(2025年)繼電保護(hù)試題庫與答案(附解析)一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.某110kV線路配置相間距離保護(hù)，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式由大方式轉(zhuǎn)為小方式時，距離Ⅰ段的保護(hù)范圍將（）。A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小答案：B解析：距離Ⅰ段按被保護(hù)線路末端短路時的測量阻抗整定，整定值為線路阻抗的80%-85%。系統(tǒng)大方式下電源阻抗小，短路電流大，測量阻抗??；小方式下電源阻抗大，短路電流小，測量阻抗大。當(dāng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)為小方式時，線路末端短路的測量阻抗增大，若距離Ⅰ段整定值不變，則保護(hù)范圍會因測量阻抗超過整定值而減小。2.變壓器縱差保護(hù)中，防止勵磁涌流誤動的常用方法不包括（）。A.二次諧波制動B.波形對稱制動C.間斷角鑒別D.零序電流閉鎖答案：D解析：勵磁涌流的特征包括二次諧波含量高、波形間斷、對稱性差等，因此二次諧波制動、波形對稱制動、間斷角鑒別是常用的防誤動方法。零序電流閉鎖主要用于接地故障保護(hù)，與勵磁涌流無關(guān)。3.微機(jī)型繼電保護(hù)裝置的采樣頻率為1200Hz，若輸入信號頻率為50Hz，則每周波采樣點(diǎn)數(shù)為（）。A.12B.24C.30D.48答案：B解析：每周波時間為1/50=0.02秒，采樣頻率1200Hz即每秒采樣1200次，0.02秒內(nèi)采樣點(diǎn)數(shù)為1200×0.02=24點(diǎn)。4.零序電流保護(hù)相比相間電流保護(hù)，其優(yōu)勢在于（）。A.不受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響B(tài).對高阻接地故障更敏感C.動作時限更短D.能反映所有類型短路答案：B解析：零序電流由接地故障產(chǎn)生，故障點(diǎn)過渡電阻對零序電流影響較?。阈蜃杩勾螅虼烁咦杞拥貢r零序電流仍可能足夠大，而相間電流保護(hù)受過渡電阻影響顯著，可能拒動。5.母線差動保護(hù)在區(qū)外故障時誤動，最可能的原因是（）。A.母聯(lián)斷路器電流未接入B.TA二次回路兩點(diǎn)接地C.保護(hù)定值偏低D.電壓閉鎖開放答案：B解析：區(qū)外故障時，理想情況下母差保護(hù)各支路電流之和為零（除母聯(lián)）。若TA二次回路兩點(diǎn)接地，會產(chǎn)生額外的接地電流，導(dǎo)致差流計(jì)算錯誤，可能引發(fā)誤動。母聯(lián)電流未接入會導(dǎo)致區(qū)內(nèi)故障拒動；定值偏低可能在區(qū)內(nèi)故障時提前動作；電壓閉鎖開放是正常邏輯，防止無故障時誤動。6.發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)中，采用“機(jī)端測量阻抗進(jìn)入靜穩(wěn)邊界圓”作為判據(jù)，其本質(zhì)是反映（）。A.發(fā)電機(jī)有功功率過剩B.發(fā)電機(jī)無功功率反向C.定子電流超限D(zhuǎn).轉(zhuǎn)子電壓消失答案：B解析：靜穩(wěn)邊界圓反映發(fā)電機(jī)從失磁到失去靜態(tài)穩(wěn)定的過程，當(dāng)測量阻抗進(jìn)入該圓時，發(fā)電機(jī)開始從系統(tǒng)吸收無功，無功功率反向，是失磁的關(guān)鍵特征。7.某35kV線路配置三段式電流保護(hù)，其中Ⅱ段的動作時限應(yīng)比相鄰線路Ⅰ段的動作時限大（）。A.0.1sB.0.3sC.0.5sD.1.0s答案：C解析：階梯型時限配合原則要求，相鄰元件保護(hù)的動作時限差一般取0.5s，確保選擇性。8.電流互感器（TA）飽和對繼電保護(hù)的影響是（）。A.區(qū)內(nèi)故障時測量電流增大，保護(hù)可能誤動B.區(qū)外故障時測量電流減小，差流增大，可能誤動C.區(qū)內(nèi)故障時測量電流減小，保護(hù)可能拒動D.區(qū)外故障時測量電流增大，差流減小，可能拒動答案：B解析：TA飽和主要發(fā)生在短路電流大、非周期分量多的情況下。區(qū)外故障時，一次電流很大，TA飽和導(dǎo)致二次電流波形畸變、幅值減小，差流（各支路電流之和）因部分支路電流未正確反映而增大，可能導(dǎo)致母差、縱差保護(hù)誤動。