电力系统继电保护习题1

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1、例5-2如图5-4所示电力系统，线路全部配置闭锁式距离纵联保护分析，在K点（线路BC1出口处）和K点（线路CB出口处）短路时线路AB和线路BC上保护工作过程。2图5-4例5-2题图[解题分析]要回答本题，需要掌握闭锁式纵联保护的原理接线（见图5-5）和工作原理。需要注意的是，闭锁式纵联保护的工作过程需要考虑距离保护的动作情况，尤其是距离I段。图5-5闭锁式距离纵联保护的原理接线图答：（1）K点短路时：11）线路AB上的保护1和保护2：距离保护III段启动发信机发出闭锁信号；保护1的距离保护II段动作停信，但保护2的距离保护II段不动作（由于是反方向故障）、不停信；保护1和保护2

2、均不动作。2）线路BC上的保护3和保护4：距离保护III段启动发信机发出闭锁信号；K点在距1离保护3的I段动作范围内，距离保护3的I段和II段均启动，且I段瞬时跳闸、II段动作停信；K点在距离保护4的II段动作范围内，II段启动停信；保护4经延时跳闸。1（2）K点短路时：21）线路AB上的保护1和保护2：距离保护III段启动发信机发出闭锁信号；K点超出2了保护1的距离保护II段的保护范围，II段不动作、不停信；保护2的距离保护II段也不动作、不停信；保护1和保护2均不动作。2）线路BC上的保护3和保护4：距离保护III段启动发信机发出闭锁信号；K点在距2离保护4的I段动作范围内

3、，距离保护4的I段和II段启动，且I段瞬时跳闸、II段动作停信；K点在距离保护3的II段动作范围内，II段启动停信；保护3经延时跳闸。2例5-3试分析比较方向比较式纵联保护中的高频电流和高频信号。表5-1通道中高频电流的情况通道工作方式正常无高频正常有高频移频方式信号性质电流方式电流方式闭锁信号无高频电流有高频电流有频率为f的高频电流1允许信号有高频电流无高频电流有频率为f的高频电流2跳闸信号有高频电流无高频电流有频率为f的高频电流2注移频方式正常工作时向对端送出频率为f的高频电流，故障时改送频率为f的高频电流12[解题分析]初学者容易混淆这两个概念。对于方向比较式纵联保护最常

4、见的错误观点是认为“通道中有高频电流”和“高频信号”是一回事。需要注意的是，对于相位比较式纵联保护，有无高频信号还取决于收到的高频电流与反应本端电流相位的高频电流的相对时序关系。答：通过表5-1描述高频电流和高频信号的关系。例5-8电力系统震荡对方向纵联保护、纵联电流差动保护分别有无影响？为什么？[解题分析]解答本例题，需要清楚地理解电力系统震荡的特征，方向纵联保护和纵联电流差动保护的工作原理，特别是方向纵联保护中采用的方向元件的工作原理。由图5-13（b）可知振荡中心在线路MN上且线路两侧相角差180时，两侧电流方向相反（M侧是从母线流向线路，而N测是有线路流项母线），

5、两侧等效电动势方向也相反。那么两侧由相电流和线（相）电压构成的方向元件方向“相同”。图5-13振荡中心在线路MN上且线路两侧相角差180（a）系统示意图；（b）向量图答：电力系统振荡对方向纵联保护的影响与方向纵联保护所采用的方向元件有关。若采用相电流和线（相）电压构成的方向元件且振荡中心在被保护线路上时，可能误动；若采用负序功率方向元件或工频故障分量构成的方向元件时，振荡对方向纵联保护没有影响。电力系统振荡对纵联电流差动保护没有影响。习5-2如图5-4所示电力系统，线路全部配置闭锁式方向纵联保护，在K点短路时,若AB1和BC线路通道同时故障，保护将会出现何种情况？靠什么保

6、护动作切除故障？答：保护1可能出现误动。靠保护3和保护4动作切除故障。习5-12在纵联电流相位差动保护中，若线路一侧操作电流I1KI2的K值整定为6，而另一侧操作电流的K值错误整定为0.6，试分析纵联电流相位差动保护的动作行为。答：三相短路故障时，纵联电流相位差动保护比较的是正序电流的相位，保护能够正确动作。当内部发生不对称短路故障时，保护的动作行为与I1和I之间相位关系很大。此时K2值整定为6的一侧操作电流主要是I起作用；而K值整定为0.6的一侧操作电流主要是I1起2作用。当I1与I相差180时，保护将拒动。2思5-17试述纵连电流相位差动保护与纵连电流差

7、动保护相比，在原理、实现技术要求方面有哪些区别？答：纵联电流相位差动保护只比较输电线路两端电流的相位，没有充分利用电流的全部信息。在某些特殊故障情况下判断故障能力不足，如长距离重负荷线路上发生内部三相短路时，线路两侧电动势的夹角可能很大，使得线路两侧的短路电流之间有很大的相位差，从而保护不能正确动作或相继动作。而纵连电流差动保护原理是建立在基尔霍夫电流定律的基础上，具有良好的选择性，能灵敏、快速地切除保护区内的故障。纵连电流差动保护传输的信息量大，其传输容量和传输速率都对传输设备有较高的要求