电力系统微型计算机继电保护.docx
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电力系统微型计算机继电保护
2002年4月电力系统微型计算机继电保护
1.以微型计算机为核心的继电保护装置称为微型机继电保护装置。
2.交流电流交换器输出量的幅值与输入模拟电流量的幅值成正比。
3.脉冲传递函数定义为：
在零初始条件下，离散系统输出响应的Z变换与输入信号的Z变换之比值
4.当离散系统特征方程的根，都位于Z平面的单位圆之外时，离散系统不稳定。
5.在一个控制系统中，只要有一处或几处的信号是离散信号时，这样的控制系统称为离散_控制系统。
6.反映电力系统输电设备运行状态的模拟电气量主要有两种：
来自电压互感器和电流互感器二次侧的交流电压和交流电流信号。
7.在一个采样周期内，依次对每一个模拟输入信号进行采样的采样方式称为顺序采样。
8.脉冲传递函数分子多项式为零的根，称为脉冲传递函数的零点。
9.从某一信号中，提取出有用频率成份信号的过程，称为滤波。
10.合理配置数字滤波器脉冲传递函数的零点，能够滤除输入信号中不需要的频率成份。
11.合理配置数字滤波器脉冲传递函数的极点，能够提取输入信号中需要的频率成份信号。
12.数字滤波器脉冲传递函数的零点zi在脉冲传递函数表达式中以因子1-ZiZ-1的形式出现。
13.如果设计样本的频率特性频谱的最大截止频率为fmax，则要求对设计样本的单位冲激响应h（t）进行采样时，采样频率要求大于2fmax。
14.为了提高微型机继电保护装置的抗干扰能力，在开关量输入电路中采取的隔离技术是光电隔离。
15.利用正弦函数的三个_瞬时采样值的乘积来计算正弦函数的幅值和相位的算法称为三点采样值乘积算法。
16.在电力系统正常运行时，微型机距离保护的软件程序工作在自检循环并每隔一个采样周期中断一次，进行数据采集。
17.微型机距离保护的软件程序主要有三个模块—初始化及自检循环程序、采样中断子程序和故障处理程序。
18.在电力系统正常运行时，相电流瞬时采值差的突变量起动元件△Ibc等于零。
19.电力系统在非全相运行时，一旦发生故障，则健全相电流差起动元件起动。
20.设u1、i1、D1;u2、i2、D2分别是电压、电流和电流一阶导数的采样值，则采用解微分方程算法时，测量电感L的计算值为（U1i2-U2i1）/（i2D1-i1D2）。
2003年4月电力系统微型计算机继电保护试题
11.微型计算机继电保护装置的数据采集系统采用的两种形式是电压/频率变换式和
数据采集系统。
12.如果线性系统的单位冲激响应是h（t），则其传递函数为G（s）表达式为Y（s）/X（s）。
13．在同一个采样时刻上，同时完成对所有模拟输入信号的采样方式称为同时样采。
14.为了提高微型机继电保护装置的抗干扰能力，在开关量输出电路中采取的隔离技术是光电隔离。
15.数字滤波器的基本工作原理是：
从故障电气量的采样值中提取出故障特征量在采样时刻的采样值。
16.模拟输入信号的电平变换通常是电压变换器和电流变换器。
17.传统常规继电保护装置提取故障特征量时，采用的滤波器是模拟滤波器。
18.在初始化和自检和循环程序中，数据采集系统的初始化时，必须对VFC芯片输出脉冲数的计数器芯片进行初始化。
19.微型机距离保护的输入电气量有：
三相电压、三相电流、零序电流和零序电压。
20.因干扰使微型机继电保护程序无法正常运行的现象，称为_干扰源。
21.突变量电流元件用于在电力系统发生故障时起动微型机继电保护的程序是故障处理程序。
22.电压采样数据的自检方法主要采用_电压求和自检_。
23.在输电线路发生AB两相短路接地故障时，C相故障分量电流的幅值最小，线路始端A、B相故障分量电流较大
24.全周期傅立叶算法的时间窗为π/6。
25.解微分方程算法是利用输电线路的数学模型和故障类型计算故障点至保护安装处的_测量阻抗值。
