【正文】 基本原理為：保護(hù)區(qū)外故障，接受反方向功率的那一側(cè)發(fā)高頻信號(hào)，保護(hù)收到高頻信號(hào)不動(dòng)作；被保護(hù)線路故障，兩側(cè)高頻保護(hù)均接收正方向功率。因此，兩側(cè)均不發(fā)信，保護(hù)可靠地動(dòng)作，這種保護(hù)的高頻信號(hào)起的是閉鎖作用。簡(jiǎn)述高頻相差式保護(hù)的基本原理。答：高頻相差式保護(hù)的基本原理為：保護(hù)范圍外部故障，兩側(cè)電流相位相反。兩側(cè)高頻發(fā)信和只在工頻電流的正半周發(fā)信，故各側(cè)收信機(jī)收到的是連續(xù)高頻信號(hào)，保護(hù)不動(dòng)作。保護(hù)范圍內(nèi)部故障，兩側(cè)電流相位相同，兩側(cè)高頻發(fā)信機(jī)也只在工頻電流正半周發(fā)信，故收信機(jī)收到的是間斷的高頻信號(hào)，保護(hù)動(dòng)作。何謂高頻保護(hù)?在我國(guó)廣泛應(yīng)用的高頻保護(hù)有哪幾種?答：采用高頻(一般為50～300kHz)電流信號(hào)，以輸電線路本身為通道構(gòu)成的保護(hù)，稱為高頻保護(hù)。廣泛采用的有高頻閉鎖方向保護(hù)、高頻閉鎖距離保護(hù)、高頻閉鎖零序電流保護(hù)和電流相位差動(dòng)高頻保護(hù)。在高頻保護(hù)中,高頻信號(hào)的作用分哪三種?試分述各種信號(hào)的作用。答：分為跳閘信號(hào)、允許信號(hào)和閉鎖信號(hào)。(1)跳閘信號(hào)在線路故障時(shí)直接引起保護(hù)。跳閘信號(hào)的出現(xiàn)，是保護(hù)跳閘的充分條件，它與繼電部分的動(dòng)作信號(hào)間具有“或”邏輯關(guān)系。(2)允許信號(hào)在線路故障時(shí)開放保護(hù)允許保護(hù)跳閘。有允許信號(hào)是保護(hù)跳閘的必要條件，允許信號(hào)與繼電部分的動(dòng)作信號(hào)問具有“與”邏輯關(guān)系。(3)閉鎖信號(hào)在線路外部故障時(shí)將保護(hù)閉鎖。閉鎖信號(hào)是禁止保護(hù)動(dòng)作的信號(hào)，無閉鎖信號(hào)是保護(hù)動(dòng)作的必要條件。被保護(hù)線路故障時(shí)，不發(fā)閉鎖信號(hào)，保護(hù)動(dòng)作跳閘。為什么說高頻閉鎖距離保護(hù)具有高頻保護(hù)和距離保護(hù)兩者的優(yōu)點(diǎn)?答：高頻保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)在于其保護(hù)區(qū)內(nèi)任何一點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)都能瞬時(shí)切除故障，簡(jiǎn)稱全線速動(dòng)，但是，高頻保護(hù)不能作相鄰線路的后備保護(hù)。距離保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是可作為相鄰元件的后備保護(hù)，再者距離保護(hù)的靈敏度也較高。缺點(diǎn)是不能瞬時(shí)切除全線路每一點(diǎn)的故障。高頻閉鎖距離保護(hù)把上述兩種保護(hù)結(jié)合起來，在被保護(hù)線路故障時(shí)能瞬時(shí)切除故障，在被保護(hù)線路外部故障時(shí)，利用距離保護(hù)帶時(shí)限作后備保護(hù)。高頻保護(hù)運(yùn)行時(shí)，為什么運(yùn)行人員每天要交換信號(hào)以檢查高頻通道?答：我國(guó)常采用電力系統(tǒng)正常時(shí)高頻通道無高頻電流的工作方式。由于高頻通道涉及兩個(gè)廠站的設(shè)備，其中輸電線路跨越幾千米至幾百千米的地區(qū)，經(jīng)受著自然界氣候的變化和風(fēng)、霜、雨、雪、雷電的考驗(yàn)。高頻通道上各加工設(shè)備和收發(fā)信機(jī)元件的老化和故障都會(huì)引起衰耗；高頻通道上任何一個(gè)環(huán)節(jié)出問題，都會(huì)影響高額保護(hù)的正常運(yùn)行。