南方电网220kV及以上并网电厂继电保护普考复习题

X1Σ=j(10+20+20)//j(10+20+10+10)=j50//j50=j25; X0Σ=j(20+60)//j(10+60+10)=j80//j80=j40;

3)求短路点各序电流

IK1= IK2= IK0=E/(2X1Σ+X0Σ)=1/(2×j25+j40)=-j/90; 4)求流过MN线路的各序电流I1、I2、I0 各序电流分配系数C1、C2、C0为 C1=C2=C0=0.5 ∴I1= I2= I0=-j/180;

5）求流过MN线路的各相电流和M母线的A相电压 IA=I1+I2+I0=-j×3/180=-j/60;

由于各序电流分配系数相等，故 IB=0; IC=0;

根据线路参数K=(X0-X1)/(3X1)=2/3;

故M母线的A相电压UMA为

UMA= UKA+(IA+K3I0)XMN1=0+[-j/60+（2/3）×(-j/60)]j20=5/9。

5．如需构成如右图所示特性的相间阻抗继电器，直线PQ下方与圆所围的部分是动作区。Zzd是整定值，OM是直径。请写出动作方程，并说明其实现方法。（要求写出圆特性和直线特性的以阻抗形式表达的动作方程，写出加于继电器的电压UJ、电流IJ和Zzd表达的电压动作方程以及逻辑关系）。（10分）

答：1）园特性动作方程

90+15

180-10

园特性动作方程 105

00

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

（或170

0

二个动作方程构成“与”门。

6．系统各元件的参数如下图所示，阻抗角都为80o， 两条线路各侧距离保护Ⅰ段均按本线路阻抗的0.8倍整定。继电器都用方向阻抗继电器。

1）试分析距离保护1、2、4的Ⅰ段阻抗继电器振荡时会不会误动；（5分）

2）如果振荡周期T=1.5秒且作匀速振荡，求振荡时距离保护3的Ⅰ段阻抗继电器的误

221/2

动时间。（提示：(4+7)≈8）（5分）

答：1）求各保护距离Ⅰ段定值

= =

=0.8×2Ω=1.6Ω; =0.8×10Ω=8Ω;

2）求振荡中心位置

∵|Es|=|ER|，振荡中心在ZΣ/2处；

ZΣ/2=（1+2+10+1）/2Ω=7Ω，位于NP线路距N母线4Ω处。振荡中心不在1、2阻抗Ⅰ段的动作特性内，所以1、2阻抗Ⅰ段继电器不误动。

振荡中心在3、4阻抗Ⅰ段的动作特性内，所以3、4阻抗Ⅰ段继电器误动。

3） 按系统参数振荡中心正好位于3号阻抗Ⅰ段动作特性圆的圆心，动作特性如图所示。振荡时测量阻抗端点变化的轨迹是SR线的垂直平分线。如图所示。

∴CN=4Ω，SC=7Ω,

1/2

∴SN=(42+72)≈8Ω，∴∠CSN= 300，故 ∠CNS= 600，

∴∠RNS=δ1=1200，

同理求得δ2=2400，两侧电势夹角在δ1~δ2期间阻抗继电器误动。

0

误动时间t=(δ2-δ1)/360×T=

000

(240-120)/360×1.5=0.5秒。

发电专业试题

说明：第1题（20分）为必选题；2-6题（每题10分）可任选其中4道题做答，其余题目

不得做答。判卷时在1题及2-6题中依次评阅，且2-6题只评阅4道题（请将答案写在答题纸上）。

1．如图所示，发电机经YN,d11变压器及断路器B1接入高压母线，在准备用断路器B2并网

前，高压母线发生A相接地短路，短路电流为IAK。变压器配置有其两侧TA接线为星-角的分相差动保护，并设变压器零序阻抗小于正序阻抗。

1）画出差动保护两侧TA二次原理接线图（标出相对极性及差动继电器差流线圈）。（6

分） 2）画出故障时变压器两侧的电流、电压相量图及序分量图。（8分） 3）计算差动保护各侧每相的电流及差流（折算到一次）。（4）写出故障时各序功率的流向。（3分）

答：1）画出的差动保护TA二次原理图如下图所示：

2）变压器高压侧接地故障时，设A相短路电流为IAK，则

变压器高压侧电流、电压及序量向量图如下图

3分）