1.继电保护的基本要求 速动性：要求保护范围内的故障应该迅速切除；
选择性：应由装在故障元件上的保护装置动作切除故障，拒动时力争相邻元件的保护装置对他起后备作用，反正尽可能把停电范围减到最小。做到选择性必须利用延时配合主保护与后备保护，还要注意相邻元件后备保护的配合（上级元件后备灵敏度要低于下级元件，上级元件延时大于下级元件后备）。
灵敏性：对于区内的故障，在系统任意运行条件下，无论短路点的位置，无论是否有过渡电阻，都能动作。
可靠性：安全性——不能误动 信赖性——不能拒动
2. 继电保护装置定义 继电保护装置能区分故障、不正常运行状态，并甄别出故障元件。反应于电力系统中的故障，应该能迅速将故障元件从电网中切除；反应于电力系统不正常运行状态，应该能发出报警信号通知值班人员及时处理。
3.近后备远后备 近后备指的是与主保护安装在同一个断路器上，当主保护出现拒动的时候，近后备动作跳闸，
从而充当本级线路主保护的后备保护，不会造成事故扩大，高压电网能满足灵敏度的要求。
但是本级线路断路器拒动时，近后备也起不到作用。
远后备：配置在上一级线路断路器处，对下级线路所有元件主保护、近后备保护拒动时，远后备保护动作跳闸，它的保护范围非常广，覆盖所有下级电力元件的主保护范围，但是他动作的话会切除上级线路断路器，从而扩大停电范围，造成事故扩大。
4.系统最大最小运行方式 最大运行方式是指系统等值阻抗最小的时候，也即系统开机数量达到最大，阻抗并联导致此时系统等值阻抗最小；
最小运行方式指系统等值阻抗最大的时候，此时开机数量最少。
6.三段式保护的工作原理、配合原则、整定原则？？ A．电流速断保护
原理：监测并反应于线路电流突然升高至很大数值，于是速断保护动作无延时切除故障。
配合原则：由于单端测量的保护方式固有缺陷——本级线路末端最大运行方式三相短路的值与下级线路出口最大运行方式三相短路的几乎相等，所以无法区分。为了保证选择性，必须要躲过本级线路最大运行方式三相短路的电流值。
整定原则：按躲开本级线路末端最大运行方式三相短路的电流值整定，时间无延时
B．限时速断
原理：瞬时速断由于不能保护线路全长，所以不能单独作为主保护。瞬时速断无法保护区域当电流超过整定值时，限时速断延时跳闸。为了保护本线路全长，不可避免的将保护区域伸到下级线路，下级线路出现重叠。
配合原则：为了保护线路全长，必须将保护范围伸到下级线路，其保护范围内下级线路故障时，它不能动作，所以应该带有延时。
。
整定原则：按躲过下级线路瞬时速断的整定值整定，带延时；灵敏度不够时按照躲过下级线路限时速断的整定值整定，带2延时。
C．定时限过电流保护：
原理：
配合原则：线路最大负荷时流过的电流，不能误动作；故障由主保护切除，电动机自启动电流下过电流保护应该能够返回。
整定原则：公式
5.故障环路定义以及不同短路情况下故障环路的区别 故障环路就是故障电流流通的回路。
单相接地：存在一个故障相与大地之间的相-地故障环
两相短路：两个故障相之间的相-相
两相接地：相-相故障环以及两个相-地故障环
三相短路：三相之间流通
三相短路接地：三相之间以及三个相-地环路
7.方向圆、全阻抗圆、偏移圆、上抛圆适用场合（方程略） 方向圆——一般用于距离保护的一段二段这种具有明确方向性的保护，只反应正方向的故障；
偏移圆——一般用作距离保护的第三段，保护范围大，作为对本级线路一二段的近后备以及作为相邻下一级线路保护的远后备。
全阻抗圆——因没有方向性，可以用于单侧电源的系统中；若应用于双侧电源系统需要与方向元件配合。
上抛圆——与另一方向圆特性组成“8”字特性，作为距离保护的启动元件。
8.纵联保护四种基本原理 纵联电流差动保护:当区外短路时，两侧电流的相量和理想为0；区内短路时，两侧电流的相量和的幅值大于整定值保护动作跳闸；
电流相位比较式纵联保护：区外短路时，两侧电流相位理想完全相反；区内短路时，两侧电流相位理想同相。
方向比较式纵联保护：以闭锁式为例，两端功率方向元件判别方向，反方向一端发出闭锁信号；区内短路功率方向元件为正立即停发闭锁信号，动作跳闸；区外短路一端持续发闭锁信号，保护不会无动。
