第一篇：全國(guó)2012年4月高等教育自學(xué)考試 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 課程代碼02313

全國(guó)2012年4月高等教育自學(xué)考試

電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題

課程代碼：0231

3一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每小題1分，共10分)

在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。

1．如果X(z)=，則對(duì)應(yīng)的離散信號(hào)x(n)(n=0,1,2……)為()

1-az-1A．a(chǎn)n C．ean

B．a(chǎn)-n D．e-an

2．如果采樣周期為T，則頻率特性表達(dá)式H(ejωT)的數(shù)字濾波器，其周期為()A．T C．

B．D．

π T2π TT

3．已知Z［f*(t)］=F(z)，則f*(t-2T)的Z變換是()A．F(z)C．z-2F(z)

B．z-1F(z)

D．z-2F(z)-f(0)-f(1)z-

14．在采樣頻率為600Hz時(shí)，脈沖傳遞函數(shù)為1-z-1的數(shù)字濾波器能濾除信號(hào)的頻率為()A．0Hz C．100Hz

B．50Hz D．200Hz

5．?dāng)?shù)字濾波器的差分方程為：y(n)=x(n)-x(n-1))+x(n-2)-x(n-4)，在采樣周期為T時(shí)，其算法的響應(yīng)時(shí)間為()A．T C．3T

B．2T D．4T

6．?dāng)?shù)字濾波器脈沖傳遞函數(shù)H(z)的極點(diǎn)要求滿足()A．幅值等于1 C．幅值小于1

B．幅值大于1 D．在z=-1線左側(cè)

7．線路發(fā)生AB兩相短路時(shí)，解微分方程算法中電壓u(t)應(yīng)選擇為uab(t)，電流量i(t)應(yīng)選為

()

A．ibc(t)

B．ica(t)

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C．ib(t)D．iab(t)

58．采樣周期T=ms時(shí)，正弦模型兩點(diǎn)乘積算法的時(shí)間窗是()

35A．(ms)3

C．B．D．10(ms)320(ms)315(ms)3

9．已知非周期分量信號(hào)的衰減時(shí)間常數(shù)，對(duì)傅立葉算法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，需要在周期采樣數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上增加采樣數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)是()

A．1

C．3 B．2 D．

410．輸電線路上發(fā)生BC兩相接地故障時(shí)，線路始端相電流故障分量相量的特征是()

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．B相、C相幅值相等，A相等于零，B相、C相之和不等于零。

D．B相、C相幅值相等，A相等于零，B相、C相之和等于零。

二、填空題(本大題共20小題，每小題1分，共20分)

請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。

11．在微型機(jī)繼電保護(hù)裝置中，用來(lái)接收或發(fā)送開(kāi)關(guān)量信號(hào)的設(shè)備，稱為_(kāi)_______。

12．由于微機(jī)保護(hù)裝置可以利用軟件進(jìn)行自檢，所以其運(yùn)行的可靠性________。

13．零階保持器的傳遞函數(shù)是________。

14．對(duì)連續(xù)時(shí)間信號(hào)采樣時(shí)，要求采樣頻率一定滿足________。

15．電壓變換器的作用是：降壓和________。

16．如果對(duì)50Hz電氣量的周期采樣點(diǎn)數(shù)為12時(shí)，逐次比較式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中模擬低通濾

波器的最高截止頻率應(yīng)設(shè)計(jì)為_(kāi)_______。

17．電壓頻率變換式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供的數(shù)字量是相鄰采樣時(shí)刻之間VFC芯片輸出脈沖的________。

18．遞歸型數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)不需要對(duì)設(shè)計(jì)樣本的單位沖擊響應(yīng)h(t)進(jìn)行有限時(shí)間長(zhǎng)度的________。

19．與模擬濾波器相比，數(shù)字濾波器不需要考慮前后級(jí)之間的阻抗________。

20．由于采用差分代替微分、平均值代替采樣值，解微分方程算法在原理上存在著________。

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21．電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，微機(jī)型距離保護(hù)程序主要執(zhí)行自檢循環(huán)及________。

22．采用傅立葉算法可以計(jì)算周期信號(hào)中的基波和諧波信號(hào)的幅值與________。

23．變壓器差動(dòng)電流速斷保護(hù)的整定值，應(yīng)躲過(guò)變壓器在運(yùn)行中可能出現(xiàn)的________。

24．電流的故障分量等于故障后電流相量與故障前電流相量之________。

25．微型機(jī)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)方案主要有：基波分量法、基波標(biāo)積制動(dòng)法和________。

26．相電流瞬時(shí)采樣值差起動(dòng)元件在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的工作狀況是________。

27．變壓器正常運(yùn)行時(shí)，勵(lì)磁電流的數(shù)值很小，一般為額定電流的________。

28．以串聯(lián)方式出現(xiàn)于信號(hào)回路中的干擾稱為_(kāi)_______，采取恰當(dāng)?shù)臑V波措施可以削弱其

影響。

29．干擾進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置中之后，可能帶來(lái)的問(wèn)題有：損壞硬件，運(yùn)算出錯(cuò)和________。

30．干擾耦合途徑主要有：互感耦合，公共阻抗耦合和________。

三、簡(jiǎn)答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)

31．什么是離散控制系統(tǒng)?差分方程反映了系統(tǒng)的什么特征?

32．畫出逐次比較式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)成框圖，說(shuō)明A/D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字量與模擬電氣

量關(guān)系如何?

33．什么是全零點(diǎn)數(shù)字濾波器?其濾波性能有何特點(diǎn)?

34．什么是三點(diǎn)乘積算法?怎樣理解其計(jì)算誤差與電力系統(tǒng)運(yùn)行頻率的變化量無(wú)關(guān)?

35．簡(jiǎn)要說(shuō)明微型機(jī)距離保護(hù)軟件框圖由哪幾部分構(gòu)成?各自的作用是什么?

四、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

36．采樣周期為T時(shí)，求下列函數(shù)的Z變換 1(1)X(s)=(s+5)(s+6)

(2)x(t)=e-2t，(t≥0)

537．周期信號(hào)x(t)=3+4sin 100πt+sin 300πt，采樣周期T=(ms)時(shí)，試求：(1)給出采樣值

3x(k)計(jì)算表達(dá)式。(2)確定周期采樣點(diǎn)數(shù)N。(3)給出計(jì)算基波分量幅值X1的計(jì)算式。

五、分析題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

38．半周期傅立葉算法的使用條件是什么?與全周期傅立葉算法相比，有何特點(diǎn)?