26.正弦模型算法要求被采样的电流和电压信号是时间的函数是正玄函数_。
27.导数算法在原理就有计算误差。
28.当离散系统特征方程的根，都位于Z平面的单位圆之外时，离散系统不稳定。
29.对连续时间信号x（t），在采样前用模拟低通滤波器滤波的目的在于防止无用的高频信号进入采样过程。
30.采样频率大于被采样连续时间信号最高频率的两倍时，采样信号的频谱是被采样连续时间信号频谱的周期函数。
2004年4月电力系统微型计算机继电保护试题
11.与常规继电保护相比，微型机继电保护调试维护方便。
12.将连续时间信号转换成离散时间信号的过程称为离散控制系统。
13.防止无用高频信号进入采样过程，造成采样信号的失真，为此，在对模拟量采样前先进行设置模拟低通滤波器。
14.电压频率变换器输出方波信号的频率与模拟输入电压的瞬时值_成正比。
15.数字滤波器比模拟滤波器工作的可靠性高。
16.满足采样定理的采样信号频谱是被采样连续时间信号频谱的周期函数。
17.脉冲传递函数定义为输出响应Z变换与输入信号的Z变换在零初始条件之比。
18.采样频率fs与系统运行频率f1保持固定比例系数的采样方式称为同步采样。
19.合理配置数字滤波器脉冲传递函数零点，可以将输入信号中不需要的频率成份信号滤除。
20.从一个信号x（t）中提取其中有用频率成份分量的过程称为滤波。
21.在数据采集系统中，实现电流互感器二次电流与模数转换器相连接的元件是采样保持器。
22.在电压频率变换式（VFC）数据采集中，计算VFC芯片输出脉冲的时间间隔增大时，其转换精度提高。
23.设计非递归型数字滤波器时，要求设计样本的单位冲激响应h（t）具有有限时间长度。
24.合理设置数字滤波器脉冲传递函数极点可以把模拟量中有用的频率分量提取。
25.采样周期是T的离散控制系统，其频率特性H（ejωT）的周期是2π/T_。
27.电力系统在非全相运行时，一旦发生故障，则健全相电流瞬时采样值差突变量起动元件可靠的动作。
28.采样周期是T时，导数算法的时间窗是采样间隔。
29.电力系统正常运行时，微型机距离保护软件程序执行自检循环和初始化。
30.输电线路正常运行时，相电流差突变量起动元件△Iab等于零
全国2004年7月电力系统微型计算机继电保护试题
1.微型机继电保护中人机联系的主要手段人机对话微型机系统。
2.多片微处理器构成的微型机继电保护系统中，各微处理器之间通常以并行方式执行继电保护功能程序。
3.实际采样过程中为了避免频率混叠在对连续时间信x（t）采样之前往往加入一个保护性的前置低通滤波器。
4.经过采样后，假设采样频率为fs，所得到了采样信号的频谱与原来信号的频率谱之间的关系为：
大于原来频谱的两倍
5.分辨率是衡量量化误差的重要依据，模数转换器的转换数据位数越多，其分辨率越高，量化误差就越小。
6.电流，电压变换器设置的目的有两个：
电平匹配和电气隔离。
7.逐次比较式数据采集系统一般由变换器，低通滤波器，采样保持器，多路模拟开关，模/数转换器组成。
8.系统传递函数G（s）中的s用s=jω代入后得到的G（jω）称为系统的频率特性。
其中G（ω）称为__________，δ（ω）称为相频特性。
9.在设计非递归数字滤波器时，要求滤波器的单位冲激响应h（t）必须是有限时间长度。
10.用正弦函数的三个连续的等间隔采样值的乘积来计算正弦函数的幅值和相位的算法称为正弦函数模型算法。
11.导数算法中，其所需要的数据时间窗，仅是一个采样间隔。
12.利用输电线路的数字模型和故障模型，计算从输电线路的故障点到输电线路的始端——保护安装处的测量阻抗，决定继电保护是否动作的算法称为_解微分算法。
13.距离保护中故障处理部分主要功能有：
判断故障类型；计算量测误差执行阻抗元件；决定距离保护是否动作。
14.算法的计算__________和精度是影响保护性能的两个重要的因素。
