联大学堂《微机保护(河南城建学院)》题库及答案
联大学堂《微机保护(河南城建学院)》题库及答案
1、反映电力系统输电设备运行状态的模拟电气量主要有两种:来自电压互感器和电流互感器二次侧的交流电压和交流()信号。
正确答案:电流
2、采样过程将连续时间信号转换成()。
正确答案:离散时间信号
3、在一个采样周期内,依次对每一个模拟输入信号进行采样的采样方式称为()采样。
正确答案:顺序
4、微型机继电保护装置的硬件电路由五个功能单元构成,它们是工作电源、微型机系统、人机对话系统、开关量输入输出电路和()。
正确答案:数据采集系统
5、脉冲传递函数定义为:在零初始条件下,离散系统输出响应的Z变换与输入信号的Z变换之()。
正确答案:比值
6、在一个控制系统中,只要有一处或几处的信号是离散信号时,这样的控制系统称为()控制系统。
正确答案:离散
7、当离散系统特征方程的根,都位于Z平面的单位圆之外时,离散系统()。
正确答案:不稳定
8、以微型计算机为核心的继电保护装置称为()。
正确答案:微型机继电保护装置
9、在电力系统正常运行时,相电流瞬时采值差的突变量起动元件△Ibc等于()。
正确答案:零
10、变压器纵差保护要求其两侧电流互感器二次侧接线都是()。
正确答案:星型接法
11、发电机纵差保护能够防御其内部发生的故障类型是()。
正确答案:相间短路
12、与常规继电保护相比,微型机继电保护工作的可靠性()。
正确答案:更高
13、交流电流交换器输出量的幅值与输入模拟电流量的幅值成()。
正确答案:正比
14、使用正弦模型算法时,要求被采样的电流或电压信号是时间()函数。
正确答案:正弦
15、微型机距离保护阻抗元件是判断输电线路是否发生故障的()。
正确答案:测量元件
16、为了提高微型机继电保护装置的抗干扰能力,在开关量输入电路中采取的隔离技术是()。
正确答案:光电隔离
17、数字滤波器脉冲传递函数的零点zi在脉冲传递函数表达式中以因子()的形式出现。
正确答案:1-ZiZ-1
18、逐次比较式数据采集系统,将模拟电气量转换成数字量需要一定的()。
正确答案:转换时间
19、与模拟滤波器相比,数字滤波器不存在前后两级之间阻抗的()。
正确答案:匹配问题
20、脉冲传递函数分子多项式为零的根,称为脉冲传递函数的()。
正确答案:零点
21、如果设计样本的频率特性频谱的最大截止频率为fmax,则要求对设计样本的单位冲激响应h(t)进行采样时,采样频率要求大于()。
正确答案:2fmax
22、从某一信号中,提取出有用频率成份信号的过程,称为()。
正确答案:滤波
23、微型机距离保护运行软件主要有:初始化软件、故障处理软件和()。
正确答案:采样中断服务子程序
24、合理配置数字滤波器脉冲传递函数的极点,能够提取输入信号中需要的()成份信号。
正确答案:频率
25、合理配置数字滤波器脉冲传递函数的零点,能够()输入信号中不需要的频率成份。
正确答案:滤除
26、零点滤波器能够将输入信号中的某些频率分量信号()。
正确答案:滤除
27、设u1、i1、D1;u2、i2、D2分别是电压、电流和电流一阶导数的采样值,则采用解微分方程算法时,测量电感L的计算值为
正确答案:(u1u2-u2i1)/(i2D1-i1D2)
28、利用正弦函数的()瞬时采样值的乘积来计算正弦函数的幅值和相位的算法称为三点采样值乘积算法。
正确答案:三个
29、利用专用硬件从故障电气量提取出故障特征量的方法,称为()。
正确答案:模拟滤波
30、解微分方程算法需要电压、电流采样值个数至少为()。
正确答案:三个
31、电流量采样数据的自检方法主要采用()。
正确答案:ia(k)+ib(k)+ic(k)=i0(k)
32、两点乘积算法的计算精度与电网频率变化值()。
正确答案:有关
33、变压器差动电流速断保护的整定值应躲过其可能出现的()。
正确答案:最大励磁涌流
34、引起回路对地电压发生变化的干扰称为()。
正确答案:共模干扰
35、在电力系统发生故障时,相电流差突变量起动元件用来起动微型机距离保护程序中的()。
正确答案:故障处理程序
36、电力系统在非全相运行时,一旦发生故障,则健全相电流差起动元件()。
正确答案:起动
37、微型机发电机纵差保护方案主要有:标积制动法、基波分量法和()。
正确答案:故障分量发电机纵差保护算法
38、三相电压瞬时采样数据求和用于检测电压量采样值是否发生()。
正确答案:出现错误
39、以串联方式出现于信号回路的干扰称为()。
正确答案:差模干扰
40、在求离散系统的脉冲传递函数时,要求输入量和输出量的初始条件都为()。
正确答案:零
41、采用傅立叶算法时,不需要对电流、电压的周期采样数据进行()。
正确答案:滤波
42、在电力系统正常运行时,三相电压采样值之和()。
正确答案:为零
43、在电力系统正常运行时,微型机距离保护的软件程序工作在()并每隔一个采样周期中断一次,进行数据采集。
正确答案:自检循环
44、满足采样定理时,采样信号的频谱是被采样连续时间信号频谱的()。
正确答案:周期函数
45、与比率制动式动作特性相比,折线式比率制动特性,在电气元件内部故障时,纵差保护动作的灵敏性()。
正确答案:较高
46、电力系统短路电流中含有基波、谐波和()。
正确答案:衰减性非周期分量
47、采样频率与系统实际运行频率之比保持不变的采样方式称为()。
正确答案:同步采样
