内容发布更新时间 : 2024/11/1 7:25:21星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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练习与思考
1.1 继电保护的作用是什么?
1.2 电力系统发生短路故障时,会产生什么样的严重后果? 1.3 继电保护的基本要求是什么?各项要求的主要内容是什么? 1.4 评价继电保护性能的标准是什么?
1.5 依据短路的特征,已经构成了哪些继电保护的方式? 1.6 主保护和后备保护的作用分别是什么? 1.7 继电保护装置的保护范围需要重叠吗?为什么?
1.8 在图1-5所示的单电源系统示意图中,当K处发生短路时,应当由哪个保护动作于跳闸?
如果该保护拒动,那么,又应当由哪个保护动作于跳闸?为什么?
AB2C3D614K5
图1-5
1.9 在图1-5所示的单电源系统示意图中,当K处发生短路时,保护2是否应当动作于跳闸?
为什么?
1.10 何谓主保护、后备保护?
1.11 在图1-6中,TA1、TA2为线路保护和母线保护所配置的电流互感器。如果在图中的K1、
K2、K3处分别发生了短路故障,那么,分别应当由何种保护动作于跳闸?为什么?
线路保护TA1母线保护TA2K1K2K3
图1-6
1.12 结合电力系统分析课程的知识,说明加快继电保护的动作时间后,为什么可以提高电
力系统的稳定性?
2.1 电流继电器的作用是什么?时间继电器的作用是什么?
2.2 何谓继电器的继电特性?为什么继电器的动作过程是干脆而利索的? 2.3 电流继电器的返回系数大约是多少?返回系数过高或过低时,各有什么利弊? 2.4 中性点接地方式有哪几种?各有什么主要的特征和优缺点?
2.5 相间电流保护主要针对何种中性点接地方式?在电流保护的整定计算中,需要考虑什
么故障类型?
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2.6 电流保护I段的整定原则是什么?I段的可靠系数主要考虑哪些影响因素? 2.7 电流保护II段的整定原则是什么?依靠什么方法来保证灵敏性和选择性? 2.8 时间级差主要考虑了什么影响因素?
2.9 电流保护III段的整定原则是什么?请写出整定计算公式,并说明各系数的含义和大致
的范围。
2.10 电流保护III段的时间定值应当如何选择?
2.11 为什么在电流III段保护的整定计算中需要考虑返回系数?而I、II段保护没有考虑返
回系数?
2.12 请用继电保护“四性”的要求来评价电流保护I段、II段、III段。
2.13 继电保护的正方向是如何规定的?在短路电流的基础上,通常引入什么电气量才能识
别正方向的短路?
2.14 方向元件与电流元件相比较,要求哪个元件的灵敏度更高?为什么?
2.15 对于90°接线方式的方向元件,引入的是何种电压与电流?方向元件的最大灵敏角是什
么含义?请画出最大灵敏角为-30°时的动作区!
2.16 相间方向元件为什么会存在“死区”的问题?为什么需要采用记忆电压?应当注意什
么事项?
2.17 在什么情况下,电流保护I段、III段可以取消方向元件?
2.18 试用图例说明:助增电流、外汲电流都是相对于什么电流来说的?在什么情况下助增
电流为最大、最小?在什么情况下,外汲电流为最大、最小?
2.19 如果三相短路电流为Ik,而A、B、C三相的相对误差分别为10%、7%、5%,那么,
请分析:相对于Ik来说,此时的不平衡电流是多少? 2.20 请用图例说明:何谓电流分配系数?何谓电流分支系数?
2.21 系统正常运行时,一次的负荷电流为450A,如果一相TA接反了,那么,零序电流的
数值是多少?
2.22 在大电流接地系统中,零序方向元件存在出口死区吗?为什么?
2.23 试分析:正方向经过渡电阻接地时,保护安装处的零序电压和零序电流的相量关系?
该相量关系与渡电阻接地有关否?为什么?
2.24 在中性点不接地系统中,发生单相接地故障时,最明显的特征是什么?短路点的零序
电压是否为最高?
2.25 图2-50中,系统参数为:E?1153kV,Xs.max?10?、Xs.min?8?,线路A-B的最
IIII?1s。取Krel?1.25、大负荷电流为400A,线路单位阻抗为0.4?/km,保护3的t3IIIIIKrel?Krel?1.15、Kre?0.85,自起动系数为1.4。请完成保护1的I、II、III段整定
计算。
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A1BC240kmIL.max?500A70km3
图2-50
2.26 在图2-51中,设发电机G1、G2、G3的参数完全相同,试分析:对于保护1来说,何
种工况对应于最大和最小运行方式,为什么?