9.距離保護(hù)中，振蕩閉鎖裝置的作用是（）。A.防止系統(tǒng)振蕩時距離保護(hù)誤動B.防止系統(tǒng)振蕩時距離保護(hù)拒動C.加速系統(tǒng)振蕩時的故障切除D.閉鎖非故障線路的距離保護(hù)答案：A解析：系統(tǒng)振蕩時，測量阻抗會周期性穿過距離保護(hù)的動作區(qū)，可能導(dǎo)致保護(hù)誤動。振蕩閉鎖通過檢測系統(tǒng)是否處于振蕩狀態(tài)（如頻率變化、電流變化率等），在振蕩時閉鎖保護(hù)，僅在故障時開放。10.線路縱聯(lián)保護(hù)中，允許式通道的作用是（）。A.本側(cè)保護(hù)動作后向?qū)?cè)發(fā)送閉鎖信號B.對側(cè)保護(hù)動作后向本側(cè)發(fā)送允許信號C.本側(cè)保護(hù)判斷為正方向故障時向?qū)?cè)發(fā)送允許信號D.本側(cè)保護(hù)判斷為反方向故障時向?qū)?cè)發(fā)送閉鎖信號答案：C解析：允許式縱聯(lián)保護(hù)的邏輯是：本側(cè)保護(hù)判斷為正方向故障，且收到對側(cè)允許信號（對側(cè)也判斷為正方向）時，跳閘。因此本側(cè)正方向故障時需向?qū)?cè)發(fā)送允許信號，確保兩側(cè)同時動作。二、判斷題（每題1分，共10分）1.過電流保護(hù)的動作電流按最大負(fù)荷電流整定，因此不需要考慮自啟動電流。（）答案：×解析：過電流保護(hù)需考慮故障切除后，電動機(jī)自啟動時的最大自啟動電流，因此動作電流需大于自啟動電流，否則可能在自啟動時誤動。2.變壓器零序電流保護(hù)主要用于反映變壓器內(nèi)部的相間短路故障。（）答案：×解析：零序電流保護(hù)反映接地故障（如中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的單相接地），相間短路故障由相間保護(hù)（如縱差、過流）反映。3.微機(jī)型保護(hù)的采樣定理要求采樣頻率至少為信號最高頻率的2倍，因此50Hz系統(tǒng)的采樣頻率只需100Hz。（）答案：×解析：實(shí)際應(yīng)用中，信號包含高次諧波（如3次、5次），最高頻率可能達(dá)數(shù)百Hz，因此采樣頻率需遠(yuǎn)高于2倍基頻（如1200Hz），以保證諧波分量的準(zhǔn)確采樣。4.母線充電保護(hù)是一種專用的短時投入保護(hù)，用于母線充電時的故障快速切除。（）答案：√解析：母線充電保護(hù)在母線檢修后充電時投入，整定值小、時限短，充電完成后退出，避免正常運(yùn)行時誤動。5.發(fā)電機(jī)定子匝間保護(hù)可以通過比較三相電流的差值來實(shí)現(xiàn)。（）答案：×解析：定子匝間故障時，三相電流仍可能對稱（中性點(diǎn)不接地或經(jīng)高阻接地），因此需采用專用匝間保護(hù)（如裂相橫差、零序電壓），僅比較三相電流差值無法可靠反映。6.線路縱聯(lián)保護(hù)的通道異常時，應(yīng)立即將保護(hù)退出運(yùn)行。（）答案：√解析：縱聯(lián)保護(hù)依賴通道傳輸信號，通道異常時無法正確判斷故障方向，可能導(dǎo)致誤動或拒動，需退出。7.距離保護(hù)Ⅲ段的動作時限通常比相鄰線路距離Ⅱ段的時限大一個階梯差。（）答案：√解析：階梯配合原則下，距離Ⅲ段作為本線路和相鄰線路的后備保護(hù)，其時限需比相鄰線路Ⅱ段大0.5s，確保選擇性。8.電流互感器二次回路開路會導(dǎo)致二次側(cè)產(chǎn)生高電壓，可能損壞設(shè)備或危及人身安全。（）答案：√解析：TA二次開路時，一次電流全部用于勵磁，鐵芯嚴(yán)重飽和，二次感應(yīng)出數(shù)千伏高電壓，非常危險。9.方向電流保護(hù)中，方向元件的作用是判斷故障點(diǎn)位于保護(hù)安裝處的正方向還是反方向。（）答案：√解析：方向元件通過比較電流與電壓的相位關(guān)系（如90°接線方式），確定故障方向，避免反方向故障時保護(hù)誤動。10.微機(jī)保護(hù)的“事件記錄”功能主要用于存儲保護(hù)動作時的采樣數(shù)據(jù)和開關(guān)量狀態(tài)，便于事故分析。（）答案：√解析：事件記錄包括動作時刻、故障類型、各相電流電壓值、開關(guān)量變位順序等，是故障分析的重要依據(jù)。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述變壓器縱差保護(hù)與發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的主要區(qū)別。