11母线保护习题汇总文档格式.docx

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将会快速切除故障母线和非故障母线

故障母线和非故障母线均不会被切除

6．双母线接线形式的变电站，当母联断路器断开运行时，如一条母线发生故障，对于母联电流相位比较式母差保护会（B）。

仅选择元件动作B：

仅差动元件动作

差动元件和选择元件均动作D：

差动元件和选择元件均不动作

7．在母差保护中，中间变流器的误差要求，应比主电流互感器严格，一般要求误差电流不超过最大区外故障电流的（C）。

3％B：

4％C：

5％

8．中阻抗型母线差动保护在母线内部故障时，保护装置整组动作时间不大于（B）ms。

A：

5B：

10C：

20D：

30

9．如右图所示，中阻抗型母差保护中使用的母联断

路器电流取自靠II母侧电流互感器，如母联断路器的跳闸保险烧坏（即断路器无法跳闸），现II母发生故障，在保护正确工作的前提下将不会出现的是：

（A）。

II母差动保护动作，丙、丁断路器跳闸，甲、乙线路因母差保护停信由对侧高频闭锁保护在对侧跳闸，切除故障，全站失压

Ⅱ母差动保护动作，丙、丁断路器跳闸，失灵保护动作，跳甲、乙断路器，切除故障，全站失压

Ⅱ母差动保护动作，丙、丁断路器跳闸，因母联断路器跳不开，导致I母差动保护动作，跳甲、乙两条线路，全站失压

10．母线差动保护的暂态不平衡电流与稳态不平衡电流相比，（A）。

前者更大B：

两者相等C：

前者较小

11．全电流比较原理的母差保护某一出线电流互感器单元零相断线后，保护的动作行为是（B）。

区内故障不动作，区外故障可能动作B：

区内故障动作，区外故障可能动作

C：

区内故障不动作，区外故障不动作D：

区内故障动作，区外故障不动作

12．双母线运行倒闸过程中会出现同一断路器的两个隔离开关同时闭合的情况，如果此时I母发生故障，母线保护应（A）。

切除两条母线B：

切除I母C：

切除Ⅱ母D：

两条母线均不切除

13．为了验证中阻抗母差保护的动作正确性，可按以下（C）方法进行带负荷试验。

短接一相母差电流互感器的二次侧，模拟母线故障

B：

短接一相辅助变流器的二次侧，模拟母线故障

短接负荷电流最大连接元件一相母差电流互感器的二次侧，并在可靠短接后断开辅助变流器一次侧与母差电流互感器二次的连线

14：

某工程师对一母差保护进行相量检查，所需接入母差的三组电流已全部接入。

以该母线电压互感器的UA为基准，测得UA超前所接3组A相电流IA1、IA2、IA3（均为极性端接入）的角度依次为10度、170度和220度。

请帮助这位工程师进行正确判断：

（C）。

该母差保护A相电流回路相量正确B：

该母差保护A相电流回路相量错误

不能判定

15．三断路器接线每组母线宜装设两套母线保护，同时母线保护应（A）电压闭锁环节。

不设置B：

设置C：

一套设置一套不设置

16．需要加电压闭锁的母差保护，所加电压闭锁环节应加在（A）。

母差各出口回路B：

母联出口C：

母差总出口

14．母线差动保护采用电压闭锁元件的主要目的为（C）。

系统发生振荡时，母线差动保护不会误动

区外发生故障时，母线差动保护不会误动

由于误碰出口继电器而不至造成母线差动保护误动

15．双母线差动保护的复合电压（U0，U1，U2）闭锁元件还要求闭锁每一断路器失灵保护，这一做法的原因是（B）。

断路器失灵保护选择性能不好B：

防止断路器失灵保护误动作

断路器失灵保护原理不完善

断路器失灵保护必须采用复合电压闭锁元件选择母线

16．双母线的电流差动保护，当故障发生在母联断路器与母联电流互感器之间时出现动作死区，此时应该（B）。

启动远方跳闸B：

启动母联失灵（或死区）保护

启动失灵保护及远方跳闸

17．断路器失灵保护是（C）。