48、解微分方程算法采用电流的平均值代替其()。
正确答案:采样值
49、由于电流量一阶导数的采样值不能直接由数据采集系统提供,只能用差分值来代替。所以,解微分方程算法在原理上存在着()。
正确答案:误差
50、与模拟滤波器相比,数字滤波器工作的可靠性()。
正确答案:更高
51、只要电流量是时间的正弦函数,在理论上两点乘积算法的计算误差为()。
正确答案:零
52、发电机正常运行时,其中性点与机端同相电流之差等于()。
正确答案:零
53、电流的故障分量等于故障后电流相量与故障前电流相量之()。
正确答案:差
54、在微型机距离保护中,如果三相电压采样值之和接近于零,则可以认定数据采集系统中,电压量通道()。
正确答案:正常
55、描述离散系统动态特性的数学模型有脉冲传递函数和()。
正确答案:时域的差分方程
56、在微型机继电保护中,实现对模拟量进行采样并保持采样值在模数转换期间不变的器件称为()。
正确答案:采样保持器
57、电流量有效值的计算公式为2I2=i1^2+i2^2的两点乘积算法,采样值i1、i2之间采样间隔的电角度是()。
正确答案:900
58、与无制动特性差动保护相比,采用比率制动特性的差动保护,在电气元件内部故障时,提高了差动保护动作的()。
正确答案:灵敏度
59、傅立叶算法要求对信号进行的采样方式是()。
正确答案:周期采样
60、基波相量法标积制动式发电机纵差保护的动作条件是()。
正确答案:�OIN-IT�O2>S(INITcosθ)
61、如果数字滤波器的脉冲传递函数中含有零点和极点,则此滤波器的类型是()。
正确答案:狭窄带通滤波器
62、在电力系统正常运行时,如果三相电流瞬时采样值求和自检未通过,说明数据采集系统发生了()。
正确答案:故障
63、在逐次比较式数据采集系统中,模数转换器的转换位数越多,其数字量的转换精度()。
正确答案:越高
64、将模拟电气量转换成数字量的硬件设备统称为()。
正确答案:模数转换器A/D
65、分时采样方式中,各电气量的采样时刻()。
正确答案:不同
66、如果离散系统的脉冲传递函数为H(z),则其频率特征表达式为()。
正确答案:H(ejwT)=H(z)Iz=ejwT
67、因干扰使微型机继电保护程序无法正常运行的现象,称为()。
正确答案:程序出轨
68、如果变压器两侧测量功率之积为负,则变压器的运行状态是()。
正确答案:正常运行或外部故障
69、由于电流一阶导数的采样值不能直接得到,在使用解微分方程算法时,代替电流一阶导数的采样值是()。
正确答案:差分
70、电流变换器实质上是小型的()。
正确答案:变压器
71、异步采样方式中,采样频率与电力系统实际运行频率()。
正确答案:无关
72、如果采样频率小于被采样连续时间信号最高频率的两倍时,采样信号的频谱将出现()。
正确答案:混叠
73、微型机距离保护运行软件主要有:采样中断软件、故障处理程序和()。
正确答案:初始化和自检循环程序
74、由于采用平均值代替电气量的采样值,故导数算法在原理上就存在着()。
正确答案:误差
75、微型机发电机纵差保护方案有:基波比率制动式、基波标积制动式和()。
正确答案:采样瞬时值
76、相电流瞬时采样值差突变量起动元件动作时,表明电力系统发生了()。
正确答案:故障
77、三相电压瞬时采样值求和用于()。
正确答案:数据采集系统检测
78、采用傅立叶算法时,要求对信号的采样形式是()。
正确答案:同步采样
79、利用软件算法,从故障电气量的采样值中提取出故障特征量采样值的方法称为()。
正确答案:数字滤波
80、解微分方程算法的计算结果与故障电气量中非周期分量数值的大小()。
正确答案:无关
81、解微分方程算法是利用电流、电压采样值、输电线路的数学模型和故障类型计算故障点至保护安装处的()。
正确答案:测量阻抗值
82、逐次比较式模数转换器(A/D)的转换位数越多,其量化误差越()。
正确答案:小
83、对连续时间信号采样时,要求采样频率一定要满足()。
正确答案:采样定理
84、VFC式数据采集系统中的计数器用于计算VFC元件输出的()。
正确答案:电压信号积分值
85、自检提高了微机保护装置工作的()。
正确答案:可靠性
86、微型机继电保护装置中采用多CPU时,缩短了保护功能程序执行的时间,提高了保护动作的()。
正确答案:速动性
87、多个模拟量采用同时采样方式时,每个模拟量的采样时刻()。
正确答案:相同
88、零阶保持器的传递函数为()。
正确答案:G(S)=(1-e-TS)/S
89、三点乘积算法的计算值与电网频率变化值()。
正确答案:无关
90、变压器内部故障时,其两侧功率的乘积为()。
正确答案:正
91、在零初始条件下,离散时间系统输出响应Z变换与输入信号Z变换之比称为()。
正确答案:脉冲传递函数
92、分辨率是衡量量化误差的重要依据,逐次比较式模数转换器的转换数据位数越多,其分辨率越高、量化误差就()。
正确答案:越小
93、设计非递归型数字滤波器时,要求设计样本的单位冲激响应h(t)具有()。
正确答案:有限的时间长度
94、开关量输出电路中采取光电隔离措施的目的是为了提高微机保护装置的()。
正确答案:抗干扰能力
95、如果对电气量的采样频率fs与电力系统运行频率f1无关且保持固定值,则该采样方式称为()。
正确答案:异步采样
96、微机保护中,电流、电压变换器有何作用?
