2025年繼電保護(hù)試題及參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.三段式電流保護(hù)中，能保護(hù)本線路全長(zhǎng)并作為下一段線路后備的是（）。A.電流速斷保護(hù)（Ⅰ段）B.限時(shí)電流速斷保護(hù)（Ⅱ段）C.定時(shí)限過電流保護(hù)（Ⅲ段）D.零序電流保護(hù)答案：C2.縱聯(lián)保護(hù)中，利用光纖通道傳輸信號(hào)的主要優(yōu)勢(shì)是（）。A.抗電磁干擾能力強(qiáng)B.傳輸容量小C.成本低D.無需同步時(shí)鐘答案：A3.中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時(shí)，零序電流的大小主要取決于（）。A.系統(tǒng)運(yùn)行方式B.故障點(diǎn)過渡電阻C.線路零序阻抗D.電源電勢(shì)大小答案：C4.距離保護(hù)中，過渡電阻對(duì)（）影響最大。A.Ⅰ段B.Ⅱ段C.Ⅲ段D.各段影響相同答案：A5.單側(cè)電源線路自動(dòng)重合閘與保護(hù)配合時(shí)，通常采用（）方式。A.重合閘前加速B.重合閘后加速C.無壓檢定+同期檢定D.僅無壓檢定答案：B6.110kV變壓器的主保護(hù)通常不包括（）。A.縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)B.瓦斯保護(hù)C.零序過電流保護(hù)D.過負(fù)荷保護(hù)答案：D7.母線完全差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作條件是（）。A.母線各連接元件電流矢量和為零B.母線各連接元件電流矢量和大于整定值C.母線電壓低于整定值D.母線頻率異常答案：B8.發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)的關(guān)鍵是（）。A.檢測(cè)零序電壓B.檢測(cè)三次諧波電壓C.區(qū)分接地位置D.提高靈敏度答案：C9.微機(jī)保護(hù)裝置中，A/D轉(zhuǎn)換的作用是（）。A.將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量B.將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量C.實(shí)現(xiàn)邏輯判斷D.完成信號(hào)濾波答案：A10.電流互感器（CT）二次回路開路的主要危害是（）。A.保護(hù)誤動(dòng)B.CT鐵芯過熱、二次側(cè)產(chǎn)生高電壓C.測(cè)量誤差增大D.斷路器拒動(dòng)答案：B二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍隨系統(tǒng)運(yùn)行方式變化而變化，最大運(yùn)行方式下保護(hù)范圍最小。（）答案：×2.零序電流保護(hù)適用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相接地故障。（）答案：×3.距離保護(hù)Ⅲ段主要用于本線路的近后備保護(hù)和下一段線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)。（）答案：√4.自動(dòng)重合閘的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)保證永久故障時(shí)僅重合一次。（）答案：×5.變壓器差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流僅由CT變比誤差引起。（）答案：×6.母線差動(dòng)保護(hù)的“死區(qū)”是指母聯(lián)斷路器與電流互感器之間的區(qū)域。（）答案：√7.發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)需同時(shí)反應(yīng)無功功率反向和機(jī)端電壓降低。（）答案：√8.微機(jī)保護(hù)的軟件抗干擾措施包括采用數(shù)字濾波和冗余邏輯判斷。（）答案：√9.電流互感器飽和會(huì)導(dǎo)致保護(hù)測(cè)量電流減小，可能引起保護(hù)拒動(dòng)。（）答案：√10.線路縱聯(lián)保護(hù)通道異常時(shí)，應(yīng)立即退出縱聯(lián)保護(hù)并啟用后備保護(hù)。（）答案：√三、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述三段式電流保護(hù)的組成及各段的主要特點(diǎn)。答案：三段式電流保護(hù)由電流速斷保護(hù)（Ⅰ段）、限時(shí)電流速斷保護(hù)（Ⅱ段）和定時(shí)限過電流保護(hù)（Ⅲ段）組成。Ⅰ段為無時(shí)限電流速斷，動(dòng)作電流按躲過本線路末端最大短路電流整定，保護(hù)范圍約為線路全長(zhǎng)的80%-85%，不能保護(hù)線路全長(zhǎng)；Ⅱ段動(dòng)作電流按躲過下一段線路Ⅰ段的動(dòng)作電流整定，動(dòng)作時(shí)限較下一段Ⅰ段大一個(gè)時(shí)間級(jí)差（通常0.5s），可保護(hù)本線路全長(zhǎng)并作為相鄰線路的后備；Ⅲ段動(dòng)作電流按躲過最大負(fù)荷電流整定，動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)（1-2s），作為本線路和相鄰線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)。2.縱聯(lián)保護(hù)與階段式保護(hù)的主要區(qū)別是什么？答案：縱聯(lián)保護(hù)通過通信通道比較被保護(hù)線路兩端的電氣量（如電流相位、功率方向等），判斷故障是否在本線路范圍內(nèi)，屬于全線速動(dòng)保護(hù)，無動(dòng)作延時(shí)；階段式保護(hù)（如三段式電流保護(hù)、距離保護(hù)）僅利用單側(cè)電氣量，通過動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)限的配合實(shí)現(xiàn)選擇性，無法瞬時(shí)保護(hù)線路全長(zhǎng)，需依靠延時(shí)保證選擇性。3.零序電流保護(hù)的主要優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？