(2025年)繼電保護模擬試題+參考答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.電流互感器（CT）二次側開路時，最可能導致的后果是（）。A.二次側電壓大幅降低B.鐵芯飽和產生高電壓，損壞設備或危及人身安全C.一次側電流異常增大D.保護裝置誤動為短路故障2.繼電保護的選擇性要求是指（）。A.故障時僅切除故障設備，其他設備繼續(xù)運行B.保護裝置動作時間盡可能短C.能正確區(qū)分故障與正常運行狀態(tài)D.保護范圍覆蓋所有可能故障點3.某110kV線路配置三段式距離保護，其中Ⅱ段的主要作用是（）。A.作為本線路全長的主保護B.作為本線路末端的近后備保護和相鄰線路的遠后備保護C.作為本線路瞬時切除故障的主保護D.作為相鄰線路的主保護4.縱聯(lián)保護中，采用光纖通道的主要優(yōu)勢是（）。A.抗電磁干擾能力強B.無需考慮衰耗問題C.通道成本最低D.適用于長距離傳輸5.零序電流保護相比相間電流保護的主要特點是（）。A.受運行方式影響更大B.對單相接地故障更靈敏C.動作時限更短D.不需要考慮方向元件6.變壓器瓦斯保護不能反應的故障是（）。A.鐵芯局部過熱B.繞組匝間短路C.套管閃絡引起的單相接地D.油面降低7.過電流保護的動作電流整定時，需考慮的最大負荷電流不包括（）。A.正常最大負荷電流B.電動機自啟動電流C.外部故障切除后的恢復電流D.線路充電電流8.單側電源線路配置自動重合閘時，與保護配合的主要方式是（）。A.重合閘前加速保護動作B.重合閘后加速保護動作C.保護動作后立即重合D.重合閘獨立于保護動作9.變壓器差動保護中，產生不平衡電流的主要原因不包括（）。A.兩側CT變比不一致B.變壓器勵磁涌流C.變壓器帶負荷調節(jié)分接頭D.系統(tǒng)頻率波動10.方向電流保護中，方向元件的作用是（）。A.防止反向故障時保護誤動B.提高保護的靈敏度C.縮短保護的動作時間D.擴大保護的范圍11.某220kV線路配置高頻閉鎖距離保護，當本側保護感受到故障且收不到對側閉鎖信號時，保護將（）。A.立即跳閘B.延時跳閘C.發(fā)告警信號D.不動作12.微機型保護裝置中，采樣頻率的選擇主要考慮（）。A.提高計算速度B.滿足信號不失真還原的要求C.降低硬件成本D.減少數據存儲量13.母線差動保護中，“大差”元件的作用是（）。A.區(qū)分母線區(qū)內與區(qū)外故障B.作為各段母線的小差保護后備C.提高保護的靈敏度D.防止TA斷線誤動14.發(fā)電機定子繞組單相接地保護中，利用基波零序電壓原理的保護主要反應（）。A.距中性點較近的接地故障B.距中性點較遠的接地故障C.繞組內部相間故障D.轉子接地故障15.低周減載裝置的動作頻率應（）。A.高于系統(tǒng)正常運行最低頻率B.低于系統(tǒng)允許的最低頻率C.等于系統(tǒng)額定頻率D.隨系統(tǒng)頻率自動調整二、判斷題（每題1分，共10分。正確填“√”，錯誤填“×”）1.電流互感器二次回路應一點接地，主要是為了防止一次側高電壓竄入二次側危及設備和人身安全。（）2.速斷保護的保護范圍在最大運行方式下最小，最小運行方式下最大。（）3.零序電流的分布僅與系統(tǒng)零序網絡結構有關，與電源的數目無關。（）4.自動重合閘裝置只需要在斷路器因故障跳閘后動作，正常操作跳閘時不應動作。（）5.變壓器差動保護的制動特性是為了防止區(qū)外故障時不平衡電流導致保護誤動。（）6.距離保護中，振蕩閉鎖裝置的作用是在系統(tǒng)振蕩時閉鎖保護，防止誤動。（）7.輕瓦斯保護動作于跳閘，重瓦斯保護動作于信號。（）8.過負荷保護的動作電流應大于最大負荷電流，且延時較長，以避免正常過負荷時誤動。（）9.縱聯(lián)保護的通道故障時，保護應立即退出運行，否則可能導致誤動或拒動。（）10.復合電壓閉鎖過電流保護中，低電壓和負序電壓元件的作用是提高保護的靈敏度，防止過電流元件誤動。（）三、簡答題（每題6分，共48分）1.簡述電流互感器10%誤差曲線的定義及其在繼電保護整定中的應用。2.三段式電流保護由哪幾部分組成？各段的保護范圍和動作時限有何特點？3.縱聯(lián)保護與階段式保護的主要區(qū)別是什么？縱聯(lián)保護的主要優(yōu)勢有哪些？4.零序電流保護相比相間電流保護有哪些優(yōu)缺點？5.變壓器瓦斯保護的動作原理是什么？其能反應哪些類型的故障？6.距離保護中，阻抗繼電器的作用是什么？常用的動作特性有哪些（至少列舉3種）？