2．为什么带速饱和变流器的差动继电器能有效地躲过暂态不平衡电流的影响?而又不能躲过稳态不平衡电流?
答：当含有非周期分量的暂态不平衡电流通入带速饱和变流器的差动继电器后，其铁芯中的磁通量密度按局部磁滞回线变化，磁通量密度变化△B很小，副边感应电动势也很小，如图6-12（b）所示。故能有效地躲过暂态不平衡电流的影响。
稳态不平衡电流因非周期分量已衰减至零，呈周期性变化，通入速饱和变流器后，其铁芯中的磁通量密度B按全磁滞回线变化，相应的△B很大，故不能躲过稳态不平衡电流的影响。
3．在什么情况下完全电流差动母线保护的灵敏性不能满足要求?为什么?如何解决?
答：当母线上连接元件较多时
当发生区外短路，因故障线路短路电流很大．可能导致该线路电流互感器铁芯严重饱和，致使流人差动继电器的不平衡电流很大，为避越它的影响，增大起动电流，则使保护的灵敏性降低，甚至不能满足要求。
可采用电压差动母线保护、具有比率制动特性的电流差动母线保护或电流比相式母缓保护。
四、简答题（本大题共3小题，每小题6分，共18分）
l．试述中性点不接地电网接地保护有哪些类型及其实现的理论依据。 答：中性点不接地电网接地保护有：
（1）绝缘监视装置。利用单相接地时该电网将出现零序电压这一理论依据来实现的。
（2）零序电流保护。利用故障线路保护安装处流过的零序电流大于非故障线路零序电流这一特点实现的。
（3）零序功率方向保护。利用故障线路零序功率方向从母线流向线路，而非故障线路则从线路流向母线这一特点构成的。
2．区内短路并伴随高频通道遭破坏．高频信号不能传送到对端，这时对于相差高频保护和高频闭锁方向保护能不能正确动作?试说明之。
答：区内短路并伴随通道遭破坏，对相差高频保护的正确动作没有影响。由于通道破坏，高频信号不能传送到对端，线路两端的收信机只能收到本端所发的间断180°的高频信号而动作于跳闸。
对于高频闭锁方向保护在上述情况下同样能正确动作于跳闸。由于通道破坏，在内部故障时收不到对端发来的高频闭锁信号而动作于跳闸。
3对于变压器、发电机的纵差动保护能反应绕组的匝间短路吗?为什么?
答：变压器的纵差动保护能反应变压器绕组的匝间短路，而发电机的则不能反应其匝间短路。
因为变压器工作的基本原理是建立在安匝平衡基础之上，实现变压器纵差动
保护的基本原则也同样基于安匝平衡，即
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，匝间短路改变了变压器变比
nT，故保护能够动作。而发电机匝间短路，流过机端和中性点侧电流互感器的电流仍然相等，故不会动作。
三、简答题（本大题共7小题，每小题4分，共28分） 40．功率方向继电器90°接线方式的主要优点是什么？
（1）、不论发生三相短路还是两相短路，继电器均能正确判断故障方向 （2）选择合适的继电器内角@，在各种相间短路是可使继电器工作在接最灵敏状态
（3）对于两相短路无动作死区
41．零序电流速断保护的整定原则是什么？
（1）躲过被保护线路末端发生接地短路是流过保护的最大零序电流 （2）躲过短路器三相触头不同时合闸所产生的最大零序电流
（3）当系统采用单相重合闸是，躲过非全相震荡时出现的最大零序电流 42．对于偏移特性阻抗继电器，试写出： （1）圆心向量； （2）半径r的表达式； （3）比幅式动作条件； （4）比相式动作条件。
43．试述高频闭锁方向保护的基本原理。 （1）正常运行时，高频通道内无高频信号
(2)外部故障时，一端功率为正，一端为负，由靠近故障点短路功率为负的这侧发出封闭信号，被两侧收信机收到后将保护闭锁
（3）内部故障时，两侧功率均为正，不发闭锁信号，也收不到信号，从而保护动作
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44．写出变压器纵差动保护不平衡电流表达式并说明式中各量的含义。
45．试述单继电器式横差动保护的基本原理，在什么情况下带延时跳闸？为什么？
(1)原理：比较一半绕组三相电流值和与另一半绕组三相电流之和 当发生匝间短路时，两分支比平衡被打破，环流通过两中性点连续，该电流大于保护动作电流时，保护将动作；当励磁回路一点接地短路时，投入时间继电器，目的是为了防止励磁回路发生瞬时性第三点接地短路时保护误动作
无46 47
四、简答题（本大题共3小题，每题6分，共18分）
1．简述三段式电流保护各段是如何实现选择性并保证灵敏性的。
答: 无时限电流速断保护是通过动作电流整定值实现选择性。为保证灵敏性，要求最大保护范围≥50％；最小保护范围≥15％。若不满足，可采用电流电压联镁速断保护。限时电流速断保护通过动作电流整定值和动作时限（△t）来实现选择性。要求灵敏系数Ksen≥1.3～1.5。若不满足要求可与相邻线路限时电流速断保护配合，此时动作时限为2△t。
过电流保护也是通过动作电流整定值和动作时限的选取来实现选择性。要求作近后备时Ksen≥1 3～1 5；作远后备时Ksen≥l.2。若不满足要求，可采用低电压起动的过电流保护、负序电流保护等。
2．对于偏移特性阻抗继电器是否需要设记忆回路和引入第三相电压?为什么?
