智能变电站继电保护题库-第五章-问答题

1第五章问答题1．简述智能变电站继电保护“直接采样、直接跳闸”的含义?答案：“直接采样”是指智能电子设备不经过以太网交换机而以点对点光纤直联方式进行采样值(SV)的数字化采样传输。“直接跳闸”是指智能电子设备不经过以太网交换机而以点对点光纤直联方式并用GOOSE进行跳合闸信号的传输。2．基于IEC61850-9-2的插值再采样同步必须具备哪几个基本条件?答案：(1)一次被测值发生到采样值保温开始传输的延时稳定；(2)报文的发送、传输和接受处理的抖动延时小于10µs；(3)间隔层设备能精确记录采样值接收时间；(4)通信规约符合IEC61850-9-2，满足互操作性要求；(5)报文数据集中增加互感器采样延时数据。3．简单描述什么是VLAN?答案：VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)即虚拟局域网，是一种通过将局域网内的设备逻辑地址而不是物理地址划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的技术，即在不改变物理连接的条件下，对网络做逻辑分组。4．某线路保护(含重合闸)在故障后保护瞬时出口动作，60ms后故障切除返回，动作前一帧GOOSE报文StNum为1，SqNum为10，GOOSE报文内容为：保护跳闸、重合闸动作。试列出保护动作后100ms内该装置发出GOOSE报文的StNum和SqNum及其对应的时间，并说明该报文内容(时间以保护动作为零点，该保护T0=5s，T1=2ms，T2=4ms，T3=8ms，T4=16ms，T5=32ms，T6=64ms)。答案：T=0msStNum=2SqNum=0保护跳闸动作T=2msStNum=2SqNum=l保护跳闸动作T=4msStNum=2SqNum=2保护跳闸动作T=8msStNum=2SqNum=3保护跳闸动作T=16msStNum=2SqNum=4保护跳闸动作T=32msStNum=2SqNum=5保护跳闸动作T=60msStNum=3SqNum=0保护跳闸复归T=62msStNum=3SqNum=l保护跳闸复归T=64msStNum=3SqNum=2保护跳闸复归T=68msStNum=3SqNum=3保护跳闸复归T=76msStNum=3SqNum=4保护跳闸复归T=92msStNum=3SqNum=5保护跳闸复归5．根据Q/GDW396－2009((IEC61850工程继电保护应用模型》，GOOSE通信机制如何2判断链路中断？答案：每一帧GOOSE报文中都携带了允许生存时间（TimeAllowtoLive），GOOSE接收方在2倍允许生存时间内没有收到下一帧GOOSE报文则判断链路中断。6．请补充3/2接线形式单套线路保护技术实施方案（见下图），绘制GOOSE及SV接线图。答案：7．变电站配置描述语言SCI主要基于XML1.0，什么是XML技术?答案：XML全称eXtensibleMarkupLanguage，即可扩展标记语言，是万维网联盟W3C制定的用于描述数据文档中数据的组织和安排结构的语言，它适用于定义特殊领域有关的、语义结构化的标记语言。XML使用文档类型定义(DTD)或者模式(Schema)来描述XML的文档格式。XML是一种简单的数据存储语言，使用一系列简单的标记描述数据，易于掌握和阅读。8．报告服务中BufTm=0或BufTm0，表示报告内包含的数据有何不同?答案：当BufTm=0时，报告仅包含产生的内部事件的DATA-SET成员值。当ButTm0时，报告包含缓存时间内产生的内部事件的DATA-SET全部成员的值。9．已知某保护A相跳闸出口的GOOSE信号路径名称如下“GOLD/GOPTRC1$ST$Tr$phsA”，请写出GOOSE信号中的LDinst，inClass，DOIname及DAname。3答案：LDinst=GOLD；1nClass=PTRC；DOIname=Tr；DAname=phsA。