电力系统继电保护原理习题精选2012 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/16 2:21:50星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《电力系统继电保护原理》作业

3.10 系统如图所示,各元件的阻抗角为65o,保护1处装有90o接线功率方向继电器,内角

可选30o或45o。试分析:

k2MQF1k1NQF2

(1)给出90o接线功率方向继电器的各自引入的电压、电流,说明采用这种接线方式在三相短路时有没有动作死区,两相短路时有没有动作死区,为什么?如果有死区,怎样消除?

(2)选择继电器的内角,写出继电器的动作方程。

(3)分析正方向发生BC相间短路(k1点)时,各功率方向继电器的动作情况。 (4) 系统正常运行时功率因数为0.85,保护1处于送电侧,分析保护1处A相功率方向继电器的动作情况。

(5) 如果电流元件与方向元件的接点采用如图所示的连接方式,分析在有负荷的情况下发生反方向AB两相短路(k2点)时,保护1的动作行为。如有必要应如何修改接点的连接方式?

KWAKWBKWCKAAKABKAC

??KI???3.11 LG-11型功率方向继电器所比较的两个电气量A?KUUJIJ和B?KUUJ?KIIJ中

的KU和KI是怎样取得的?KU、KI的幅值和角度对该继电器动作特性有什么影响?

?和I?间相位的比较?相位比较与幅值比比较两个电气量的幅值为什么可以实现对UJJ较原理之间有什么互换关系?

????1.3,Krel?1.1,3.12 系统如图所示,对保护1进行三段式相间电流保护的整定计算。Krel???Krel?1.2,Kre?0.85,Kss?1.5, AB线最大负荷电流为170A。线路阻抗为0.4Ω/km,

电源阻抗XsAmin?2?,XsAmax?3?, XsBmin?15?,XsBmax?20?,电源相电势为

115??????3kV,t4?0.5s,t5?1.5s。

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《电力系统继电保护原理》作业

AQF1B20kmQF2QF3C80kmQF4XsAXsBQF5

3.13 设各保护都配置有三段式电流保护,参数如下:EA?EB?110/3kV,ZSAmin?15?、

线路AB长60km,最大负荷电流为400A,ZSAmax?20?,ZSBmin?10?、ZSBmax?12?,

??????双回线BC长100km, Krel?Krel?1.1、KSS?1.2、Kre?0.85,?1.2、Krel???z1?0.4?/km, t7?1.5s,计算保护1的各段的动作定值、动作时间并进行灵敏度

校验。分析保护1的Ⅰ段是否需要加方向元件。

AQF1QF2BQF3QF4CQF7QF5QF6

3.14 如图所示系统,各断路器处均装有过电流保护,试计算保护1-4的过电流保护动作时

限,并说明在哪些保护上应装设方向元件? 判断的依据是什么?

AQF1QF2BQF3QF4CQF5(0.5s)QF8(2.5s)QF6(1.5s)QF7(0s)

3.15 如图所示系统,已知变压器、线路的零序阻抗角均为75o。当K点发生单相接地短路

T1MQF1QF2NQF3PkT2T3T4Q

(1)画出零序网络,在图中表明零序电流分布,说明零序电压的分布情况。 (2)分析QF1和QF2处的零序电压和零序电流之间的相位关系,并画出相位图。

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《电力系统继电保护原理》作业

(3)如果采用的零序功率方向继电器的最大灵敏角为70o,试确定该继电器的接线方式。 (4)当保护出口发生接地故障时,零序功率方向继电器有没有死区,为什么? 3.16 某单侧电源系统如图所示,系统阻抗ZS1?1.25ZS0,A母线发生接地短路时最大零序

电流为2000A,AB线路长度为100km,正序阻抗为0.4?/km,ZL0?3ZL1,试计算保护1零序Ⅰ段的定值。

110kVAQF1BQF2

3.17 在图示零序方向过电流保护原理接线图中,如果A相与B相二次线圈间出现了断线

(如图中?处)。假如A、B、C三相线路中的负荷电流为480A,电流互感器的变比为600/5,试问:

(1)流入零序电流继电器中的电流为多少?零序电流继电器是否动作? (2)零序功率方向继电器是否会误动? (3)整套保护会不会误动?