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，高頻通道無高頻電流，高頻通道上的設(shè)備有問題也不易發(fā)現(xiàn)，因此每日由運(yùn)行人員用啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)高頻發(fā)信機(jī)向?qū)?cè)發(fā)送高頻信號(hào)，通過檢測(cè)相應(yīng)的電流、電壓和收發(fā)信機(jī)上相應(yīng)的指示燈來檢查高頻通道，以確保故障時(shí)保護(hù)裝置的高頻部分能可靠工作。習(xí)題九一、填空題線路縱差動(dòng)保護(hù)是通過比較被保護(hù)線路首、末端（電流的大小和相位）的原理實(shí)現(xiàn)的,因此它不反應(yīng)（外部故障）。平行線路的電流平衡保護(hù)是按比較平行線路兩回線中（電流幅值大?。┰韺?shí)現(xiàn)的,因此單側(cè)電源的平行線路,電流平衡保護(hù)不能裝于（負(fù)荷側(cè)）。縱差動(dòng)保護(hù)需要敷設(shè)（與線路等長(zhǎng)的）二次輔助導(dǎo)線,故縱差動(dòng)保護(hù)適用于（短）線路。平行線路的橫差方向保護(hù)由（ 起動(dòng)元件 ）和（ 選擇元件 ）兩部分組成。由于（ 兩側(cè)電流互感器的特性不完全一致 ），所以正常運(yùn)行及外部故障時(shí)縱差動(dòng)保護(hù)的起動(dòng)元件中將有（ 不平衡 ）電流流過。二、判斷題縱差動(dòng)保護(hù)適用于長(zhǎng)線路。 ( )平行線路的一回線檢修時(shí),橫差方向保護(hù)應(yīng)自動(dòng)退出工作。 (√ )方向橫差保護(hù)存在相繼動(dòng)作區(qū),相繼動(dòng)作區(qū)在對(duì)端母線附近。 (√ )單側(cè)電源的平行線路,電流平衡保護(hù)不能裝于電源側(cè)。 ( )差動(dòng)保護(hù)也可以作相鄰線路的后備保護(hù)。 （ ）三、選擇題縱差動(dòng)保護(hù)適用于（A）線路。 (A)短； (B)長(zhǎng)； （C）所有。平行線路橫差方向保護(hù)的相繼動(dòng)作區(qū)在（C）。(A)保護(hù)安裝處； （B)下一線路首端； (C)對(duì)側(cè)母線附近。四、簡(jiǎn)答題線路縱差動(dòng)保護(hù)中不平衡電流產(chǎn)生的原因是什么?為什么縱差動(dòng)保護(hù)需考慮暫t態(tài)過程中的不平衡電流?答：線路縱差動(dòng)保護(hù)不平衡電流產(chǎn)生的原因是由于電流互感器存在勵(lì)磁電流，且兩組電流互感器的特性不會(huì)完全一致。因?yàn)榭v差動(dòng)保護(hù)是瞬時(shí)動(dòng)作的，為使差動(dòng)保護(hù)在外部故障時(shí)不動(dòng)作，保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)大于外部故障時(shí)流經(jīng)保護(hù)的暫態(tài)不平衡電流。平行線路的橫差方向保護(hù)采用了直流操作電源閉鎖后,為什么保護(hù)的動(dòng)作電流還要躲過單回線運(yùn)行時(shí)的最大負(fù)荷電流？答：這是考慮到防止由于檢修或誤操作等原因，對(duì)側(cè)有一個(gè)斷路器先跳開使平行線路轉(zhuǎn)入單回線運(yùn)行時(shí)，流經(jīng)本側(cè)保護(hù)的電流是總的負(fù)荷電流，而這時(shí)操作電源的閉鎖又不起作用(此時(shí)本側(cè)的兩個(gè)斷路器均未跳開)。若動(dòng)作電流未按躲過單回線運(yùn)行時(shí)的最大負(fù)荷電流考慮，則本側(cè)保護(hù)將誤動(dòng)作，切斷正在送電的線路。何謂繼電保護(hù)的相繼動(dòng)作和相繼動(dòng)作區(qū)？ 答：被保護(hù)元件兩側(cè)保護(hù)先后動(dòng)作的現(xiàn)象，稱為相繼動(dòng)作；可能發(fā)生相繼動(dòng)作的區(qū)域，叫做相繼動(dòng)作區(qū)。五、綜合題 限時(shí)電流速斷保護(hù)作為線路的主保護(hù)為什么要帶時(shí)限？