正确答案:变换器作用:1)将输入信号转换成与微机装置相匹配的允许电平。2)将微机继保装置与外部互感器回路完全隔离,提高抗干扰能力。
97、导数算法要求采样信号是时间的()。
正确答案:正弦函数
98、采用正弦模型算法时,对使用的电气量采样数据是否需要进行数字滤波,为什么?
正确答案:采用正弦型算法时,电气量的采样值应进行数字滤波。因为算法是基于正弦波的原理实现的,而故障电流中含有基波分量、高次谐波分量和衰减性的直流分量,因而需将电气量中的基波或某次谐波分量的采样值单独提取出来,方能使用。
99、微型机继电保护的工作电源必须具有(),不能受电力系统电压变化的影响。
正确答案:独立性
100、说明变压器励磁涌流有何特点?
正确答案:包含有很大成分的非周期分量;包含有大量的高次谐波,而且以二次谐波为主;波形之间出理间断。
101、采用零,极点配置法设计数字滤波器时,脉冲传递函数零点和极点对其滤波性能有何影响?
正确答案:1)零点的作用:与某一零点对应的特定频率f1,数字滤波器的频率特性在该频率f1下的值为零,说明数字滤波器对输入信号中的频率为f1的分量能完全滤除。2)极点的作用:与某一极点对应的特定频率f2,数字滤波器对于输入频率为f2的分量具有很大的幅值放大倍数,即在数字滤波器的输出信号中,频率为f2的分量数值最大。
102、简要说明阻塞干扰耦合的措施。
正确答案:电源滤波、模拟量输入回路的静电屏蔽、磁屏蔽及双绞线、提高敏感回路的抗干扰能力、合理设计接地泄放回路。
103、如果采样周期不变,当电力系统运行频率高于或低于额定频率时,为什么N点全周期傅立叶算法会对计算结果带来误差?
正确答案:傅立叶算法要求对电压、电流信号采样时,必须要得到一个完整的周期采样值。当系统运行频率变化时,计算结果存在误差。
104、VFC型数据采集系统中的计数器用于计量VFC元件输出的()。
正确答案:脉冲的个数
105、变压器配置差动电流速断的原因是什么?
正确答案:变压器内部发生严重不对称故障且伴随有励磁涌流时,由于在差动电流中产生较大的二次谐波分量,使纵差保护被制动,直到衰减后,纵差保护才能动作,延误了保护的动作时间。在此情况下,可采取加速保护动作的措施:差动速断:当差动电流大于可能出现的最大励磁涌流时,纵差保护应立即动作跳闸。
106、幅频特性和相频特性的物理意义是什么?
正确答案:频率特性的物理意义:1、幅频特性是数字滤波器对输入电气量中分量幅值的放大倍数。2、相频特性是数字滤波器对不同频率的输入信号分量相角的移动量
107、引入零阶保持器后,不增加离散控制系统的()。
正确答案:阶数
108、两个采样信号之和的Z变换等于两个信号的Z变换
正确答案:之和
109、简要说明同步采样的特点。
正确答案:特点:同步采样也称为跟踪采样,即为了使采样频率始终与系统实际运行频率保持固定的比例关系,必须使采样频率随系统运行频率的变化而实时地调整。
110、与比率制动式相比,纵差保护采用两段式比率制动特性时,有何优点?
正确答案:提高内部故障时动作的灵敏度。在不同的运行方式下,采用不同的制动量,在一定程度上提高了纵差保护对电气元件内部故障时动作的灵敏度。
111、在变压器纵差保护中励磁通流有哪些识别方法?
正确答案:鉴别变压器励磁涌流的方法主要有:1)鉴别短路电流与励磁涌流波形差别的间断角制动。2)二次谐波制动。
112、干扰对微机保护有什么危害?
正确答案:干扰进入微机保护装置后可能产生下列后果:1)运算或逻辑出现错误。2)运行程序出轨。3)损坏微型机芯片。
113、电力系统故障电流有何特点?
正确答案:电力系统发生故障时,故障的电流量不是时间的周期函数,而是在基波正弦量的基础上叠加有衰减的非周期分量和其他高次谐波分量。
114、什么是全零点数字滤波器?
正确答案:只有脉冲传递函数零点,没有脉冲传递函数数点的数字滤波器,称为全零点数字滤波器,它能够滤除输入信号中,有限个频率的输入信号。
115、简要说明微型机继电保护抗干扰的软件对策。
正确答案:对输入模拟量采样数据采取抗干扰措施、在运算过程中的核对措施、出口的闭锁、防止程序出轨
116、逐次比较式数据采集系统中,设置模拟低通滤波器的用途是什么?
正确答案:为了保证采样过程满足采样定理,确保采样数据的质量,在各模拟信号的输入通道上,在对各模拟信号采样之前装设模拟低通滤波器,将频率高于某一频率的信号加以滤除。
117、简述离散控制系统稳定的条件。
正确答案:当离散控制系统脉冲传递函数极点的幅值都小于1时,离散控制系统稳定。
118、什么是故障分量?
正确答案:故障分量是指从实际短路电流中减去故障前的负荷电流后,所得到的故障电流分量。
119、使用傅立叶算法时,为什么不需要对非正弦周期函数电流量的周期采样数据进行数字滤波?