39．雙側(cè)電源輸電線路發(fā)生接地故障，故障點(diǎn)處存在過(guò)渡電阻Rg時(shí)，測(cè)量阻抗中的附加阻

抗Za與兩側(cè)電源提供的短路電流相角差θ的關(guān)系如何?其對(duì)距離保護(hù)的動(dòng)作行為有何影響?

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試卷 第3頁(yè)（共4頁(yè)）

六、應(yīng)用題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

40．電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)，其運(yùn)行電氣量有何特點(diǎn)?

41．為什么說(shuō)微型機(jī)縱差保護(hù)可以采用故障分量算法?故障分量的保護(hù)原理有何優(yōu)點(diǎn)?

七、綜合題(本大題共2小題，每小題7分，共14分)

42．某數(shù)字濾波器的差分方程為：y(n)=x(n)-2x(n-1)+3x(n-2)-2x(n-3)，采樣周期為T1。試求：

(1)脈沖傳遞函數(shù)(4分)；(2)頻率特性表達(dá)式(3分)。

543．某信號(hào)中含有直流，基波至五次諧波。如果采樣周期為ms，要求保留三次諧波，完

3全濾除直流、基波及其它諧波分量，基波頻率為50Hz。試用零點(diǎn)配置法設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器的脈沖傳遞函數(shù)H(z)。

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試卷 第4頁(yè)（共4頁(yè)）

第二篇：全國(guó)2013年4月高等教育自學(xué)考試 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 課程代碼02313

絕密★考試結(jié)束前

全國(guó)2013年4月高等教育自學(xué)考試

電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題

課程代碼：0231

3請(qǐng)考生按規(guī)定用筆將所有試題的答案涂、寫在答題紙上。

選擇題部分

注意事項(xiàng)：

1．答題前，考生務(wù)必將自己的考試課程名稱、姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫在答題紙規(guī)定的位置上。

2．每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題紙上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。不能答在試題卷上。

一、單項(xiàng)選擇題(本大題共20小題，每小題1分，共20分)

在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其選出并將“答題紙”的相應(yīng)代碼涂黑。錯(cuò)涂、多涂或未涂均無(wú)分。

1．已知采樣信號(hào)fS(t)的Z變換是：Z[fS(t)] =F(z)，則采樣信號(hào)FS(t-2T)的Z變換是

A．F(z)

C．z-2F(z)B．z-1F(z)D．z-2F(z)-f(0)-f(1)z-

12．對(duì)于頻率是150Hz的正弦信號(hào)，在采樣周期為（ms）時(shí)，相鄰采樣點(diǎn)之間間隔的電角度是

A．15?

C．60? B．45? D．90?

533．如果被采樣連續(xù)時(shí)間信號(hào)所含有的頻率成分為50Hz、100Hz和400Hz，則無(wú)失真最小采樣頻率為

A．100Hz

C．400Hz B．200Hz D．800Hz

4．采樣周期為T，如果要求濾除信號(hào)的頻率為100Hz，則數(shù)字濾波器脈沖傳遞函數(shù)零點(diǎn)應(yīng)設(shè)置為

A．ej100πT B．ej200πT

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 第1頁(yè)(共4頁(yè))

C．1 D．ej50T

5．如果對(duì)連續(xù)時(shí)間信號(hào)的采樣頻率為600Hz，數(shù)字濾波器

H(z)=1?1?z?2能夠?yàn)V除的信號(hào)頻率為

A．0Hz

C．100Hz B．50Hz D．200Hz

6．N點(diǎn)周期采樣序列為x(k)，采用傅立葉算法計(jì)算其中的四次諧振波正弦分量幅值a4的計(jì)算公式為

4N-14πkA．?x(k)sin Nk=1N

4N-18πkC．?x(k)sin Nk=1N2N-14πkB．?x(k)sin Nk=1N2N-18πkD．?x(k)sin Nk=1N

7．相電流瞬時(shí)采樣值差突變量起動(dòng)元件△Ibe的計(jì)算式是

A．||iabk-iabk-N|-|iabk-N-iabk-2N||

C．||ibck-ibck-N|-|ibck-N-ibck-2N|| B．||ibck-ibck-N2N

2|-|i|-|ibck-N2N2+ibck-N||-iabk-N||D．||iabk-iabk-abk-

8．某正弦電氣量的兩個(gè)采樣值是2和2,采樣間隔的電角度為90?,該正弦量的幅值是

A．

2C

．B

D．

49．在輸電線路發(fā)生BC兩相短路時(shí),解微分方程算法中電壓u(t)選為uBC(t),電流i(t)應(yīng)選擇為

A．iA(t)

C．iB(t)-iC(t)B．iB(t)D．iA(t)+iB(t)

10．?dāng)?shù)字濾波器y(n)=x(n)-x(n-1)+x(n-2)-x(n-3)，如果采樣周期為T，則算法的響應(yīng)時(shí)間為

A．T

C．3T

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 第2頁(yè)(共4頁(yè))B．2T D．4T

非選擇題部分

注意事項(xiàng)：

用黑色字跡的簽字筆或鋼筆將答案寫在答題紙上，不能答在試題卷上。

二、填空題(本大題共20小題，每小題1分，共20分)

11．與傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置相比，微機(jī)保護(hù)的檢修周期________。

12．因微型機(jī)繼電保護(hù)能夠存貯故障前和故障后電流量的采樣數(shù)據(jù)，故其提供的故障信息________。

13．采用自檢措施提高了微型機(jī)繼電保護(hù)運(yùn)行的________。

14．在離散控制系統(tǒng)中引入零階保持器后，不會(huì)增加系統(tǒng)的________。

15．電流變換器的作用是電平匹配和________。

16．增加計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔，可以提高電壓頻率變換式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換________。

17．采用同時(shí)采樣方式對(duì)多個(gè)模擬電氣量采樣時(shí)，各電氣量的采樣時(shí)刻________。

18．采樣保持器能夠保證模數(shù)轉(zhuǎn)換器在模數(shù)轉(zhuǎn)換期間，模擬量的采樣值________。

19．凡是能夠反映因果關(guān)系的裝置或者運(yùn)算都可稱為_(kāi)_______。

20．頻率特性出現(xiàn)的旁瓣現(xiàn)象稱為_(kāi)_______。

21．兩點(diǎn)乘積算法在原理上不存在著________。

22．采用傅立葉算法計(jì)算故障電氣量中包含的諧波分量時(shí)，要求電氣量是時(shí)間t的______。

23．在電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行頻率偏離額定值時(shí)，三點(diǎn)乘積算法的計(jì)算誤差為_(kāi)_______。

