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一、坚定不移地坚持“安全第一,预防为主”的方针

“安全第一,预防为主”是电力工业企业生产和建设的基本方针,是电力工业实现持续、快速、健康发展的基础和保证。在建立和发展社会主义市场经济时期,必须继续坚持这一方针。电力企业在各项工作中都要处理好安全与效益,安全、质量与速度以及安全与多种经营的关系,当发生矛盾时,首先要服从于安全。要正确处理好安全与改革、安全与发展的关系,做到改革促进安全,发展必须安全,安全保证改革和发展的顺利进行。

电力企、事业单位要杜绝人身死亡和对社会造成重大影响的恶性事故,消灭重大设备损坏事故,大幅度减少一般事故。

二、全面落实以行政正职是安全第一责任者为核心的各级安全生产责任制。

电力企、事业单位各级行政正职即法定代表人是本单位、本部门的安全第一责任者,对安全工作全面负责,统筹协调并亲自过问安全生产中的重大问题。各级行政副职必须抓好各自分管范围内的安全工作,并承担相应的安全责任。要建立各级各类人员的安全责任制,使每个领导、每个职能部门、每个专业岗位都有明确的安全职责,做到各负其责。要健全安全生产保证体系,各部门密切配合,共同做好安全工作。

三、健全和完善安全监察体系

电力企、事业单位要健全和完善安全监察机构,充实安全监察人员,企业内部要形成完善的自上而下的安全监察网。安全监察工作只能加强不能削弱。电力工业部对电力行业实行安全监察;各网、省局(公司)对所属企业,行使安全监察职能。企业的安全监察人员属生产人员,又承担安全监察的责任,对电力生产建设实行全过程安全监察,各级行政领导要积极支持,不得任意干预,使安监人员真正有职有权。

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电力系统继电保护

“电力系统继电保护原理”是本专业的重要专业课,本课程讲述了电力系统继电保护的基本原理、基本概念和基本方法。现对继电保护课的主要内容以问答题的方式做个复习。

一、 基本概念题

1、 为什麽一般要求采用标幺值制计算电力系统短路电流?

答:把各级平均额定电压作为各级电压的基值使各电压级的标幺值电压皆为1, 变压器标幺值变比皆为1,各电压级的阻抗、电压、电流标幺值不需进行归算。

2、电力系统继电保护的原理、作用及组成是什麽?

答:原理:反应被保护线路或设备故障前故障后某些物理量的突变。

作用:自动地、快速地、有选择性地控制断路器切除故障、对不正常运行状态发出相应信号。

组成:由测量元件、逻辑元件和执行元件组成。

3、对电力系统继电保护的基本要求是什么?

答:四性——选择性、快速性、灵敏性、可靠性。

4、、小接地电流系统单相接地零序电压是多少?

答:约等于相电压。

5、何谓继电器的启动电流、返回电流和返回系数?

答: 继电器的启动电流:使继电器刚刚能启动的最小电流

继电器的返回电流:继电器启动后,使继电器刚刚能返回的最大电流

继电器的返回系数:继电器的返回电流与动作电流的比

6、 电流互感器的原理、作用和组成是什么?

答:原理:电磁感应原理。

作用:将额定大电流变成5A或1A的小电流。

组成:由铁芯、一个原边绕组和一个副边绕组组成。

7、从使用角度减少电流互感器误差的措施是什么?

答:电流互感器电流误差是由电流互感器的励磁电流引起的。

减少误差的措施:(1)加大电流互感器二次导线截面,降低二次负载电阻;

(2)选大变比的电流互感器;

(3)同型号的两个电流互感器串联。

8、简述三段式保护的保护特性及时限特性。

答:Ⅰ段(速断)—一般保护被保护线路的一部分(一般保护线路全长25%～85%),零秒动作。

Ⅱ段(限时速断)——保护线路的全长,一般0.5s动作,作为线路的主保护。

Ⅲ段——作为后备保护,其动作时限应比下一线路或设备的后备保护长一个时限阶段。

9、 为什麽电流三段保护的Ⅰ和Ⅱ段采用两相两继电器接线,而Ⅲ段(过电流保护)采用两相三继电器或三相三继电器接线。

答:电流三段保护一般用于小接地电流系统,它的Ⅰ段和Ⅱ段采用两相两继电器 接线是使不同出线不同相别两点接地时有2/3的机会只切除一回线路。而Ⅲ段采用两相三继电器或三相三继电器接线是为了提高远后备YΔ—11接线变压器对侧两相短路的灵敏度。

10、 反应相间短路的方向性电流保护的功率方向继电器为什麽采用900接线?