正确答案:因为从傅立叶算法的原理看,算法本身就具有滤波的性能,所以可以直接使用电流电压的采样数据来计算所需谐波分量的有效值和相角。
120、某滤波器的冲激响应为:写出该滤波器的差分方程;当采样序列x(n)={10,10,10}输入到该滤波器时,求滤波器的输出。
正确答案:差分方程为y(n)=∑h(k)x(n-k)=-0.5x(n-1)-0.866x(n-2)-x(n-3)-0.866x(n-4)-0.5x(n-5)采样序列x(n)={10,10,10}数字滤波器完成每一次运算,需要输入信号采样值的个数为6个。采样序列x(n)只提供3个采样值,由于无法提供足够的采样值,滤波器无法完成一次运算,数字滤波器处于暂态过程中而没有输出。
121、采用故障分量实现纵差保护原理有何优点?
正确答案:采用故障分量实现纵差保护原理在灵敏度方面优于基波相量纵差保护原理。在选择性方面,不会降低保护的选择性。
122、在逐次比较式数据采集系统中,对模拟量采样之前,为什么要装设模拟低通滤波器?
正确答案:在一定采样频率下,为了防止无用的高频信号,进入采样过程造成采样信号的失真,为此,在采样前应对模拟输入量进行数字滤波。
123、离散系统差分方程为y(n)=x(n)+3^(1/2)*x(n-1)+x(n-2)
试求脉冲传递函数H(z)。
正确答案:差分方程两边取Z变换得Y(z)=X(z)(1+Z-1+Z-2)∴H(z)=Y(z)/U(z)=1+3^(1/2)*Z-1+Z-2=(Z2+3^(1/2)*z+1)/(z^2)
124、某离散系统的差分方程为y(n)+0.5y(n-1)+0.06y(n-2)=x(n),其中:y(-1)=y(-2)=0,x(n)=1(n>=0),x(n)=0(n<0),求y(0),y(1),y(2),脉冲传递函数,并分析其稳定性。
正确答案:n=0时,y(0)+0.5y(-1)+0.06y(-2)=X(0)y(0)+0+0=1∴y(0)=1n=1时,y(1)+0.5y(0)+0.06y(-1)=X(1)y(1)+0.5+0=1∴y(1)=0.5n=2时,y(2)+0.5y(1)+0.06y(0)=x(2)y(2)+0.25+0.06=1∴y(2)=0.69对差分方程两边取Z变换,得Y(z)+0.5Z-1Y(z)+0.06Z-2Y(Z)=X(Z)H(Z)=Y(z)/U(z)=z^2/(z^2+0.5z+0.06)特性方程Z2+0.5Z+0.06=0Z1=-0.3Z2=-0.2(|Zi|<1所以系统稳定)
125、什么是三点乘积算法?
正确答案:利用正弦量在连续三个采样时刻采样值之间的乘积运算,计算正弦量的幅值(或有效值)和相角的算法,称为三点乘积算法。
126、什么是离散控制系统?
正确答案:在控制系统中只要有一处或多处是时间的离散函数时,该系统称为离散控制系统。
127、求下列函数的Z变换(假设采样周期为T)
正确答案:(1)x(KT)=1X(Z)=∑x(KT)Z-kK=0,1,2,…=1+Z-1+Z-2+…+Z-k+…=Z/(Z-1)
128、已知:离散控制系统的差分方程为y(k)=x(k)-3^(1/2)*x(k-1)+x(k-2),试求脉冲传递函数H(z),频率特性表达式H(ejωT)。(假设采样周期为T)
正确答案:对方程两边取Z变换,得∵Y(z)=X(z)[1-3^(1/2)Z-1+Z-2]∴H(Z)==1-3^(1/2)Z-1+Z-2H(Z)=1-3^(1/2)*e-jwt+e+2jwt
129、某离散控制系统的差分方程为:
y(k+2)+0.4y(k+1)+0.4y(k)=0其中:y(0)=0,y(1)=1;试求:y(2),y(3),y(4)
正确答案:.y(k+2)=-0.4y(k+1)-0.4y(k)y(2)=-0.4y(1)-0.4y(0)=-0.4y(3)=-0.4y(2)-0.4y(1)=-0.24y(4)=-0.4y(3)-0.4y(2)=0.256
130、离散系统差分方程为:6y(n+2)+5y(n+1)+y(n)=u(n)
其中:y(0)=y(1)=0,u(n)=1(n≥0);u(n)=0,(n<0)试求y(2),y(3),y(4)并分析稳定性。
正确答案:n=0时,6y(2)+5y(1)+y(0)=u(0)6y(2)+0+0=1∴6y(2)=1/6,n=1时,6y(3)+5y(2)+y(1)=u(1),6y(3)+5/6+0=1∴6y(3)=1/36N=2时,6y(4)+5y(3)+y(2)=u(2),6y(4)+5/36+1/6=1y(4)=25/216对差分方程两边取Z变换,得6Z2{Y(Z)-[y(0)+y(1)Z-1]}+5Z{Y(Z)-y(0)}+Y(z)=U(z)Y(Z)・(6Z2+5Z+1)=U(z)∴H(Z)=Y(z)/U(z)=1/(6z^2+5z+1)特性方程6Z2+5Z+1=0Z1=-1/2Z2=-1/3|Zi|<1系统稳定
131、离散控制系统的差分方程为:,其中y(-1)=0,y(-2)=0,t≥O时u(n)=1,t.试求y(0)、y(1)、y(2),脉冲传递函数H(z)=Y(z)/U(z),分析系统的稳定性。
正确答案:n=0时y(0)+(3/4)y(-1)+(1/8)y(-2)=u(0)y(0)+0+0=1∴y(0)=1n=1时y(1)+(3/4)y(0)+(1/8)y(-1)=U(1)y(1)+3/4+0=1∴y(1)=1/4n=2时y(2)+(3/4)y(1)+(1/8)y(0)=U(2)y(2)+3/16+1/8=1∴y(2)=11/16对差分方程两边取Z变换,得Y(z)+(3/4)Z-1Y(z)+(1/8)Z-2Y(z)=U(z)(1+(3/4)Z-1+(1/8)Z-2)Y(z)=U(z)∴H(z)=Y(Z)/U(Z)=8Z^2/(8z^2+6z+1)系统特征方程为8Z2+6Z+1=0Z1=-1/4Z2=-1/2解得|Zi|<1,所以该系统稳定。
132、电力系统发生振荡时,振荡中心处电压幅值有何特点?