24．傅立葉算法來(lái)源于________。

25．消除衰減性非周期分量對(duì)傅立葉算法計(jì)算精度影響，所采取的方法是________。

26．解微分方程算法依據(jù)的數(shù)學(xué)模型是________。

27．電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，微機(jī)型距離保護(hù)程序主要執(zhí)行自檢循環(huán)的________。

28．雙端都有電源的電氣元件，在其內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，其兩端測(cè)量的有功功率都為_(kāi)_______。

29．由于微機(jī)型變壓器縱差保護(hù)兩側(cè)電流互感器二次側(cè)都接成Y接線，那么，兩側(cè)同相電流之間的相角差采用________。

30．干擾信號(hào)按其出現(xiàn)的方式，可以分類成兩種典型模式，即共模干擾和________。

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 第3頁(yè)(共4頁(yè))

三、簡(jiǎn)答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)

31．假設(shè)采樣周期為T，試給出連續(xù)時(shí)間信號(hào)x(t)的采樣信號(hào)xs(t)數(shù)學(xué)表達(dá)式及其Z變換

X(z)表達(dá)式。

32．畫出電壓頻率變換式數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)的構(gòu)成框圖。

33．與模擬濾波器相比，數(shù)字濾波器具有哪些優(yōu)點(diǎn)?

34．基于數(shù)字濾波器的單位沖激響應(yīng)h(t)的特點(diǎn)說(shuō)明什么是遞歸型數(shù)字濾波器?什么是非遞

歸型數(shù)字濾波器。

35．給出微機(jī)保護(hù)的軟件抗干擾對(duì)策。

四、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

36．設(shè)離散控制系統(tǒng)差分方程為

y(n)=x(n)+采樣周期為T。

試求：(1)系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)和零點(diǎn)。(2)系統(tǒng)的頻率特性表達(dá)式。

37．假設(shè)離散系統(tǒng)差分方程為y(n)+71y(n-1)+y(n-2)=x(n)。其中y(-1)=0，y(-2)=0，121

2x(n)=1，(n≥0)。試求：(1)分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(2)y(0)，y(1)，y(2)。

五、分析題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

38．說(shuō)明阻抗元件在距離保護(hù)中的作用?

39．雙側(cè)有電源的輸電線發(fā)生單相接地故障，故障點(diǎn)存在過(guò)渡電阻Rg時(shí)，給出線路始端測(cè)

量阻抗Zm與兩側(cè)電源提供短路電流的相角差θ之間的關(guān)系式，距離保護(hù)能否誤動(dòng)或拒動(dòng)?

六、應(yīng)用題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

40．電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)，對(duì)距離保護(hù)有何影響?消除影響的辦法是什么?

41．給出標(biāo)積制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)，如何理解其動(dòng)作的靈敏度高?

七、綜合題(本大題共2小題，每小題7分，共14分)

42．試分析加法濾波器y(n)=x(n)-x(n-3)的濾波性能。(假設(shè)采樣周期為T)

43．采樣頻率為600Hz，如果某信號(hào)中含有直流分量，基波至五次諧波分量，基波頻率為

50Hz?，F(xiàn)要求保留直流和基波分量，濾除其它頻率分量，試用零點(diǎn)配置法，設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器的脈沖傳遞函數(shù)H(z)。

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 第4頁(yè)(共4頁(yè))

第三篇：全國(guó)2006年4月高等教育自學(xué)考試 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 課程代碼02313

全國(guó)2006年4月高等教育自學(xué)考試

電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題

課程代碼：0231

3一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）

在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。

1.如果Z[G1(S)]=G1(z)，Z[G2(S)]=G2(z)，Z[G1(S)G2(S)]=G1G2(z)，則圖示離散控制系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)為（）

A.G1(z)+G2(z)

C.G1(z)G2(z)B.G1(z)-G2(z)D.G1G2(z)

2.如果故障電氣信號(hào)的最高頻率為600Hz時(shí)，那么無(wú)失真采樣的最小采樣頻率是（）

A.50Hz

C.600HzB.300Hz D.1200Hz

3.采樣周期為T的離散控制系統(tǒng)，如果系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)H(z)已知時(shí)，則系統(tǒng)的頻率特性表達(dá)式為（）

A.H(z)

C.H(ej)ωB.H(jω)D.H(ejT)ω

4.濾波方程是y(n)=x(n)-2x(n-2)+3x(n-3)的數(shù)字濾波器，當(dāng)采樣周期是5ms時(shí)，其時(shí)間窗是

3（）A.C.5ms315ms3B.D.10ms320ms 3

5.提高全零點(diǎn)數(shù)字濾波器的濾波性能，要求其脈沖傳遞函數(shù)零點(diǎn)滿足（）

A.幅值都小于

1C.幅值都大于1B.幅值都等于1 D.都位于Z平面左半平面上

6.數(shù)字濾波器脈沖傳遞函數(shù)極點(diǎn)是指其哪一部分方程的根（）

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 第 1 頁(yè)（共 4 頁(yè)）

A.分子為零

B.分母為零 D.分子-分母為零 C.分子+分母為零

7.當(dāng)輸電線路發(fā)生AB兩相短路時(shí)，解微分方程算法中的電壓量

u(t)應(yīng)選擇為uab(t)、電流i(t)應(yīng)選擇為（）

A.iab(t)

B.ibc(t)D.ibc(t)+K3i0(t)C.iab(t)+K3i0(t)

8.半周期傅立葉算法計(jì)算周期信號(hào)二次諧波余弦分量幅值b2的計(jì)算公式是（）24?2N?14?11A.[x(k)?k)?x(0)?x(N)]B.x(k)?k)Nk?0N22Nk?0N?∑

N

2N-

1C.44?[x(k)?k)]Nk?0N∑N2D.44?x(k)?k)Nk?0N∑

9.在輸電線路發(fā)生B相單相接地故障時(shí)，相電流差突變量起動(dòng)元件△IAB、△IBC、△ICA中不能動(dòng)作的是（）

A.△IAB

C.△ICAB.△IBC D.△IBC和△IAB

10.輸電線路上發(fā)生BC相短路時(shí)，線路始端相電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.B、C相相等，A相等于零

D.A相、B相、C相相等

二、填空題（本大題共20小題，每小題1分，共20分）

請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。

11.與常規(guī)繼電保護(hù)相比，微型機(jī)繼電保護(hù)在線運(yùn)行工作的可靠性高，檢修維護(hù)___________。

12.對(duì)模擬量采樣之前，先進(jìn)行低通濾波的目的是防止無(wú)用的高頻信號(hào)進(jìn)入采樣過(guò)程，造成采樣信號(hào)的___________。