一种近后备保护，当故障元件的保护拒动肘，可依靠该保护切除故障

一种远后备保护，当故障元件的断路器拒动时，必须依靠故障元件本身保护的动作信号启动失灵保护以切除故障点

一种近后备保护，当故障元件的断路器拒动时，可依靠该保护隔离故障点

一种远后备保护，当故障元件的保护拒动时，可依靠该保护隔离故障点

18．对于双母线接线方式的变电站，当某一连接元件发生故障且断路器拒动时，失灵保护动作应首先跳开（B）。

拒动断路器所在母线上的所有断路器B：

母联断路器

故障元件其他断路器D：

所有断路器

19．断路器失灵保护动作的必要条件是（C）。

失灵保护电压闭锁回路开放，本站有保护装置动作且超过失灵保护整定时间仍未返回

失灵保护电压闭锁回路开放，故障元件的电流持续时间超过失灵保护整定时间仍未返回，且故障元件的保护装置曾动作

失灵保护电压闭锁回路开放，本站有保护装置动作，且该保护装置和与之相对应的失灵电流判别元件的持续动作时间超过失灵保护整定时间仍未返回

20．分相操作的断路器拒动考虑的原则是（A）。

单相拒动B：

两相拒动C：

三相拒动D：

都要考虑

21．母线充电保护是（B）。

母线故障的后备保护B：

利用母联或分段断路器给另一母线充电的保护

利用母线上任一断路器给母线充电的保护D：

母线故障的主保护

22．关于母线充电保护特点，不正确的是：

（B）。

为可靠切除被充电母线上的故障，专门设立母线充电保护

为确保母线充电保护的可靠动作，尽量采用阻抗保护作为相间故障的保护

母线充电保护仅在母线充电时投入，其余情况下应退出

二、判断题

1、母线保护在外部故障时，其差动回路电流等于各连接元件的电流之和（不考虑电流互感器的误差）；

在内部故障时，其差动回路的电流等于零。

（×

）

2、母线完全差动保护起动元件的整定值，应能避开外部故障时的最大短路电流。

3、对于微机型母线保护，在母线连接元件进行切换时，不应退出母差保护，应合上互联压板。

（√）

4、微机母线保护在正常运行方式下，母联断路器因故断开，在任一母线故障时，母线保护将误动作。

5、某母线装设有完全差动保护，在外部故障时，各健全线路的电流方向是背离母线的，故障线路的电流方向是指向母线的，其大小等于各健全线路电流之和。

6、失灵保护是当主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护。

7、在220kV双母线运行方式下，当任一母线故障，母线差动保护动作而母联断路器拒动时，母差保护将无法切除故障，这时需由断路器失灵保护或对侧线路保护来切除故障母线。

（√）

8、断路器失灵保护，是近后备保护中防止断路器拒动的一项有效措施，只有当远后备保护不能满足灵敏度要求时，才考虑装设断路器失灵保护。

<

√）

9、对于母线差动保护，当各单元电流互感器变比不同时，则应用补偿变流器进行补偿。

补偿方式应以变比较大为基准，采用降流方式。

10、短路电流暂态过程中含有非周期分量，电流互感器的暂态误差比稳态误差大得多。

因此，母线差动保护的暂态不平衡电流也比稳态不平衡电流大得多。

11、元件固定连接的双母线差动保护装置，在元件固定连接方式破坏后，如果电流二次回路不做相应切换，则选择元件无法保证动作的选择性。

12、当母线故障，母线差动保护动作而某断路器拒功或故障点发生在电流互感器与断路器之间时，为加速对侧保护切除故障，对装有高频保护的线路，应采用母线差动保护动作发信的措施。

13．在220kV双母线运行方式下，当任一母线故障，母线差动保护动作而母联断路器拒动时，母差保护将无法切除故障，这时需由断路器失灵保护或对侧线路保护来切除故障母线。

（√）

14．在双母线母联电流比相式母线保护中，任一母线故障，只要母联断路器中电流为0，母线保护将拒绝动作，因此为了保证保护装置可靠动作，两段母线都必须有可靠电源与之连接。

