方向电流保护习题

方向电流保护

一、选择题

1. 方向电流保护是在电流保护的基础上，加装一个（C ）

A ：负荷电压元件

B ：复合电流继电器

C ：方向元件

D ：复合电压元件

2、相间短路保护功率方向继电器采用90°接线的目的是（B ）

A 、消除三相短路时方向元件的动作死区

B 、消除出口两相短路时方向元件的动作死区

C 、消除反方向短路时保护误动作

D 、消除正向和反向出口三相短路保护拒动或误动

3、功率方向继电器的电流和电压为a bc ca ab U ,U ,U b c I I I 、、、时，称为（A ） A ：90°接线 B ：60°接线 C ：30°接线 D ：0°接线

4、所谓功率方向继电器的潜动，是指（B ）的现象。

A ：只给继电器加入电流或电压时，继电器不动作；

B ：只给继电器加入电流或电压时，继电器动作；

C ：加入继电器的电流与电压反相时，继电器动作；

D ：与电流、电压无关。

5、相间方向过电流的按相启动接线方式是将（B ）

A ：各相的电流元件触点并联后，再串入各功率方向继电器的触点；

B ：同名相的电流和功率方向继电器的触点串联后再并联；

C ：非同名相的电流元件触点和方向元件的触点串联后再并联；

D ：各相功率方向继电器的触点和各相电流元件触点分别并联后再串联

二、判断题

1. 方向过流保护动作的正方向是短路功率从母线流向线路。（√）

2、双电源幅射形网络中，输电线路的电流保护均应加方向元件才能保证选择性。（×）

3．功率方向继电器采用900接线方式时，接入电压和电流的组合为相电压和相电流。（×）

三、填空题

1．在两电气量之间进行比较的继电器可归纳为(幅值)比较和(相位)比较两

类。

2．在电网中装带有方向元件的过流保护是为保证动作的(选择性)。

3.为了确保方向过流保护在反向两相短路时不受(非故障)相电流的影响，保护装置应采用(按相)起动的接线方式。

4．90度接线功率方向元件在(保护安装处)附近发生(三相)短路时存在“死区”。

5．功率方向继电器采用90度接线的优点在于(两相短路时无死区)。

6．方向电流保护主要用于（双电源辐射形）和（单电源环网）线路上。

7．LG-11功率方向继电器采用90o接线方式，C 相方向元件电压接（AB U ），电流接（C I ）。

8．按900接线的相间功率方向继电器，当线路发生正向故障时，若短路阻抗角φk 为300，为使继电器动作最灵敏，其内角α值应是（30°）。

9．功率方向继电器按90o 接线时，当输入电流B I 时，输入的电压为（C A U ）。

10. 按900接线的相间功率方向继电器，内角α值为（30°或45°）

11、LG-11型功率方向继电器由（电压形成回路）、（整流滤波回路）、（比较回路）和（执行元件）四部分组成。

12．对线路的方向过流保护，规定线路上电流的正方向由(母线)流向(线路)。

四、简答题

1、用于相间短路的方向性电流保护为什么有死区？如何消除？

答：在保护安装处发生三相短路时，电压急剧下降接近于零，导致功率方向继电器无法动作，此区域即为功率方向继电器的电压死区。

消除方法：在电压变换器的原边加一个电容器，与电压变换器的一次绕组形成串联谐振回路即记忆回路，用来消除电压死区。

2．方向过流保护为什么必须采用按相启动方式?

答：方向过流保护采取“按相启动”的接线方式，是为了躲开反方向发生两相短路时造成装置误动。例如当反方向发生BC 相短路时，在线路A 相方向继电器因负荷电流为正方向将动作，此时如果不按相启动，当C 相电流元件动作时，

将引起装置误动；采用了按相启动接线，尽管A相方向继电器动作，但A相的电流元件不动，而C相电流元件动作但C相方向继电器不动作，所以装置不会误动作。

五、计算题：

如图所示的单电源环望网，（1）整定保护P1—P10的动作时间；（2）确定需要装设方向元件的保护

解：

设t9=0s则

t 7=（t

）max+△t=1.6+0.5=2.1s 同理：t

=2.6s t

=3.1s t

=3.6s

设t

=0s则

t 4=（t

）max+△t=1.7s 同理：t

=2.2s t

=2.7s t

=3.2s 所以保护2、4、7、9须加方向元件。

继电保护习题

继电保护习题第一章绪论思考题 1.何为主保护？何为后备保护？ 2.何为近后备保护？何为远后备保护？ 3.电流互感器和电压互感器在作用原理上有什么主要差别？ 4.简述电流互感器、电压互感器的使用注意事项。 5.负序电压、负序电流是如何取得的？在继电保护中为什么要采用这些电气量？作业题 1.在电力系统中继电保护的作用是什么？（1） 2.电力系统对继电保护的基本要求是什么？如何处理这些要求之间的关系?（1） 3.电压变换器、电流变换器和电抗变换器的作用是什么？在使用上有什么差别？（2） 4.如图所示，已知系统电抗Ω=∑=∑1121X X ，Ω=∑220X ，电压互感器的变比1100=ΓT n 。试求：在变电所出线端K 点发生单相接地短路时，变电所测到的零序电压mnO U 是多少？（3） 5.某技术工作者在实现零序电压零序器接线时，将电压互感器付方开口三角形侧B 相绕组的极性接反了，若已知电压互感器的原方相间电压为110kV ，原方绕组与开口三角形绕组之间的变比为kV n pTO 1.0/)3/110(=，求正常情况下m 、n 两端的输出电压？（3） 110kV 0mn U K （1） 4题图

