2.5 说明电流速断、限时电流速断联合工作时，依靠什么环节保证保护动作的选择性？依靠什么环节保证保护动作的灵敏度性和速动性？电流速断保护的动作电流必须按照躲开本线路末端的最大短路电流来整定，即靠电流整定值保证选择性。它不能保护线路全长，只能保护线路全长的一部分，灵敏度不够。限时电流速断的整定值低于电流速断保护的动作短路，按躲开下级线路电流速断保护的最大动作范围来整定，提高了保护动作的灵敏性，但是为保证下级线路短路时不误动，增加一个时限阶段的延时，在下级线路故障时由下级的电流速断保护切除故障，保证它的选择性。
电流速断和限时电流速断相配合保护线路全长，速断范围内的故障由速断保护快速切除，速断范围外的故障则必须由限时电流速断保护切除。速断和限时速断保护的配合，既保证了动作的灵敏性，也能够满足速动性的要求。
2.6为什么定时限过电流保护的灵敏度动作时间需要同时逐级配合，而电流速断的灵敏度不需要逐级配合？定时限过电流保护的整定值按照大于本线路流过的最大负荷电流整定，不但保护本线路全长且保护相邻线路全长，可以起远后备保护作用。当远处短路时，应保证离故障点最近的过电流保护最先动作，即要求保护在灵敏度和动作时间上逐级配合，最末端的过电流保护灵敏度最高、动作时间最短，每向上一级，动作时间增加一个时间级差，动作电流逐级增加。否则，会出现越级跳闸、非选择性动作现象。电流速断只保护本线路的一部分下一级线路故障时它不会动作因而灵敏度不需要逐级配合。
2.10 在中性点非直接接地系统中，当两条上下、级线路安装相间短路的电流保护时，上级线路装在A、C相上，而下级线路装在A、B 相上，有何优缺点？当两条线路并列时，这种安装方式有何优缺点？以上串、并两种线路，若采用三相星形接线，有何不足？在中性点非直接接地系统中，允许单相接地时继续短时运行，在不同线路不同相别的两点接地形成两相短路时，可以只切除一条故障线路，另一条线路继续运行。不考虑同相故障，两线路故障组合有：（1A、2B）、（1A、2C）、（1B、2A）、（1B、2C）、（1C、2A）、（1C、2B）。当两条上、下级线路安装相间短路电流保护时，上级线路装在A、C相上，而下级装在A、B相上时，在（1A、2B）（1B、2A）（1C、2A）和（1C、2B）情况下由下级线路保护切除故障，即下级线路切除故障的几率为2/3;当故障为（1A、2C）时，将会由上级线路保护切除故障；而当故障为（1B、2C）时，两条线路均不会切除故障，出现保护拒动。两条线路并列时，若两条线路保护动作的延时一样，则在（1A、2B）（1C、2A）和（1C、2B）三种情况下，两条线路被同时切除；而在(1A、2C)故障下，只能切除线路1；在（1B、2A）故障下，只能切除线路2；在（1B、2C）故障下，两条线路均不会切除，即保护拒动。若保护采用三相星形接线时，需要三个电流互感器和四根二次电缆，复杂不经济。两条线路并列时，若发生不同相别的接地短路，两套保护均启动，不必要切除两条线路的机会就比较多。
2.12功率方向判别元件实质上是在判别什么？为什么会存在“死区”？什么时候要求它动作最灵敏？实质是判别加入继电器的电压和电流之间的相位，并且根据一定关系判别初短路功率的方向。为了进行相位比较，需要加入继电器的电压电流信号有一定的幅值，且有最小的动作电压和电流要求。当短路点越靠近母线时电压越小，在电压小雨最小动作电压时，就出现了电压死区。在保护正方向发生最常见故障时，功率方向判别元件应该动作最灵敏。
2.14为了保证在正方向发生各种短路时功率判别元件都能动作，需要确定接线方式及内角，请给出90°接线方式正方向短路时内角的范围。(1)正方向发生三相短路时，有0°Zs时，-30°