G1AB1G22G3线路2线路13
图2-51
2.27 如图2-52所示,保护9、10、11的第III段动作时间已经标注于图中。试分析:保护
1~8的第III段动作时间应当如何设计?并说明哪些保护需要配置方向元件?为什么?
9123IIIt9?1.5s41087611IIIt11?0.5s5IIIt10?1.5s
图2-52
2.28 某110kV系统示意图如图2-53所示,线路长度已标注于图中。已知:
??s.max?X2s.max?20?,X1??s.min?X2s.min?15?; (1)电源等值电抗分别为:X1(2)线路电抗:X1?0.4?km,X0?1.4?km;
(3)变压器T1的中性点接地,其额定参数为:60MVA、 10.5kV110kV、Uk%?10.5%;(4)变压器T2、T3的中性点不接地,其额定参数为:
15MVA、110kV10.5kV、Uk%?10.5%;
(5)在不同运行方式下,按照平均电压115kV计算,各点K?1?和K?1,1?时的零序电流计算结果如下表;
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运行方式及故障类型 故障点母线A的出口处母线AB的中点母线B母线C母线D最大运行方式下最小运行方式下K?1?670A402A287A194A208AK?1,1?745A358A236A150A163.5A
(6)在断路器1~5上流过的最大负荷电流分别为:1070A、810A、381A、850A、390A。 试分析、计算:
(1)保护2和4是否需要装设零序电流I段保护?为什么? (2)保护2和4零序电流II段、III段的电流整定值及时间整定值? (3)保护1各段零序电流保护的电流整定值、时间整定值及灵敏度?
T1A1B2C3T260km450kmT3540kmD
图2-53
2.29 某110kV单电源系统如图2-54所示,其中,Zs.min?10?、Zs.max?13.5?,线路的单
I?1.3的情况下,试求: 位阻抗为0.4?。在可靠系数Krel1)保护1的电流I段整定值,并进行灵敏度验证;
2)当线路AB的长度减小到25km时,重复上述的计算,并分析计算结果。
A1B260km
图2-54
3.1 为什么距离保护的动作区域通常为一个“面”或“圆”的形式?
3.2 请说明测量阻抗、整定阻抗、临界动作阻抗的含义,并说明保护安装处的负荷阻抗、
短路阻抗、系统等值阻抗的含义。
3.3 对于方向阻抗圆的特性,其最大灵敏角是如何定义的?对于具体的输电线路,通常将
最大灵敏角整定为何参数?
3.4 阻抗元件的方向圆特性、偏移圆特性是否存在出口死区?若存在出口死区,那么,通
常采取何种措施?
3.5 偏移圆特性如图3-5(a)所示,请写出基于argZm?Zset的相位比较动作方程。
Zm??Zset优质参考文档
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3.6 请写出常用的相间0°接线方式、接地0°接线方式引入的电压与电流,并说明二者分别
能够应用于哪些故障类型?
3.7 图3-54所示特性经常应用于构成躲负荷阻抗的影响。 试用测量阻抗为变量,列写出图示特性的幅值比较动 作方程。
3.8 距离保护I、II、III段的整定原则是什么?I段的可靠
系数主要考虑哪些影响因素?
3.9 仅从TA传变特性的角度,试分析该特性对距离I段
可靠系数的影响。
3.10 金属性短路时,在故障相与非故障相的测量阻抗中,哪种阻抗元件受振荡的影响最小? 为什么?
图3-54 60?jX0RsR ?I?为最小?在验证灵敏度 3.11 在距离保护的整定计算中,为什么要取分支系数Kb?Ikm?I?为最大?其中,I?为下一级线路的测量电流,I? 时,为什么要取分支系数Kb?Ikmkm为保护安装处的测量电流。
3.12 请分析最大、最小的负荷阻抗角与功角?的近似关系。 3.13 与相间电流保护相比较,试归纳出距离保护的主要特点。 3.14 电力系统振荡时,电流、电压、测量阻抗是如何变化的。
3.15 通常可以将多电源系统等效为双电源系统,请分析:等效双电源系统的功角?是否会
发生突变?
3.16 如图3-55所示的系统,在S、W电源之间发生振荡的情况下,试分析:1)K处没有短
路时,距离保护1是否受振荡影响?2)K处发生短路时,距离保护1是否受振荡影响?为什么?其中,P站可能为振荡中心、也可能不是振荡中心。
?ESMPN?EW1K
图3-55
3.17 对于Z?不发生变化的双电源系统,当发生振荡时,在同一个保护的I、II、III段阻抗
元件中,哪个阻抗元件最容易误动?哪个阻抗元件次之?通常采取何种方式防止误动?
3.18 在采取短时开放的措施之后,如果本线路末端发生短路,那么,距离保护II段是如何
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