第二章相间短路的电流保护和方向性电流保护思考题 1.电磁型过电流继电器的动作电流与哪些因素有关？ 2.无时限电流速断保护为什么比带时限电流速断保护的灵敏度差？ 3.低电压继电器与过电压继电器有什么不同之处？这两种电压继电器能否互相代替？ 4.在电力系统中，能采用纯电压元件作为输电线路的保护吗？为什么？ 5.三段式电流保护中，那一段最灵敏？那一段最不灵敏？他们是采用什么措施来保证选择性的？ 6.过电流保护的时限是根据什么原则确定的？ 7.三段式电流保护的保护范围如何确定？在一条输电线路上是否一定要采用三段式电流保护？用两段行吗？为什么？ 8.在电流保护的整定计算中，采用了各种系数，如可靠系数k K ，灵敏系数m K 1，返回系数h K ，分支系数fz K ，自启动系数zq K ，接线系数jx K 等等，试说明它们的意义和作用。 9.在?/Y 接线的变压器后发生两相短路时，采用完全星型接线方式和不完全星型两继电器接线方式的电流保护，其灵敏度有什么不同？为什么采用不完全星型三继电器接线方式就能使它的灵敏度与完全星型接线相同？ 10.在什么情况下采用电流保护时必须要装设方向元件才能保证选择性？ 11.在输电线路上采用方向电流保护时，什么情况下会出现死区？ 12.不同的输电线路阻抗角是不同的，为什么功率方向继电器的内角α采用?30或?45，就能保证在不同线路阻抗角下使功率方向继电器工作在较灵敏状态？ 13.按?90接线的功率方向继电器在三相短路和两相短路时，会不会出现死区？为 mn U 5 题图

三段式过流保护

无时限电流速断保护(电流I段) 反应电流增大而能瞬时动作切除故障的电流保护，称为电流速断保护也称为无时限电流速断保护。 1.几个基本概念（1）系统最大运行方式与系统最小运行方式最大运行方式：就是在被保护线路末端发生短路时，系统等值阻抗最小，而通过保护装置的短路电流为最大的运行方式。最小运行方式：就是在同样短路条件下，系统等值阻抗最大，而通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。（2）最小短路电流与最大短路电流在最大运行方式下三相短路时，通过保护装置的短路电流为最大，称之为最大短路电流。在最小运行方式下两相短路时，通过保护装置的短路电流为最小，称之为最小短路电流。（3）保护装置的起动值对应电流升高而动作的电流保护来讲，使保护装置起动的最小电流值称为保护装置的起动电流。（4）保护装置的整定所谓整定就是根据对继电保护的基本要求，确定保护装置起动值，灵敏系数，动作时限等过程。 2、整定计算（1）动作电流为保证选择性，保护装置的起动电流应按躲开下一条线路出口处短路时，通过保护的最大短路电流来整定。即 Idz＞Id.max=KK Id.Bmax 式中可靠系数KK =1.2~1.3，结论:电流速断保护只能保护本条线路的一部分，而不能保护全线路，其最大和最小保护范围Lmax和Lmin。 (2) 保护范围（灵敏度KLm）计算（校验）《规程》规定，在最小运行方式下，速断保护范围的相对值Lb%＞（15%~20%）时，为合乎要求，即（3）动作时限无时限电流速断保护没有人为延时,在速断保护装置中加装一个保护出口中间继电器。一方面扩大接点的容量和数量，另一方面躲过管型避雷器的放电时间，防止误动作。t=0s 3、对电流速断保护的评价优点：是简单可靠，动作迅速。缺点：（1）不能保护线路全长；（2）运行方式变化较大时，可能无保护范围。注意: (1) 在最大运行方式下整定后，在最小运行方式下无保护范围。二、限时电流速断保护(电流II段)的电流速断保护限时电流速断保护：按与相邻线路电流速断保护相配合且以较短时限获得选择性的电流保护。 1、工作原理（1）为了保护本条线路全长，限时电流速断保护的保护范围必须延伸到下一条线路中去。（2）为了保证选择性，就必须使限时电流速断保护的动作带有一定的时限。