答案：優(yōu)點(diǎn)：①零序電流僅在故障點(diǎn)與接地中性點(diǎn)之間流動(dòng)，受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響小；②零序電流幅值大（單相接地故障時(shí)零序電流約為三相短路電流的1.5-3倍），靈敏度高；③零序電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限短（可實(shí)現(xiàn)速動(dòng)）。缺點(diǎn)：①僅適用于中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)小電阻接地系統(tǒng)；②受故障點(diǎn)過渡電阻影響較大（尤其是高阻接地時(shí)零序電流減?。?；③對(duì)短線路保護(hù)靈敏度可能不足。4.距離保護(hù)中，阻抗繼電器的作用是什么？常用的阻抗特性有哪些？答案：阻抗繼電器的作用是測(cè)量故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的阻抗（反映故障距離），并與整定阻抗比較，判斷故障是否在保護(hù)范圍內(nèi)。常用特性包括：①圓特性（如方向阻抗圓、偏移阻抗圓），用于反應(yīng)正方向故障；②四邊形特性，可更好地適應(yīng)過渡電阻影響；③全阻抗圓特性（無方向性），用于變壓器或發(fā)電機(jī)后備保護(hù)。5.變壓器差動(dòng)保護(hù)中，不平衡電流的主要來源及克服措施有哪些？答案：不平衡電流來源：①CT變比誤差；②變壓器勵(lì)磁涌流（空載合閘或外部故障切除后）；③變壓器分接頭調(diào)整引起的變比變化；④變壓器各側(cè)CT型號(hào)不同（飽和特性差異）。克服措施：①采用具有速飽和鐵芯的差動(dòng)繼電器（抑制勵(lì)磁涌流）；②調(diào)整CT變比或采用自耦變流器補(bǔ)償；③引入二次諧波制動(dòng)（區(qū)分勵(lì)磁涌流與故障電流）；④采用數(shù)字式差動(dòng)保護(hù)，通過軟件算法（如波形對(duì)稱判別）抑制不平衡電流。四、計(jì)算題（每題8分，共40分）1.某10kV線路最大負(fù)荷電流為300A，可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.85，求定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作電流。解：動(dòng)作電流Iop=Krel×Ifh.max/Kre=1.2×300/0.85≈423.5A（取整425A）2.某110kV線路正序阻抗為0.4Ω/km，全長(zhǎng)50km，可靠系數(shù)取0.8，求距離保護(hù)Ⅰ段的整定阻抗。解：整定阻抗Zset.Ⅰ=Krel×Z1×L=0.8×0.4×50=16Ω3.某變壓器容量為31.5MVA，電壓比110/10.5kV，高壓側(cè)CT變比600/5，低壓側(cè)CT變比2000/5，求差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流（假設(shè)兩側(cè)CT誤差為5%）。解：高壓側(cè)額定電流I1n=31.5×103/(√3×110)≈165A，二次電流I1'=165×5/600=1.375A；低壓側(cè)額定電流I2n=31.5×103/(√3×10.5)≈1732A，二次電流I2'=1732×5/2000=4.33A；不平衡電流Iunb=|I1'-I2'|×(CT誤差)=|1.375-4.33|×5%≈0.148A4.某中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，線路零序阻抗為1.2Ω/km，全長(zhǎng)80km，相鄰線路零序Ⅰ段動(dòng)作電流為150A（二次值），可靠系數(shù)取1.1，求本線路零序電流保護(hù)Ⅱ段的動(dòng)作電流（CT變比600/5）。解：一次動(dòng)作電流Iop.Ⅰ=150×(600/5)=18000A；本線路零序Ⅱ段動(dòng)作電流Iop.Ⅱ=Krel×Iop.Ⅰ=1.1×18000=19800A（二次值=19800×5/600=165A）5.某發(fā)電機(jī)額定電流為5000A，CT變比3000/5，縱差保護(hù)最小動(dòng)作電流按0.2倍額定電流整定，求二次側(cè)動(dòng)作電流。解：一次最小動(dòng)作電流Iop.min=0.2×5000=1000A；二次動(dòng)作電流Iop.min'=1000×5/3000≈1.67A五、案例分析題（每題10分，共20分）1.某110kV線路配置三段式距離保護(hù)和縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。某日系統(tǒng)發(fā)生A相接地故障，故障點(diǎn)距保護(hù)安裝處60km（線路全長(zhǎng)80km），縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)未動(dòng)作，距離Ⅱ段（整定阻抗25Ω，動(dòng)作時(shí)限0.5s）動(dòng)作跳閘。試分析可能原因及處理措施。答案：可能原因：①縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)通道異常（如光纖中斷、裝置失步），導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)退出；②差動(dòng)保護(hù)定值錯(cuò)誤（如制動(dòng)系數(shù)過大，未能識(shí)別內(nèi)部故障）；③故障點(diǎn)過渡電阻過大，差動(dòng)保護(hù)因CT飽和未能正確測(cè)量電流；④差動(dòng)保護(hù)裝置硬件故障（如采樣回路異常）。處理措施：①檢查縱聯(lián)通道狀態(tài)（光功率、誤碼率），恢復(fù)通道正常；②核對(duì)差動(dòng)保護(hù)定值（制動(dòng)特性、門檻電流），確保與系統(tǒng)參數(shù)匹配；③測(cè)試CT特性（伏安特性、變比誤差），排除CT飽和影響；④校驗(yàn)差動(dòng)保護(hù)裝置采樣精度（通入標(biāo)準(zhǔn)電流，檢查測(cè)量值誤差）。2.某220kV主變壓器（配置差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)、零序過流保護(hù)）運(yùn)行中突然跳閘，后臺(tái)顯示“差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作”。試列出故障檢查步驟及故障判斷依據(jù)。答案：檢查步驟：①查看保護(hù)裝置動(dòng)作報(bào)告（差流值、各側(cè)電流幅值相位），確認(rèn)是否為區(qū)內(nèi)故障；②檢查變壓器本體（油位、油溫、有無噴油、放電痕跡），瓦斯繼電器是否有氣體聚集；③測(cè)試變壓器繞組直流電阻、絕緣電阻，判斷是否存在繞組短路