《电力系统继电保护原理》作业
3.10 系统如图所示，各元件的阻抗角为65o，保护1处装有90o接线功率方向继电器，内角
可选30o或45o。试分析：
k2MQF1k1NQF2
(1)给出90o接线功率方向继电器的各自引入的电压、电流，说明采用这种接线方式在三相短路时有没有动作死区，两相短路时有没有动作死区，为什么？如果有死区，怎样消除？
(2)选择继电器的内角，写出继电器的动作方程。
(3)分析正方向发生BC相间短路(k1点)时，各功率方向继电器的动作情况。 (4) 系统正常运行时功率因数为0.85，保护1处于送电侧，分析保护1处A相功率方向继电器的动作情况。
(5) 如果电流元件与方向元件的接点采用如图所示的连接方式，分析在有负荷的情况下发生反方向AB两相短路(k2点)时，保护1的动作行为。如有必要应如何修改接点的连接方式？
KWAKWBKWCKAAKABKAC
??KI???3.11 LG-11型功率方向继电器所比较的两个电气量A?KUUJIJ和B?KUUJ?KIIJ中
的KU和KI是怎样取得的？KU、KI的幅值和角度对该继电器动作特性有什么影响？
?和I?间相位的比较？相位比较与幅值比比较两个电气量的幅值为什么可以实现对UJJ较原理之间有什么互换关系？
????1.3，Krel?1.1，3.12 系统如图所示，对保护1进行三段式相间电流保护的整定计算。Krel???Krel?1.2，Kre?0.85，Kss?1.5， AB线最大负荷电流为170A。线路阻抗为0.4Ω/km，
电源阻抗XsAmin?2?，XsAmax?3?， XsBmin?15?，XsBmax?20?，电源相电势为
115??????3kV，t4?0.5s，t5?1.5s。
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《电力系统继电保护原理》作业
AQF1B20kmQF2QF3C80kmQF4XsAXsBQF5
3.13 设各保护都配置有三段式电流保护，参数如下：EA?EB?110/3kV，ZSAmin?15?、
线路AB长60km，最大负荷电流为400A，ZSAmax?20?，ZSBmin?10?、ZSBmax?12?，
??????双回线BC长100km， Krel?Krel?1.1、KSS?1.2、Kre?0.85，?1.2、Krel???z1?0.4?/km， t7?1.5s，计算保护1的各段的动作定值、动作时间并进行灵敏度
校验。分析保护1的Ⅰ段是否需要加方向元件。
AQF1QF2BQF3QF4CQF7QF5QF6
3.14 如图所示系统，各断路器处均装有过电流保护，试计算保护1-4的过电流保护动作时
限，并说明在哪些保护上应装设方向元件? 判断的依据是什么？
AQF1QF2BQF3QF4CQF5(0.5s)QF8(2.5s)QF6(1.5s)QF7(0s)
3.15 如图所示系统，已知变压器、线路的零序阻抗角均为75o。当K点发生单相接地短路
时
T1MQF1QF2NQF3PkT2T3T4Q
(1)画出零序网络，在图中表明零序电流分布，说明零序电压的分布情况。 (2)分析QF1和QF2处的零序电压和零序电流之间的相位关系，并画出相位图。
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《电力系统继电保护原理》作业
(3)如果采用的零序功率方向继电器的最大灵敏角为70o，试确定该继电器的接线方式。 (4)当保护出口发生接地故障时，零序功率方向继电器有没有死区，为什么？ 3.16 某单侧电源系统如图所示，系统阻抗ZS1?1.25ZS0，A母线发生接地短路时最大零序
电流为2000A，AB线路长度为100km，正序阻抗为0.4?/km，ZL0?3ZL1，试计算保护1零序Ⅰ段的定值。
110kVAQF1BQF2
3.17 在图示零序方向过电流保护原理接线图中，如果A相与B相二次线圈间出现了断线
（如图中?处）。假如A、B、C三相线路中的负荷电流为480A，电流互感器的变比为600/5，试问：
(1)流入零序电流继电器中的电流为多少？零序电流继电器是否动作？ (2)零序功率方向继电器是否会误动？ (3)整套保护会不会误动？
I0>KW0来自TV开口三角线圈
3.18 零序功率方向继电器在出口短路时有没有“死区”，为什么？
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《电力系统继电保护原理》作业
4电网距离保护
4.1 何谓阻抗继电器的测量阻抗（Zm）、整定阻抗（Zset）和动作阻抗（Zop）？就方向阻
抗继电器说明它们之间的关系和区别。
4.2 已知阻抗ZA和ZB在复数平面中位置如右图所示，某阻抗继电器的动作方程为：
270??argZm?ZA?90?，试画出该继电器的动作特性。
Zm?ZBjXZA0RZB
.....4.3 已知采用幅值比较方式构成继电器的两个电压量UA?K1Im，UB?K2Um?K1Im，
??U?，试问： 动作条件为UAB(1)所构成的继电器是什么继电器； (2)在复平面上画出它的动作特性； (3)该继电器的整定值是什么?