13.把電壓互感器二次電壓轉(zhuǎn)換成模數(shù)轉(zhuǎn)換器適用電壓信號(hào)的元件是___________。

14.采樣過(guò)程是將連續(xù)時(shí)間信號(hào)轉(zhuǎn)換成___________。

15.同時(shí)完成多個(gè)模擬量模數(shù)轉(zhuǎn)換的方式稱為_(kāi)__________。

16.開(kāi)關(guān)量輸入電路采用光電隔離技術(shù)可以提高其___________。

17.數(shù)字濾波器與模擬濾波器相比，工作的可靠性___________。

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 第 2 頁(yè)（共 4 頁(yè)）

18.脈沖傳遞函數(shù)中既含有零點(diǎn)又含有極點(diǎn)的數(shù)字濾波器稱為_(kāi)__________。

19.模數(shù)轉(zhuǎn)換器的位數(shù)越多，其量化誤差越___________。

20.導(dǎo)數(shù)算法在原理上就存在著___________。

21.采用傅立葉算法時(shí)，要求對(duì)信號(hào)的采樣方式是___________。

22.在使用解微分方程算法時(shí)，電流的一階導(dǎo)數(shù)采樣值可利用什么量來(lái)近似代替_________。

23.在電力系統(tǒng)故障時(shí)，三相電壓采樣值之和___________。

24.在電力系統(tǒng)故障時(shí)，為了使微型機(jī)繼電保護(hù)裝置工作程序轉(zhuǎn)移到故障處理程序，采取的辦法是：在采樣中斷程序結(jié)束前，修改中斷返還地址為故障處理程序的___________。

25.在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，三相電流采樣值之和___________。

26.在變壓器內(nèi)部故障時(shí)，兩側(cè)的測(cè)量功率都是___________。

27基波相量法比率制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的動(dòng)作條件是___________。

28.變壓器勵(lì)磁涌流產(chǎn)生的原因在于其一側(cè)電壓發(fā)生突變時(shí)，導(dǎo)致其鐵芯___________。

29.折線式比率制動(dòng)特性可以提高電氣元件外部故障時(shí)，縱差保護(hù)動(dòng)作的___________。

30.引起回路對(duì)地電位發(fā)生變化的干擾稱為_(kāi)__________。

三、簡(jiǎn)答題（本大題共5小題，每小題4分，共20分）

31.離散信號(hào)xs(t)的拉氏變換有何特點(diǎn)？如何定義離散信號(hào)的Z變換?

32.設(shè)計(jì)非遞歸型數(shù)字濾波器時(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)樣本的沖激響應(yīng)h(t)有何要求？

33.簡(jiǎn)要給出電壓頻率變換式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)成框圖，說(shuō)明數(shù)字量與模擬輸入量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系？

34.簡(jiǎn)要說(shuō)明最小二乘算法的算法原理、特點(diǎn)？

35.電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，故障電氣量是時(shí)間的周期函數(shù)嗎？為什么？

四、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題6分，共12分）

36.離散系統(tǒng)的差分方程為：

51y(n+2)+y(n+1)+y(n)=u(n)66

其中：y(0)=0, y(1)=0;t≥0時(shí)，u(n)=1;t<0時(shí)，u(n)=0

試求：（1）y(2), y(3), y(4)（3分）（2）分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性（3分）

37.圖示采樣系統(tǒng)：采樣周期T1，f(t)的拉氏變換為

1F(s)=。試求：（1）f(t)（3分）（2）F（z）(3分)s(s+2)

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題 第 3 頁(yè)（共 4 頁(yè)）

五、應(yīng)用題（本大題共2小題，每小題6分，共12分）

38.對(duì)于雙電源輸電線路，故障點(diǎn)存在過(guò)渡電阻時(shí)，對(duì)保護(hù)安裝處的測(cè)量阻抗有何影響？如何解決？

39.在發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)方案中，基波相量法標(biāo)積制動(dòng)式如何提高內(nèi)部故障的靈敏性和外部故障的選擇性？

六、分析題（本大題共2小題，每小題6分，共12分）

40.與全周期傅立葉算法相比，半周期傅立葉算法有何特點(diǎn)？使用時(shí)注意什么？

41.相電流差突變量起動(dòng)元件的起動(dòng)條件是什么？時(shí)間窗時(shí)多少？

七、綜合題（本大題共2小題，每小題7分，共14分）

42.某數(shù)字濾波器的差分方程為：y(n)=x(n)-2x(n-1)+3x(n-2)-2x(n-3)，采樣周期為T1。試求：

（1）脈沖傳遞函數(shù)（3分）；（2）頻率特性表達(dá)式（4分）

543.設(shè)采樣周期為T1=ms，某信號(hào)含有直流分量、基波至五次諧波分量。要求只保留其中3的基波分量，濾除其它頻率分量，基波頻率為50Hz，試用全零點(diǎn)配置法給出數(shù)字濾波器的脈沖傳遞函數(shù)。

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第四篇：全國(guó)2010年4月高等教育自學(xué)考試電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題及答案（推薦）

全國(guó)2010年4月高等教育自學(xué)考試

電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題

課程代碼：0231

3一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）

在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。

1-an1.如果X(z)=，則序列x(n)為.e ?11?az

2.設(shè)連續(xù)時(shí)間信號(hào)頻譜的最大截止頻率為fm，則無(wú)失真采樣條件要求采樣頻率fs滿足fs≥2fm

3.遞歸型數(shù)字濾波器脈沖傳遞函數(shù)H(z)的極點(diǎn)必須滿足幅值小于

14.完全濾除輸入信號(hào)某些頻率分量時(shí)，要求數(shù)字濾波器脈沖傳遞函數(shù)對(duì)應(yīng)零點(diǎn)的幅值滿足等于l

5.逐次比較式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中與輸出數(shù)字量成正比的量是模擬量的瞬時(shí)采樣值

6.遞歸型數(shù)字濾波器脈沖傳遞函數(shù)H(z)的零、極特點(diǎn)是既有極點(diǎn)又有零點(diǎn).26?7.N點(diǎn)周期采樣序列x(k)全周期傅立葉算法計(jì)算三次諧波正弦分量幅值a3的計(jì)算公式是：.x(k)?K)Nk?0N?N?