正确答案:振荡时,各节点电压幅值均随时间呈周期性变化;变化的速度较慢。
133、怎样理解导数算法在原理上存在着计算误差?
正确答案:由于导数量的采样值不能直接得到,只能用两个采样时刻的采样值之间的差分来代替两个采样时刻中点的导数量采样值;用两个采样时刻采样值的平均值代替计算时刻的采样值,所以在原理上,该算法存在计算误差。
134、已知离散系统的差分方程为7y(k+2)+8y(k+1)+y(k)=u(k),试求脉冲传递函数G(z)并分析系统稳定性。
正确答案:对差分方程两边取Z变换,在y(0)=y(1)=0时,得7Z2Y(z)+8ZY(z)+Y(z)=u(z)∴G(Z)=Y(Z)/U(Z)=1/(7Z^2+8Z+1)特性方程7Z2+8Z+1=0解得Z1=-1Z2=-1/7因为|Z1|=1所以系统临界稳定。
135、与傅立叶算法相比,最小二乘法有何特点?
正确答案:在电力系统发生故障时,短路电流中含有衰减性非周期分量,在实际使用傅立叶算法时,要考虑对衰减性非周期分量的补偿。最小二乘法是一种拟合的算法,将电力系统的故障电流和电压拟合成由衰减性非周期分量、基波到基波整数倍频的五次谐波的形式,利用冗余的故障电流和电压的采样值计算出被拟合的各谐分量的幅值和相角。因此不必考虑对衰减性非周期分量的补偿。
136、半周期傅立叶算法的使用条件是什么?
正确答案:半周期傅立叶算法的使用条件是要求在电流或电流信号中,只含有基波频率和基波频率奇数倍频的信号。
137、在逐次比较式数据采集系统中,对模拟量采样之前,为什么要装设模拟低通滤波器?
正确答案:在一定采样频率下,为了防止无用的高频信号,进入采样过程造成采样信号的失真,为此,在采样前应对模拟输入量进行数字滤波
138、什么是共模干扰?
正确答案:引起回路对地电位发生变化的干扰称为共模干扰。
139、在发电机纵差保护方案中,基波相量的计算为什么可以采用半周期傅立叶算法?
正确答案:半周期傅立叶算法的使用条件是要求在电流或电压信号中,只含有基波频率和基波频率奇数倍频的信号。在发电机定子发生不对称故障时,因定子负序电流的存在,使得定子电流中含有基波频率或基波奇数倍频的分量,而不含有基波频率偶数倍频的谐波分量,因而,半周期傅立叶算法适用于发电机。
140、双侧有电源输电线路发生单相接地故障,故障点处存在过渡电阻时,对距离保护有何影响?
正确答案:使测量阻抗变大或者变小,导致距离保护误动或者拒动。
141、电力系统发生振荡时,电流中包含哪些分量?
正确答案:振荡时三相完全对称,电力系统中只含有正序分量,不会出现负序分量和零序分量。
142、如何检测随机存贮器RAM是否发生了故障?
正确答案:可利用先写入数据,后读出该数据,通过两者的比较,诊断随机存储器RAM是否发生了故障。
143、变压器内部发生严重不对称性故障且伴随有励磁涌流时,对变压器的纵差保护有何影响?
正确答案:变压器内部发生严重不对称故障且伴随有励磁涌流时,由于在差动电流中产生较大的二次谐波分量,使纵差保护被制动,直到二次谐波分量衰减后,纵差保护才能动作,延误了保护的动作时间。
144、简要说明同步采样的特点。
正确答案:同步采样也称为跟踪采样,即为了使采样频率始终与系统实际运行频率保持固定的比例关系,必须使采样频率随系统运行频率的变化而实时地调整。
145、双侧有电源输电线路发生单相接地故障,故障点处存在过渡电阻时,测量阻抗有何特点?
正确答案:过渡电阻的存在,在线路保护安装处的附加测量阻抗可能是感性的,也可能是容性的。
146、在使用正弦模型算法之前,为什么要使用狭窄带通滤波器对电气量瞬时采样数据进行数字滤波?
正确答案:正弦模型算法的原理是假定故障电流电压是时间的正弦函数,但实际上故障电流电压信号中,不仅含有基波分量而且还含有其他频率成分,所以应将此电气量采样值经过数字滤波,将故障电气量中的基波或某一次谐波分量的采样值单独提取出来之后,方能使用。
147、数字滤波器脉冲传递函数为H(Z)=1+Z-2,试写出数字滤波器的差分方程。
正确答案:因为:Y(Z)=H(Z)*X(Z)Y(Z)=X(Z)+Z-2X(Z)所以y(n)=x(n)+x(n-2)
148、分析差分滤波器y(k)=x(k)+x(k-3)的滤波性能。
正确答案:4|-2
149、假设采样周期为T,试分析滤波方程为y(k)=x(k)+x(k-3)的滤波器能够滤除多少次谐波。
正确答案:2|6|10
150、何谓两点乘积算法?