15.利用电气元件两侧相同相别的电流之和、电流相位之差、电气元件两侧传送的功能，实现的反应电气元件内部发生相间短路故障的保护，称为电气元件的纵差保护。
16.为了躲过在外部故障时电气元件两侧出现的最大不平衡电流而引起纵差保护误动作，保证纵差保护动作的选择性，则要求增大制动量。
17.微型机变压器纵差保护的原理和算法主要解决区分内部和外部故障的原理和鉴别励磁涌流原理两个方面的问题。
18.干扰信号按其出现的方式，可分成差模干扰和共模干扰。
19.目前，在提高微型机继电保护装置工作可靠性方面，提出三种对策：
即减少故障和错误出现的几率、微型机继电保护装置的自动自检测技术、采用冗错设计方式。
20.减少磁干扰的有效措施有_磁屏蔽_和双绞线两种方式。
全国2005年4月电力系统微型计算机继电保护试题
11．目前，在微型计算机继电保护装置中，微处理器（CPU）采用多片微处理器。
12．凡是反映因果关系的装置或运算，称为系统。
13．在微型计算机继电保护装置中，用于人与微型计算机继电保护装置的微型计算机系统称为人机对话微型机系统。
14．与模拟滤波相比，数字滤波器可以分时复用。
15．采样频率不随模拟电气量运行频率的变化而调整的采样方式称为异步采样。
16．与逐次比较式数据采集系统相比，电压/频率变换式VFC数据采集系统中，增大计算VFC芯片输出脉冲的时间间隔，可以提高转换精度。
17．线性系统的频率特性G（j
）与单位冲激响应h（t）是一对傅立叶周期函数。
18．电力系统发生短路故障时，短路电流中的非周期分量随时间的增大而逐渐减小。
19．保护屏上的连片、压板反映的开关量，属于外部开关量。
20．反映微型机继电保护装置内部触点状态的开关量，称为内部开关量。
21．串联入信号回路的干扰方式称为差模干扰。
22．B相电流故障分量为B相电流故障相量与B相电流故障前的负荷电流相量之差。
23．在输电线路发生单相接地短路故障时，线路始端故障相故障分量电流最大，非故障相故障分量电流的幅值相等。
26．引起回路对地电位发生改变的干扰称为共模干扰。
27．在电力系统正常运行时，相电流瞬时采样值差的突变量起动元件不动作。
28．电流采样数据自检方法是电流求和自检。
29．非递归型数字滤波器要求设计样本的采样值h（k）满足在k>N时，h（k）等于零。
30．在微型计算机继电保护装置中，工作电源常采用逆变稳压电源。
全国2005年7月试电力系统微型计算机继电保护试题
1.微型机继电保护装置的硬件电路由五个功能单元构成，即数据采集系统，微型机系统，开关量输入输出电路，工作电源和人机对话微型机系统构成。
2.微型机继电保护的核心是微型机系统。
3.离散控制系统稳定的条件为脉冲传递函数的极点都位于z平面的单位圆内。
4.离散控制系统的两种描述即查分方程和脉冲传递函数。
5.微型机保护中，在将模拟量转化成数字量的过程中，模/数转换器往往需要一定的时间，在此期间内，采样的模拟量输入不能变化，为此普遍采用采样保持器。
6.逐次比较式数据采集系统一般由变换器，低通滤波器采样保持器，多路模拟开关，模/数转换器组成。
7.对于电压频率变换式VFC数据采集系统，分辨率主要取决于两个因素：
一是_芯片的最高转换频率；二是计算计数器的读值之差的时间间隔MT。
8.递归型数字滤波器设计过程中，对设计样本的单位冲激响应h（t）进行采样，务必要保证此采样满足采样定理，否则设计失败。
9.数字滤波中，每一次运算时所需要用到的输入信号的最早采样时刻和最晚采样时刻，两者之间的时间跨度称为数字滤波器的时间窗。
10.对于一个周期函数x（t），都可以将其分解为直流分量、基波以及基波整数倍的高次谐波分量_之和的傅立叶级数的形式。
11.基于继电器动作特性的采样值算法是指：
利用电流和电压量的采样值实现功率方向元件和距离保护起动元件的算法。
12.半周期傅立叶算法的时间窗为半个周期，因此不能滤除基波的偶数倍频谐波分量。