3.1距离保护是利用正常运行与短路状态间的哪些电气量的差异构成的？电力系统正常运行时，保护安装处的电压接近额定电压，电流为正常负荷电流，电压与电流的比值为负荷阻抗，其值较大，阻抗角为功率因数角，数值较小；电力系统发生短路时，保护安装处的电压变为母线残余电压，电流变为短路电流，电压与电流的比值变为保护安装处与短路点之间一段线路的短路阻抗，其值较小，阻抗角为输电线路的阻抗角，数值较大，距离保护就是利用了正常运行与短路时电压和电流的比值，即测量阻抗之间的差异构成的。
3.4 构成距离保护为什么必须用故障环上的电流、电压作为测量电压和电流？在三相电力系统中，任何一项的测量电压与测量电流之比都能算出一个测量阻抗，但只有故障环上的测量电压、电流之间才能满足关系。。。即由它们算的测量阻抗才等于短路阻抗，才能够正确反应故障点到保护安装处之间的距离。用非故障环上的测量电压与电流虽然也能算出一个测量阻抗，但它与故障距离之间没有直接的关系，不能正确的反应故障距离，所以不能构成距离保护。
3.6在本线路上发生金属性短路，测量阻抗为什么能够正确反应故障的距离？电力系统发生金属性短路时，在保护安装处所测量Um降低，Im增大，其比值Zm变为短路点与保护安装处之间短路阻抗Zk;对于具有均匀参数的输电线路来说，Zk与短路距离Lk成正比关系，所以能够正确反应故障的距离。
3.10解释什么是阻抗继电器的最大灵敏角，为什么通常选定线路阻抗角为最大灵敏角？当测量阻抗Zm的阻抗角与正向整定阻抗Zset1的阻抗角相等时，阻抗继电器的动作阻抗最大，正好等于Zset1,即Zop=Zset1,此时继电器最为灵敏，所以Zset1的阻抗角又称为最灵敏角。选定线路阻抗角为最大灵敏角，是为了保证在线路发生金属性短路的情况下，阻抗继电器动作最灵敏。3.21什么是电力系统的振荡？振荡时电压、电流有什么特点？阻抗继电器的测量阻抗如何变化？电力系统中发电机失去同步的现象，称为电力系统的振荡；电力系统振荡时，系统两侧等效电动势间的夹角δ在0°~360°范围内作周期性变化，从而使系统中各点的电压、线路电流、距离保护的测量阻抗也都呈现周期性变化。在系统两端电动势相等的条件下，测量阻抗按下式的规律变化
4.1纵联保护依据的最基本原理是什么？纵联保护包括纵联比较式保护和纵联差动保护两大类，它是利用线路两端电气量在故障与非故障时、区内故障与区外故障时的特征差异构成保护的。纵联保护的基本原理是通过通信设施将两侧的保护装置联系起来，使每一侧的保护装置不仅反应其安装点的电气量，而且还反应线路对侧另一保护安装处的电气量。通过对线路两侧电气量的比较和判断，可以快速、可靠地区分本线路内部任意点的短路与外部短路，达到有选择、快速切除全线路短路的目的。纵联比较式保护通过比较线路两端故障功率方向或故障距离来区分区内故障与区外故障，当线路两侧的正方向元件或距离元件都动作时，判断为区内故障，保护立即动作跳闸；当任意一侧的正方向元件或距离元件不动作时，就判断为区外故障，两侧的保护都不跳闸。纵联差动保护通过直接比较线路两端的电流或电流相位来判断是区内故障还是区外故障，在线路两侧均选定电流参考方向由母线指向被保护线路的情况下，区外故障时线路两侧电流大小相等，相位相反，其相量和或瞬时值之和都等于零；而在区内故障时，两侧电流相位基本一致，其相量和或瞬时值之和都等于故障点的故障电流，量值很大。所以通过检测两侧的电流的相量和或瞬时值之和，就可以区分区内故障与区外故障，区内故障时无需任何延时，立即跳闸；区外故障，可靠闭锁两侧保护，使之均不动作跳闸。
4.2纵联保护与阶段式保护的根本差别是什么？陈述纵联保护的主要优缺点？根本差别在于，阶段式保护仅检测、反应保护安装处一端的电气量，其无延时的速动段即第Ⅰ段不能保护全长，只能保护线路的一部分，另一部分则需要依靠带有一定延时的第Ⅱ段来保护；纵联保护通过通信联系，同时反应被保护线路两端的电气量，无需延时配合即可区分出区内故障与区外故障，因而可以实现线路全长范围内故障的无时限切除。纵联保护的优点：能可靠的区分本线路内部任意点短路与外部短路，达到有选择性快速地切除全线路任意点短路的目的。缺点：由于需要将线路一侧的电气量传送到另一端，需要信息传送通道及特殊的通信设备，构成较复杂，投资较大，在通信系统故障的情况下，还可能出现保护误动或拒动的情况。