距离纵联保护：原理与方向比较式纵联保护一致，以距离保护3段灵敏度高作为启动发信元件，以距离保护二段明确的方向性作为功率方向判别元件，如果是正方向立即停信；距离一段作为独立跳闸段。
9.纵联保护的分类（通信方式、保护原理）
1.通信方式分。
导引线纵联保护、电力线载波纵联保护、微波纵联保护、光纤纵联保护
2.保护原理分：
方向比较式纵联保护。通道传递逻辑状态量而非电气量本身，根据保护判别方向所用原理可以分为方向纵联保护和距离纵联保护。
纵联电流差动保护。每一侧直接比较电气量本身，信息传输量大，分为纵联电流差动保护和电流相位比较式纵联保护。
10.载波信号分类 闭锁信号 允许信号 跳闸信号
11．载波通道工作方式 正常无高频——为确保高频通道完好，需要定期检查。
正常有高频——电力系统正常条件下发信机处于发信状态，沿高频通道传送高频电流。这样高频保护中的高频通道部分经常处于被监视的状态，可靠性较高。
移频方式——系统正常时，发信机发信频率为f1，故障时发信频率为f2，能够监视通道的工作情况，提高了通道的可靠性，抗干扰能力强。
12.根据工作原理不同，选相元件的分类？选相元件基本要求？ 选相元件的基本要求：保证选择性，即选相元件选出故障相并与继电保护相配合只跳开发生故障的一相；线路末端发生单相接地短路时，接于该相上的选相元件应保证足够的灵敏性。
根据工作原理分类：
电流选相元件——依据故障电流较非故障相大的特点。
电压选相元件——根据低压继电器反应故障相电压降低的特点。
阻抗选相元件、相电流差突变量选相元件——常用于高压输电线，灵敏度较高。
13.纵差保护制动特性判据的优点 简单来说，提高了区内短路时的灵敏度，同时确保了外部短路时流过较大穿越电流引发不平衡电流时仍然不会误动作。制动特性采用灵活的门槛值，避免了原先躲过最大不平衡电流时造成的区内短路灵敏度降低，而且在外部短路时制动电流大避免了保护发生误动作。
14.相继动作？为什么会出现相继动作？ 随着被保护线路的增长，高频信号不连续的间隔缩短，有可能进入闭锁区。
超前一侧M发出的高频信号经过传输的延迟，对于滞后的N侧来说接收到高频信号的间断时间变长，从而大于闭锁角对应的时间落入保护的动作区，滞后侧N是可以动作的。N动作之后，停发高频信号，M侧只能收到自己发的高频信号，180°间隔后也满足动作条件，也动作跳闸。
为什么会出现相继动作：
为了纠正可能出现的区内故障时由于两侧系统相角拉开过大造成的高频信号间断小于闭锁角而拒动的情况，设置滞后侧N跳闸后停发高频信号，由M侧自己的180°间隔高频信号自行跳闸。
15.潜供电流 该问题出现在单相重合闸故障相断路器跳开之后，非故障相与故障相通过相间电容的静电联系向故障点贡献电流，同时继续运行的两相中流过负荷电流在故障相中产生互感电动势，此电动势通过故障点和该相对地电容产生的电流。因此故障点电弧熄灭介质去游离过程被阻碍，重合闸的时间随之延长。
16.重合闸前加速 一条线路上只在最靠近电源一级的断路器上装设重合闸，当线路上发生短路时，第一次无延时断路器动作跳闸，随后重合，如果重合与永久故障之上那么再由各级保护选择性动作。
优点：可以快速切除瞬时性故障，可能使其来不及发展成为永久性故障，从而提高重合闸成功率；
对于重要的发电厂或者变电站的母线，可以保证母线电压不低于0.6~0.7Un，保证对厂用电及重要用户的电能质量；
只需要一台重合闸设备，比较经济；
缺点：断路器动作次数较多，使其处于恶劣的工作条件下；
重合于永久故障之上，切除时间可能较长。
当首端断路器拒动时，即使是线路最末一级发生短路故障，连接在这条线路上的所有支路都会停电。
一般应用于35kV以下由发电厂或重要变电所引出的直配线路上，以便迅速切除故障，保证母线电压。
17.重合闸后加速
每级线路的断路器处都安装有一台自动重合闸设备，线路故障时，第一次有选择性的动作，然后重合闸进行重合，如果重合于永久故障，那么第二次无延时跳开断路器。