14.系统中某输电线路发生三相短路故障，则故障电流中的零序分量为零。
15.输电线路中绝大多数故障为接地故障，且故障点存在较大的接地电阻，接地电阻比较复杂，主要由电弧电阻和杆塔接地电阻决定。
16.纵差保护原理的基础是克希霍夫电流定律，根据正常运行和故障运行时电气元件的各侧电流特征，构成反映电气元件内部发生短路故障的主保护。
17.在变压器的纵差保护中，防止因励磁涌流影响造成的保护误动的方法主要有间断角制动和二次谐波制动。
18.在变压器内部发生不对称短路故障时，需要加速保护的动作速度，加速保护动作的方法主要有差动速断和低电压加速两种。
19.以串联的方式出现在信号源回路之中的干扰信号称为差模干扰。
20.微型机继电保护的自动检测技术有即时检测和周期检测。
全国2006年4月电力系统微型计算机继电保护试题
11.与常规继电保护相比，微型机继电保护在线运行工作的可靠性高，检修维护方便
12.对模拟量采样之前，先进行低通滤波的目的是防止无用的高频信号进入采样过程，造成采样信号的_频率混叠。
13.把电压互感器二次电压转换成模数转换器适用电压信号的元件是_电压变换器。
14.采样过程是将连续时间信号转换成__无失真采样信号。
15.同时完成多个模拟量模数转换的方式称为同时采样。
16.开关量输入电路采用光电隔离技术可以提高其抗干扰能力。
18.脉冲传递函数中既含有零点又含有极点的数字滤波器称为_递归型数字滤波器。
19.模数转换器的位数越多，其量化误差越小。
20.导数算法在原理上就存在着误差_。
21.采用傅立叶算法时，要求对信号的采样方式是周期采样。
22.在使用解微分方程算法时，电流的一阶导数采样值可利用什么量来近似代替差分。
23.在电力系统故障时，三相电压采样值之和_为零。
24.在电力系统故障时，为了使微型机继电保护装置工作程序转移到故障处理程序，采取的办法是：
在采样中断程序结束前，修改中断返还地址为故障处理程序的入口地址
25.在电力系统正常运行时，三相电流采样值之和为零。
26.在变压器内部故障时，两侧的测量功率都是_正功率。
27基波相量法比率制动式发电机纵差保护的动作条件是绝对值153页
28.变压器励磁涌流产生的原因在于其一侧电压发生突变时，导致其铁芯_误动作。
29.折线式比率制动特性可以提高电气元件外部故障时，纵差保护动作的能力增强。
30.引起回路对地电位发生变化的干扰称为共模干扰_。
全国2006年7月电力系统微型计算机继电保护试题
11．与常规继电保护相比，微型机继电保护提供的故障信息更多_。
12．对模拟量采样之前，先进行摸拟低通滤波的目的是防止无用的高频信号进入采样过程。
13．把电流互感器二次电流转换成模数转换器适用电压信号的元件是电流变换器。
15．与模拟滤波器相比，数字滤波器设计不用考虑前后两级之间阻抗的匹配问题
16．采样周期为T的离散控制系统的脉冲传递函数H（z）已知时，其传递函数为H（z）=Y（z）/X（z）。
17．数字滤波器的时间窗是指：
每完成一次运算所需要采样数据的最早和最晚之间时间的跨度。
19．在原理上，两点乘积算法的计算误差为零。
21．由于采用差分代替微分、平均值代替采样值，解微分方程算法在原理上存在着误差。
22．信号可以分解为傅叶级数的基本条件是：
该信号一定是时间的离散函数和周期函数_。
25．在变压器正常运行时，两侧的测量功率的乘积为__________________。
26．电力系统正常运行时，相电流瞬时采样值差突变量起动元件是否能动作？
不能_。
27．折线式比率制动特性可以提电元件内部故障时纵差保护动作的什么特性选择性和灵敏度。
30．在逐次比较式数据采集系统中，为了保证在模数转换期间，模拟量采样值不变，需要加入的元件是采样保持器。
2007年4月电力系统微型计算机继电保护试题。
13．采样过程将连接时间信号转换成无失真信号的过程。
15．异步采样方式中，采样频率与电力系统实际运行频率保持不变。