万力达继电保护整定实例定版

线路保护整定实例降压变电所引出10kV 电缆线路,线路接线如下图所示陈圧变电所已知条件：最大运行方式下，降压变电所母线三相短路电流I d3) max 为5500A ，配电所母线三相短路电流I d2.max 为5130A 配电变压器低压侧三相短路时流过高压侧的电流 I d 3 3) max 为820A 。最小运行方式下，降压变电所母线两相短路电流l d2)min 为3966A ，配电所母线两相短路电流I d2)mi n 为 3741A 配电变压器低压侧两相短路时流过高压侧的电流 I d 2) min 为689A 。电动机起动时的线路过负荷电流 I gh 为350A, 10kV 电网单相接地时最小电容电流I c 为 15A, 10kV 电缆线路最大非故障接地时线路的电容电流 —为1.4A 。系统中性点不接地。 A 、C 相电流互感器变比为300/5，零序电流互感器变比为50/5。、整定计算(计算断路器 DL1的保护定值) 1、瞬时电流速断保护瞬时电流速断保护按躲过线路末端短路时的最大三相短路电流整定，保护装置的动作电流 1.3 1 5130 111A ，取 110A 60 保护装置一次动作电流 G 鮎吉 110 60 6600A 灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验: 心誉器0' 601 2 由此可见瞬时电流速断保护不能满足灵敏系数要求，故装设限时电流速断保护。 DL1 -r dl IL1 3+185mn l = 1000m.

实验三三段式电流保护实验

实验三三段式电流保护实验【实验名称】三段式电流保护实验【实验目的】 1.掌握无时限电流速断保护、限时电流速断保护及过电流保护的电路原理，工作特性及整定原则； 2.理解输电线路阶段式电流保护的原理图及保护装置中各继电器的功用； 3.掌握阶段式电流保护的电气接线和操作实验技术。【预习要点】 1.复习无时限电流速断保护、限时电流速断保护及过电流保护相关知识。 2.根据给定技术参数，对三段式电流保护参数进行计算与整定。【实验仪器设备】

【实验原理】 1．无时限电流速断保护三段式电流保护通常用于3-66kV电力线路的相间短路保护。在被保护线路上发生短路时，流过保护安装点的短路电流值，随短路点的位置不同而变化。在线路的始端短路时，短路电流值最大；短路点向后移动时，短路电流将随线路阻抗的增大而减小，直至线路末端短路时短路回路的阻抗最大，短路电流最小。短路电流值还与系统运行方式及短路的类型有关。图3-1曲线1表示在最大运行方式下发生三相短路时，线路各点短路电流变化的曲线；曲线2则为最小运行方式下两相短路时，短路电流变化的曲线。图3-1 瞬时电流速断保护的整定及动作范围由于本线路末端f1点短路和下一线路始端的f2点短路时，其短路电流几乎是相等的（因f1离f2很近，两点间的阻抗约为零）。如果要求在被保护线路的末端短路时，保护装置能够动作，那么，在下一线路始端短路时，保护装置不可避免地也将动作。这样，就不能保证应有的选择性。为了保证保护动作的选择性，将保护范围严格地限制在本线路以内，就应使保护的动作电流I op1.1（为保护1的动作电流折算到一次电路的值）大于最大运行方式下线路末端发生三相短路时的短路电流I f.B.max，即 I op1.1 I f.b.max，I op1.1=K rel I f.b.max 式中，K rel—可靠系数，当采用电磁型电流继电器时，取K rel=1.2~1.3。显然，保护的动作电流是按躲过线路末端最大短路电流来整定，可保证在其

三段式电流保护的整定及计算

三段式电流保护的整定及计算 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

2三段式电流保护的整定计算 1、瞬时电流速断保护整定计算原则：躲开本条线路末端最大短路电流整定计算公式：式中： Iact——继电器动作电流 Kc——保护的接线系数 IkBmax——最大运行方式下，保护区末端B母线处三相相间短路时，流经保护的短路电流。 K1rel——可靠系数，一般取～。 I1op1——保护动作电流的一次侧数值。 nTA——保护安装处电流互感器的变比。灵敏系数校验：式中： X1——线路的单位阻抗，一般Ω/KM； Xsmax——系统最大短路阻抗。要求最小保护范围不得低于15%～20%线路全长，才允许使用。 2、限时电流速断保护

整定计算原则：不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流，且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性，保护1的动作时限应该比保护2大。故：式中： KⅡrel——限时速断保护可靠系数，一般取～； △t——时限级差，一般取；灵敏度校验：规程要求： 3、定时限过电流保护定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。要求作为本线路主保护的后备以及相邻线路或元件的远后备。

动作电流按躲过最大负荷电流整定。式中： KⅢrel——可靠系数，一般取～； Krel——电流继电器返回系数，一般取～； Kss——电动机自起动系数，一般取～；动作时间按阶梯原则递推。灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。式中： Ikmin——保护区末端短路时，流经保护的最小短路电流。即：最小运行方式下，两相相间短路电流。要求：作近后备使用时，Ksen≥～作远后备使用时，Ksen≥ 注意：作近后备使用时，灵敏系数校验点取本条线路最末端；作远后备使用时，灵敏系数校验点取相邻元件或线路的最末端； 4、三段式电流保护整定计算实例如图所示单侧电源放射状网络，AB和BC均设有三段式电流保护。已知：1）线路AB长20km，线路BC长30km，线路电抗每公里欧姆；2)变电所B、C中变压器连接组别为Y，d11，且在变压器上装设差动保护；3）线路AB的最大传输功率为，功率因数，自起动系数取；4）T1变压器归算至被保护线路电压等级的阻抗为28欧；5）系统最大电抗欧，系统最小电抗欧。试对AB线路的保护进行整定计算并