I0>KW0来自TV开口三角线圈

3.18 零序功率方向继电器在出口短路时有没有“死区”,为什么?

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《电力系统继电保护原理》作业

4电网距离保护

4.1 何谓阻抗继电器的测量阻抗(Zm)、整定阻抗(Zset)和动作阻抗(Zop)?就方向阻

抗继电器说明它们之间的关系和区别。

4.2 已知阻抗ZA和ZB在复数平面中位置如右图所示,某阻抗继电器的动作方程为:

270??argZm?ZA?90?,试画出该继电器的动作特性。

Zm?ZBjXZA0RZB

.....4.3 已知采用幅值比较方式构成继电器的两个电压量UA?K1Im,UB?K2Um?K1Im,

??U?,试问: 动作条件为UAB(1)所构成的继电器是什么继电器; (2)在复平面上画出它的动作特性; (3)该继电器的整定值是什么?

4.4 消除方向阻抗继电器动作死区的措施有哪些?

?I??为65o4.5 对方向阻抗继电器,当加入继电器的电压和电流相位差arg?U和85o时,mm测得的动作阻抗均为12.5Ω。计算该阻抗继电器的整定阻抗和最大灵敏角。 4.6 阻抗继电器的接线方式有哪些?可以反应哪些故障类型?

4.7 接地距离为什么不可以零序电压和零序电流构成的“零序阻抗继电器”来反应? 4.8 110kV系统如图所示,ZSAmax?20?、ZSAmin?15?、ZSBmax?25?、ZSBmin?20?,各线

路均装有距离保护,线路正序阻抗为Z1=0.4Ω/km,流过线路AB的最大负荷电流为

III????Krel?0.8,Krel?1.2, 600A,负荷功率因数为0.85,线路阻抗角?K?700。(Krel???Kss?1.5, Kre?1.2,t4?2s,各段均采用方向圆特性阻抗继电器)。

计算:

(1)对保护1的距离保护各段进行整定计算。

(2)计算线路AB至少送出多少负荷时,保护1的Ⅱ段会动作(假设母线电压维持不变)

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《电力系统继电保护原理》作业

AQF1B30kmQF2QF3C50kmQF4

??E?ej?,线路BC空载,4.9 双侧电源系统如图所示,各参数与题4.8中设置相同。设EAB两侧系统都处于最大运行方式。

AQF1B30kmQF2QF3C50kmQF4

试分析:

(1)当?=0?时,保护1出口发生经过度电阻RF的三相短路,给出此时保护1测量阻抗的表达式;分析过渡电阻等于10?时保护1的动作行为(假设QF2一直处于闭合状态);如果要保护1的Ⅰ段正确动作,试计算三相短路时可以允许的最大过渡电阻是多少?

(2)保护3出口发生经12?欧姆的两相弧光短路时,分析保护3距离保护Ⅰ段的动作情况。

(3)系统发生振荡,振荡周期为2.0s。写出保护1的测量阻抗的表达式,并在复平面上画出振荡轨迹,并分析保护1各段的动作行为。

(4)分析保护1的Ⅰ段不受系统振荡影响时各系统与线路阻抗之间应满足的关系。 (5)当振荡过程中?=180?和90?时,在线路AB中点发生三相金属性短路,计算保护1的测量阻抗,分析各段的动作行为。

4.10 整定阻抗相同的不同特性的阻抗继电器(如全阻抗,方向阻抗和偏移特性阻抗继电器)

在承受过渡电阻的能力上,哪一种最强?在遭受振荡影响的程度上哪一种最严重? 4.11 何谓振荡中心?其位置如何确定?振荡中心的电流和电压的变化有何特点? 4.12 电力系统振荡和短路的区别是什么?对继电保护会带来什么影响?应采取哪些措施

来防止?

4.13 “大圆套小圆”的振荡闭锁措施原理如图所示,t0=30ms、?1=100o、?2=140o,试分析

振荡周期在什么范围内时该闭锁措施可以发挥作用,振荡周期在什么范围内时该闭锁措施会失效。

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