17．分时采样方式中，各电气量的采样时刻存在相角差。
20．利用软件算法，从故障电气量的采样值中提取出故障特征量采样值的方法称为数字滤波器的工作原理
21．三点乘积算法的计算值与电网频率变化值无关。
22．合理配置数字滤波器的极点能够将输入信号中的某些频率信号提取出来。
24．解微分方程算法是利用电流、电压采样值、输电线路的数学模型和故障类型计算故障点至保护安装处的测量阻抗值_。
26．解微分方程算法的计算结果与故障电气量中非周期分量数值的大小不同。
28．相电流瞬时采样值差突变量起动元件动作时，表明电力系统发生了故障。
29．微型机发电机纵差保护方案有：
基波比率制动式、基波标积制动式和采样瞬时值发。
30．三相电压瞬时采样值求和用于发电机纵差保护_。
浙江省2007年7月电力系统微型计算机继电保护试题
1.微型机继电保护装置的硬件电路由五个功能单元构成，即数据采集系统，微型机系统，开关量输入输出电路_，工作电源和人机对话微型机系统构成。
2.经过采样过程后，xs（t）可以看为信号x（t）与脉冲序列的乘积，设采样周期T，则数学表达式可写为：
Xs（t）=X（t）.第七页
3.对电力系统模拟电气量进行采样时，采样频率一定要满足采样定理。
4.数字滤波器在输入信号的作用下，其输出响应需要经历一个暂态过程之后，才能达到一个稳态的输出，那么这个暂态过程所需要的时间称为数字滤波器的响应时间。
5.采样值算法和导数算法的最大特点是算法的数据窗较短。
7.利用电气元件两侧相同相别的电流之和、电流相位之差、电气元件两侧传送的功率，实现的反应电气元件内部发生相间短路故障的保护，称为电气元件的纵差保护。
8.电磁干扰的三大要素是干扰源，耦合通道和敏感回路。
9.多片微处理器构成的微型机继电保护系统中，各微处理器之间通常以并行方式_执行继电保护功能程序。
10.经过采样后，假设采样频率为fs，所得到的采样信号的频谱与原来信号的频率谱之间的关系为：
大于两倍。
11.电压频率变换式（VFC）数据采集系统一般由交流变换器，浪涌吸收器，电压/频率转换器VFC，光电隔离，计数器等构成。
12.假设故障电气量x（t）是由衰减性直流分量和幅值不衰减的基波分量和有限个基波整数次倍频的谐波分量组成，数学表达为：
109页。
13.对于一个周期函数x（t），都可以将其分解为直流分量、基波以及基波整数倍的高次谐波之和的傅立叶级数的形式。
14.从保护的原理上看，微型机距离保护的阻抗元件实现的方法有三类，即测量阻抗式、动作方程式和故障测距式。
16.干扰耦合的主要方式有：
静电耦合方式、互感耦合方式和公共阻抗耦合等。
17.最小二乘算法中，故障电流和电压的采样值越多，最小二乘算法的精度就越高。
18.系统传递函数G（s）中的s用s=jω代入后得到的G（jω）称为系统的_频率特性。
19.在变压器内部发生不对称短路故障时，需要加速保护动作的速度，加速保护动作的方法主要有差动速断和低电压加速两种。
20.目前，在提高微型机继电保护装置工作可靠性方面，提出了三种对策：
即减少故障和错误出现的几率、微型机继电保护装置的自动自检测技术、采取容错设计方式。
全国2008年4月电力系统微型计算机继电保护
11.与常规继电保护装置相比，微机保护的性能优良。
12.如果采样频率小于被采样连续时间信号最高频率的两倍时，采样信号的频谱将出现频率混叠现象。
15.如果离散系统的脉冲传递函数为H（z），则其频率特征表达式为32页______。
16.零阶保持器的传递函数为12页_______。
18.逐次比较式数据采集系统，将模拟电气量转换成数字量需要一定转换位数。
19.在不同采样时刻上，依次完成对所有模拟输入信号采样的采样方式称为分时采样_。
20.分辨率是衡量量化误差的重要依据，逐次比较式模数转换器的转换数据位数越多，其分辨率越高、量化误差就越小。