答案：（1）CT配置不同：變壓器縱差保護(hù)需考慮各側(cè)CT變比不同，需進(jìn)行幅值和相位補(bǔ)償（如Y/Δ接線轉(zhuǎn)換）；發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)各側(cè)CT變比相同，無需補(bǔ)償。（2）勵磁涌流影響：變壓器空投時會產(chǎn)生勵磁涌流（含二次諧波），需采取制動措施；發(fā)電機(jī)無勵磁涌流問題。（3）不平衡電流來源：變壓器不平衡電流包括勵磁電流、分接頭調(diào)整、CT誤差；發(fā)電機(jī)主要為CT誤差和負(fù)荷電流。2.說明零序電流保護(hù)的三段式配置及各段作用。答案：零序Ⅰ段（瞬時零序電流速斷）：按躲過本線路末端單相接地短路的最大零序電流整定，保護(hù)本線路首端，無時限；零序Ⅱ段：按躲過相鄰線路零序Ⅰ段的動作電流整定，與相鄰線路零序Ⅰ段時限配合（大0.5s），保護(hù)本線路全長；零序Ⅲ段（零序過電流）：按躲過最大不平衡電流或最大自啟動零序電流整定，作為本線路和相鄰線路的后備保護(hù)，時限最長。3.微機(jī)型保護(hù)裝置的“軟壓板”和“硬壓板”有何區(qū)別？答案：軟壓板是軟件中的邏輯控制開關(guān)（如“跳閘出口壓板”），通過裝置菜單投退；硬壓板是物理連接片（如“保護(hù)投入壓板”），通過手動插拔投退。兩者需配合使用：硬壓板投入后，軟壓板投退才有效；硬壓板退出時，保護(hù)完全退出。4.簡述線路縱聯(lián)差動保護(hù)的基本原理及優(yōu)點(diǎn)。答案：原理：比較被保護(hù)線路兩側(cè)電流的幅值和相位（差流=兩側(cè)電流向量和），區(qū)內(nèi)故障時差流大（等于故障電流），區(qū)外故障時差流?。ǖ扔诓黄胶怆娏鳎?yōu)點(diǎn)：選擇性好（僅區(qū)內(nèi)故障動作）、動作速度快（無時限配合）、靈敏度高（反映各種故障類型）。5.說明距離保護(hù)中“阻抗繼電器”的作用及常用接線方式。答案：作用：測量故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的阻抗（Z=U/I），并與整定值比較，判斷是否動作。常用接線方式：（1）0°接線（UAB/IA-IB）：用于相間距離保護(hù)；（2）帶零序補(bǔ)償?shù)慕拥鼐嚯x接線（UA/(IA+K3I0)）：用于接地距離保護(hù)，K為零序補(bǔ)償系數(shù)。四、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.某10kV線路最大負(fù)荷電流為300A，電流互感器變比為400/5，過電流保護(hù)的可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.85，自啟動系數(shù)取1.3。計(jì)算過電流保護(hù)的動作電流（二次值）。解：一次動作電流Iop.1=Krel×Kss×Il.max/Kre=1.2×1.3×300/0.85≈564.7A二次動作電流Iop.2=Iop.1/nTA=564.7/(400/5)=564.7/80≈7.06A（保留兩位小數(shù)，取7.1A）2.某110kV變壓器容量為50MVA，接線為YNd11，高壓側(cè)電壓110kV，低壓側(cè)電壓10kV。計(jì)算縱差保護(hù)的高壓側(cè)和低壓側(cè)額定電流（二次值，CT變比高壓側(cè)600/5，低壓側(cè)3000/5）。解：高壓側(cè)額定電流Ih=S/(√3×Uh)=50×103/(√3×110)≈262.4A高壓側(cè)二次電流Ih.2=Ih/nTA.h=262.4/(600/5)≈2.19A低壓側(cè)額定電流Il=S/(√3×Ul)=50×103/(√3×10)≈2886.8A低壓側(cè)二次電流Il.2=Il/nTA.l=2886.8/(3000/5)≈4.81A（需考慮Y/Δ相位補(bǔ)償，低壓側(cè)電流需乘以√3，補(bǔ)償后二次電流≈4.81×√3≈8.33A）3.某220kV線路正序阻抗為0.4Ω/km，長度100km，距離Ⅰ段整定為線路阻抗的80%，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下電源阻抗為15Ω（歸算至線路側(cè)）。計(jì)算距離Ⅰ段的整定阻抗（二次值，電壓互感器變比220000/100，電流互感器變比1200/5）。解：線路正序阻抗ZL