4.9闭锁式纵联保护为什么需要高低定值的两个启动元件？闭锁式纵联保护一般都配置高低定值的两个启动元件，其中灵敏度较高的低定值元件用来启动发信机发信，灵敏度较低的高定值元件用来与方向元件相配合，启动停信及发放跳闸回路。设置两个启动元件的目的，是便于两端保护的配合，以确保外部短路时可靠闭锁。如果只有一个启动元件，两侧保护的灵敏度将难以配合，在外部故障时可能会出现近故障侧启动元件不动作因而不发信，而远故障端正向元件动作的情况，这将会导致远故障端的保护误动作。采用两个启动元件后，由于启动发信后的低定值元件的灵敏度总是高于启动停信及跳闸的高定值元件的灵敏度，因此外部故障时启信元件总是能够先于停信元件动作，可靠地将两侧保护闭锁。
4.13在依靠电力线路载波通道的线路上实现纵联电流差动保护较实现方向比较式纵联保护的主要困难是什么？前者保护原理的主要优点是什么？纵联电流差动保护需要交换被保护线路两端电流的采样值或向相量值信息，信息交互量较大，要求通信系统应具有较高的通信效率和较低的误码率，而电力线载波通道的带宽较窄 信噪较低，导致其通信速率较低 误码率较高，难以满足纵联电流差动保护对通信的要求。纵联比较式保护仅需要交互两侧保护装置动作的状态，可以简单地用高频信号的“有”和“无”来表示保护装置的“动作“和”不动作“两种状态，对通信通道的要求较低，电力线载波通道基本能够满足其要求。优点1.不反应系统振荡2.非全相运行时不误动3.基本上不受线路的影响4.测量元件仅反应电流量，不需要电压量，不受电压回路工作可靠性影响。
4.14为什么纵联电流差动保护要求两侧测量和计算的严格同步，而方向比较式纵联差动保护原理则无两侧同步的要求？线路纵联电流差动保护既比较线路两侧电流的大小又比较电流的相位，而电流的相位与采样的时刻密切相关，不同时刻的采样值将会计算出不同的相位，由于纵联电流差动保护在原理上要求比较“同一时刻“两侧的电流，故要求两侧测量和计算的严格同步，否则将会产生较大的不平衡电流可能导致差动保护误动作。对于50Hz的电流量而言，1ms的时间误差相当18 的相位误差，为了精确反应两端电流的相位，一般要求采样的时间误差不大于10us。方向比较式纵联保护反应的是被保护线路两端的故障方向。由于每一端的测量元件通过比较本侧电压 电流之间的相位就能够确定故障方向，因此只要每一侧的电压 电流同时采样，就能够保证正确的方向判断，不需要与线路另一侧的保护装置同步采样。5.3在超高压电网中使用三相重合为什么要考虑两侧电源的同期问题，使用单相重合闸是否需要考虑同期问题？三相重合闸时，无论什么故障均要切除三相故障，当系统网架结构薄弱时，两侧电源在断路器跳闸以后可能失去同步，因此......；单相故障时只跳单相，使两侧电源之间仍然保持两相运行，一般是同步的；因此，单相重合闸一般不需要考虑同期问题。
5.4 在什么条件下重合闸可以不考虑两侧电源的同期问题？1.当被保护线路两侧的电源之间有多条线路相连，跳开一条电路不会使两侧的电源失去同步时2.被保护线路两端交换功率较小，即两端的的电源与负荷都比较平衡，跳开被保护线路后两侧系统都能够保持同步，且频率基本保持不变时3.非同期重合闸造成的冲击电流不会破坏系统稳定性和电气设备时4.一侧电源容量较小，非同期重合闸造成的冲击电流不会破坏电气设备，重合后很容易将其拉入同步时。 5.5 如果必须考虑同期合闸，重合闸是否必须装检同期元件？如果必须考虑同期合闸，也不一定必须装检同期元件。当电力系统之间联系紧密（具有三个及以上回路），系统的结构保证线路两侧不会失步，或当两侧电源有双回路联系时，可以采用检查另一线路是否有电流来判断两侧电源是否失去同步。