18.對(duì)于CA兩相短路，采用解微分方程算法時(shí)，電壓u(t)應(yīng)選擇為uca(t)、電流i(t)應(yīng)選擇為ica(t)

9.50Hz電氣量周期采樣點(diǎn)數(shù)為12時(shí)，相鄰兩個(gè)采樣點(diǎn)間隔的電角度是30°

10.某正弦電氣量的兩個(gè)采樣值為1和3，間隔的電角度是90°，則該正弦電氣量的幅值是

二、填空題(本大題共20小題,每小題1分,共20分)

11.微型機(jī)繼電保護(hù)裝置的工作電源是其重要的組成部分，電源要求具有獨(dú)立性，不能受系統(tǒng)電壓變化的影響。

12.與常規(guī)繼電保護(hù)相比，微型機(jī)繼電保護(hù)提供的系統(tǒng)故障信息更多。

13.滿足采樣定理時(shí)，采樣信號(hào)的頻譜是被采樣連續(xù)時(shí)間信號(hào)頻譜的周期函數(shù)。

14.在求離散系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)時(shí)，要求輸入量和輸出量的初始條件都為零。

15.提高逐次比較式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)精度的辦法是將模數(shù)轉(zhuǎn)換器的位數(shù)增加。

16.在電壓／頻率變換式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，VFC芯片輸出脈沖的頻率與模擬輸入量的瞬時(shí)值的關(guān)系是f0=Uin1/(Ⅰ0t0R)。

17.為了提高微型繼電保護(hù)裝置的抗干擾能力，在開(kāi)關(guān)量輸入電路中采用了光電隔離技術(shù)。

18.采樣頻率與系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行頻率之比保持不變的采樣方式稱為同步采樣。

19.電力系統(tǒng)短路電流中含有基波、諧波和衰減性非周期分量。

20.與模擬濾波器相比，數(shù)字濾波器工作的可靠性更高。

21.只要電流量是時(shí)間的正弦函數(shù)，在理論上兩點(diǎn)乘積算法的計(jì)算誤差為零。

22.由于電流量一階導(dǎo)數(shù)的采樣值不能直接由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供，只能用差分值來(lái)代替。所以，解微分方程算法在原理上存在著誤差。

════════════════════════════════════════════════════════════════════自考365（--）領(lǐng)先的專注于自學(xué)考試的網(wǎng)絡(luò)媒體與服務(wù)平臺(tái)-本套試題共分4頁(yè)，當(dāng)前頁(yè)是第1頁(yè)-

23.輸電線路正常運(yùn)行時(shí)，相電流差突變量起動(dòng)元件DI1，的計(jì)算值等于零。

24.正弦模型算法中的導(dǎo)數(shù)算法在原理上存在著誤差。

25.電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，微型機(jī)距離保護(hù)軟件程序執(zhí)行自檢循環(huán)和采樣中斷服務(wù)子程序。

26.在微型機(jī)距離保護(hù)中，如果三相電壓采樣值之和接近于零，則可以認(rèn)定數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，電壓量通道正常。

27.如果變壓器兩側(cè)測(cè)量功率之積為負(fù)，則變壓器的運(yùn)行狀態(tài)是正常運(yùn)行或外部故障。

28.電流的故障分量等于故障后電流相量與故障前電流相量之差。

29.基波相量法標(biāo)積制動(dòng)式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的動(dòng)作條件是∣IN-IT∣2＞S(INITcosθ）。

30.差模干擾出現(xiàn)于信號(hào)源回路的方式是串聯(lián)方式。

三、簡(jiǎn)答題（本大題共5小題，每小題4分，共20分）

31.如果離散系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)為H（z），那么其頻率特性表達(dá)式是什么？幅頻特性和相頻特性的物理意義是什么？ H（e jwT）=H（z）I z= e jwT

頻率特性的物理意義：

1、幅頻特性是數(shù)字濾波器對(duì)輸入電氣量中不同頻率分量幅值的放大倍數(shù)。

2、相頻特性是數(shù)字濾波器對(duì)不同頻率的輸入信號(hào)分量相角的移動(dòng)量。

32.微機(jī)保護(hù)中，電流、電壓變換器有何作用？

變換器作用：1）將輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成與微機(jī)裝置相匹配的允許電平。2）將微機(jī)繼保裝置與外部互感器回路完全隔離，提高抗干擾能力。

33.采用零，極點(diǎn)配置法設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器時(shí)，脈沖傳遞函數(shù)零點(diǎn)和極點(diǎn)對(duì)其濾波性能有何影響？

答：1）零點(diǎn)的作用：與某一零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的特定頻率f1，數(shù)字濾波器的頻率特性在該頻率f1下的值為零，說(shuō)明數(shù)字濾波器對(duì)輸入信號(hào)中的頻率為f1的分量能完全濾除。

2）極點(diǎn)的作用：與某一極點(diǎn)對(duì)應(yīng)的特定頻率f2，數(shù)字濾波器對(duì)于輸入頻率為f2的分量具有很大的幅值放大倍數(shù)，即在數(shù)字濾波器的輸出信號(hào)中，頻率為f2的分量數(shù)值最大。

34.采用傅立葉算法時(shí)，對(duì)電氣量有何要求？

采用傅立葉算法時(shí)，要求電氣量為周期函數(shù)，才能用傅立葉算法將其分解成直流分量、基波分量、高次諧波分量之和的形式。

35.何謂干擾？干擾進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置后，能帶來(lái)哪些問(wèn)題？

干擾的定義：影響微機(jī)保護(hù)裝置正常工作可能導(dǎo)致誤動(dòng)作或拒動(dòng)的現(xiàn)象

干擾源：影響裝置正常工作的一些電磁信號(hào)。

四、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題6分，共12分）

36.某離散系統(tǒng)的差分方程為y(n)+0.5y(n-1)+0.06y(n-2)=x(n)

其中:y(-1)=y(-2)=0,x(n)=??1n?0試求：（1）y(0),y(1),y(2)(3分)（2）脈沖傳遞函數(shù)，并分析其穩(wěn)定性（3分）0n?0?

解：（1）n=0時(shí)，y(0)+0.5y(-1)+ 0.06y(-2)=X(0)y(0)+0+0=1∴y(0)=

1n=1時(shí)，y(1)+0.5y(0)+ 0.06y(-1)=X(1)y(1)+0.5+0=1∴y(1)=0.5n=2時(shí)，y(2)+0.5y(1)+ 0.06y(0)=x(2)y(2)+0.25+0.06=1∴y(2)=0.69

（2）對(duì)差分方程兩邊取Z變換，得

Y(z)+0.5Z-1Y(z)+0.06Z-2Y(Z)=X(Z)

Y(Z)1 Z2H(Z)===X(Z)1+0.5Z-1+0.06Z-2 Z2+0.5Z+0.06

特性方程Z2+0.5Z+0.06=0Z1=－0.3Z2=－0.2（|Zi|<1所以系統(tǒng)穩(wěn)定

37.離散系統(tǒng)差分方程為： y(n)=x(n)+x(n-1)+x(n-2)