（√）

15.在电流相位比较式母线差动保护装置中，一般都利用差动继电器作为启动元件和选择元件。

）

16.某母线装设有完全差动保护，在外部故障时，各健全线路的电流方向是背离母线的，故障线路的电流方向是指向母线的，其大小等于各健全线路电流之和。

（×

17.双母线电流比相式母差保护在正常运行方式下，母联断路器因故断开，在任一母线故障时，母线保护将误动作。

18.电流相位比较式母线保护，在单母线运行时，非选择性开关或刀闸必须打在断开位置，否则当母线故障时，母线保护将拒绝动作。

）

19．双母线电流比相式母线差动保护，在母线连接元件进行切换时，应合上非选择性刀闸。

20．向变电所的母线空充电操作时，有时出现误发接地信号，其原因是变电所内三相带电体对地电容量不等，造成中性点位移，产生较大的零序电压。

21．母线完全差动保护起动元件的整定值，应能避开外部故障时的最大短路电流。

22.在电流相位比较式母线差动保护装置中，一般利用相位比较继电器作为起动元件，利用差动继电器作为选择元件。

23.在双母线电流相位比较式母线差动保护装置中，无论运行方式如何改变，该保护均能正确动作。

24.在比率制动式母线差动保护中，选择元件和起动元件均为比率制动原理构成的差动元件。

（√）

25．对于超高压系统，当变电站母线发生故障，在母差保护动作切除故障的同时，变电站出线对端的线路保护亦应可靠的跳开三相断路器。

26．采取跳闸位置继电器停信的主要目的为了保证当电流互感器与断路器之间发生故障时，本侧断路器跳开后对侧闭锁式纵联保护能够快速动作。

27．母差保护与失灵保护共用出口回路时，闭锁元件的灵敏系数应按失灵保护的要求整定。

28．断路器失灵保护是一种近后备保护，当元件断路器拒动时，该保护动作隔离故障点。

29．220kV系统常规相间距离保护一段、零序电流保护一段都启动断路器失灵保护。

30．失灵保护是一种近后备保护。

31．当发电机变压器组保护起动断路器失灵保护时，为提高可靠性，断路器未断开的判别元件宜采用双重化构成“与”回路的方式。

32．断路器失灵保护是一种后备保护，系统发生故障时，如果主保护拒动，则由其切除故障。

33．失灵保护是一种后备保护，当设备发生故障时，如保护拒动时可依靠失灵保护切除故障。

34．断路器失灵保护的相电流判别元件的整定值，在为了满足线路末端单相接地故障时有足够灵敏度，可以不躲过正常运行负荷电流。

35．断路器非全相保护不启动断路器失灵保护。

36．当3/2断路器接线方式一串中的中间断路器拒动，启动失灵保护，并采用远方跳闸装置，使线路对端断路器跳闸并闭锁其重合闸。

37．母线充电保护是指母线故障的后备保护。

38．正常运行时，不得投入母线充电保护的连接片。

39．双母线差动保护按要求在每一单元出口回路加装低电压闭锁。

40．双母线接线的母差保护采用电压闭锁元件是因为有二次回路切换问题；

3/2断路器接线的母差保护不采用电压闭锁元件是因为没有二次回路切换问题。

41．母线差动保护采用电压闭锁元件，能够防止误碰出口继电器而造成保护误动。

42．母线差动保护为防止误动作而采用的电压闭锁元件，正确的做法是闭锁总启动回路。

43．母线电流差动保护采用电压闭锁元件可以防止由于差动元件误动而造成母线电流差动保护误动。

44．母线电流差动保护（不包括3/2接线的母差保护）采用电压闭锁元件可防止由于误碰出口中间继电器或电流互感器二次开路而造成母差保护误动。

45．为保证安全，母线差动保护装置中各元件的电流互感器二次侧应分别接地。

46．当线路断路器与电流互感器之间发生故障时，本侧母差保护动作三跳。

为使线路对侧的高频保护快速跳闸，采用母差保护动作三跳停信措施。

47．对空母线充电时，固定连接式母线差动保护应退出运行。

48．固定连接方式的母差保护，当运行的双母线的固定连接方式被破坏时，此时发生任一母线故障，该母差保护能有选择故障母线的能力即只切除接于该母线的元件，另一母线可以继续运行。