正确答案:两点乘积算法是利用正弦电压和电流的两个连续的等时间采样间隔的采样值计算出正弦电压、电流有效值和测量阻抗的数值的算法。
151、分别说明电力系统发生故障后电流、电压量及测量阻抗各有何特征?
正确答案:短路时,短路电流和各节点电压的幅值是不变的,短路电流突然增大,电压突然降低。短路时,电流与电压之间的相位差是不变的,测量阻抗中的电阻分量或电抗分量在故障发生时发生突变。短路时,总要长期或瞬间出现负序分量。
152、某离散控制系统的差分方程为y(n+2)+0.6y(n+1)+0.08y(n)=1其中:y(0)=0,y(1)=1,u(k)=1,(k=0,1,2,…)。试求:y(2),y(3)。
正确答案:1|0.68
153、差分滤波器的滤波方程为:y(k)=x(k)-x(k-1)试求:冲激响应函数h(k);当采样频率为500Hz时,计算并分析其能否滤除200Hz的频率成份。
正确答案:k-1|不能
154、发电机纵差保护中故障分量法标积制动方案如何改善保护性能?
正确答案:标积制动式�OΔIN-ΔIT�O2>S(ΔINΔITcosθ)θ为IN与IT的相位角,INITcosθ为标积量;S为标积制动系数。具有多个并联分支的大型发电机组,在发生带过渡电阻的小匝间短路故障时,短路电流中的负荷电流分量不可再忽略,它将影响到纵差保护灵敏性的提高。为了排除负荷电流分量的影响,采用故障分量原理。(1)区外发生短路制动量分别为SΔINΔITcosθ>0。(2)区内发生短路标积制动原理制动量当θ值较大,大于90°,SΔINΔITcosθ就变成了负值。负值的制动量在数学上就是动作量,更有助于保护动作。标积制动原理反应区内短路故障的灵敏度很高。(3)发电机未并网前或解列运行时的内部短路在发电机并网前发生的内部短路,由于发电机机端无电流,仅有中性点有短路电流,因此标积原理的制动量为0,而比率制动原理不为0,显然,标积原理的动作裕度更大,对动作更可靠。
155、设i1和i2是正弦量的两个采样值,采样间隔为ΔT,分析用两点乘积算法计算有效值I时,计算精度与系统运行频率是否有关?
正确答案:是|有关
156、什么是异步采样?
正确答案:异步采样,也称为定时采样,即采样周期或采样频率永远地保持固定不变。
157、某离散控制系统的差分方程为y(n+2)+0.6y(n+1)+O.08y(n)=1
其中:y(O)=O,y(1)=1,u(k)=1,(k=0,1,2,…)。试求y(2),y(3),分析稳定性。
正确答案:n=0时y(2)+0.6y(1)+0.08y(0)=1y(2)+0.6+0=1∴y(2)=4n=1时y(3)+0.6y(2)+0.08y(1)=1y(3)+0.6*0.4+0.08=1∴y(3)=0.68对差分方程y(n+2)+0.6y(n+1)+0.08y(n)=1两边取Z变换,得Z2{Y(z)-[y(0)+y(1)Z-1]}+0.6Z{Y(z)-y(0)}+0.08Y(z)=U(z)Y(z)(Z2+0.6Z+0.08)=U(z)+ZU(z)+Z=Z/(Z-1)+Z=(Z/(Z-1))*Z=ZU(z)Y(z)(Z2+0.6Z+0.08)=ZU(z)∴H(z)=Y(z)/U(z)=z/(z^2+0.6z+0.08)特征方程Z2+0.6Z+0.08=0Z1=-0.4Z2=-0.2�OZi�O<1所以系统稳定
158、设采样周期为T=5/3(ms),要求滤除输入信号x(t)中的直流分量和频率为100Hz、150Hz、200Hz的信号分量。试用零点配置法设计出数字滤波器脉冲传递函数H(z)
正确答案:1|z-2
159、电力系统振荡时,远离振荡中心的微型机距离保护能否误动作?为什么?
正确答案:不会误动作。当远离振荡中心即振荡中心在保护范围以外时,若系统发生振荡,由于微型机保护装置的测量阻抗大于距离保护的动作值,距离保护不会误动作。
160、什么是励磁涌流?
正确答案:在变压器空载投入和外部故障切除后,可能出现数值较大的励磁涌流,最大时可达到额定值的6~8倍。
161、干扰进入微机保护装置中可能带来什么后果?
正确答案:运算或逻辑出现错误;运行程序出轨;损坏微型机芯片。
162、设采样频率为600Hz,输入信号中含有直流,50Hz基波正弦和其它谐波分量(最高谐波次数为5),要求仅保留5次谐波,滤除其它频率分量。试用零点配置法设计数字滤波器,给出其脉冲传递函数H(z)。
正确答案:1.73
163、分析半周期傅立叶算法的使用条件是什么?