試求：（1）脈沖傳遞函數(shù)H（z）及其零點(diǎn)。（4分）

（2）頻率特性表達(dá)式。（2分）

解：

對(duì)差分方程兩邊取Z變換，得Y(z)= X(Z)+3 Z-1 X(Z)+ X-2 X(Z)

H(Z)=Y(Z)Z2+3 Z+1=1+3 Z-1+Z-2=X(Z)Z

2令Z2+3 Z+1=0得

零點(diǎn)Z1=－

(2)令Z=ejwT，H(ejwT)=1+3 e-jwT+ e－j2wT

五、應(yīng)用題（本大題共2小題，每小題6分，共12分）

38.采用正弦模型算法時(shí)，對(duì)使用的電氣量采樣數(shù)據(jù)是否需要進(jìn)行數(shù)字濾波？為什么？

答：采用正弦型算法時(shí)，電氣量的采樣值應(yīng)進(jìn)行數(shù)字濾波。因?yàn)樗惴ㄊ腔谡也ǖ脑韺?shí)現(xiàn)的，而故障電流中含有基波分量、高次諧波分量和衰減性的直流分量，因而需將電氣量中的基波或某次諧波分量的采樣值單獨(dú)提取出來(lái)，方能使用。

39.變壓器配置差動(dòng)電流速斷的原因是什么？

答：變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重不對(duì)稱故障且伴隨有勵(lì)磁涌流時(shí)，由于在差動(dòng)電流中產(chǎn)生較大的二次諧波分量，使縱差保護(hù)被制動(dòng)，直到二次諧波分量衰減后，縱差保護(hù)才能動(dòng)作，延誤了保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。

在此情況下，可采取加速保護(hù)動(dòng)作的措施：差動(dòng)速斷：當(dāng)差動(dòng)電流大于可能出現(xiàn)的最大勵(lì)磁涌流時(shí)，縱差保護(hù)應(yīng)立即動(dòng)作跳閘。

六、分析題（本大題共2小題，每小題6分，共12分）

40.發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)中故障分量法標(biāo)積制動(dòng)方案如何改善保護(hù)性能？

分析：標(biāo)積制動(dòng)式

∣ΔIN-ΔIT∣2＞S(ΔINΔITcosθ）

θ為IN與IT的相位角，INITcosθ為標(biāo)積量；S為標(biāo)積制動(dòng)系數(shù)。3 13 1 +jZ2=-－ －j 222

2具有多個(gè)并聯(lián)分支的大型發(fā)電機(jī)組，在發(fā)生帶過(guò)渡電阻的小匝間短路故障時(shí)，短路電流中的負(fù)荷電流分量不可再忽略，它將影響到縱差保護(hù)靈敏性的提高。

為了排除負(fù)荷電流分量的影響，采用故障分量原理。

(1)區(qū)外發(fā)生短路

制動(dòng)量分別為SΔINΔITcosθ>0。

(2)區(qū)內(nèi)發(fā)生短路

標(biāo)積制動(dòng)原理制動(dòng)量當(dāng)θ值較大，大于90 °，SΔINΔITcosθ就變成了負(fù)值。負(fù)值的制動(dòng)量在數(shù)學(xué)上就是動(dòng)作量，更有助于保護(hù)動(dòng)作。標(biāo)積制動(dòng)原理反應(yīng)區(qū)內(nèi)短路故障的靈敏度很高。

(3)發(fā)電機(jī)未并網(wǎng)前或解列運(yùn)行時(shí)的內(nèi)部短路

在發(fā)電機(jī)并網(wǎng)前發(fā)生的內(nèi)部短路，由于發(fā)電機(jī)機(jī)端無(wú)電流，僅有中性點(diǎn)有短路電流，因此標(biāo)積原理的制動(dòng)量為0，而比率制動(dòng)原理不為0，顯然，標(biāo)積原理的動(dòng)作裕度更大，對(duì)動(dòng)作更可靠。

41.簡(jiǎn)要說(shuō)明異步采樣，同步采樣及其特點(diǎn)。

答：異步采樣，也稱為定時(shí)采樣，即采樣周期或采樣頻率永遠(yuǎn)地保持固定不變。

同步采樣也稱為跟蹤采樣，即為了使采樣頻率始終與系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行頻率保持固定的比例關(guān)系，必須使采樣頻率隨系統(tǒng)運(yùn)行頻率的變化而實(shí)時(shí)地調(diào)整。

七、綜合題（本大題共2小題，每小題7分，共14分）

42.設(shè)采樣頻率為600Hz，輸入信號(hào)中含有直流，50Hz基波正弦和其它諧波分量（最高諧波次數(shù)為5），要求僅保留5次諧波，濾除其它頻率分量。試用零點(diǎn)配置法設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器，給出其脈沖傳遞函數(shù)H(z)。

H0(z)=1-Z-1H1(z)=1-1.732Z-1+Z-

2H2(z)=1-Z-1+Z-2H3(z)=1+Z-2

H4(z)=1+Z-1+Z-2H5(z)=1+1.732Z-1+Z-2

H(z)= H0(z)H1(z)H2(z)H3(z)H4(z)

43.電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩和故障時(shí)，電流的正序、負(fù)序和零序分量有何區(qū)別？

答：（1）振蕩時(shí)三相完全對(duì)稱,電力系統(tǒng)中只含有正序分量，不會(huì)出現(xiàn)負(fù)序分量和零序分量；

（2）短路時(shí),總要長(zhǎng)期(在不對(duì)稱短路過(guò)程中)或瞬間(在三相短路開(kāi)始時(shí))出現(xiàn)負(fù)序分量；接地故障時(shí)還會(huì)出現(xiàn)零序分量。

第五篇：全國(guó)2011年4月高等教育自學(xué)考試電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題及答案

?？忌鶳ass60

全國(guó)2011年4月高等教育自學(xué)考試

電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試題

課程代碼:0231

3一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每小題1分，共10分)

在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。

1.單位階躍信號(hào)1(t)的采樣信號(hào)Z變換是

11?z?1

2.如果離散信號(hào)f(k)的Z變換為F(z)，則f(k+1)的Z變換為z[F(z)-f(0)]

3.如果采樣頻率是500Hz，無(wú)失真采樣時(shí)，連續(xù)時(shí)間信號(hào)的最高允許頻率是250Hz

4.對(duì)于圖示離散系統(tǒng)如果Z[G1(s)]=G1(z)，Z[G2(s)]=G2(z)，Z[G1(s)G2(s)X(s)]=G1G2X(z)，則y(n)的Z變換Y(z)為G1G2X(z)