2三段式电流保护的整定及计算

2三段式电流保护的整定计算 1、瞬时电流速断保护整定计算原则：躲开本条线路末端最大短路电流整定计算公式：式中： Iact——继电器动作电流 Kc——保护的接线系数 IkBmax——最大运行方式下，保护区末端B母线处三相相间短路时，流经保护的短路电流。 K1rel——可靠系数，一般取1.2～1.3。 I1op1——保护动作电流的一次侧数值。 nTA——保护安装处电流互感器的变比。灵敏系数校验：

式中： X1— —线路的单位阻抗，一般 0.4Ω /KM； Xsmax ——系统最大短路阻抗。要求最小保护范围不得低于15%～20%线路全长，才允许使用。 2、限时电流速断保护整定计算原则：不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流，且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性，保护1的动作时限应该比保护2大。故：式中： KⅡrel——限时速断保护可靠系数，一般取1.1～1.2； △t——时限级差，一般取0.5S；灵敏度校验：

规程要求： 3、定时限过电流保护定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。要求作为本线路主保护的后备以及相邻线路或元件的远后备。动作电流按躲过最大负荷电流整定。式中： KⅢrel——可靠系数，一般取1.15～1.25； Krel——电流继电器返回系数，一般取0.85～0.95； Kss——电动机自起动系数，一般取1.5～3.0；动作时间按阶梯原则递推。灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。式中： Ikmin——保护区末端短路时，流经保护的最小短路电流。即：最小运行方式下，两相相间短路电流。要求：作近后备使用时，Ksen≥1.3～1.5 作远后备使用时，Ksen≥1.2

三段式过电流保护

三段式过电流保护：第Ⅰ段―――电流速断保护第Ⅱ段―――限时电流速断保护第Ⅲ段―――过电流保护 ①电流速断保护：电流速断保护按被保护设备的短路电流整定，当短路电流超过整定值时，则保护装置动作，断路器跳闸，电流速断保护一般没有时限，不能保护线路全长（为避免失去选择性），即存在保护的死区．为克服此缺陷，常采用略带时限的电流速断保护以保护线路全长．时限速断的保护范围不仅包括线路全长，而深入到相邻线路的无时限保护的一部分，其动作时限比相邻线路的无时限保护大一个级差。特点： 1.没有时限。 2.不能保护线路全长（存在死区）（一般设定为保护线路全长的85%）。 ②限时电流速断保护：电流速断保护不能保护线路全长，故需要增加一段新的保护，用以切除本线路上速断范围以外的故障，同时也作为电流速断保护的后备保护（电流速断保护拒动，可能原因主要有测量误差，非金属性短路）（非金属性短路即存在过渡电阻，此时短路电流比金属性短路电流小，可能达不到电流速断保护的整定值）。特点： 1.有时限，一般比下一条线路的速断保护高出一个时间阶段△t，通常取0.5s。 2.能保护线路全长，要求灵敏度大于1.3～1.5。（灵敏度指保护长度比总长度，零度1即表示保护全长）。 3.电流速断保护与限时电流速断保护配合，构成一条线路的主保护，保证了全线路范围的故障都能在0.5秒内切除，在一般情况下都能满足速动要求。 ③过电流保护：当电流超过预定最大值时，使保护装置动作的一种保护方式。一般可用熔断体（没有太大冲击电流时，即负荷中电动机容量较少）或断路器。特点： 1.有时限。如果下一级有限时电流速断保护，则比限时电流速断保护高出一个时间阶段（区别于定时限，过电流保护作为第三段保护时，可以使反时限：故障电流越大，动作时间越短）。 2.能保护线路全长。

电力系统继电保护误动实例分析

国网电视讲座电力系统继电保护动作实例分析2—电力系统继电保护动作实例分析2 (电流差动及110V线路部分）景敏慧2013.5.30 2013530

例21. 220kV线路光差保护两侧TA类型不同误动例22.故障电流暂态直流分量引起光差保护误动例24.故障线路重合闸时非故障线路误动例25.线路单相接地光差动保护误跳三相第四章配电线路继电保护动作实例分析第一节弱电源侧保护安装处电流电压的简单计算方法第节弱电源侧保护安装处电流电压的简单计算方法

第二节用动模试验验证无电源侧电流和母线电压的计算方法第三节直配线路故障保护动作实例分析例33 线路A相接地弱电侧保护正确动作例34 线路保护受零序互感影响误动分析例35 直配线两相接地两侧保护正确动作例例36 相间接地故障相邻线接地距离误动分析例36相间接地故障相邻线接地距离误动分析