4.4 消除方向阻抗继电器动作死区的措施有哪些？
?I??为65o4.5 对方向阻抗继电器，当加入继电器的电压和电流相位差arg?U和85o时，mm测得的动作阻抗均为12.5Ω。计算该阻抗继电器的整定阻抗和最大灵敏角。 4.6 阻抗继电器的接线方式有哪些？可以反应哪些故障类型？
4.7 接地距离为什么不可以零序电压和零序电流构成的“零序阻抗继电器”来反应？ 4.8 110kV系统如图所示，ZSAmax?20?、ZSAmin?15?、ZSBmax?25?、ZSBmin?20?，各线
路均装有距离保护，线路正序阻抗为Z1=0.4Ω/km，流过线路AB的最大负荷电流为
III????Krel?0.8,Krel?1.2, 600A，负荷功率因数为0.85，线路阻抗角?K?700。(Krel???Kss?1.5, Kre?1.2,t4?2s，各段均采用方向圆特性阻抗继电器)。
计算：
(1)对保护1的距离保护各段进行整定计算。
(2)计算线路AB至少送出多少负荷时，保护1的Ⅱ段会动作（假设母线电压维持不变）
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《电力系统继电保护原理》作业
AQF1B30kmQF2QF3C50kmQF4
??E?ej?，线路BC空载，4.9 双侧电源系统如图所示，各参数与题4.8中设置相同。设EAB两侧系统都处于最大运行方式。
AQF1B30kmQF2QF3C50kmQF4
试分析：
(1)当?=0?时，保护1出口发生经过度电阻RF的三相短路，给出此时保护1测量阻抗的表达式；分析过渡电阻等于10?时保护1的动作行为(假设QF2一直处于闭合状态)；如果要保护1的Ⅰ段正确动作，试计算三相短路时可以允许的最大过渡电阻是多少？
(2)保护3出口发生经12?欧姆的两相弧光短路时，分析保护3距离保护Ⅰ段的动作情况。
(3)系统发生振荡，振荡周期为2.0s。写出保护1的测量阻抗的表达式，并在复平面上画出振荡轨迹，并分析保护1各段的动作行为。
(4)分析保护1的Ⅰ段不受系统振荡影响时各系统与线路阻抗之间应满足的关系。 (5)当振荡过程中?=180?和90?时，在线路AB中点发生三相金属性短路，计算保护1的测量阻抗，分析各段的动作行为。
4.10 整定阻抗相同的不同特性的阻抗继电器（如全阻抗，方向阻抗和偏移特性阻抗继电器）
在承受过渡电阻的能力上，哪一种最强？在遭受振荡影响的程度上哪一种最严重？ 4.11 何谓振荡中心？其位置如何确定？振荡中心的电流和电压的变化有何特点？ 4.12 电力系统振荡和短路的区别是什么？对继电保护会带来什么影响？应采取哪些措施
来防止？
4.13 “大圆套小圆”的振荡闭锁措施原理如图所示，t0=30ms、?1=100o、?2=140o，试分析
振荡周期在什么范围内时该闭锁措施可以发挥作用，振荡周期在什么范围内时该闭锁措施会失效。
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