5.某正弦電氣量的兩個(gè)采樣值為6和8，采樣點(diǎn)間隔的電角度為90°，則該正弦量的幅值是10

6.數(shù)字濾波器y(n)=x(n)-2x(n-2)+3x(n-3)，在采樣周期是515ms時(shí)，時(shí)間窗是ms 3

37.全周期傅立葉算法利用N點(diǎn)周期采樣值x(0)~x(N)計(jì)算二次諧波正弦分量幅值a2的計(jì)算公24πk式是x)Nk?0N?N?1

8.輸電線路發(fā)生CA兩相短路時(shí)，使用解微分議程算法時(shí)，電壓u(t)應(yīng)選為uca(t)，電流i(t)應(yīng)選為ica(t)

9.100Hz正弦電氣量采樣周期為5(ms)時(shí)，相鄰兩個(gè)采樣點(diǎn)間隔的電角度是60° 3

10.輸電線路始端相電流故障分量的特征是B、C兩相幅值相同，相量之和為零，A相幅值為零，則線路發(fā)生的故障是BC兩相短路

二、填空題(本大題共20小題，每小題1分，共20分)

請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。

11.與常規(guī)繼電保護(hù)相比，微型機(jī)繼電保護(hù)提供的故障信息和保護(hù)動(dòng)作行為信息更多。

12.在控制系統(tǒng)中，只要有一處信號(hào)是時(shí)間的離散函數(shù)，則稱之為離散控制系統(tǒng)。

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試卷

13.在開(kāi)關(guān)量輸出電路中，采用光電隔離技術(shù)的目的是提高微型機(jī)繼電保護(hù)裝置的抗干擾能力。

14.VFC型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的計(jì)數(shù)器用于計(jì)量VFC元件輸出的電壓信號(hào)積分值。

15.逐次比較式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將模擬電氣量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量時(shí)，需要一定的轉(zhuǎn)換時(shí)間。

16.采樣周期是T的離散控制系統(tǒng)，其頻率特性H(ejωT)是W的周期函數(shù)，周期是2π/T。

17.合理設(shè)置數(shù)字濾波器脈沖傳遞函數(shù)極點(diǎn)可以把模擬量中有用的頻率分量提取。

18.輸電線路正常運(yùn)行時(shí)，相電流瞬時(shí)采樣值差突變量起動(dòng)元件△Ica等于零。

19.兩點(diǎn)乘積算法的計(jì)算精度與電網(wǎng)頻率變化值有關(guān)。

20.采用傅立葉算法時(shí)，不需要對(duì)電流、電壓的周期采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波。

21.解微分方程算法采用電流的平均值代替其采樣值。

22.在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，三相電壓采樣值之和為零。

23.零點(diǎn)濾波器用于將輸入信號(hào)中的某些頻率信號(hào)濾除。

24.從信號(hào)中提取其中有用頻率分量的過(guò)程稱為濾波。

25.微型機(jī)距離保護(hù)的軟件程序主要有三個(gè)模塊——始化及自檢循環(huán)程序、采樣中斷服務(wù)子程序。

26.在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，相電流差突變量起動(dòng)元件用來(lái)起動(dòng)微型機(jī)距離保護(hù)程序中的故障處理程序。

27.發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，其中性點(diǎn)與機(jī)端同相電流之差等于零。

28.與比率制動(dòng)式動(dòng)作特性相比，折線式比率制動(dòng)特性，在電氣元件內(nèi)部故障時(shí)，縱差保護(hù)動(dòng)作的靈敏性較高。

29.以串聯(lián)方式出現(xiàn)于信號(hào)回路的干擾稱為差模干擾。

30.微型機(jī)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)方案主要有：采樣瞬時(shí)值法、基波比率制動(dòng)法和故障分量發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)算法。

三、簡(jiǎn)答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)

31.畫出逐次比較式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)原理構(gòu)成圖。

32.周期為TP信號(hào)的傅立葉級(jí)數(shù)表達(dá)式是什么?給出計(jì)算基波正弦分量和余弦分量幅值a1、b1的計(jì)算公式。

周期為TP信號(hào)的傅立葉級(jí)數(shù)表達(dá)式是什么?給出計(jì)算基波正弦分量和余弦分量幅值a1、b1的計(jì)算公式。

答：x(t)??(ansinnw1t?bncosnw1t)

浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試卷

其中基波角頻率為ω1=2πf

1基波分量為x(t)??(asinwt?bcoswt)11111

??a1????b??1?2??k2???)????x(k)sin(N??N???2?x(0)k2??x(N)?????x(k)cos???N?2N?2???（k=1，2，...,N-1）

33.什么是三點(diǎn)乘積算法?給出計(jì)算正弦電流量有效值的計(jì)算公式。

什么是三點(diǎn)乘積算法?給出計(jì)算正弦電流量有效值的計(jì)算公式。

答：三點(diǎn)乘積算法是利用正弦電壓和電流的三個(gè)連續(xù)的等時(shí)間采樣間隔的采樣值計(jì)算出正弦電壓、電流有效值和測(cè)量阻抗的數(shù)值的算法。此算法可以避免系統(tǒng)頻率f的變化對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響。

2?24i

22(i2?i1?i3)?2I?224i?(i?i)213?

34.鑒別變壓器勵(lì)磁涌流有哪些方法? 鑒別變壓器勵(lì)磁涌流有哪些方法?

答：鑒別變壓器勵(lì)磁涌流的方法主要有：1）鑒別短路電流與勵(lì)磁涌流波形差別的間斷角制動(dòng)。

2）二次諧波制動(dòng)。

35.干擾進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置后可能產(chǎn)生什么后果? 干擾進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置后可能產(chǎn)生什么后果?干擾進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置后可能產(chǎn)生下列后果：1）運(yùn)算或邏輯出現(xiàn)錯(cuò)誤。2）運(yùn)行程序出軌。

3）損壞微型機(jī)芯片。

四、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

36.某離散控制系統(tǒng)的差分方程為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，…)。試求：①y(2)，y(3)。②分析穩(wěn)定性。某離散控制系統(tǒng)的差分方程為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，…)。試求：①y(2)，y(3)。②分析穩(wěn)定性。解：（1）n=0時(shí)y(2)+0.6y(1)+0.08y(0)=1

y(2)+0.6+0=1∴y(2)=

4n=1時(shí)y(3)+0.6y(2)+0.08y(1)=1

y(3)+0.6*0.4+0.08=1∴ y(3)=0.68

（2）對(duì)差分方程y(n+2)+0.6y(n+1)+0.08y(n)=1兩邊取Z變換，得

Z2 {Y(z)-[y(0)+y（1）Z-1]}+0.6Z{Y(z)0.4Z2 =-0.2∣Zi∣＜1所以系統(tǒng)穩(wěn)定

37.離散系統(tǒng)差分方程為y(n)=x(n)+3(n-1)+x(n-2)