例36 相间接地故障相邻线接地距离误动分析例38 直配线路保护误选相实例分析例40 纵联距离零序方向保护转换性故障分析例41 ⅠAB-ⅡA跨线故障分析

例21. 220kV线路光差保护两侧TA类型不同误动线路光纤电流差保护，因一侧采用测量电流互感器使区外故障误动。本例主要说明测量电流线路光纤电流差保护因侧采用测量电流互感器使区外故障误动本例主要说明测量电流互感器深度饱和后，互感器的二次看到的电流波形，应如何解释。以方便以后的事故分析。本例中压板投闭重沟三位置，且电厂侧的电压互感器二次有多点接地，电压波形欠准确。本例中压板投闭重沟三位置且电厂侧的电压互感器二次有多点接地电压波形欠准确 1．变电站侧P级互感器二次的电流波形基本能正确传变(C相故障)

【国家电网继电保护】5方向电流保护习题

1 方向电流保护一、选择题 1. 方向电流保护是在电流保护的基础上，加装一个（C ） A ：负荷电压元件 B ：复合电流继电器 C ：方向元件 D ：复合电压元件 2、相间短路保护功率方向继电器采用90°接线的目的是（B ） A 、消除三相短路时方向元件的动作死区 B 、消除出口两相短路时方向元件的动作死区 C 、消除反方向短路时保护误动作 D 、消除正向和反向出口三相短路保护拒动或误动 3、功率方向继电器的电流和电压为a bc ca ab U ,U ,U b c I I I 、、、时，称为（A ） A ：90°接线 B ：60°接线 C ：30°接线 D ：0°接线 4、所谓功率方向继电器的潜动，是指（B ）的现象。 A ：只给继电器加入电流或电压时，继电器不动作； B ：只给继电器加入电流或电压时，继电器动作； C ：加入继电器的电流与电压反相时，继电器动作； D ：与电流、电压无关。 5、相间方向过电流的按相启动接线方式是将（B ） A ：各相的电流元件触点并联后，再串入各功率方向继电器的触点； B ：同名相的电流和功率方向继电器的触点串联后再并联； C ：非同名相的电流元件触点和方向元件的触点串联后再并联； D ：各相功率方向继电器的触点和各相电流元件触点分别并联后再串联

二、判断题 1. 方向过流保护动作的正方向是短路功率从母线流向线路。（√） 2、双电源幅射形网络中，输电线路的电流保护均应加方向元件才能保证选择性。（×） 3．功率方向继电器采用900接线方式时，接入电压和电流的组合为相电压和相电流。（×）三、填空题 1．在两电气量之间进行比较的继电器可归纳为(幅值)比较和(相位)比较两类。 2．在电网中装带有方向元件的过流保护是为保证动作的(选择性)。 3.为了确保方向过流保护在反向两相短路时不受(非故障)相电流的影响，保护装置应采用(按相)起动的接线方式。 4．90度接线功率方向元件在(保护安装处)附近发生(三相)短路时存在“死区”。 5．功率方向继电器采用90度接线的优点在于(两相短路时无死区)。 6．方向电流保护主要用于（双电源辐射形）和（单电源环网）线路上。 7．LG-11功率方向继电器采用90o接线方式，C相方向元件电压接（ U）， AB 电流接（ I）。 C 8．按900接线的相间功率方向继电器，当线路发生正向故障时，若短路阻抗角φk为300，为使继电器动作最灵敏，其内角α值应是（30°）。 9．功率方向继电器按90o接线时，当输入电流 I 时，输入的电压为 B （ U）。 C A 10. 按900接线的相间功率方向继电器，内角α值为（30°或45°） 1

继电保护课后习题参考答案

第一章 1、继电保护在电力系统中的任务是什么? 答：（1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行；（2）反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。 2、什么是故障、异常运行和事故？短路故障有那些类型？相间故障和接地故障在故障分量上有何区别？对称故障与不对称故障在故障分量上有何区别？答：电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障，这种情况下属于不正常运行状态。事故，就是指系统或其中一部分的工作遭到破坏，并造成对用户少送电或电能质量变坏到不能容许的地步，甚至造成人身伤亡和电气设备的损坏。相间故障无零序分量。对称故障只有正序分量。 3、什么是主保护、后备保护？什么是近后备保护、远后备保护？在什么情况下依靠近后备保护切除故障？在什么情况下依靠远后备保护切除故障？答：当本元件的主保护拒绝动作时，由本元件的另一套保护作为后备保护，由于这种后备作用是在主保护安装处实现，因此，称之为近后备保护。在远处实现对相邻元件的后备保护，称为远后备保护。 4、简述继电保护的基本原理和构成方式。答：基本原理：1、过电流保护2、低电压保护3、距离保护4、方向保护5、差动原理的保护6、瓦斯保护7、过热保护等。构成方式：1、测量部分2、逻辑部分3、执行部分 5、什么是电力系统继电保护装置? 答：继电保护装置，就是指能反应电力系统中元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种装置。 6、电力系统对继电保护的基本要求是什么? 答：1、选择性：继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。2、速动性：在发生故障时，力求保护装置能迅速动作切除故障，以提高电力系统并联运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及缩小故障元件的损坏程度。3、灵敏性：继电保护的灵敏性，是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。4、可靠性：保护装置的可靠性是指在该保护装置规定的保护范围内发生了他应该动作的故障时，他不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不该动作的情况下，则不应该误动作第二章 1、何谓三段式电流保护？其各段是如何保证动作选择性的？试述各段的工作原理、整定原则和整定计算方法、灵敏性校验方法和要求以及原理接线图的特点。画出三段式电流保护各段的保护范围和时限配合特性图。答：电流速断是按照躲开某一点的最大短路电流来整定，限时速断是按照躲开前方各相邻元件电流速断保护的动作电流整定，而过电流保护则是按照躲开最大负荷电流来整定。 2、在什么情况下采用三段式电流保护？什么情况下可以采用两段式电流保护？什么情况下可只用一段定时限过电流保护？Ⅰ、Ⅱ段电流保护能否单独使用？为什么？答：越靠近电源端，则过电流保护的动作时限就越长，因此一般都需要装设三段式的保护。线路倒数第二级上，当线路上故障要求瞬时切除时，可采用一个速断加过电流的两段式保护。保护最末端一般可只采用一段定时限过电流保护。I、II段电流保护不能单独使用，I 段不能保护线路的全长，II段不能作为相邻元件的后备保护。 3、如何确定保护装置灵敏性够不够？何谓灵敏系数？为什么一般总要求它们至少大于