答: ．不需设记忆回路和引入第三相电压。因偏移特性阻抗继电器的动作特性在复数阻抗平面上是包括圆心并向第三象限偏移α的一个圆，故不存在死区。
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3．采用电流元件I和I' 起动的高频闭锁方向保护原理框图如图一所示。试分别说明区外故障及其故障切除后该保护的工作情况。
答: ．区外短路（K点）时，近故障点端的短路功率方向为负，如图十五所示线路BC中保护B，功率方向元件kW不动作．与门y无输出。低定值电流起动元件I起动，通过记忆元件T1、禁止门JZ1瞬时起动发信机发信，高频闭锁信号经通道送至对端即C端，为C端收信机接收，与此同时本端收信机也收到此闭锁信号，于是JZ2无输出，不能跳闸。对于远故障点端保护C短路功率方向为正，高定值电流起动元件I’ 和功率方向元件kW均起动，但须等待t2延时后才能跳闸，然而此时收信机已收到对端发来的闭锁信号，将JZ2闭锁。
区外故障切除后，低定值起动元件I返回后，通过记忆元件T1仍可继续发信t1时间，以防近故障点端低定值起动元件，先于远故障点端高定值起动元件I’返回，造成保护误动作。
五简答题
高频闭锁方向保护的原理框图如下。1.分别叙述保护动作区内部与外部故障时的保护的动
作过程；2.说明原理框图中各元件的功能与作用；3.如果通道遭到破坏，当内部故障和外部故
障时，保护的工作会受到何影响?
1．动作过程：
?保护区内故障：两侧保护方向元件I,I’,S+动作，I’,S+动作后闭锁发讯，两侧保护均不发讯，保护动作跳闸
?保护区外故障：近故障侧保护方向元件S+不动作，I动作后启动发讯，闭锁对侧保护
2．元件的功能与作用：
S+ ：保护正方向故障时动作的功率方向元件； I，I’：故障起动元件
t1: 区外故障切除后，近故障端保护继续发讯 t1 以闭锁对端保护,用于防止近故障端保护I先返回（停止发讯）、远故障端S+ ， I’ 后返回时引起的误动
t2: 通道配合延时。区外故障时，远故障端S+ ， I’动作，需经t2延时才能出口，
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以保证可靠收到对侧闭锁信号
3．如果通道遭到破坏，内部故障/外部故障时，保护正确/错误动作。 六、 (本题每小题5分，满分15分)
1．零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的区别是什么？分别在那种情况下起作用？ 区别: 零序电流灵敏I段与零序电流不灵敏I段的定值整定原则不同，动作灵敏度不同
零序电流灵敏I段动作灵敏度高，作为全相运行、发生接地故障时的接地保护，非全相运行时需退
出运行；零序电流不灵敏I段的动作灵敏度低，作为非全相运行、发生接地故障时的接地保护 2．说明三种圆特性阻抗继电器，那一种受过渡电阻影响最小？那一种受系统振荡影响
最小？那一种躲负荷能力最强？
受过渡电阻影响最小依次为: 全阻抗继电器/偏移/方向； 受系统振荡影响最小依次为:方向/偏移/全阻抗继电器； 躲负荷能力最强依次为:方向/偏移/全阻抗继电器；
3．闭锁式方向高频保护中采用负序功率方向继电器有何优点？
(1)可反应所有不对称故障; 增加电压记忆后,也可反应三相对称故障;
(2)没有电压死区; 保护区外故障时, 近故障侧负序电压( 功率 )高于远故障侧负序电压 ( 功率 ), 容易实现灵敏度配合
(3)振荡时三相对称,不存在负序分量,负序功率方向元件不误动 六、 (本题每小题5分，满分20分)
1．中性点直接接地系统为什么不利用三相相间电流保护兼作零序电流保护，而要采用零序
电流保护?
答：由于中性点直接接地系统中，单相接地短路故障几率很大（总故障80%以上），大电流接地系统单相接地短路出现很大故障相与零序短路电流，而相电流保护灵敏度不够，故需单独设零 序电流保护。
2．说明双侧电源线路上实现同期重合闸时，检同期重合闸和检无压重合闸的工作方式与同
期合闸条件。
答：两侧保护跳闸后，线路无压，则无压检定侧首先合闸，使线路充电，同步检定侧检查同步 条件合格后允许同步合闸。如果无压检定侧DL偷跳，因对侧有压，不允许ZCH动作；为此在 无压检定侧同时使用同步检定，由同步检定起动ZCH。重合闸于故障时，无压检定侧DL连续 两次切除故障电流，工作条件恶劣，需定期更换检定方式。注意：同步检定侧不允许投入无压 检定方式。 同期合闸条件为：(1)Um ≈ Ux；(2)fm ≈ fx；(3)arg(Um/Ux)≈ 0
3．相高频保护为什么用I1+KI2为操作电流？K值过大或过小对保护有何
影响？
答：相差高频保护中，将三相电流综合为复合电流(I1+KI2)比相，可正确反映各种不同类型的故 障；(I1+KI2)控制高频发讯机发讯（对高频电流进行调制），称为操作电流。K=6~8，保证了各 种区内各种不对称故障的灵敏性； I1 保证了在区内三相对称故障时操作元件的可靠工作。K值 过大时难以保证三相故障时保护的灵敏度，过小则不利于不对称故障时的正确比相。
4.机定子装有纵差动和横差动保护时，发生何种故障时两种保护会同时动作？
答：相间故障时两种保护会同时动作。
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