6.1变压器可能发生那些故障和不正常运行状态？它们与线路相比有什么异同？变压器故障可以分为油箱外和油箱内两种故障，油箱外的故障主要是套管和引出线上发生相间短路和接地短路。油箱内故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。变压器的不正常运行状态主要有变压器外部短路引起的过电流、负荷长时间超过额定容量引起的过负荷、风扇故障或漏油等原因引起的冷却能力下降等。油箱外故障与线路的故障基本相同，都包括单相接地故障、两相接地故障、两相不接地故障和三相故障几种形式，故障时也都会出现电压降低、电流增大等现象。油箱内的故障要比线路故障复杂，除了包括相间故障和接地故障外，还包括匝间故障、铁芯故障等，电气量变化的特点也较为复杂。
6.3关于变压器纵差动保护中的不平衡电流1.差动电流指被保护设备内部故障时，构成差动保护的各电流互感器的二次电流之和。不平衡电流指在正常及外部故障情况下，由于测量误差或者变压器结构、参数引起的流过差动回路的电流。2..测量误差引起的不平衡电流主要包括：a.计算变比与实际变比不一致产生的不平衡电流。b.电流互感器传变误差产生的不平衡电流。变压器结构和参数引起的不平衡电流主要包括：a.变压器
一、二次侧接线组别不同引起的不平衡电流。b.由变压器带负荷调节分接头产生的不平衡电流。c.变压器励磁电流产生的不平衡电流。3.稳态不平衡电流包括：a.变压器
一、二次侧接线组别不同引起的不平衡电流。b.计算变比与实际变比不一致产生的不平衡电流。c/由变压器带负荷调节分接头产生的不平衡电流。暂态不平衡电流包括：a.电流互感器非线性传变误差产生的不平衡电流。b.变压器励磁电流产生的不平衡电流。 4.暂态不平衡电流中存在大量的非周期分量，导致其偏于时间轴的一侧。5.减小不平衡电流的措施如下：a.用电流互感器不同的接线形式（变压器Y侧电流互感器采用Yd11接线，变压器d侧电流互感器采用Yy12接线），或用软件的方法来克服变压器各侧接线组别不同造成的误差。b.用平衡系数或平衡绕组来补偿计算变比与实际变比不一致产生的不平衡电流。c.应尽可能使用型号、性能完全相同的D级电流互感器，使得两侧电流互感器的磁化曲线相同，以减小不平衡电流。此外，尽量减少电流互感器二次的负载，减轻其饱和的程度。d.励磁涌流中往往也存在大量的非周期分量，采用速饱和中间变流器也能减少励磁涌流产生的不平衡电流，但不能完全消除。
6.7 励磁涌流是怎么产生的？与哪些因素有关？励磁电流的大小取决于励磁电感Ｌｕ的数值，也就是取决于变压器铁芯是否饱和，正常运行和外部故障时变压器不会饱和，励磁电流一般不会超过额定电流的２％－５％，对纵差动保护的影响常常略去不计。当变压器空载投入或外部故障均除后电压恢复时，变压器电压从零或很小的数值突然上升到运行电压，在这个电压上升的暂态过程中，变压器尽可能会严重饱和，产生很大的暂态励磁电流，这个暂态励磁电流称为励磁涌流。励磁涌流的最大值可达额定电流的四到八倍，并与变压器的额定容量，电压幅值，合闸角以及铁芯剩磁等有关。
6.10 变压器纵差动保护中消除励磁涌流影响的措施有哪些？它们利用了哪些特征？各自有何特点？1.采用速饱和中间变流器,励磁涌流中含有大量的非周期分量，所以采用速饱和中间变流器来防止差动保护的误动。2.二次谐波制动的方法,根据励磁涌流中含有大量二次谐波分量的特点，当检测到差电流中二次谐波含量大于整定值时就将差动继电器闭锁，以防止励磁涌流引起的误动。二次谐波制动差动保护原理简单、调试方便、灵敏度高，在变压器纵差动保护中获得了非常广泛的应用。3.间断角鉴别的方法。励磁涌流的波形中会出现间断角。而变压器内部故障时流入差动继电器的稳态差电流时正弦波，不会出现间断角。间断角鉴别的方法就是利用这个特征鉴别励磁涌流和故障电流，及通过检测差电流波形是否存在间断角，当间断角大于整定值时将差动保护闭锁。
