時(shí)，其零序過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)大于相鄰線路零序保護(hù)的最大時(shí)限。（）9.電流互感器二次回路開路會(huì)導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)，因此需在二次回路中設(shè)置短路連片。（）10.分布式光伏接入配電網(wǎng)后，線路過(guò)流保護(hù)的靈敏性可能降低，需重新校核定值。（）三、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述繼電保護(hù)整定計(jì)算的基本步驟。2.說(shuō)明變壓器縱差動(dòng)保護(hù)中“相位補(bǔ)償”的原因及實(shí)現(xiàn)方法（以Yd11接線變壓器為例）。3.對(duì)比分析線路相間距離保護(hù)與零序距離保護(hù)的特點(diǎn)。4.母線差動(dòng)保護(hù)中，為何需要設(shè)置“充電保護(hù)”？其整定原則是什么？5.簡(jiǎn)述微機(jī)型保護(hù)裝置“定值區(qū)”的作用及切換要求。四、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.某110kV線路參數(shù)如下：正序阻抗Z1=0.4Ω/km，線路長(zhǎng)度L=50km，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，線路始端三相短路電流I''k.max=25kA，最小運(yùn)行方式下線路末端三相短路電流I''k.min=8kA。試計(jì)算該線路距離保護(hù)Ⅰ段、Ⅱ段的動(dòng)作阻抗（可靠系數(shù)取0.85，Ⅱ段配合系數(shù)取1.1），并校驗(yàn)Ⅱ段在最小運(yùn)行方式下本線路末端的靈敏系數(shù)（靈敏系數(shù)要求≥1.3）。2.某10kV配電變壓器參數(shù)：容量S=1600kVA，接線方式Dyn11，變比10.5/0.4kV，高壓側(cè)最大負(fù)荷電流I_L.max=90A，高壓側(cè)電流互感器變比為200/5。過(guò)電流保護(hù)采用三相式接線，可靠系數(shù)K_rel=1.2，返回系數(shù)K_re=0.85，動(dòng)作時(shí)限t=0.5s（與下級(jí)保護(hù)配合）。試計(jì)算高壓側(cè)過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作電流，并說(shuō)明該保護(hù)是否需要裝設(shè)低壓閉鎖（低壓閉鎖動(dòng)作電壓一般取0.6-0.7倍額定電壓）。3.某220kV雙母線接線變電站，1號(hào)主變高壓側(cè)（220kV）中性點(diǎn)直接接地，2號(hào)主變中性點(diǎn)經(jīng)間隙接地。系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，1號(hào)主變中性點(diǎn)零序電流為300A，2號(hào)主變間隙零序電流為15A，母線零序電壓為80V。已知主變零序過(guò)流保護(hù)定值為100A（0.5s），間隙零序電流保護(hù)定值為10A（0.3s），零序電壓保護(hù)定值為100V（0.3s）。分析故障時(shí)各保護(hù)的動(dòng)作行為，并說(shuō)明原因。五、案例分析題（20分）某110kV變電站接線如圖1所示（注：圖中L1為110kV線路，T1為110kV/10kV主變，容量31.5MVA，接線Yd11，110kV側(cè)中性點(diǎn)直接接地；10kV母線為單母線分段，分段斷路器QFS運(yùn)行；10kV出線L2配置過(guò)流保護(hù)，定值為3A（0.5s），L3配置過(guò)流保護(hù)定值為4A（0.3s）；主變10kV側(cè)過(guò)流保護(hù)定值為5A（1.0s））。某日，L3線路出口處發(fā)生三相短路故障，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)：L3過(guò)流保護(hù)未動(dòng)作，L2過(guò)流保護(hù)動(dòng)作跳閘，主變10kV側(cè)過(guò)流保護(hù)未動(dòng)作。試分析可能的故障原因，并提出整改措施。答案一、單項(xiàng)選擇題1.A2.B3.A4.A5.A6.C（50Hz每周波20ms，4000Hz即每0.25ms采樣1次，20ms/0.25ms=80點(diǎn)）7.A8.A9.A（計(jì)算：I_op=K_rel×I_L.max/(nTA)=1.2×300/(400/5)=1.2×300×5/400=4.24A）10.B二、判斷題1.