49．母线倒闸操作时，电流相位比较式母线差动保护退出运行。

50．母联电流相位比较式母线差动保护当母联断路器和母联断路器的电流互感器之间发生故障时将会切除非故障母线，而故障母线反而不能切除。

51．母联电流相位比较式母线保护只与电流的相位有关，而与电流幅值大小无关。

52．比较母联电流相位式母差保护在母联断路器运行时发生区内故障，理论上不会拒动。

53．双母线接线形式的变电站，当母联断路器断开运行时，如一条母线发生故障，对于母联电流相位比较式母差保护仅选择元件动作。

54．中阻抗母差保护主要是靠谐波比率制动来防止电流互感器饱和后保护误动作。

55．中阻抗母线保护的差动元件动作电流一般整定0.5A，若辅助变流器为10/2.5，则从此辅助变流器原边加1.9～2.1A电流（考虑±

5％的误差），继电器就会动作。

56．母线保护、断路器失灵保护作现场定检工作前，只要填写工作票，履行工作许可手续既可进行工作。

57．对于超高压系统，当变电站母线发生故障时，应由母差保护动作切除故障，变电站出线对端的线路保护应能保证可靠的不动作。

三、填空题

1．3/2断路器接线的母线，应装设（2套）母差保护，但不设（电压闭锁）元件

2．母线差动保护起动元件的整定值，应能避开外部故障的（最大不平衡）电流，

3．断路器失灵保护按（断路器）配置。

4．断路器失灵保护，是近后备中防止（断路器）拒动的一项有效措施，只有当远后备保护不能满足（灵敏度）要求时，才考虑装设断路器失灵保护。

5．断路器失灵保护由（保护跳闸接点与相关电流判别元件以“与”方式）起动，当断路器拒动失灵保护动作后切除（失灵断路器所在母线上的所有）断路器。

6．断路器失灵保护时间定值的基本要求：

断路器失灵保护所需动作延时，应为（断路器跳闸时间）和（保护返回时间之和）再加裕度时间。

7．断路器失灵保护的延时均（不需）与其他保护的时限配合，因为它在其他保护（动作后）才开始计时。

8．断路器失灵保护相电流判别元件的动作时间和返回时间均应（不大于20ms）。

9．断路器失灵保护应有负序、零序和低电压闭锁元件，对于变压器、发电机—变压器组采用分相操作的断路器，允许只考虑（单相拒动），应用零序电流代替（相电流判别元件和电压闭锁元件）。

10．如用3/2断路器接线形式的变电站中某线—线串的中间断路器拒动，应采用（远方跳闸装置），使（线路对端断路器跳闸并闭锁其重合闸）的措施。

11．如（断路器）与电流互感器之间发生故障不能由该回路主保护切除形成死区，而由其他线路和变压器后备保护切除又将扩大停电范围，并引起严重后果时，应装设设断路器失灵）保护。

12．220kV双母线运行方式下，当一组母线故障，母线差动保护动作而母联断路器拒动时，需由母差保护中的母联失灵回路或（对侧线路的后备保护）来切除（非故障母线）。

13．为了保证在电流互感器与断路器之间发生故障时，本侧断路器跳开后对侧（高频保护）能快速动作，应采取的措施为（母差或断路器位置）跳闸停信。

14．将母线上所有各连接元件的电流互感器均按同名相、同极性连接到差动回路的保护称之为母线（完全差动保护）；

只将母线上所有电源元件的电流互感器均按同名相、同极性连接到差动回路、而无电源元件的电流互感器不接入差动回路的保护称为母线（不完全差动保护）。

15．母差保护配置电压闭锁元件主要为了防止（差动继电器误动作或误碰出口中间继电器造成母差保护）误动。

16．当母线内部故障有电流流出时，应（减小）差动元件的比率制动系数，以确保内部故障时母线保护正确动作。

17．在电流相位比较式母线差动保护装置中，一般利用（差动继电器）继电器作为启动元件，利用（相位比较）继电器作为选择元件。

18．母联电流相位比较式母差保护，在母联断路器断开时，为了切除母线故障，必须投（无选择）状态，否则母线故障时该保护将（拒动）。

19．对于母联电流相位比较式母线保护而言，任一母线故障，只要母联断路器中电流

，母线保护将（拒绝）动作，因此为了保证保护装置可靠动作，两段母线都必须有（可靠电源）与之连接。

20．仅只是双母线固定联接破坏时，母联电流相位比较式母线保护的差动回路没有）电流。

如母线发生故障，则母联电流相位比较式母线保护（会正确）动作。

21．母联电流相位比较式母线保护是比较（母联断路器）与（总差动）电流相位的母线保护。

PMH母差保护是带（制动）特性的中阻抗型母线差动保护。

22．在母线倒闸操作过程中，需将双母线完全电流差动保护切换成由启动元件直接切除双母线的方式，但对隔离开关为就地操作的变电站，为了确保人身安全，此时，一般需将（母联）断路器跳闸回路或控制电源断开。

23．带制动特性的中阻抗母差保护通常由I母线差动回路、Ⅱ母线差动回路和完全电流差动回路构成，双母线同时运行时，I母线故障，I母线差动电流为（短路电流），Ⅱ母线差动电流为（不平衡电流或为零），完全电流差动回路电流为（短路电流）。

24．对于带制动特性的中阻抗母差保护，双母线正常运行时，如果I母线发生电流二次回路断线，保护（不会）动作出口，母线固定运行方式被破坏，保护（不会）动作出口。

25．母线保护主要有两种类型，一种是（利用供电元件的保护来保护母线）；

另一种是（装设母线专用保护）。

26．断路器失灵保护，是近后备保护中防止的一项有效措施，只有当远后备保护不能满足灵敏度要求时，才考虑装设断路器失灵保护。

（）

27．断路器失灵保护的作用是当（断路器拒动）时，经较短时间（作用于同一变电所相邻元件的断路器使之跳闸的保护方式）。

四、简答题

1、什么是失灵保护?