7.自動重合閘前加速和后加速的區(qū)別是什么？各自適用于什么場景？8.母線差動保護的基本原理是什么？為防止誤動，通常采取哪些措施？四、計算題（每題6分，共12分）1.某110kV線路，最大運行方式下三相短路電流I_k.max=5kA，最小運行方式下兩相短路電流I_k.min=3.5kA，線路最大負荷電流I_L.max=800A，可靠系數K_rel=1.2（速斷）、1.1（限時速斷）、1.3（過電流），自啟動系數K_ss=1.5，時限級差Δt=0.5s。試計算該線路三段式電流保護的動作電流及動作時限（假設限時速斷保護與相鄰線路速斷保護配合，相鄰線路速斷動作電流I_op.adj=3kA，動作時限t_adj=0s）。2.某變壓器容量為31.5MVA，電壓比110kV/10kV，接線組別Yd11，高壓側TA變比600/5，低壓側TA變比2000/5。計算差動保護的兩側二次電流及平衡系數（假設變壓器額定運行時，高壓側電流I_H=165A，低壓側電流I_L=1819A）。參考答案一、單項選擇題1.B2.A3.B4.A5.B6.C7.D8.B9.D10.A11.A12.B13.A14.B15.B二、判斷題1.√2.×（最大運行方式下范圍最大，最小運行方式下最?。?.√4.√5.√6.√7.×（輕瓦斯發(fā)信號，重瓦斯跳閘）8.√9.√10.√三、簡答題1.定義：當電流互感器一次電流增大到某一值時，其誤差（比差）達到-10%，此時一次電流與額定一次電流的比值稱為10%誤差倍數，對應的曲線即10%誤差曲線。應用：校驗CT在最大短路電流下的誤差是否滿足保護要求，若誤差超過10%，需更換CT或增大二次電纜截面以降低二次負載。2.組成：無時限電流速斷（Ⅰ段）、限時電流速斷（Ⅱ段）、定時限過電流保護（Ⅲ段）。-Ⅰ段：保護本線路首端部分，動作時限0s，動作電流按躲過本線路末端最大短路電流整定，無后備作用。-Ⅱ段：保護本線路全長，動作電流按躲過相鄰線路Ⅰ段動作電流整定，動作時限0.5s（與Ⅰ段配合）。-Ⅲ段：作為本線路及相鄰線路的后備保護，動作電流按躲過最大負荷電流整定，動作時限1.5~2s（與相鄰線路Ⅱ段配合）。3.區(qū)別：縱聯(lián)保護利用通道傳遞兩側電氣量信息，直接比較故障方向或故障特征，判斷區(qū)內故障；階段式保護僅利用單側電氣量，通過時限配合實現(xiàn)選擇性。優(yōu)勢：縱聯(lián)保護動作速度快（全線速動）、靈敏度高、不受運行方式影響。4.優(yōu)點：①對單相接地故障靈敏度高；②動作電流?。阈螂娏鲀H在故障點與接地中性點間流動）；③受運行方式影響?。阈蚓W絡結構相對固定）。缺點：①對相間故障無反應；②需要系統(tǒng)有接地中性點；③受過渡電阻影響較大（尤其是經高阻接地時）。5.原理：變壓器內部故障時，油分解產生氣體或油流沖動，輕瓦斯因氣體聚集使氣體繼電器開口杯動作發(fā)信號；重瓦斯因油流沖擊擋板使干簧觸點閉合，經信號繼電器跳閘。反應故障類型：繞組匝間短路、鐵芯燒損、油面降低、分接開關接觸不良等內部故障。6.作用：測量故障點到保護安裝處的阻抗（Z=U/I），并與整定阻抗比較，判斷是否在保護范圍內。動作特性：圓特性（包括全阻抗圓、方向阻抗圓、偏移阻抗圓）、四邊形特性、橄欖形特性等。7.區(qū)別：前加速是線路第一次故障時無選擇性跳閘，重合后若再次故障則有選擇性跳閘；后加速是線路第一次故障時有選擇性跳閘，重合后若再次故障則加速跳閘。適用場景：前加速用于簡單輻射網，提高供電可靠性；后加速用于復雜電網，避免無選擇性跳閘擴大停電范圍。8.基本原理：比較母線所有連接元件的電流向量和（正?；騾^(qū)外故障時和為0，區(qū)內故障時和為故障電流）。防誤動措施：①TA斷線閉鎖；②復式比率制動（區(qū)外故障時制動電流大，防止不平衡電流誤動）；③電壓閉鎖（低電壓、負序電壓開放保護）；④二次回路冗余設計。四、計算題1.（1）Ⅰ段動作電流：I_op.Ⅰ=K_rel×I_k.max=1.2×5=6kA，動作時限tⅠ=0s。（2）Ⅱ段動作電流：I_op.Ⅱ=K_rel×I_op.adj=1.1×3=3.3kA；需校驗靈敏度：K_sen=I_k.min/(√3×I_op.Ⅱ)=3.5/(1.732×3.3)≈0.62（不滿足≥1.3要求，需重新整定或改用其他保護）。（3）Ⅲ段動作電流：I_op.Ⅲ=K_rel×K_ss×I_L.max/(K_re)=1.3×1.5×800/0.8=1950A（假設返回系數K_re=0.8）；動作時限tⅢ=t_