优点：第一次切除故障是有选择性的动作，不会扩大停电范围，在重要的高压超高压线路上一般不允许保护无选择性的跳闸然后再以重合闸予以重合。
和前加速相比，使用中不受负荷条件和系统结构的限制，有利而无害。
保证了永久性故障能够瞬时切除，并仍然是有选择性的。
缺点：每级线路都需要装备一套重合闸装置，稍微复杂；
第一次切除故障可能带有延时。
18.纵差保护同步测量的方法？如果两侧电流互感器变比不同，如何保证计算结果的正确性？ 基于数据通道的同步方法以及基于全球定位系统同步时钟的同步方法。
19.什么是闭锁角？其大小对保护有何影响？ 理想区外短路两侧电流相位完全反相，高频电流无间断；
理想区内短路两侧电流完全同相，高频电流间隔180°。
但是实际区内短路时，因传输信号延时等因素导致高频信号并不连续而是出现一定的间断，要整定区外短路时两侧收到的高频电流之间可能出现的最大不连续时间，据此得到对应工频相角差。当高频电流间断超过闭锁角认为是区内短路，纵联保护动作；反之，纵联保护不动作。
如果闭锁角整定值比较大，可能会出现以下情况：
实际区内短路时，两侧电流相位也不是完全相同的，两侧系统拉开一定的功角以及线路传输延迟等因素导致高频电流间隔小于180°，如果两侧系统功角拉开较大导致高频信号间断时间缩小，同时闭锁角整定的很大，那么可能会出现区内短路时间隔落入闭锁角的范围从而导致拒动。
20.三相一次自动重合闸的定义？对于双侧电源供电的系统，重合闸三种方式是什么？ 三相一次自动重合闸：线路发生区内故障时，直接跳开三相断路器，然后重合三相断路器，如果重合于永久故障之上，那么跳开三相断路器。
三相一次自动重合闸，单相重合闸，综合重合闸
21．检同期重合闸的工作原理 检同期重合闸一般应用于双侧电源系统不允许使用快速重合闸或者非同期重合闸的场合，必须等待两侧系统完全同步才能重合闸。检同期重合闸一般一侧装设检同期继电器，另一侧装设检无压继电器。需要重合时，检无压一侧首先重合成功，然后检同期一侧等待两侧系统同步时间再重合。检无压一侧如果出现断路器误动作，那么由于检同期一侧断路器不跳闸，线路仍然有电压，因此检无压一侧始终无法重合成功。为克服这个问题，一般考虑在检无压继电器一侧并联检同期继电器，正常情况下不动作，当出现上述情况时，该检同期继电器可以帮助重合，也就克服了只有检无压继电器无法重合的问题。
22.单相重合闸的定义及特点 单相重合闸指在高压超高压线路上单相接地短路所占比例很高，所以选出故障相只是跳开故障相断路器，然后重合该相断路器，如果重合于永久故障之上，那么就跳开三相断路器。
特点：
缺点：需要选相元件，装置比较复杂，而且需要按相操作的断路器；跳开单相后出现非全相运行状态，对于一些反应零序负序的保护需要及时闭锁以防止误动，使得二次系统的接线、整定。调试工作复杂。重合闸时间还需要考虑潜供电流的影响。
优点：能在绝大多数故障情况下保证对用户的连续供电，从而提高供电的可靠性，对于单侧电源供电的单回线路向重要负荷供电时，效果尤其明显；能大大加强两侧系统的联系，提高两侧系统并列运行的稳定性，对于联系薄弱的两侧系统，如果使用三相重合闸，那么两侧系统可能失去联系从而失步，但是采用单相重合闸就能避免系统解列。
23.重合闸时间的考虑问题 1.考虑故障切除以后，负荷电动机向故障点反馈电流的时间。故障处电弧熄灭，周围介质恢复绝缘强度所需要的时间。
2.断路器跳闸熄弧后，触头周围介质去游离绝缘强度恢复的时间，消弧室重新充满油气，操动机构完全复归已经做好再一次跳闸的准备
3.如果重合闸以继电保护动作跳闸出口启动，那么还需要加上断路器的跳闸时间。
4.双侧电源系统必须等待两侧断路器全部动作跳闸之后才能重合，另外双侧电源线路存在最佳重合时间，最佳时刻的定义是：最后一次操作完成后，对应最终拓扑下稳定平衡点的系统暂态能量值最小的时刻。有利于系统的稳定性。
5.如果是单相重合闸，那么还应该考虑非全相运行期间潜供电流导致故障点熄弧困难，去游离加长的时间。
24.载波通道的构成以及各部分的作用 电力线路：高压输电线路的电晕、短路、开关操作等都会对载波通信造成干扰，而且高频载波的通信速率低，所以一般用来传递状态信号，构成方向比较式纵联保护和电流相位比较式纵联保护。