正确答案:基波|奇数|倍频
164、试分析滤波方程为y(k)=x(k)+x(k-4)的数字滤波器能否滤除整数次谐波。(假设采样周期为T)。
正确答案:不能
165、设采样周期为T=5/3(ms)。要求提取输入信号中的频率为100Hz的信号分量,试给出脉冲传递函数表达式。
正确答案:-2
166、输电线路上发生A相接地故障时,线路始端相电流故障分量相量幅值具有的特征是
A.A相大,B相、C相都等于零
B.B相大,A相、C相都等于零
C.C相大,A相、B相都等于零
D.A相、B相、C相相等且不等于零
正确答案:A
167、当输电线路发生C相接地故障时,线路始端相电流故障分量幅值的特征是
A.A相最大,B相、C相都等于零
B.B相最大,A相、C相都等于零
C.C相最大,A相、B相都等于零
D.A相、B相、C相都相等
正确答案:C
168、在未知非周期分量的衰减时间常数并要求对全周期傅立叶算法的计算结果进行补偿时,需要增加信号的采样数据个数是
A.四个
B.三个
C.两个
D.一个
正确答案:D
169、以下哪种现象不属于干扰对继电保护装置的影响
A.运行程序出轨
B.运行时间过长
C.运算或逻辑出错
D.损坏微型机芯片
正确答案:B
170、在输电线路发生A相单相接地故障时,线路始端A相电流的故障分量最大,B相电流的故障分量与C相电流的故障分量的幅值关系是
A.△Ib>△Ic
B.△Ib<△Ic
C.△Ib=△Ic
D.△Ib≠△Ic
正确答案:C
171、输电线路始端相电流故障分量的特征是B、C两相幅值相同,相量之和为零,A相幅值为零,则线路发生的故障是
A.AB两相短路
B.A相接地
C.BC两相短路
D.BC两相短路接地
正确答案:C
172、电力系统输电线路最常见的故障是
A.单项故障
B.相间故障
C.相间短路接地
D.三相短路
正确答案:A
173、解微分方程算法,对于CA两相短路时,电流i(t)应选为ica(t),电压u(t)应选为
A.uab(t)
B.ubc(t)
C.uca(t)
D.3U0(t)
正确答案:C
174、在未知非周期分量信号的衰减时间常数对傅立叶算法的计算结果进行补偿时,必须增加输入信号的采样数据的个数是
A.两个
B.三个
C.一个
D.四个
正确答案:A
175、全周期傅立叶算法利用N点周期采样值x(0)~x(N)计算二次谐波正弦分量幅值a2的计算公式是
A.(2/N)∑x(k)cos(4∏k/N)
B.(2/N)∑x(k)sin(4∏k/N)
C.(4/N)∑x(k)cos(2∏k/N
D.(4/N)∑x(k)sin(2∏k/N)
正确答案:B
176、全周期傅立叶算法计算周期信号五次谐波正弦分量幅值a5的计算式为
A.(1/N)∑x(k)cos(10∏k/N)
B.(1/N)∑x(k)sin(10∏k/N)
C.(2/N)∑x(k)cos(10∏k/N)
D.(2/N)∑x(k)sin(10∏k/N)
正确答案:D
177、相电流瞬时采样值差突变量起动元件ΔIab的计算式是
A.||i(abk)+i(abkN/2)|-i(abkN/2)+i(ab(k-n))|
B.|i(abk)-iab(k-N)|
C.|i(ab(k-N))-i(ab(k-2N))|
D.||i(abk)-i(ab(k-N))|-|i(ab(k-N))-i(ab(k-2N))||
正确答案:D
178、滤波器的单位冲激响应h(t)与下面哪个是一对傅立叶变换对
A.滤波器的频率特性
B.滤波器的幅频特性
C.滤波器的相频特性
D.全零点数字滤波器
正确答案:A
179、设连续时间信号频谱的最大截止频率为fm,则无失真采样条件要求采样频率fs满足
A.fs=0.25fm
B.fs=0.5fm
C.fs=fm
D.fs≥2fm
正确答案:D
180、当输电线路发生BC两相短路故障时,解微分方程算法中的电流i(t)应选择为
A.ibe(t)
B.iac(t)
C.iab(t)
D.ibc(i)+K3i0(i)
正确答案:A
181、逐次比较式数据采集系统中与输出数字量成正比的量是模拟量的
A.积分值
B.瞬时采样值
C.微分值
D.差分值
正确答案:B
182、输电线路发生C相接地短路时,解微分方程算法电压u(t)应选择为uc(t),电流i(t)应选择为ic(t)+KL3i0(t)和
A.ia(t)+KL3i0(t)
B.ia(t)+KR3i0(t)
C.ic(t)+KR3i0(t)
D.ib(t)+KL3i0(t)
正确答案:C
183、50Hz电气量周期采样点数为12时,相邻两个采样点间隔的电角度是
A.15°
B.30°
C.45°
D.60
正确答案:B
184、如果采样周期为T的离散控制系统脉冲传递函数为H(z),则其频率特性表达式的周期为
A.1/T
B.∏/T
C.2∏/T
D.T
正确答案:C
185、某正弦电气量的两个采样值为1和3,间隔的电角度是90°,则该正弦电气量的幅值是
A.1
B.3
C.10^(1/2)
D.4
正确答案:C
186、系统频率不变时,采样值乘积算法的计算误差为
A.零
B.无穷大
C.2%
D.3%
正确答案:A
187、电压频率变换式(VFC)数据采集系统输出的数字量正比于计数期间内模拟量的
A.微分值
B.积分值
C.差分值
D.采样值
正确答案:B
188、在发生AB两相短路故障时,相电流瞬时采样值差的突变量起动元件△Iab、△Ibc、△Ica都动作,其中动作最灵敏的是