答：

当系统发生故障时，故障元件的保护动作，因其断路器操作机构失灵拒绝跳闸时，通过故障元件的保护，作用于同一变电所相邻元件的断路器使之跳闸的保护方式，就称为断路器失灵保护。

2、断路器失灵保护的动作条件是什么?

（1）故障线路或者设备的保护装置出口继电器动，不返回。

（2）在被保护范围内仍然存在故障。

3.相位比较式母线差动保护，为什么在电流互感器二次差动回路的中性线和某一相上分别接入电流继电器?

中性线上的电流继电器，是当组成差动保护的任一元件的电流互感器二次回路发生一相断线、两相断线或接地时动作，使保护闭锁。

但当某一元件三相均未接入时不动作，而这时接入某一相的电流继电器中有差电流也能使该电流继电器动作，而使保护闭锁。

因此在电流互感器二次差动回路的中性线和某一相上分别接入电流继电器，使得母线差动保护电流互感器二次回路内发生任何形式的故障时闭锁装置均能起作用，使保护可靠闭锁，并能及时发出预告信号。

4．某变电站220kV主接线为双母线形式，配有母联电流相位比较式母差保护和母线充电保护。

当一条母线检修后恢复运行时，你认为这两种保护应如何处理?

为什么？

投入母线充电保护，母联电流相位比较式母差保护可退出或投“选择”方式。

因此时被充电母线发生故障时，如果母差保护投“非选择”方式，将使全站停电。

5．母线充电保护什么时候应投入跳闸连接片?

什么时候要退出跳闸连接片?

用母联对母线充电时，应投入跳闸连接片；

充电正常后要退出跳闸连接片。

6．什么条件下，断路器失灵保护方可启动?

下列条件同时具备时失灵保护方可启动；

1）故障设备的保护能瞬时复归的出口继电器动作后不返回；

2）断路器未跳开的判别元件动作。

7．断路器失灵保护中的相电流判别元件的整定值按什么原则计算?

如果条件不能同时满足，那么以什么作为取值依据?

整定原则是：

（1）保证在线路末端和本变压器低压侧单相接地故障时灵敏系数大于1.3；

（2）躲过正常运行负荷电流。

如果两个条件不能同时满足，则按原则

（1）取值。

8．如图3-3，在3/2接线方式下，①QFl的失灵保护应有那些保护起动?

②QF2失灵保护动作后应跳开那些断路器?

并说明理由。

QFl的失灵保护由母线保护、线路L1保护、远方跳闸的保护起动；

QF2失灵保护动作后应跳开QFl、QF3、QF5、QF4，否则无法彻底隔离故障。

9．失灵保护的线路断路器启动回路由什么组成?

失灵保护的启动回路由保护动作出口接点和断路器失灵判别元件（电流元件）构成“与”回路所组成。

10．在双母线接线形式的变电站中，为什么母差保护和失灵保护要采用电压闭锁元件?

闭锁回路应接在什么部位?

在双母线接线形式的变电站中，因为母差保护和断路器失灵保护动作后所跳元件较多，一旦动作将会导致较大范围的停电、限电。

为防止该两种影响面较大的保护装置误动作，除发电机变压器组的断路器非全相开断的保护外，均应设有足够灵敏度的电压闭锁元件。

设置复合电压闭锁元件的主要目的有以下两点：

（1）防止由于人员误碰造成母差或失灵保护误动出口，跳开多个元件。

（2）防止母差或失灵保护由于元件损坏或受到外部干扰时误动出口。

11．在220kV及以上线路保护中有母线保护动作的开入量接点输入。

以闭锁式纵联方向保护为例，当该开入量有输入时马上停信。

请说明此功能的作用。

这主要是为了解决在断路器与电流互感器之间发生故障时，线路纵联方向保护能够立即跳闸的问题。

如果不设此回路，当故障发生在电流互感器与断路器之间（图3-4中的K点）时，M侧线路纵联方向保护中的方向元件判断反方向短路（F+不动，F-动作）从而发出闭锁信号闭锁两侧纵联保护。

K点位于M侧母线保护范围内，母线保护动作跳开包括QFl在内的母线上所有断路器。

QFl跳开后，M侧方向元件将依然判断是反方向短路，如不采用母线保护动作停信，其收发信机将持续发信，N侧的纵联方向保护不能动作以消除故障。

采用上述功能后，利用母线保护动作的接点使M侧停信，N侧的纵联方向保护可快速发出跳闸命令。

12．高频保护中母线保护动作停信及断路器位置停信的作用是什么？

当母线故障发生在电流互感器与断路器之间时，母线保护虽然正确动作，但故障点依然存在，依靠母线保护出口继电器动作停止该线路高频保护发信，让