答:两相短路没有死区。

11、 简述零序方向电流三段保护的优点

答:反映接地故障灵敏;保护范围稳定,不受系统运行方式的影响;零序Ⅲ段时限阶段少,动作延时短;系统振荡不会误动;零序功率方向继电器没有死区;接线简单,可靠。

12、距离保护原理是什麽?距离三段保护的优点是什麽?

答:原理:反应测量阻抗 的突变。

优点:测量阻抗 在故障前和故障后变化量大,比反应单一物理量的电流或电压量大近一个数量级;它是测量阻抗与整定阻抗的比较,保护范围稳定,一般不受系统运行方式的影响;具有方向性。

13、写出方向阻抗继电器的动作阻抗方程。

解答:

14、写出方向阻抗继电器幅值比较及相位比较的动边条件的 量的表达式。

答:幅值比较: ;

相位比较: 。

15、应相间短路阻抗继电器采用什麽接线?

答:一般采用 接线,方向阻抗继电器可以采用 接线。

16、写出系统振荡时测量阻抗的表达式。

答: 测量振荡阻抗:

17。反应相间短路的整流型继电器为什麽要加入第三相电压?

答、为避免反方向出口两相短路当记忆电压消失后失去方向性

18、整流型阻抗继电器加入记忆电压的作用是什麽?

答:用来消除方向阻抗继电器保护出口短路的死区和反方向短路不失去方向性。

19、 简述相差高频保护的原理。

答:相差高频保护是线路的差动保护,用高频载波将线路两侧电流的相位传到对侧比较两侧电流的工频电流的相位。同相位开放保护发出跳闸脉冲,区外故障,工频电流反相位,闭锁保护

20、平行输电线路横差电流保护的优缺点是什麽?

答:优点:有选择地性快速地控制断路器切出故障线路。

缺点:有相继动作区和死区。

21、各电压级的输电线路一般应加装什麽保护?

答:220kV:装设不同原理的两套高频保护、距离三段、零序方向三段或四段、综合重合闸;

110kV:装设距离三段、零序方向三段、三相一次重合闸;

35kV、60kV:装设电流三段、绝缘监视、三相一次重合闸;

10kV:装设电流两段、绝缘监视、三相一次重合闸。

22、对三相一次自动重合闸的要求是什麽?

答:(1)保护出口动作使断路器跳开,经0.5～1s的延时,能使断路器重新合闸;重合次数要一定。

(2) 手动合跳或远动合跳不能进行重合。

(3) 不满足断路器合闸条件不能重合。

(4) 双侧电源应满足同期条件进行重合。

(5)重合闸应能与保护相配合

23、什么是变压器的励磁涌流?其特点是什麽?

答:励磁涌流:变压器空载合闸和外部故障切除后电压恢复时的励磁电流。

特点:最大励磁涌流的基波分量为变压器额定电流的6～8倍,经0.5～1s衰减到额定电流0.5～1倍的额定电流、含有高次谐波和直流分量、有600～840的间断角

24、母线加装专门差动保护的条件是什麽?

