故障点过渡电阻能力强，避越负荷阻抗能力好。

26．四边形特性阻抗继电器的方向线为何要设置为-30度? 答：为保证出口经过渡电阻短路时可靠动作。

27．四边形特性阻抗继电器中的电抗线为何要设置为-(7°～10°)? 答：为防止在保护区末端经过渡电阻短路时可能出现的超范围动作。 28．某微机线路保护阻抗动作特性采用了四边形特性，且阻抗动作特性向第二、四象限偏移，请问阻抗动作特性向第二，四象限偏移的作用是什么?

答：向第二象限偏移的作用是防止纯金属性故障或远方故障时，Φ角可能达到90°，处在动作边缘，发生拒动现象；向第四象限偏移的作用是防止出口故障时，保护判断为纯电阻，处在动作边缘，发生拒动现象。

29.何谓方向阻抗继电器的最大灵敏角?试验出的最大的灵敏角允许与通知单上所给的线路阻抗角相差多少度?

答：方向阻抗继电器的动作阻抗Z随阻抗角而变，带圆特性的方向阻抗继电器，圆的直径动作阻抗最大，继电器最灵敏，故称直径与R轴的夹角为继电器的最大灵敏角，通常用表示。

要求最大灵敏角应不大于通知单中给定的线路阻抗角的±5°。

30．某微机线路保护阻抗动作特性采用了四边形特性，电阻线斜60°角作用是什么?

答：电阻线斜60°角的作用是为了提高躲负荷阻抗和保护过渡电阻的能力。 31．请问距离保护应采用什么措施来防止失压误动。 答：采用电流启动、电压断线闭锁两项措施。

32．简述方向阻抗继电器如何消除各种类型故障的死区。

答：方向阻抗继电器通常采用正序极化电压或非故障相极化电压并带记忆的方法消除故障死区。

33．系统振荡对距离保护有何影响?

答：电力系统振荡时，系统中的电流和电压在振荡过程中作周期性变化，因此阻抗继电器的测量阻抗也作周期性变化，可能引起阻抗继电器误动作。

34．电力系统振荡为什么会使距离保护误动作?

答：电力系统振荡时，各点的电流、电压都发生大幅度摆动，因而距离保护

的测量阻抗也在变化，当测量阻抗落入动作特性以内时，距离保护将发生误动作。

35．在三段式距离保护中，最易受振荡影响的是哪段阻抗元件? 答：第Ⅲ段阻抗元件。

36．线路L的M侧电动势超前N侧电动势，在线路L内发生经过渡电阻短路时，过渡电阻对M侧距离保护I段有何影响?

答：可能使保护I段超越和出口短路不正确动作。 37．故障点过渡电阻对阻抗元件的正确动作有什么影响? 答：可能引起超越、失去方向性和区内故障不动作。 38．助增电流和汲出电流将会对距离保护的哪几段产生影响? 答：Ⅱ段、Ⅲ段。

39．接地阻抗I段定值按可靠躲过本线路末端故障整定。请问接地阻抗I段定值整定为本线路正序阻抗的多少倍?

答：接地阻抗I段整定值为不大于本线路正序阻抗的0.7倍。

40．在线路发生相间故障时，接地阻抗元件是否会动作?零序电流保护是否会动作?

答：接地阻抗元件可能会动作，零序电流保护不会动作。

41．在下图所示线路BC两相运行状态下，在距保护安装ZK(正序阻抗)点发生B相单相接地短路。流过保护的B，C相电流和零序电流分别为IB、IC和I0。短路点B，C相电压分别为UKB和UKC。

1)试写出金属性短路时保护安装处母线的B相和C相电压UB和UC的表达式。

2)当金属性短路时B相接地阻抗继电器的测量阻抗是多少?

~ZKRgK~ 答：1)金属性短路时保护安装处母线的B相和C相电压UB和UC的表达式分别为：

UB=UKB+(IB+K3I0)ZK UC=UKC+(IC+K3I0)ZK

2)当本线路发生金属性短路时B相接地阻抗继电器的测量阻抗与线路正序阻抗ZK相等。

42．微机保护中广泛采用相电流差突变量选相元件?IAB，?IBC、?ICA。现线路发生故障，选相元件?IAB=20A、?IBC=10A、?ICA=10A，请问线路发生的是何种类型的故障，相别如何?