21.开关量输出电路中采取光电隔离措施的目的是为了提高微机保护装置的抗干扰能力。
22.VFC式数据采集系统中的计数器用于计算VFC元件输出的脉冲个数。
23.与模拟滤波器相比，数字滤波器不存在前后两级之间阻抗的匹配问题。
24.设计非递归型数字滤波器时，要求设计样本的单位冲激响应h（t）具有有限时间长度。
25.零点滤波器能够将输入信号中的某些频率分量信号滤除。
26.导数算法要求采样信号是时间的__________。
27.在电力系统正常运行时，相电流瞬时采样值差突变量起动元件的工作状态是不动作。
28.解微分方程算法需要电压、电流采样值个数至少为2个。
29.微型机发电机纵差保护方案主要有：
标积制动法、基波分量法和采样瞬时值法。
30.电流量采样数据的自检方法主要采用电流求和自检。
浙江省2008年7月电力系统微型计算机继电保护真题
74.从滤波器的输入量和输出量之间的关系来看，滤波器可以看成是一线性控制系统。
（填线性或者非线性）。
5.用正弦函数的_三个_连续的等间隔采样值的乘积来计算正弦函数的幅值和相位的算法称为三点采样值乘积算法。
8.电磁干扰的三大要素是干扰源，耦合通道和敏感回路。
9.将模拟电气量转换为数字量的硬件设备称为微型继电保护的数据采集系统。
10.一个离散函数xs（t）的傅立叶变换可定义为X（f）=_8页_______。
11.为了提高微型机继电保护的抗干扰能力_，开关电气量需要经过特定的开关量输入电路后，进入微型机。
12.非递归型滤波器相较递归型滤波器的最大区别为其_不包含极点。
13.半周期傅立叶算法的时间窗为半个周期，因此不能滤除基波的偶数倍频谐波分量。
14.从保护的原理上看，微型机距离保护的阻抗元件实现的方法有三类，即测量阻抗式、动作方程式和故障测距式。
15.微型机发电机纵差保护方案主要有：
采样瞬时做法、基波比率制动法和基波标积制动法三种。
16.干扰耦合的主要方式有：
静电耦合方式互感耦合方式_和公共阻抗耦合方式等。
17.导数算法中，其所需要的数据时间窗，仅是一个采样间隔。
但是在计算原理上，则采用差分近似代替微分，用平均值代替采样值。
18.微型机变压器纵差保护的原理和算法主要解决区分内部和外部故障的原理和鉴别励磁涌流原理两个方面的问题。
19.狭窄带通滤波器的设计中，极点幅值越接近于1，其过度带将越_陡峭。
20.电压频率变换式（VFC）数据采集系统一般由_交流变换器，浪涌吸收器，电压/频率转换器VFC，光电隔离，计数器等构成。
全国2009年4月自考电力系统微型计算机继电保护试卷
11．微型机继电保护装置中采用多CPU时，缩短了保护功能程序执行的时间，提高了保护动作的速动性_。
12．微型机继电保护的工作电源必须具有独立性，不能受电力系统电压变化的影响。
13．自检提高了微机保护装置工作的_可靠性。
14．对连续时间信号采样时，要求采样频率一定要满足采样定理_。
15．连续时间信号x（t）被采样后，其采样信号xs（t）的数学表达式为_7页________。
16．在零初始条件下离散时间系统输出响应Z变换与输入信号Z变换之比称为脉冲传递函数。
17．引入零阶保持器后，不增加离散控制系统的_稳定性_。
18．设x（t）的Z变换为X（z），且x（t）=0（t<0），那么初值定理可表述为18页
20．如果对电气量的采样频率fs与电力系统运行频率f1无关且保持固定值，则该采样方式称为异步采样_。
21．在分时采样方式中，各电气量的采样时刻_的不对应性。
22．利用专用硬件从故障电气量提取出故障特征量的方法，称为数字滤波
23．使用正弦模型算法时，要求被采样的电流或电压信号是时间周期函数。
24．变压器差动电流速断保护的整定值应躲过其可能出现的最大励磁涌流。
25．发电机纵差保护能够防御其内部发生的故障类型是标积制动式。
26．变压
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