答:从电力系统稳定考虑,枢纽变电站母线发生故障会使系统可能发生振荡;双 母线或单母线分段并列运行,母线故障要求有选择性的切除故障母线时加装专门母差保护。

25、10MVA以上容量的变压器一般应加装什麽保护。

答:主保护:变压器差动保护、瓦斯保护;

后备保护:相间故障的过电流保护(低压闭锁的过电流保护、复合电压闭锁的过电流保护)、接地故障的零序过电流保护、变压器过负荷保

二、画图题

1、画出10kV架空输电线路电流二段保护的原理图。

1LHA 1LJ 3LJ +bh -bh

1LJ 1XJ BCJ

1LHC 2LJ 4LJ 2LJ

3LJ 1SJ

4LJ

1SJ 2XJ

BCJ DL TQ

2画出小电流接地系统绝缘监视接线图?(并写出整定电压)。

3、画出零序电流滤过器原理接线图。

4、画出反时限电流二段保护原理接线图。

5、 画出变压器Yd-11接线差动保护原理接线图

6、画出自动重合闸后加速保护的原理接线图

7、画出幅值比较和相位比较的二极管环形比较回路图。

幅值比较执行元件 相位比较执行元件

8、画出发电机转子两点接地保护接线图。

9、画出变压器过负荷保护接线图。

10、在复数平面画出具有整定阻抗为Zzd的全、方向和偏移约为-0.1Zzd的偏移特性阻抗继电器的动作图形。

jX

Zzd

R

-0.1Zzd

三、判断题

1、过量继电器返回系数大于一、欠量继电器的返回系数小于一。

2、继电器不带电时打开的触点叫常开触点、不带电时闭合的触点叫常闭触点。

3、继电保护的接线系数是流入继电器的电流与电流互感器二次电流之比。

4、电力系统中性点运行方式基本上有两种:大接地电流系统和小接地电流系统。

5、小接地电流系统单相接地的零序电压为相电压,大接地电流系统单相接地零序电压约为1/3相电压。

×6、平行线路横联差动保护没有死区。

×7、发电机纵联差动保护一般没有死区。

×8、零序方向电流三段保护有死区。

3、 距离保护是测量阻抗与整定阻抗的比较。

9阻抗继电器的动作特性是指阻抗继电器在复数阻抗平面上动作范围或图形。

×10、距离保护Ⅱ段的保护范围不受助增电流的影响。

11、相差高频保护当被保护线路长度大于180km时发生三相短路会产生相继动作。

×12、相位比较的母线差动保护进出线的电流互感器变比必须一致。

13电力系统继电保护原理一般是反应单端物理量的三段式保护和反应多端物理量的差动保护。

14反应相间短路的阻抗继电器“00”接线也能正确反映接地短路故障。

15、阻抗继电器相电压相电流加3KI0的接线方式不能正确反映两相短路。

四、计算题

1、 电网的接线及参数如图所示

D1 D2 D3 D4

110kV 1DL 50km 2DL 10kV 3DL 10km 0.4kV

S=20MVA 2MVA

Ud%=10

各级输电线路的电抗为0.4Ω/km, ; ; ; ; ,

试对3DL10kV线路进行电流两段保护整定计算或对1DL 110kV输电线路进行距离三段保护整定计算(不校验精工电流)或20MVA变压器进行差动保护整定计算(采用BCH-2型或BCH-1型差动继电器均可)。

解1,对3DL10kV线路进行电流二段保护整定计算:

Ⅰ段(电流速断)一次动作电流:

灵敏度校验:

=3.7 合格

二次动作电流

= 。

Ⅲ段(过电流保护)一次动作电流。

115A=243A

灵敏度校验

= =

二次动作电流

电流保护的动作时间

解2,对1DL110kV线路进行距离三段整定计算:

距离三段保护整定计算

解:距离Ⅰ段 整定阻抗

继电器整定阻抗

距离Ⅱ段 一次整定阻抗

灵敏度校验

继电器整定

距离Ⅲ段 一次动作阻抗

采用方向阻抗继电器 整定阻抗为

灵敏度校验

近后备:

远后备:

继电器的整定

时限整定

解3,对20MVA变压器进行差动保护整定计算(采用BCH-2型差动继电器)

1确定基本侧

110kV 11kV

1050A

LH二次接线 Δ Y

110kV侧为计算侧

2 计算动作电流 躲电流互感器二次断线和励磁涌流

躲外部故障的最大不平衡电流

3 计算差动线圈匝数 继电器的动作电流

4灵敏度校验

4 计算平衡线圈

5 平衡线圈的取整误差为零

6 短路线圈整定为 DD,