10．如何判断SV数据是否有效?答案：SV采样值报文接收方应根据对应采样值报文中的validity、test品质位，来判断采样数据是否有效，以及是否为检修状态下的采样数据。11．简述新安装模拟量输入式合并单元的单体调试要求。答案：(1)检验合并单元输出SV数据通道与装置模拟量输入关联的正确性，检查相关通信参数是否符合SCD文件配置。如用直采方式，SV数据输出还应检验是否满足Q/GD－441－2010《智能变电站继电保护技术规范》要求的等间隔输出及带延时参数的要求。(2)应分别检验合并单元网络采样模式(同步脉冲)和点对点(插值)直接采样模式的准确度，还应检验合并单元的模拟量采样线性度、零漂、极性等。(3)如合并单元具备电压并列功能，应模拟并列条件检验合并单元电压并列功能；如合并单元具备电压切换功能，应模拟切换条件检验合并单元电压切换功能。12．简述智能变电站通信状态监视检查项目。答案：(1)检查所有站控层设备与智能电子装置通信中断告警功能；(2)检查所有智能电子装置之间的GOOSE通信告警功能；(3)检查所有间隔层装置与合并单元之间的采样值传输通信告警功能。13．请列举智能变电站中不破坏网络结构(不插拔光纤)的二次回路隔离措施。答案：(1)断开智能终端跳、合闸出口硬压板；(2)投入间隔检修压板，利用检修机制隔离检修间隔及运行间隔；(3)退出相关发送及接收装置的软压板。14．逻辑节点：LLN0里可以包含哪些内容，列举至少四种。答案：(1)数据集(DataSet)；(2)报告控制块(ReportControl)；(3)GOOSE控制块(GSEControl)；(4)SMV控制块(SMVControl)；(5)定值控制块(SettingControl)。15．请论述报告服务中的各类触发条件dchg、qchg、dupd、Integrity、GI的含义。答案：dchg：数据值变化触发报告上送；qchg：品质属性变化引起的报告上送；dupd：数据值刷新引起的报告上送；Integrity：数据周期上送标识；GI：总召唤上送。16．IEC61850获得互操作的途径是什么?答案：(1)统一数据模型；(2)统一服务模型；(3)统一通信协议；(4)统一物理网络；(5)统一工程数据交换格式；4(6)统一一致性测试标准。17．简述智能变电站中如何隔离一台保护装置与站内其余装置的GOOSE报文的有效通信。答案：(1)投入待隔离保护装置的“检修状态”硬压板；(2)退出待隔离保护装置所有的“GOOSE出口”软压板；(3)退出所有与待隔离保护装置相关装置的“GOOSE接收”软压板；(4)解除待隔离保护装置背后的GOOSE光纤。18．简述保护装置GOOSE报文检修处理机制。答案：(1)当装置检修压板投入时，装置发送的GOOSE报文中的test应置位；(2)GOOSE接收端装置应将接收的GOOSE报文中的test位与装置自身的检修压板状态进行比较，只有两者一致时才将信号作为有效进行处理或动作，否则丢弃。19．简述线路间隔内保护装置与智能终端之间采用的跳闸方式、保护装置的采样传输方式以及跨间隔信息(例如启动母线保护失灵功能和母线保护动作远跳功能等)采用的传输方式。答案：保护装置与智能终端之间采用的跳闸方式为光纤GOOSE点对点或GOOSE组网；保护装置的采样传输方式为光纤点对点；跨间隔信息多为GOOSE组网。20．简述双母线接线方式下，合并单元故障或失电时，线路保护装置的处理方式。答案：如果是TV合并单元故障或失电，线路保护装置接收电压采样无效，闭锁与电压相关的保护(如纵联和距离保护)，如果是线路合并单元故障或失电，线路保护装置接收线路电流采样无效，闭锁所有保护。21．在对220kV线路间隔第一套保护的定值进行修改时，需采取哪些安全措施?答案：考虑一次设备不停运，仅220kV线路第一套保护功能退出，需采取的安全措施：(1)投入该间隔第一套保护装置检修压板；(2)退出该间隔第一套保护装置GOOSE发送软压板、GOOSE跳闸出口软压板、GOOSE启动失灵压板、GOOSE重合闸出口压板；(3)投入测保装置硬压板：装置检修。