高频阻波器：对高频载波信号阻抗很大难以通过，对工频阻抗极小。防止高频信号穿越至相邻线路。
耦合电容：阻止工频高压侵入收发信机等弱电设备。
连接滤波器：与耦合电容一起构成带通滤波器，阻挡工频，只允许高频信号通过；同时可以实现阻抗匹配功能，高频电缆的阻抗约为100Ω，电力线路约为400Ω，为防止高频信号在收发信机与电力线路之间传递时发生反射引起能量衰减，所以需要阻抗匹配；也能够起到电气隔离作用。
高频收发信机
25.距离保护的组成部分 1.启动部分：当作为远后备保护范围末端发生故障时，使整套保护迅速投入工作
2.测量部分：系统发生故障的前提下，快速准确地定出故障的方向和距离，与整定的保护范围比较，区内故障给出动作信号，区外故障不动作。
3.振荡闭锁部分：电力系统发生振荡时，由于电气量周期性变化，测量阻抗可能会进入动作区造成误动。但是系统振荡不是短路，距离保护不能动作，所以要闭锁之。
4.电压二次回路断线闭锁。
5.配合逻辑部分
26.变压器纵差保护不平衡电流因素 a实际变比与计算变比不一致产生的不平衡电流，一般使用中间变流器饱和线圈消除影响。
b变压器带负荷调节分接头改变变比造成。一般考虑整定的时候躲过
c电流互感器的传变误差。不平衡电流是两端电流互感器的励磁电流之差，不平衡电流取决于互感器铁心是否饱和以及饱和的程度。如果一次电流较大，以及二次侧带大阻抗，那么励磁支路分流较多，容易引起饱和，铁心饱和之后则励磁电感更小从而励磁支路电流更大磁路饱和更加严重。而且暂态过程如果电流中含有非周期分量的话，因为非周期分量频率极低，十分容易引起铁心饱和。
一般考虑选择变比比较大的互感器，二次侧尽量带小阻抗而且尽量两侧相同，以减少励磁支路的分流。
d励磁涌流引起的不平衡电流。 一般考虑对励磁涌流进行闭锁
f变压器一二次侧连接组别不同引起。 一般用两侧电流互感器的接法加以修正，消除两侧相位上不一致。
27.励磁涌流？励磁涌流和故障电流的识别方法？ 1.当变压器空载合闸、外部故障切除后电压恢复的瞬间，电压突然上升至额定电压，变压器可能会严重饱和，可能会产生6~8倍于额定电流的励磁涌流。
2.产生原因：空载合闸瞬间，铁心为保持初始时刻磁通不发生突变，感生出暂态非周期分量电流企图维持初始值，可能在半周波后强制周期分量与非周期自由分量叠加导致励磁电流很大引发磁路饱和，导致励磁阻抗进一步减小，进而励磁电流进一步增加，严重时能达到6~8倍的额定电流。
3.利用二次谐波制动方法：由于励磁涌流中二次谐波含量较大，所以可以通过二次谐波分量鉴别故障电流与励磁涌流，当检测到二次谐波含量大于整定值则认为是励磁涌流于是闭锁保护。一般采用三相或门制动的方式，任何一相二次谐波含量大于整定值则闭锁保护。有时区内故障暂态分量或者电流互感器饱和等因素也会造成二次谐波含量大于整定值导致保护动作迟缓，所以另设置差动电流速断，按照躲过最大励磁涌流整定，无需检验灵敏性。
4．利用间断角的制动方法：励磁涌流波形有间断角，而且三相励磁涌流中对称涌流波形还有120°的波宽特征，故障电流理想情况下波宽180°没有间断角，通过这个判据也可以区分两者。当间断角大于整定值，或者 “波宽”小于整定值就认为是励磁涌流闭锁保护。间断角鉴别方式为按相闭锁，因此合闸前内部故障已经存在也能快速动作。
28.变压器保护的配置？（主保护、相间短路后备、接地短路后备） 1.变压器一般用纵差保护和瓦斯保护作为主保护，对于容量较小的变压器还可以采用电流速断保护作为主保护。
2.相间短路后备保护:防止由外部故障引起的变压器绕组过电流，并作为相邻元件（母线或线路）保护的后备以及在可能的条件下作为变压器内部故障主保护的后备。
相间短路的后备保护一般配置过电流保护，如果按躲过最大负荷电流整定那么动作值过高造成区内发生故障时灵敏度降低，于是考虑低电压启动的过电流保护，三相间装设低电压继电器反应相间故障时电压降低，这样过电流保护就可以按照大于额定电流整定了；还有复合电压启动的过电流保护，用负序过电压继电器反应不对称故障，由于负序过电压继电器整定值很低，所以灵敏度更高，另外还需要用任意两相接一个低电压继电器反应三相短路。