離散系統(tǒng)差分方程為y(n)=x(n)+(n-1)+x(n-2)

試求：(1)脈沖傳遞函數(shù)H(z)及其零點(diǎn)。(4分)

(2)頻率特性表達(dá)式。(2分)

解：（1）對(duì)差分方程兩邊取Z變換得Y（z）=X（z）（1+3 Z-1+Z-2）

Y（z）∴H(z)= 3 Z-1+Z-2 = X(z)z2?3z?1z2Z2+z+1=0 ?Z1=311???22jZ2=22j

（2）H（e jwT）= H（z）∣z = e jwT =1+3 e-jwT +e –j2wT

試求：(1)脈沖傳遞函數(shù)H(z)及其零點(diǎn)。(4分)

(2)頻率特性表達(dá)式。(2分)

五、分析題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

38.半周期傅立葉算法的使用條件是什么?給出利用故障電氣量的半周期采樣值x(1)、x(2)、…、x(N)計(jì)算其基波分量幅值x1的計(jì)算公式。

2半周期傅立葉算法的使用條件是什么?給出利用故障電氣量的半周期采樣值x(1)、x(2)、…、N

x(2)計(jì)算其基波分量幅值x1的計(jì)算公式。

答：半周期傅立葉算法的使用條件是要求在電流或電壓信號(hào)中，只含有基波頻率和基波頻率奇數(shù)倍頻的信號(hào)。

4k2?N?a??x(k)sin,(k?1,2,...,)??1NN2??b?4?x(k)cosk2?,(k?1,2,...,N)1?NN2?浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試卷

x1(t)?a1sin(w1t)?b1cos(w1t)

幅值 X1?2a1?b1

239.與傅立葉算法相比，最小二乘法有何特點(diǎn)?

.與傅立葉算法相比，最小二乘法有何特點(diǎn)?

答：在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，短路電流中含有衰減性非周期分量，在實(shí)際使用傅立葉算法時(shí)，要考慮對(duì)衰減性非周期分量的補(bǔ)償。

最小二乘法是一種擬合的算法，將電力系統(tǒng)的故障電流和電壓擬合成由衰減性非周期分量、基波到基波整數(shù)倍頻的五次諧波的形式，利用冗余的故障電流和電壓的采樣值計(jì)算出被擬合的各諧分量的幅值和相角。因此不必考慮對(duì)衰減性非周期分量的補(bǔ)償。

六、應(yīng)用題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)

40.發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)方案中，基波相量法標(biāo)積制動(dòng)式如何提高內(nèi)部故障的靈敏性和外部故障的選擇性?

發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)方案中，基波相量法標(biāo)積制動(dòng)式如何提高內(nèi)部故障的靈敏性和外部故障的選擇性?

答：標(biāo)積制動(dòng)式

∣IN-IT∣2＞S(INITcosθ）

θ為IN與IT的相位角，INITcosθ為標(biāo)積量；S為標(biāo)積制動(dòng)系數(shù)。

(1)區(qū)外發(fā)生短路

在區(qū)外發(fā)生短路時(shí)，有IN=IT，θ值較小，因此制動(dòng)量分別為SINITcosθ>0。

(2)區(qū)內(nèi)發(fā)生短路

標(biāo)積制動(dòng)原理制動(dòng)量當(dāng)θ值較大，大于90 °，SINITcosθ就變成了負(fù)值。負(fù)值的制動(dòng)量在數(shù)學(xué)上就是動(dòng)作量，更有助于保護(hù)動(dòng)作。標(biāo)積制動(dòng)原理反應(yīng)區(qū)內(nèi)短路故障的靈敏度很高。

(3)發(fā)電機(jī)未并網(wǎng)前或解列運(yùn)行時(shí)的內(nèi)部短路

在發(fā)電機(jī)并網(wǎng)前發(fā)生的內(nèi)部短路，由于發(fā)電機(jī)機(jī)端無(wú)電流，僅有中性點(diǎn)有短路電流，因此標(biāo)積原理的制動(dòng)量為0，而比率制動(dòng)原理不為0，顯然，標(biāo)積原理的動(dòng)作裕度更大，對(duì)動(dòng)作更可靠。

41.簡(jiǎn)要說(shuō)明異步采樣和同步采樣的特點(diǎn)。

簡(jiǎn)要說(shuō)明異步采樣和同步采樣的特點(diǎn)。

答：異步采樣，也稱為定時(shí)采樣，即采樣周期或采樣頻率永遠(yuǎn)地保持固定不變。

同步采樣也稱為跟蹤采樣，即為了使采樣頻率始終與系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行頻率保持固定的比例關(guān)系，必須使采樣頻率隨系統(tǒng)運(yùn)行頻率的變化而實(shí)時(shí)地調(diào)整。

七、綜合題(本大題共2小題，每小題7分，共14分)

42.分析差分濾波器y(k)=x(k)+x(k-3)的濾波性能。

分析差分濾波器y(k)=x(k)+x(k-3)的濾波性能。

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解：差分濾波器

加法濾波器y(k)?x(k)?x(k?3)y(k)?x(k)?x(k?m)

?mH(z)?1?Z脈沖傳遞函數(shù)為

j?T?jm?TH(e)?1?e?1?cosm?T?jsinm?T 頻率特性

幅頻特性H(ej?T)?(1?cosm?T)2?sin2(m?T)2

m?T)2?2

令??2?f,f1為基波，fs?1?Nf1T，N?12，f?kf1 則當(dāng)m?T3?2?kf1????k?(2n?1)22?Nf142

即可濾除，（n=1,2,3……）時(shí)，H(ej?T)?0k?2(2n?1)?4n?2次諧波，(n?1,2,3...)

即

43.設(shè)采樣頻率為600Hz，要求保留三次諧波分量，完全濾除直流和其它諧波分量，(最高諧波次數(shù)為k=5)，試用零點(diǎn)配置法設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器。

設(shè)采樣頻率為600Hz，要求保留三次諧波分量，完全濾除直流和其它諧波分量，(最高諧波次數(shù)為k=5)，試用零點(diǎn)配置法設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器。

H0(z)=1-Z-1H1(z)=1-1.732Z-1+Z-2

H2(z)=1-Z-1+Z-2H3(z)=1+Z-2

H4(z)=1+Z-1+Z-2H5(z)=1+1.732Z-1+Z-2

H(z)= H0(z)H1(z)H2(z)H4(z)H5(z)

k?2,6,10,...,2(2n?1),...浙02313# 電力系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)試卷