答：相间故障，AB相。

43．线路距离保护振荡闭锁的控制原则是什么? 答：线路距离保护振荡闭锁的控制原则一般如下：

(1)单侧电源线路和无振荡可能的双侧电源线路的距离保护不应经振荡闭锁。

(2)35kV及以下线路距离保护不考虑系统振荡误动问题。 (3)预定作为解列点上的距离保护不应经振荡闭锁控制。 (4)躲过振荡中心的距离保护瞬时段不宜经振荡闭锁控制。 (5)动作时间大于振荡周期的距离保护段不应经振荡闭锁控制。

(6)当系统最大振荡周期为1.5s时，动作时间不小于0.5s的距离保护I段、不小于1.Os的距离保护Ⅱ段和不小于1.5s的距离保护Ⅲ段不应经振荡闭锁控制。

jX44．试说出下图所示的具有方向特性的四边 形阻抗继电器动作特性图中四条边AB、BC、CD、 DA及倾叙角α所代表的含义和作用。试分析四 边形阻抗动作判据各块区的作用。

答：线段AB是电抗线，决定了阻抗继电器 正方向的电抗（×）值；线段AD是电阻线，RS的

定值决定了反应阻抗继电器克服过渡电阻的能力和躲负荷的能力；线段BC和线段CD共同决定了阻抗继电器的方向区；X定值随过渡电阻增加而降低的下斜线

CDRSRBαA(倾斜角α)是为了克服由过渡电阻的影响造成保护的超越。

第1象限区：正方向动作区，X、R均为正，电抗线和电阻线共同确定了阻抗继电器在该区域内的动作范围。

第Ⅱ象限区：是为了克服正方向发生金属故障，由于电流电压互感器误差使阻抗计算的电阻不为零而为负值造成保护拒动。

第Ⅳ象限区：X为负，R为正，是为了克服出口经过渡电阻短路，由于电流电压互感器误差和过渡电阻的影响使阻抗计算的电抗不为零而为负值造成保护拒动。

45．为什么在距离保护的振荡闭锁中采用对称开放或不对称开放?

答：距离保护在振荡时可能会误动作，对于那些在故障发生后短时开放其I、Ⅱ段距离保护，当振荡中又发生故障时，就无法快速切除故障。振荡中发生不对称故障和对称故障时的情况是不同的，所以采用对称开放和不对称原理开放距离保护应是较好的选择。

46．方向阻抗继电器采用电压记忆量作极化，除了消除死区外，对继电保护特性还带来什么改善?如果采用正序电压极化又有什么优点?

答：反向故障时，继电器暂态特性抛向第一象限，使动作区远离原点，避免因背后母线上经小过渡电阻短路时，受到受电侧电源的助增而失去方向性导致的误动。正方向故障时，继电器暂态特性为包括电源阻抗的偏移特性，避免相邻线始端经电阻短路使继电器越级跳闸。在不对称故障时，U1≠O，不存在死区问题。

47．当距离保护接线路电压互感器时，手动合闸于出口三相短路故障，距离保护是否加速跳闸?为什么?

答：能加速跳闸。因为手动合闸时，合闸触点闭合，将I、Ⅱ段阻抗元件和Ⅲ段阻抗元件由方向阻抗切换在带偏移的阻抗元件。所以手动合闸于出口三相短路时，阻抗元件就立即动作，实现手动合闸加速切除故障。

48．电气化铁路对常规距离保护有何影响?

答：电铁是单相不对称负荷，使系统中的基波负序分量及电流突变量大大增加；电铁换流的影响，使系统中各次谐波分量骤增。电流的基波负序分量、突变量以及高次谐波均导致距离保护振荡闭锁频繁开放。对距离保护的影响是：频繁开放增加了误动作机率；电源开放继电器频繁动作可能使触点烧坏。

49．正序电压用作极化电压的好处是什么?

答：正序电压用作极化电压的好处是：(1)故障后各相正序电压的相位始终保持故障前的相位不变，与故障类型无关。作为工作电压要与它来比相的，起着参考标准的极化电压正需要这种相位始终不变的特性。

(2)除了三相短路以外，幅值一律不会降到零，意味着无死区。

(3)构成的元件性能好。例如方向元件的极化电压改用正序电压后，其选相性能大大改善。不向过去未用正序电压时，为了消灭多数故障形式下的电压死区，方向元件要用90度接线。结果是与故障相方向元件动作的同时，健全相也往往动作，即选相性能差。改用正序电压后，健全相的便不会动了。

50．简述影响距离保护正确动作的因素主要有哪些？应采取哪些措施？ 答：影响距离保护正确动作的因素主要有： 1）电力系统振荡。采用振荡闭锁。

2）过渡电阻的影响。采用将动作特性偏移或用四边形阻抗继电器。 3）电压互感器二次回路断线。加断线闭锁。

4）分支电流的影响。在整定距离保护第II段时用最小分支系数，校验距离保护第III段时用最大分支系数。

六、计算题

1.网络如图所示，已知：网络的正序阻抗Z1?0.4?/km，线路阻抗角?L?65?，A、B变电站装有反应相间短路的二段式距离保护，它的Ⅰ、Ⅱ段测量元件均系采用方向阻抗继电器。试求Ａ变电站距离保护动作值（I、Ⅱ段可靠系数取0.8）。并分析：当在线路AB距A侧55km和65km处发生相间金属性短路时, A变电站各段保护的动作情况。

A80km1QF2QFB50kmC

图2