电力系统继电保护原理及新技术应用pdf(5篇)

电力系统继电保护原理及新技术应用pdf篇一

1、继电保护的基本任务是什么？

答：1）自动、快速、有选择地将故障部分从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到损坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常工作。

2）反应电气设备的不正常工作状态，并根据运行维护条件，而动作与发出信号或跳闸。

2、保护装置由哪三部分构成？它们的作用分别是什么？ 答：比较测量元件、逻辑判断元件、执行输出元件三部分构成

作用：比较测量元件：测量通过被保护的电力元件的物理参量，并与给定的值进行比较，根据比较的结果，给出“是”、“非”、“0”或“1”性质的一组逻辑信号，从而判断保护装置是否应该启动。

逻辑测量元件：根据测量比较元件输出的逻辑信号的性质、先后顺序、持续时间等，使保护装置按一定的逻辑关系判定故障的类型和范围，最后确定是否应该使断路器跳闸、发出信号或不动作，并将对应的指令传给执行输出部分。执行输出元件：根据逻辑判断部分传来的指令，发出跳开断路器的跳闸脉冲及相应的动作信息、发出警报或不动作。

3、什么是主保护？何谓后备保护？何谓近后备保护？何谓远后备保护？ 答：主保护是指能够在较短的时限内切除被保护线路（或元件）全长上的故障的保护装置。

考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护装置称为后备保护。

当电气元件的保护拒动时，由本元件的另一套保护起后备作用，称为近后备保护。当电气元件的保护拒动时，由相邻元件的保护装置起后备作用，称为远后备保护。

1、电力系统发生故障时，继电保护装置应将 故障 部分切除，电力系统出项不正常工作时，继电保护装置一般应 发出信号。

2、继电保护应满足 可靠性、选择性、速动性、灵敏性

四种基本要求。

3、所谓灵敏性是指 对其保护范围内 发生故障的反应能力。

4、继电保护的可靠性包括 安全性 和

信赖性，即保护在应动作时

不拒动，不应动作时

不误动。

第二章：

1、阶段式电流保护的优缺点。

答：优点：简单、可靠，并且在一般情况下也能够满足快速切除故障的要求。缺点：直接受电网的接线以及电力系统运行方式变化的影响。

2、方向性电流保护的定义。

答：保护中如果加装一个可以判别功率流动方向的元件，并且当功率方向由母线流向线路（正方向）时才动作，并与电流保护共同作用，便可以快速、有选择性地切除故障，称为方向性电流保护。

3、对继电保护中功率方向元件的基本要求是什么？

答：1）应具有明确的方向性。即正方向发生各种故障时能可靠动作，反方向故障时可靠不动作。

2）正方向故障发生时有足够的灵敏度。

4、相间短路功率方向判别元件的接线方式的要求。

答：1）正方向任何类型的短路故障都能动作，而当反方向故障时不动作。

应尽可能地大一些，并尽可能使

接2）故障以后加入继电器的电流

和电压

近与最大灵敏度角，以便消除或减小方向元件的死区电压。5、90 接线的优点。

答:1）对各种两相短路都没有死区，因为加入的是非故障的相间电压，其值很高 2）选择继电器的内角

后，对线路上发生的各种故障，都能保证动作的优先性。

6、零序电流灵敏i段与零序电流不灵敏i段的区别是什么？分别在哪种情况下起作用？

答：零序电流i段与零序电流不灵敏i段的定值整定原则不同，动作灵敏度不同，零序电流i段的灵敏度高（其整定值较小，保护范围较大），作为全相运行、发生接地短路故障时的接地保护，非全相运行时需退出运行；零序电流不灵敏i段的动作灵敏度低（其整定值较大，保护范围较小），作为非全相运行，发生接地故障时的接地保护。