(完整版)南理工紫金电力系统继电保护复习题

第一章绪论 1.电力系统继电保护一般应满足速动性、灵敏性、选择性、可靠性四个基本要求。 2.继电保护的灵敏性是指其对保护范围内发生故障或不正常工作状态的反应能力。 3.继电保护的选择性是指继电保护动作时，只能把故障元件从系统中切除,使系统非故障部分继续运行。 4.继电保护的可靠性是指保护在应动作时不拒动,不应动作时不误动。 5.电力系统相间短路的形式有三相短路和两相短路。 6.电力系统发生短路故障后，总伴随有电流的增大、电压的降低、线路始端测量阻抗的减小和电压与电流之间相位角的变化。 7.电力系统发生故障时,继电保护装置应动作于断路器跳闸，电力系统出现不正常工作时, 继电保护装置一般应根据运行条件，发出告警信号，减负荷或跳闸。 8.电力系统最危险的故障是______。C （A）单相接地；（B）两相短路；（C）三相短路。 9.继电保护的基本任务？答：（1）自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，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；（2）反应电力设备的不正常运行状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号或跳闸。 10.对继电保护的基本要求？答：（1）选择性：仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，保证系统中非故障部分的正常工作。（2）速动性：保护装置能迅速动作切除故障。（3）灵敏性：指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。（4）可靠性：指对于该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时它不拒动，而在任何其它该保护不应动作的情况下，则不应误动。第二章电流保护 1.在三段式电流保护中，电流I段又称为电流速断保护，电流II段又称为限时电流速断保护，电流III段又称为定时限过电流保护。 2.中性点经消弧线圈接地根据补偿程度可分为完全补偿、欠补偿和过补偿三种方式，实际应用中都采用过补偿方式，其中 ∑∑ -= C C L I I I P称为过补偿度，一般取P=5%~10%。 3.线路装设过电流保护一般是为了作本线路的近后备保护及作相邻下一线路的远后备保护。

三段式电流保护的设计(完整版)

学号 2010 《电力系统继电保护》课程设计（2010届本科）题目：三段式电流保护课程设计学院：物理与机电工程学院专业：电气程及其自动化作者姓名：指导教师：职称：教授完成日期：年12 月26 日

目录 1 设计原始资料........................................................................................................................................ - 3 - 1.1 具体题目..................................................................................................................................... - 3 - 1.2 要完成的内容............................................................................................................................. - 3 - 2 设计要考虑的问题................................................................................................................................ - 3 - 2.1 设计规程..................................................................................................................................... - 3 - 2.1.1 短路电流计算规程.......................................................................................................... - 3 - 2.1.2 保护方式的选取及整定计算 .......................................................................................... - 4 - 2.2 本设计的保护配置..................................................................................................................... - 5 - 2.2.1 主保护配置...................................................................................................................... - 5 - 2.2.2 后备保护配置.................................................................................................................. - 5 - 3 短路电流计算........................................................................................................................................ - 5 - 3.1 等效电路的建立......................................................................................................................... - 5 - 3.2 保护短路点及短路点的选取..................................................................................................... - 6 - 3.3 短路电流的计算......................................................................................................................... - 6 - 3.3.1 最大方式短路电流计算 .................................................................................................. - 6 - 3.3.2 最小方式短路电流计算 .................................................................................................. - 7 - 4 保护的配合及整定计算........................................................................................................................ - 8 - 4.1 主保护的整定计算..................................................................................................................... - 8 - 4.1.1 动作电流的计算............................................................................................................ - 8 - 4.1.2 灵敏度校验...................................................................................................................... - 9 - 4.2 后备保护的整定计算................................................................................................................. - 9 - 4.2.1 动作电流的计算.............................................................................................................. - 9 - 4.2.2 动作时间的计算............................................................................................................ - 10 - 4.2.3 灵敏度校验.................................................................................................................... - 10 - 5 原理图及展开图的的绘制.................................................................................................................. - 10 - 5.1 原理接线图............................................................................................................................... - 10 - 5.2 交流回路展开图........................................................................................................................- 11 - 5.3 直流回路展开图....................................................................................................................... - 12 - 6 继电保护设备的选择.......................................................................................................................... - 12 - 6.1 电流互感器的选择................................................................................................................... - 12 - 6.2 继电器的选择........................................................................................................................... - 13 - 7 保护的评价.......................................................................................................................................... - 14 -