縱差動(dòng)保護(hù)和高頻保護(hù)是否要帶時(shí)限？為什么？答：限時(shí)電流速斷保護(hù)為了保護(hù)本線路全長(zhǎng)，就勢(shì)必把保護(hù)范圍延伸到了下一線路首端，為了保證選擇性，必須帶時(shí)限。而縱差動(dòng)保護(hù)和高頻保護(hù)比較線路兩側(cè)電氣量，原理本身不反應(yīng)外部故障，所以不必帶時(shí)限，可瞬時(shí)跳閘。習(xí)題十一、填空題目前在系統(tǒng)中，自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)配合的方式主要有兩種：即（自動(dòng)重合閘前加速保護(hù)）和（自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)） （自動(dòng)重合閘）裝置是將因故障跳開后的斷路器按需要自動(dòng)投入的一種自動(dòng)裝置。 三相一次自動(dòng)重合閘裝置通常由（啟動(dòng)）元件、（延時(shí)）元件、（一次合閘脈沖）元件和（執(zhí)行）元件。單相重合閘：是指線路上發(fā)生（單相接地）故障時(shí)，保護(hù)動(dòng)作只跳開故障相的斷路器，然后進(jìn)行單相重合。自動(dòng)重合閘作用在線路上發(fā)生暫時(shí)性故障時(shí)，迅速恢復(fù)供電，從而可提高供電的（可靠性）。三、簡(jiǎn)答題輸電線路及牽引網(wǎng)為什么要裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置？對(duì)自動(dòng)重合閘有哪些基本要求？答：運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障很多都屬于暫時(shí)性的，如雷擊過電壓引起的絕緣子表面閃羅、達(dá)峰時(shí)的短時(shí)碰線、通過鳥類身體的放電、風(fēng)箏繩索或樹枝落在導(dǎo)線上引起的短路等。對(duì)于這些故障，當(dāng)被繼電保護(hù)迅速斷開電源后，電弧即可熄滅，故障點(diǎn)的絕緣可恢復(fù)，故障隨即自行消除。這是，若重新合上短路器，往往能恢復(fù)供電，因而減小停電時(shí)間，提高供電的可靠性。當(dāng)然，重新合上斷路器的工作可由運(yùn)行人員手動(dòng)操作進(jìn)行，但手動(dòng)操作時(shí)，停電時(shí)間太長(zhǎng)，用戶電動(dòng)機(jī)多數(shù)可能停轉(zhuǎn)，重新合閘取得的效果并不顯著。為此，在電力系統(tǒng)中，通常用自動(dòng)重合閘裝置代替運(yùn)行人員的手動(dòng)合閘。答：自動(dòng)重合閘基本要求：（1）動(dòng)作迅速 （2）不允許任意多次重合，即動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定，如一次或兩次。（3）動(dòng)作后應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸，準(zhǔn)備好再次動(dòng)作。（4）手動(dòng)跳閘時(shí)不應(yīng)重合（手動(dòng)操作或遙控操作）。（5）手動(dòng)合閘于故障線路不重合（多屬于永久性故障）。單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)？答：（1）需要裝設(shè)故障判別元件和故障選相元件。（2）應(yīng)考慮潛供電流的影響。（3）應(yīng)考慮非全相運(yùn)行狀態(tài)的各種影響。什么是自動(dòng)重合閘?電力系統(tǒng)中為什么要采用自動(dòng)重合閘?答：自動(dòng)重合閘裝置是將因故障跳開后的斷路器按需要自動(dòng)投入的一種自動(dòng)裝置。電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，架空線路絕大多數(shù)的故障都是瞬時(shí)性的，永久性故障—般不到10％。因此，在由繼電保護(hù)動(dòng)作切除短路故障之后，電弧將自動(dòng)熄滅，絕大多數(shù)情況下短路處的絕緣可以自動(dòng)恢復(fù)。