1、瞬时电流速断保护的动作电流是按 躲开本线路末端的最大短路电流 来整定的，起灵敏性通常用 保护范围的大小 来表示。

2、限时电流速断保护的动作电流是按 躲开下级各相邻元件电流速断保护的最大动作范围 来整定的，一般用作阶段式电流保护的ii段。

3、定时限过电流保护的动作电流是按 躲开本元件的最大负荷电流 来整定的，一般用作阶段式电流保护的iii段。

4、速断保护上、下级的动作选择性是靠 整定电流的大小 来实现的；过电流保护上、下级的动作选择性是靠

动作时间和灵敏度 来实现的。

5、瞬时电流速断保护、限时电流速断保护

可以用作线路的主保护，定时过电流保护

用作线路的后备保护。

6、继电保护上下级的配合是指 灵敏度 和 时间 的配合。

7、零序电源在 故障点，故障点 的零序电压最高，系统中

距离故障点越远处的零序电压越低，取决与

测量点到大地间阻抗 的大小。

8、对于发生故障的线路，两端零序功率方向与正序功率方向 率方向实际上都是有 线路

流向 母线 的。

相反，零序功 第三章

1、有一方向阻抗继电器，若正常运行时的测量阻抗为 要使该方向阻抗继电器在正常工作时不动作，则整定阻抗最大不超过多上？（设）

2、对于方向阻抗继电器，试写出：（1）圆心向量（2）半径r的表达式（3）比幅式动作条件（4）比相式动作条件

3、什么是阻抗继电器精确工作电流，什么是精确工作电压？

4、电力系统振荡与短路时电气量的差异。

答：1）振荡时，三相完全对称，没有负序分量和零序分量出现；而短路时，总要长时（不对称短路过程中）或瞬间（在三相短路过程开始时）出现负序分量或零序分量。

2）振荡时，电气量呈现周期性变化，其变化速度（）与系统功角的变化速度一致，比较慢，当两侧功角摆开至180度时相当于在振荡中心发生三相短路；从短路前到短路后其值突然变化，速度很快，而短路后短路电流、各点的残余电压和测量阻抗在不计衰减时时不变的。

3）振荡时，电气量成周期性的变化，若阻抗测量元件误动作，则在一个振荡周期内动作和返回各一次；而短路时，阻抗测量元件如果动作（区内短路），则一直动作，直至故障切除；如果不动作（区外故障），则一直不动作。

5、距离保护中选相元件的作用。答：1）选相跳闸

2）为了找出故障环路，使阻抗测量元件准确反应故障点保护安装处的距离。

6、对距离保护的评价。答：

7、方向阻抗继电器的死区以及解决办法。

1、距离保护是反应 故障点与保护安装处 的距离，并根据距离的远近确定 动作时间 的一种保护。

2、距离保护应取用 故障环路 上的电压、电流间的关系作判断故障距离的依据，而用 非故障环路 上的电压、电流计算得到的距离 大于 保护安装处到短路点的距离。

3、距离保护i段为 为延时速动段，ii段为 带固定延时的速动段，iii段 延时需与相邻下级线路的ii段或iii段保护配合，在其延时的基础上再加上一个延时差。

4、距离保护一般由 启动、测量、振荡闭锁、电压回路断线闭锁、配合逻辑 和 出口 等几部分组成。

5、方向圆阻抗继电器、偏移圆阻抗继电器、全阻抗继电器中，具有方向性的是 方向圆阻抗继电器。

作为比相的参考电压时，无法保证出口短路时的选择性，为克服这

6、直接用

一缺点，应选择 相位不随故障位置变化、在出口短路时不为0的电压量作为比相的参考电压。

7、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器和全阻抗继电器中，方向圆阻抗继电器 受过渡电阻的影响最大，全阻抗继电器 受过渡电阻的影响最小。

8、距离i段是靠 满足选择性要求的，距离iii段是靠

满足选择性要求的。距离i、ii、iii段保护中，距离iii段 保护不受振荡的影响，其原因是

9、影响阻抗继电器正确动作的主要因素有、、等。

9、单侧电源线路上发生短路故障时，过渡电阻的存在使方向阻抗继电器的测量阻抗 增大，保护范围 减小。

10、在整定值相同的情况下，动作特性在 r轴方向所占的面积越小，受过渡电阻的影响就 越大。

第四章

1、什么是纵差保护，有什么特点，它和阶段式保护的根本差别是什么？

2、输电线路短路时两侧电气量的故障有什么特征？

3、电力载波通道有哪几部分构成，其中阻波器的作用是什么？

4、电力信号载波信号有哪几种，各有什么作用？

5、闭锁式方向纵联保护的原理是什么？

6、功率倒向对方向比较式纵联保护的影响及应对措施？

7、纵联电流相差保护的工作原理是什么？

8、什么是闭锁角？哪些因素影响它的大小？

9、什么是相继动作？

10、纵差动保护，产生不平衡电流的原因是什么？

1、线路纵差动保护是通过比较被保护线路首末端电流的 大小 和 相位 的原理实现的，因此它不反应 外部故障。

2、方向比较式纵联保护在通道中传送的是 逻辑信号，传送的信息量 较少，但对信息可靠性要求 较高 ；纵联电流差动保护在通道中传送的是 电气量本身，信息传输量 大，并且要求两侧信息 同步采集，因而对通信通道的要求较高。

3、纵联保护按 信息通道的不同 可分为4种，分别为 导引线纵联保护、电力载波纵联保护、微波纵联保护、光纤纵联保护