10kv系统继电保护整定计算与配合实例

10kV系统继电保护整定计算与配合实例系统情况：两路10kV电源进线，一用一备，负荷出线6路，4台630kW电动机，2台630kVA变压器，所以采用单母线分段，两段负荷分布完全一样，右边部分没画出，右边变压器与一台电动机为备用。有关数据：最大运行方式下10kV母线三相短路电流为I31=5000A，最小运行方式下10kV母线三相短路电流为I32=4000A，变压器低压母线三相短路反应到高压侧Id为467A。一、电动机保护整定计算选用GL型继电器做电动机过负荷与速断保护 1、过负荷保护 Idzj=Kjx*Kk*Ied/(Kf*Ki)=4.03A 取4A 选GL12/5型动作时限的确定：根据计算，2倍动作电流动作时间为,查曲线10倍动作时间为10S 2、电流速断保护 Idzj=Kjx*Kk*Kq*Ied/Ki=24A 瞬动倍数为24/4=6倍 3、灵敏度校验由于电机配出电缆较短，50米以内，这里用10kV母线最小三相短路电流代替电机端子三相短路电流. Km=(24X15)=>2 二、变压器保护整定计算 1、过电流保护 Idzj=Kjx*Kk*Kgh*Ie/(Kf*Ki)=8.4A 取9A 选GL11/10型动作时限取灵敏度为Km=(20X9)=> 2、电流速断保护 Idzj=Kjx*Kk*Id/Ki=20=35A 35/9=,取4倍灵敏度为Km=(180X4)=>2 3、单相接地保护三、母联断路器保护整定计算

采用GL型继电器，取消瞬时保护，过电流保护按躲过任一母线的最大负荷电流整定。 Idzj=Kjx*Kk*Ifh/(Kh*Ki)=*30)=6.2A 取7A与下级过流保护(电动机)配合：电机速断一次动作电流360A，动作时间10S，则母联过流与此配合，360/210=倍,动作时间为(电机瞬动6倍时限)+=,在GL12型曲线查得为5S曲线(10倍)。所以选择GL12/10型继电器。灵敏度校验:Km1=(7X30)=>1.5 Km2=(7X30)=> 四、电源进线断路器的保护整定计算如果采用反时限，瞬动部分无法配合，所以选用定时限。 1、过电流保护按照线路过电流保护公式整定Idzj=Kjx*Kk*Igh/(Kh*Ki)=12.36A,取12.5A动作时限的确定:与母联过流保护配合。定时限一次动作电流500A,为母联反时限动作电流倍,定时限动作时限要比反时限此倍数下的动作时间大,查反时限曲线倍时t=,所以定时限动作时限为。选DL-11/20型与DS时间继电器构成保护。灵敏度校验:Km1==> 2、带时限速断保护与相邻元件速断保护配合

0908C09课程案例-继电保护专业存在的典型问题及分析

职业教育机电一体化专业教学资源库课程案例课程名称：风电机组安装与调试编制人：课程组邮箱：zhanghx@https://www.360docs.net/doc/fe12746046.html, 电话：编制时间：2015.5 编制单位：南京工业职业技术学院

继电保护专业存在的典型问题及分析 1.课程案例基本信息 2.课程案例 1）基础技术资料管理工作不到位由于缺乏继电保护专业技术人员, 大部分风电企业基础技术资料的编制与管理不能很好地满足风电机组的运行要求。完善的风电企业继电保护技术资料应包括：继电保护运行规程（包含继电保护的配置介绍、基本原理、保护装置的基本操作、保护压板的配置、投退等）、检修规程（因大部分风电企业的继电保护检修工作会委托给当地电力部门，因此继电保护检修规程大多由委托单位编写）、继电保护设备台账（包含保护型号、生产厂家、生产日期、投运日期、装置编号、保护软件版本号、校验码）、保护图纸及各种保护装置说明书、继电保护定值单及保护装置定值档案、继电保护调试报告及历年校验报告、继电保护投退记录、保护动作及异常记录、继电保护校验情况及检修计划、保护装置的定期巡查记录、继电保护技术监督文件及总结等。 2）电流互感器 10%误差曲线未校核为防止继电保护的误动，继电保护工作要求电流互感器在最大短路电流下使其二次侧电流误差≤10%，而多数风电企业未对各电流互感器 10%误差进行校验。电流互感器铁心开始饱和后，二次电流与一次电流不再保持线性关系，呈现铁心状的化曲线（见图 1），电力系统继电保护要求一次电流等于最大短路电流时，变比误差≤10%。图中，BA 线段表示0.1I1′（I1′为一次侧电流归算至二次的值），I1b为一次电流变比误差≤10%的电流值。如果一次电流值＜I1b，其变比误差不会＞10%。