(4)退出该线路间隔第一套智能终端保护出口硬压板：A相跳闸压板、B相跳闸压板、C相跳闸压板、A相合闸压板、B相合闸压板、C相合闸压板(但第一套母差无法跳该线路间隔智能终端，仅依靠第二套母差保证安全性)。22．图1为某220kV线路保护装置的一帧GOOSE报文，其GOOSE数据集发送的数据内容如图2所示。在下一帧心跳报文到来之前，将装置的检修压板投入后做C相瞬时性故障试验，请写出保护动作后的第一帧报文的内容(从StateNumber行开始)。5图1图2答案：StateNumber*：48SequenceNumber*：SequenceNumber：0Test*：TRUEConfigRevision*：1NeedsCommissioning*：FALSENumberDatasetEntries：8Data{BOOLEAN：FALSEBOOLEAN：FALSEBOOLEAN：TRUEBOOLEAN：FALSE6BOOLEAN：FALSEBOOLEAN：TRUEBOOLEAN：FALSEBOOLEAN：FALSE}23．简述智能变电站主变压器非电量保护的跳闸模式。答案：智能变电站主变压器非电量保护一般在现场配置主变压器非电量智能终端和非电量保护装置。就地实现非电量保护，有效地减少了由于电缆的损坏或电磁干扰导致保护拒动或误动的可能性。非电量保护在就地直接采集主变压器的非电气量信号，当主变压器故障时，非电量保护通过电缆接线直接作用于主变压器各侧智能终端的“其他保护动作三相跳闸”输入端口(强电口，直接启动出口中间继电器)，非电量保护装置通过光缆将非电量保护动作信号“发布”到GOOSE网，用于测控信号监视及录波等。原理如下图所示。24．智能变电站主变压器保护GOOSE出口软压板退出时，是否发送GOOSE跳闸命令?答案：智能变电站中“GOOSE出口软压板”代替的是常规变电站保护屏柜上的跳合闸出口硬压板，当“GOOSE出口软压板”退出后，保护装置不能发送GOOSE跳闸命令。25．简述智能变电站主变压器保护当某一侧合并单元的压板退出后，如何处理?答案：智能变电站主变压器保护当某一侧合并单元压板退出后，该侧所有的电流电压采样数据显示为0，装置底层硬件平台接收处理采样数据，不计入保护，采样数据状态标志位为有效；同时闭锁与该侧相关的差动保护，退出该侧后备保护。当合并单元压板投入后，装置自动开放与该侧相关的差动保护，投入该侧后备保护。26.简述110kV智能变电站中双重化配置的主变压器保护与合并单元、智能终端的链接关系。答案：110kV及以上智能变电站中主变压器保护通常双重化配置，对应的变压器各侧的合并单元和断路器智能终端也双重化配置，本体智能终端单套配置，其中第一套主变压器保护仅与各侧第一套合并单元及智能终端通过点对点方式连接，第二套主变压器保护仅各侧第二套合并单元及智能终端通过点对点方式连接，第一套与第二套间没有直接物理连接和数据7交互，分别独立。27.分析合并单元数据异常后，对220kV双绕组主变压器保护的影响。答案：（1）变压器差动相关的电流通道异常，闭锁相应的差动保护和该侧的后备保护。（2）变压器中性点零序电流、间隙电流异常时，闭锁该侧后备保护中对应使用该电流通道的零序保护、间隙保护。（3）相电压异常时，保护逻辑按照该侧TV断线处理。（4）零序电压异常时，闭锁该侧的间隙保护和零序过压保护。28.简述SV报文品质对母线差动保护的影响。答案：母差保护运行时需要对母线所连的所有间隔的电流信息进行采样计算，所以当任一间隔的电流SV报文中品质位为无效时，将会影响母差保护的计算，母线保护将闭锁差动保护。当母线电压SV报文品质位与母差保护现状态不一致时，母差保护报母线电压无效，母差保护复合电压闭锁开放。29.智能变电站母线保护在采样通信中断时是否应该闭锁母差保护，为什么？答案：要闭锁。因为当采样通信中断后母差保护采不到中断间隔的电流值，如果不闭锁的话可能导致母差保护误动。母线电压采样中断，母差保护电压