A.△Iab
B.△Ibc
C.△Ica
D.△Iab、△bc
正确答案:A
189、递归型数字滤波器脉冲传递函数H(z)的极点必须满足
A.幅值小于1
B.幅值等于1
C.幅值大于1
D.在z=-1线左侧
正确答案:A
190、滤波方程是y(n)=x(n)-0.75X(n-1)+0.125X(n-2)的数字滤波器,当采样周期是0.02(ms)时,其时间窗是
A.0.01(ms)
B.0.02(ms)
C.0.03(ms)
D.0.04(ms)
正确答案:D
191、递归型数字滤波器脉冲传递函数H(z)的零、极特点是
A.只有零点没有极点
B.只有极点,没有零点
C.没有极点和零点
D.既有极点又有零点
正确答案:D
192、如果故障电气量频谱的截止频率为1000Hz,则无失真采样的最小采样频率为
A.250Hz
B.500Hz
C.1000Hz
D.2000Hz
正确答案:D
193、如果离散信号f(k)的Z变换为F(z),则f(k+1)的Z变换为
A.zF(z)
B.z[F(z)-f(0)]
C.z[F(z)+f(0)]
D.zF(z)f(0)
正确答案:B
194、完全滤除输入信号某些频率分量时,要求数字滤波器脉冲传递函数对应零点的幅值满足
A.小于1
B.等于l
C.大于1
D.等于零
正确答案:B
195、100Hz正弦电气量采样周期为5/3(ms)时,相邻两个采样点间隔的电角度是
A.45°
B.60°
C.90°
D.180°
正确答案:B
196、如果离散控制系统脉冲传递函数极点的幅值为|Pi|,则其临界稳定的条件是
A.|Pi|<1
B.|Pi|=0
C.|Pi|=1
D.|Pi|>1
正确答案:C
197、狭窄带通滤波器极点的幅值越接近于1,其通带宽度将
A.变窄
B.变宽
C.不变
D.和输入信号有关
正确答案:A
198、如果X(z)=1/(1-a/z),则序列x(n)为()
A.a^n
B.a^(-n)
C.e^(an)
D.e^(-an)
正确答案:D
199、对于CA两相短路,采用解微分方程算法时,电压u(t)应选择为Uca(t)、电流i(t)应选择为
A.iab(t)
B.ibc(t)
C.ica(t)
D.3io(t)
正确答案:C
200、单位阶跃信号1(t)的采样信号Z变换是
A.1/(1-1/z)
B.1
C.1/(2-1/z)
D.z^(-1)/((1-1/z)^2)
正确答案:A
201、离散控制系统不稳定的充要条件是特征方程的部分根位于Z平面
A.单位圆外
B.单位圆内
C.单位圆上
D.Z平面上z=-1线左侧
正确答案:A
202、数字滤波器脉冲传递函数为H(z)=A(z)/B(z),则其零点是以下哪一个方程的根
A.A(z)=0
B.B(z)=0
C.A(z)+B(z)=O
D.A(z)-B(z)=O
正确答案:A
203、如果采样频率是500Hz,无失真采样时,连续时间信号的最高允许频率是
A.250Hz
B.500Hz
C.600Hz
D.1000Hz
正确答案:A
204、设对于输入信号每个周期采集12个点,则提取四次谐波分量时,数字滤波器的脉冲传递函数表达式为
A.1-Z^(-1)
B.1
C.1+Z^(-2)
D.1+Z^(-1)+Z^(-2)
正确答案:D
205、下列哪个公式反映Z变换的多步延迟定理
A.Z[ax(t)]=aX(z)
B.Z[x(t+T)]=Z[X(z)-x(0)]
C.Z[x(t-nT)]=z^(-n)X(z)
D.Z[x(t+nT)]=z^nX(z
正确答案:C
206、100Hz正弦电气量周期采样点数为12时,则相邻两个采样点间隔的电角度是
A.30°
B.45°
C.90°
D.180°
正确答案:A
207、对正弦电气量采样频率为600Hz,采用两点乘积算法计算其幅值时,算法的时间窗为
A.5/3ms
B.10/3ms
C.20/3ms
D.40/3ms
正确答案:A
208、采样周期为T=5/3ms的离散控制系统,无失真采样允许输入信号的最高频率为
A.300Hz
B.500Hz
C.1000Hz
D.1200Hz
正确答案:A
209、设被采样的连续时间信号频谱的最大截止频率为fc,则采样频率应为
A.fc
B.0.5fc
C.1.5fc
D.2fc
正确答案:D
210、数字滤波器脉冲传递函数零点的幅值如何选择时,滤波效果最好
A.等于零
B.等于1
C.小于1
D.大于1
正确答案:B
211、某正弦电气量的两个采样值为6和8,采样点间隔的电角度为90°,则该正弦量的幅值是
A.6
B.8
C.10
D.14
正确答案:C
212、如果f(k)的Z变换为F(z),则f(k+1)的Z变换为
A.zF(z)
B.z[F(z)-f(0)]
C.z[F(z)+f(0)]
D.F(z)•f(0)
正确答案:B
213、数字滤波器y(n)=x(n)-2x(n-2)+3x(n-3),在采样周期是5/3ms时,时间窗是
A.5/3ms
B.10/3ms
C.15/3ms
D.20/3ms
正确答案:C
214、传递函数H(z)=(z-1)(z-2)(z-3)/[(z-4)(z-5)(z-6)]
A.1
B.2
C.3
D.4
正确答案:D
215、脉冲传递函数零点是哪个方程的根
A.分母为零
B.分子为零
C.分子+分母
D.分母-分子
正确答案:B