继电保护习题三(2003)

继电保护习题三一．填空题 1.电力系统发生故障时，继电保护装置应将_故障__部分切除，电力系统出现不正常工作时，继电保护装置一般应__发出信号或跳闸_。 2.继电保护的可靠性是指保护在应动作时_不拒动_，不应动作时_不误动_。 3.瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的_最大短路电流_整定，其灵敏性通常用_保护范围大小_来表示。 4.距离保护是反映_故障点到保护安装处__的距离，并根据距离的远近确定_动作时间__的一种保护。 5.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。 6.线路纵差动保护是通过比较被保护线路首末端电流的相位_和幅值的原理实现的，因此它不反映_区外故障_。 7.对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足_选择性___、_灵敏性_、_可靠性__、_ 速动性_四个基本要求。 8.过电流继电器的启动电流_>_返回电流，其返回系数__<__1. 9.后备保护包括_近后备保护_和_远后备保护__。 10.运行中应特别注意电流互感器二次侧不能__开路__；电压互感器二次侧不能_短路_。 11.三段式电流保护中，_Ⅲ_段灵敏度最高，__Ⅰ_段灵敏度最低。 12.采用单相自动重合闸的线路上发生单相短路故障时，由继电保护动作跳开__故障相_，经一定时间延时后重合_单相__，若不成功再跳开_三相_。 13.中性点直接接地系统发生断路故障后，_故障点_的故障分量电压最大，_中性点_的故障分量为0。 14.继电保护装置一般由_测量比较元件__、_逻辑判断元件__、_执行输出元件_三部分组成。 15.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_。二．选择题 1.电力系统最危险的故障时（ C ） A.单相接地 B.两相短路 C.三相短路 2.继电保护的灵敏系数Ksen要求（ C ） A.Ksen<1 B.Ksen=1 C.Ksen>1 3.定时限过电流保护需要考虑返回系数，是为了（ B ） A.提高保护的灵敏性 B.外部故障切除后保护可靠返回 C.解决选择性 4.三段式电流保护中，保护范围最小的是（ A ） A.瞬时电流速断保护 B.限时电流速断保护 C.定时限过电流保护 5.三种圆特性的阻抗继电器中，（ B ）既能测量故障点的远近，又能判别故障方向。 A.全阻抗继电器 B.方向圆阻抗继电器 C.偏移圆阻抗继电器 6.有一整定阻抗为Zset=4∠60°Ω的方向圆阻抗继电器，当测量阻抗Zm=2∠30°Ω时，该继电器处于（ A ）状态。 A.动作 B.不动作 C.临界动作 7.考虑助增电流的影响，在整定距离保护Ⅱ段的动作阻抗时，分支系数应取（ A ）

第六节方向性电流保护

第六节方向性电流保护本节主要讲方向性电流保护工作原理以及中性点直接接地电网中接地短路的零序电流及方向保护。一、方向性电流保护工作原理前面所讲的三段式电流保护是以单侧电源网络为基础进行分析的，各保护都安装在被保护线路靠近电源的一侧，在发生故障时，它们都是在短路功率从母线流向被保护线路的情况下，按照选择性的条件和灵敏性的配合来协调工作的。短路功率：一般指短路时某点电压与电流相乘所得到的感性功率，在无串联电容也不考虑分布电容的线路上短路时，认为短路功率从电源流向短路点。目前双侧电源供电较为普遍。在下图的双侧电源网络接线中，由于两侧都有电源，则在每条线路的两侧均需装设断路器和保护装置。假设断路器8断开，电源不存在，则发生短路时，保护1、2、3、4的动作情况和由电源单独供电是一样的，它们之间的选择性是能够保证的。如果电源不存在，则保护5、6、7、8由电源单独供电，此时它们之间也同能够保证动作的选择性。图2-29 双侧电源网络接线如果两个电源同时存在，当点短路时，按照选择性的要求，应该由距故障点最近的保护2、 6动作切除故障。但由电源供给的短路电流也将通过保护1，如果保护1采用电流速断且大于保护装置的起动电流，则保护1的电流速断就要误动作；如果保护1采用过电流保护且其动作时限，则保护1的过电流保护也将误动作。（b）中k2点短路时，本应由保护1和7动作切除故障，但是由电源供给的短路电流将通过保护6，如果，则保护6的电源速断要误动作；如果过电流保护的动作时限，则保护6的过电流保护也要误动作。其他亦如此。

图2-30 方向过电流保护的原理接线图方向性继电保护的主要特点就是在原有保护的基础上增加一个功率方向判别元件，以在反方向故障时保证保护不致误动作。原理图如上图所示，主要由方向元件、电流元件和时间元件组成，方向元件和电流元件必须都动作之后，才能去起动时间元件，再经过预定的延时后动作于跳闸。二、中性点直接接地电网中接地短路的零序电流及方向保护