继电保护第四五章习题.doc

如下图所示网络和已知条件：，变压器：、，线路：、，以及、，试对保护1的零序I、II段电流保护进行整定计算： 1）零序电流I段定值； 零序电流II段定值及其灵敏度校验。 距离三段保护整定计算与运行方式和故障类型有关吗，为什么？如果有关，整定计算是如何考虑的，如果无关，是如何实现的。 答：I段整定计算不受系统运行方式和故障类型影响影响，一般按躲开下一条线路出口处短路时线路阻抗值的原则来确定；II、III段受运行方式影响，但相对较小，不受故障类型影响。第II段整定是按照躲开相邻线路距离保护第I段的保护范围末端发生短路时的阻抗值，和躲开线路末端变电站变压器低压侧出口处短路时的阻抗值，取两种情况下阻抗值的小值。第III段是按照躲开正常运行时的最小负荷阻抗来整定。由于考虑了分支系数，故受运行方式影响，但影响较小。 网络参数如下图所示，已知：线路正序阻抗Z1=0.45?/km，在平行线路上装设距离保护作为主保护，保护I，II段可靠系数取0.85，，。试整定保护1的动作阻抗。其中：kV，Z=15?、ZN.min=20?、ZM.max= ZN.max =25?。 什么是阻抗继电器的测量阻抗、整定阻抗、起动阻抗？以方向阻抗继电器为例来说明三者的区别。Zk是继电器的测量阻抗，由加入继电器中电压Uk与电流Ik的比值决定；Zset是继电器的整定阻抗，一般取继电器安装点到保护范围末端的线路阻抗作为整定阻抗；Zkact是继电器的起动阻抗，它表示当电器刚好动作时，加入继电器中电压Uk与电流Ik的比值。 方向阻抗继电器的特性是以整定阻抗Zset为直径而通过坐标原点的一个圆，圆内为动作区，圆外为不动作区，当加入继电器的Uk和Ik之间的相位差等于Zset的阻抗角时，继电器的阻抗达到最大，等于圆的直径，此时，阻抗继电器的保护范围最大，工作最灵敏。而测量阻抗仍然为电压Uk与电流Ik的比值。 短路点过渡电阻对距离保护的影响及减小其影响的方法。短路点过渡电阻对距离保护的影响及减小其影响的方法。P120、P122 答：电力系统中的短路一般都不是金属性的，而是在短路点存在过渡电阻。此过渡电阻的存在，将使距离保护的测量阻抗发生变化，一般情况下是使保护范围缩短，但有时候也能一起保护的超范围动作或反方向误动作。目前防止和减少过渡电阻影响的方法有：（1）采用能容许较大的过渡电阻而不致拒动的阻抗继电器，可防止过渡电阻对继电器工作的影响。（2）利用所谓“瞬时测量回路”来固定阻抗继电器的动作 电力系统发生振荡与短路的区别。）、振荡时，三相完全对称，没有负序或零序分量存在。而短路时，总要长时间（不对称短路过程）或瞬时间（对称短路过程）出现负序或零序分量。（2）、振荡时，电气量呈现周期性变化，其变化速度与系统功角变化速度一致，一般比较慢。而短路时，从短路前到短路，电气量变化很快。（3）、振荡时，电气量呈现周期性变化，若阻抗测量元件误动，那么在一个周期内会动作和返回各一次。而短路时，要么动作，要么不动作。参见：张保会 《电力系统继电保护》p110 如图所示，保护1出口处发生单相接地故障，过渡电阻为，各保护测量阻抗如图，试分析距离保护动作情况。 考察Rt由小到大的过程，对于距离保护的影响。 8. 下图所示网络中，已知线路：。假设系统发生金属性三相短路后，线路微机保护装置2在一个工频周期（20个采样点）的某一相电压、电流采样数据如表1所示。试计算分析： 1）采用傅里叶算法计算测量阻抗相量； 2）试判断故障方向，并确定故障发生在哪一段线路上，为什么？ 表1 采样值 n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 （kV） 89.8 85.4 72.65 52.78 27.75 0 -27.75 -52.78 -72.65 -85.41 （kA） -0.89 -3.57 -5.91 -7.66 -8.67 -8.83 -8.13 -6.63 -4.49 -1.90 n 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 （kV） -89.8 -85.4 -72.65 -52.78 -27.75 0 27.75 52.78 72.65 85.41 （kA） 0.89 3.57 5.91 7.66 8.67 8.83 8.13 6.63 4.49 1.90 1 2 3 M N P Q 60km 40km 40 km 50km