因此，自動(dòng)將斷路器重合，不僅提高了供電的安全性和可靠性，減少了停電損失，而且還提高了電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定水平，增大了高壓線路的送電容量，也可糾正由于斷路器或繼電保護(hù)裝置造成的誤跳閘。所以，架空線路要采用自動(dòng)重合閘裝置。習(xí)題十一一、填空題變壓器瓦斯保護(hù)的作用是反應(yīng)變壓器（油箱內(nèi)部）的各種短路故障及（油面降低）。變壓器輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作于（信號(hào)），重瓦斯保護(hù)動(dòng)作于（跳閘）。變壓器過電流保護(hù)的作用是反應(yīng)外部（相間短路）引起的過電流，并作為內(nèi)部（相間短路）的后備保護(hù)。在變壓器內(nèi)部故障時(shí)，由于短路電流中（縱差動(dòng)）的作用，將使采用差動(dòng)繼電器的差動(dòng)保護(hù)（電流速斷）動(dòng)作。對(duì)于變壓器縱差動(dòng)保護(hù)，在（正常運(yùn)行）和（外部故障）時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為零（理論值）。三、選擇題 變壓器的電流速斷保護(hù)與（C）保護(hù)配合，以反應(yīng)變壓器繞組及變壓器電源側(cè)的引出線套管上的各種故障。 (A)過電流； (B) 過負(fù)荷； (C)瓦斯。 變壓器的勵(lì)磁涌流中，含有大量的直流分量及高次諧波分量，其中以（A）次諧波所占的比例最大。 (A)二； (B) 三； (C) 四。變壓器采用負(fù)荷電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)，是為了提高（B）短路的靈敏性。 (A)三相； (B) 兩相； (C) 單相接地。對(duì)于中性點(diǎn)可能接地或不接地的變壓器，應(yīng)裝設(shè)（C）接地保護(hù)。(A)零序電流； (B) 零序電壓； (C) 零序電流和零序電壓。在變壓器縱差動(dòng)保護(hù)中，由于電流互感器的實(shí)際變比與計(jì)算變比不等產(chǎn)生的不平衡電流，因此可用差動(dòng)繼電器的（B）線圈來消除。(A)差動(dòng)； (B) 平衡； (C) 短路。四、簡(jiǎn)答題什么是瓦斯保護(hù)？有何作用？答：利用變壓器油箱內(nèi)部故障時(shí)產(chǎn)生氣體來實(shí)現(xiàn)的保護(hù)，稱為瓦斯保護(hù)。它的作用是反應(yīng)油箱內(nèi)部故障及油面降低。其中輕瓦斯保護(hù)作用于信號(hào)，重瓦斯保護(hù)作用于跳閘。如何判斷變壓器瓦斯保護(hù)動(dòng)作的原因和故障的性質(zhì)？答：瓦斯保護(hù)動(dòng)作后，應(yīng)從氣體繼電器上部排氣口收集氣體進(jìn)行分析。根據(jù)氣體的數(shù)量、顏色、化學(xué)成分、是否可燃等來判斷保護(hù)動(dòng)作的原因和故障的性質(zhì)。變壓器的瓦斯保護(hù)和縱差動(dòng)保護(hù)能否相互代替？為什么？答：不能。因?yàn)橥咚贡Ｗo(hù)只能反應(yīng)油箱內(nèi)部的．故障，不能反應(yīng)油箱外部的故障?？v差動(dòng)保護(hù)雖然能反應(yīng)油箱內(nèi)部和外部的故障，但對(duì)油箱內(nèi)部輕微的故障(如繞組的匝間短路且短路匝數(shù)很少)有可能不動(dòng)作，而重瓦斯保護(hù)卻能靈敏地動(dòng)作。因此，二者不能相互代替。變壓器的勵(lì)磁涌流有哪些特點(diǎn)？答：(1)其最大值很大，可達(dá)變壓器額定電流的6～8倍。 (2)含有大量的直流分量和高次諧波分量，其中以二次諧波分量占的比例最大。 (3)其波形有間斷角。變壓器相間短路的后備保護(hù)可采用哪些保護(hù)方案？