√2.×（過(guò)負(fù)荷保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于信號(hào)）3.√4.√5.×（應(yīng)取母線相電壓或負(fù)序電壓、零序電壓）6.√7.√8.√9.×（開路會(huì)導(dǎo)致高電壓，需設(shè)置短路連片防止開路）10.√三、簡(jiǎn)答題1.基本步驟：①收集系統(tǒng)參數(shù)（網(wǎng)絡(luò)接線、元件阻抗、運(yùn)行方式等）；②確定保護(hù)配置及動(dòng)作邏輯；③計(jì)算各短路點(diǎn)的最大/最小短路電流；④按整定原則計(jì)算各保護(hù)定值（如可靠系數(shù)、配合系數(shù)等）；⑤校驗(yàn)靈敏系數(shù)和動(dòng)作時(shí)間；⑥編寫整定方案并校核。2.原因：Yd11變壓器兩側(cè)電流存在30°相位差，直接比較電流幅值會(huì)導(dǎo)致差動(dòng)回路出現(xiàn)不平衡電流。實(shí)現(xiàn)方法：將Y側(cè)電流互感器接成三角形（或軟件補(bǔ)償），使Y側(cè)電流相位超前Δ側(cè)電流30°，抵消變壓器接線引起的相位差。3.相間距離保護(hù)反映相間短路，受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響較大，測(cè)量阻抗為正序阻抗；零序距離保護(hù)反映單相接地短路，測(cè)量阻抗為零序阻抗（約為正序阻抗的2-3倍），受運(yùn)行方式影響小，靈敏度更高，但僅能保護(hù)接地故障。4.設(shè)置原因：母線充電時(shí)，若母線存在故障，母差保護(hù)可能因充電電流過(guò)大導(dǎo)致不平衡電流而拒動(dòng)，需專用充電保護(hù)快速切除故障。整定原則：動(dòng)作電流按躲過(guò)充電線路的最大充電電流（一般取1.5-2倍線路額定電流），動(dòng)作時(shí)間取0s。5.作用：存儲(chǔ)不同運(yùn)行方式下的保護(hù)定值，避免頻繁修改定值。切換要求：①切換前核對(duì)定值區(qū)編號(hào)與當(dāng)前運(yùn)行方式匹配；②切換后檢查裝置無(wú)異常報(bào)警；③重要保護(hù)切換需退出出口壓板，切換完成后恢復(fù)。四、計(jì)算題1.（1）距離Ⅰ段動(dòng)作阻抗：ZⅠ=K_rel×Z1×L=0.85×0.4×50=17Ω。（2）相鄰線路（假設(shè)為L(zhǎng)'）距離Ⅰ段阻抗ZⅠ'=0.85×0.4×L'（若L'未知，本題假設(shè)為配合下一級(jí)線路末端，取ZⅡ=K配合×ZⅠ=1.1×17=18.7Ω）；（3）校驗(yàn)靈敏系數(shù)：本線路末端最小短路電流I''k.min=8kA，對(duì)應(yīng)的測(cè)量阻抗Z測(cè)量=U/k/I''k.min=110/√3/8=7.97Ω（二次值需考慮TV變比，假設(shè)TV變比110/0.1=1100，則二次測(cè)量阻抗Z測(cè)量=7.97/(1100)=0.00725Ω，與ZⅡ=18.7Ω（二次值需除以TV變比，假設(shè)保護(hù)用TV變比110/0.1，則ZⅡ二次=18.7/(110/0.1)=0.017Ω），靈敏系數(shù)Ksen=ZⅡ/(Z1×L)=18.7/(0.4×50)=0.935（不滿足≥1.3，需重新調(diào)整配合）。2.（1）高壓側(cè)額定電流Ie=S/(√3×Ue)=1600/(√3×10.5)=87.9A；（2）過(guò)流保護(hù)動(dòng)作電流Iop=K_rel×I_L.max/(nTA)=1.2×90/(200/5)=1.2×90×5/200=2.7A；（3）是否需要低壓閉鎖：若最大負(fù)荷電流接近額定電流（90A≈87.9A），過(guò)流保護(hù)可能在正常過(guò)負(fù)荷時(shí)誤動(dòng)，需加低壓閉鎖（當(dāng)電壓降低至0.6-0.7倍額定電壓時(shí)開放保護(hù)）。3.（1）1號(hào)主變中性點(diǎn)零序過(guò)流保護(hù)：電流300A＞100A，0.5s動(dòng)作跳主變；（2）2號(hào)主變間隙零序電流保護(hù)：15A＞10A，0.3s動(dòng)作跳主變；（3）零序電壓保護(hù)：80V＜100V，不動(dòng)作。最終2號(hào)主變先跳，1號(hào)主變隨后跳開，切除故障。五、案例分析題可能原因：①L3過(guò)流保護(hù)定值設(shè)置錯(cuò)誤（如定值4A大于故障電流，或電流互感器變比選擇過(guò)大）；②L3過(guò)流保護(hù)二次回路故障（如CT斷線、接線松動(dòng)導(dǎo)致采樣電流偏小）；③L3保護(hù)裝置故障（如插件接觸不良、