3．接地短路后备保护：接于中性点直接接地系统的变压器，一般要求在变压器上装设接地保护，作为变压器主保护和相邻元件接地保护的后备保护。中性点直接接地运行的单台变压器都装设零序过电流保护作为接地短路的后备保护，反应接地短路时系统零序电流水平升高而动作跳闸。对于多台变压器并联的变电所，一般部分变压器直接接地，部分变压器不接地。中性点不接地运行方式下的接地保护按照变压器绝缘等级不同分：全绝变压器安装零序过电压保护，分级绝缘变压器在中性点安装放电间隙，当间隙电压超过动作电压时迅速放电，形成中性点对地短路，检测到间隙放电后迅速切除变压器。
（全绝缘变压器——中性点绝缘水平与三相绕组的绝缘水平一致，分级绝缘——中性点绝缘水平低于其他三相）
500kV 以上等级变压器绝对严格直接接地，为分级绝缘变压器。？？
29.闭锁式方向纵联保护的基本原理（以及时间元件的作用？） 基本原理：采用正常无高频电流，区外故障时发闭锁信号的方式。当发生故障时，两侧保护的低整定电流元件首先启动发信，然后功率方向元件启动，功率方向为正的一侧立即停发闭锁信号，功率方向为负的一侧继续发闭锁信号被两端收信机接受，闭锁两端保护无法跳闸；若故障区段的两个保护都判断为正方向，停发闭锁信号，动作跳闸。
时间元件t1：当区外故障被切除，近故障端与远故障端启动元件立即返回，若远故障端功率方向元件返回较慢，那么远故障端功率方向元件未返回而且收不到闭锁信号可能会跳闸造成误动作。所以规定近故障端保护返回后在继续发闭锁信号100ms，保证即使远故障端功率方向元件返回慢也能在外部故障切除时可靠闭锁。
时间元件t2：考虑对端的闭锁信号传输需要一定的时间才能达到本端，防止在此之前由于收不到闭锁信号导致保护误动，整定t2时间，即满足正方向在等待t2时间，收不到闭锁信号再跳闸。
30.电流保护、距离保护、纵联保护各自特点以及使用场合？ 电流保护：相间短路的三段式电流保护，利用故障时电流显著增大特征构成判据，只是用电流这一个电气量，简单可靠，一般情况下也能满足快速切除故障的要求，但是灵敏度受到电力系统运行方式的变化影响，因此一般用到35KV及以下的网络。
方向性电流保护，利用功率方向与电流幅值增大双重特征来对双端电源网络里的故障切除，保证了选择性，但是接线复杂，而且可能出现死区。
距离保护：同时利用短路时电压电流的变化特征，通过测量阻抗确定故障位置，灵敏度较电流保护高，而且受电网运行方式变化影响小，能够应用于多侧电源的高压复杂电力系统。其中速断段比电流保护速断段长很多能达到线路全长的80%~85%，但是仍然不能全线速动，这不能满足220kV及以上线路对于速动切除故障的要求，故距离保护一般用于110kV及以下的线路。由于需要电压电流两个电气量的比较，所以可靠性降低，接线、算法都较复杂。
纵联保护：电流保护与距离保护为单端测量保护方式，所以无法区分本级线路末端与下级首端故障，因此速断段不能保护全长。而纵联保护为两端测量保护方式，两侧保护装置通过通信信道互相传递电气量信息，然后进行比较判断，区内故障能够做到全线速动。一般应用在220kV及以上的高压超高压线路当中，作为线路的主保护。能够做到全线速动，满足高压超高压线路对于区内故障速动跳闸的要求，有利于系统的稳定性；但是需要交换两侧的电气量信息，因此需要建设通信信道，投资较大，有时还会出现误动拒动的情况。
31.三段式保护与纵联保护的基本差别 阶段式保护是单端测量的保护，仅能检测、反应保护安装处一端的电气量，因此无法区分本级线路末端与下级线路首端的故障，故其无延时的速动端不能保护全长，只能保护一部分，另一部分需要带有延时的二段来保护；纵联保护经由通信信道交换两侧电气量信息，同时反应被保护线路两侧的电气量，无需延时即可区分区内区外故障，因此可以实现全线速动。
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