答：變壓器后備保護(hù)可采用以下幾種保護(hù)方案： (1)過電流保護(hù)； (2)低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)； (3)復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)； (4)負(fù)序電流及單相式低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)； (5)阻抗保護(hù)。五、綜合題產(chǎn)生變壓器縱差動(dòng)保護(hù)不平衡電流的因素有哪些？采取哪些相應(yīng)的措施來消除（或減?。┢溆绊?？答：產(chǎn)生變壓器縱差動(dòng)保護(hù)不平衡電流的因素有：(1)變壓器正常運(yùn)行時(shí)的勵(lì)磁電流，因其數(shù)值很小，故不考慮其影響。(2)變壓器的勵(lì)磁涌流。根據(jù)勵(lì)磁涌流的特點(diǎn)，通常采取以下措施來消除其影響：①接入速飽和變流速；②采用差動(dòng)電流速斷保護(hù)；③采用二次諧波制動(dòng)原理的縱差動(dòng)保護(hù)；④采用波形間斷角原理的縱差動(dòng)保護(hù)。(3)由變壓器兩側(cè)電流相位不同(如Y，dll接線變壓器)引起的不平衡電流。采用相褂償?shù)姆椒?即將變壓器Y側(cè)的TA接成△，△側(cè)的TA接成Y)來消除其影響。 (4)由變壓器各側(cè)電流互感器型號(hào)不同引起的不平衡電流，在整定計(jì)算保護(hù)的動(dòng)作電流時(shí)引入同型系數(shù)Kis。(取為1)來消除其影響。 (5)由電流互感器實(shí)際變比與計(jì)算變比不相同產(chǎn)生的不平衡電流。選用BCH型差動(dòng)繼電器的平衡線圈，通過磁平衡原理來減小其影響。 (6)由于變壓器調(diào)壓分接頭改變引起的不平衡電流。在變壓器的整定計(jì)算中引入同型系數(shù)△U減小其影響(△U取調(diào)壓范圍一半)。2典型事故事故簡(jiǎn)述：1992年1月4日，某變電所220KV2號(hào)主變壓器，低壓66KV側(cè)發(fā)生BC兩相短路故障，符合電壓閉鎖過電流保護(hù)拒動(dòng)，造成上一級(jí)保護(hù)動(dòng)作跳閘。事故分析：經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，及時(shí)定值進(jìn)行復(fù)核，發(fā)現(xiàn)電壓鎖閉元件的相間電壓，取自220KV側(cè)的電壓，整定值為65V。事故后經(jīng)計(jì)算，66KV側(cè)母線相間短路時(shí)，反應(yīng)到220KV側(cè)的相間電壓為85V，故引起拒動(dòng)。通過以上事故簡(jiǎn)述和分析，（1）對(duì)事故的防范對(duì)策是什么？ （2）有什么經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)？采取對(duì)策：（1）引入66KV側(cè)電壓至電壓閉鎖元件，因此，復(fù)合電壓閉鎖元件必須增設(shè)66KV電壓鎖閉元件。（2）如果主變壓器為多側(cè)繞組，為可靠起見，也必須相應(yīng)的引入各側(cè)電壓至 鎖閉元件。經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)：（1）隨著一次系統(tǒng)接線的變化、保護(hù)定值也必須進(jìn)行一次復(fù)查。（2）使用電壓鎖閉元件時(shí)，必須校核主變壓器各側(cè)短路時(shí)，反應(yīng)到另一側(cè)電壓元件所感受到的靈敏度，按規(guī)程必須滿足要求，否則各側(cè)必須裝設(shè)電壓閉鎖元件。習(xí)題十二一、填空題發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組兩點(diǎn)接地時(shí)，除可能使轉(zhuǎn)子繞組和鐵芯損壞外，還會(huì)因（轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)）不對(duì)稱，使機(jī)組產(chǎn)生（劇烈的機(jī)械振動(dòng)）。發(fā)電機(jī)的縱差動(dòng)保護(hù)，反應(yīng)發(fā)電機(jī)（定子繞組）及其（引出線