2003年4月全国高等教育自学考试电力系统微型计算机继电保护试题

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

　　1.在发生BC两相短路故障时，相电流瞬时采样值差的突变量起动元件ΔIbc是（ ）

　　A.||ibck+ |-| +ibck-N||

　　B.|ibck-ibck-N|

　　C.|ibck-N-ibck-2N|

　　D.||ibck-ibck-N|-|ibck-N-ibck-2N||

　　2.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

　　3.在输电线路发生BC两相短路故障时，A相故障分量电流的幅值等于零，线路始端B、C两相故障分量电流的什么等于零（ ）

　　A.之和 B.之差 C.之积 D.相除

　　4.解微分方程算法，对于C相单相接地短路时，电压u（t）应选为uc（t），电流i（t）应选为ic（t）+KL3i0和（ ）

　　A.ib+KL3i0 B.ib+KR3i0（t） C.ic+KR3i0（t） D.ic（t）+KL3i0（t）

　　5.电压与电流采样之间的采样间隔为KΔT时，功率方向元件的时间窗为（ ）

　　A.KΔT B.（K+1）ΔT C.（K+2）ΔT D.（K+3）ΔT

　　6.在输电线路发生B单相接地故障时，线路始端B相电流的故障分量，A相电流的故障分量与C电流的故障分量的幅值关系是（ ）

　　A.ΔIa>ΔIc B.ΔIa<ΔIc C.ΔIa=ΔIc D.ΔIa≠ΔIc

　　7.在发生AB两相短路接地故障时，相电流瞬时采样值差的突变量起动元件ΔIab、ΔIca和

　　ΔIbc中的动作最灵敏的是（ ）

　　A.ΔIbc B.ΔIab C.ΔIca D.ΔIbc和ΔIca

　　8.滤波方程为：y（n）=x（n）-x（n-1）+x（n-2）的数字滤波器，采样周期为： （ms）时，其时间窗为（ ）

　　A. （ms） B. （ms） C. （ms） D. （ms）

　　9.非递归型数字滤波器的脉冲传递函数（ ）

　　A.只有极点没有零点 B.只有零点没有极点

　　C.只有一个极点 D.既有极点还有零点

　　10.脉冲传递函数零点是其表达式中哪一部分为零的方程的根（ ）

　　A.分子 B.分母 C.分子+分母 D.分子-分母

　　二、填空题（本大题共20小题，每小题1分，共20分）

　　11.微型计算机继电保护装置的数据采集系统采用的两种形式是电压/频率变换式和

　　________.

　　12.如果线性系统的单位冲激响应是h（t），则其传递函数为G（s）表达式为________.

　　13.在同一个采样时刻上，同时完成对所有模拟输入信号的采样方式称为　。

　　14.为了提高微型机继电保护装置的抗干扰能力，在开关量输出电路中采取的隔离技术是________.

　　15.数字滤波器的基本工作原理是：从故障电气量的采样值中提取出故障特征量在采样时刻的________.

　　16.模拟输入信号的电平变换通常是电压变换器和电流________.

　　17.传统常规继电保护装置提取故障特征量时，采用的滤波器是________.

　　18.在初始化和自检和循环程序中，数据采集系统的初始化时，必须对VFC芯片输出脉冲数的计数器芯片进行________.

　　19.微型机距离保护的输入电气量有：三相电压、三相电流、零序电流和________.

　　20.因干扰使微型机继电保护程序无法正常运行的现象，称为________.

　　21.突变量电流元件用于在电力系统发生故障时，起动微型机继电保护的程序是________.

　　22.电压采样数据的自检方法主要采用________.

　　23.在输电线路发生AB两相短路接地故障时，C相故障分量电流的幅值最小，线路始端A、B相故障分量电流________

　　24.全周期傅立叶算法的时间窗为________.

　　25.解微分方程算法是利用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________.

　　26.正弦模型算法要求被采样的电流和电压信号是时间的函数是________.

　　27.导数算法在原理就有计算________.

　　28.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________.

　　29.对连续时间信号x（t），在采样前用模拟低通滤波器滤波的目的在于防止无用的高频信号进入________.

　　30.采样频率大于被采样连续时间信号频率的两倍时，采样信号的频谱是被采样连续时间信号频谱的________.

　　三、简答题（本大题共5小题，每小题5分，共25分）

　　31.什么是滤波 数字滤波

　　32.给出两点乘积算法计算正弦量有效值的计算公式。该算法的时间窗是多少

　　33.干扰进入微型机继电保护装置后 会产生什么后果

　　34.给出基波相量法标积制动式发电机纵差保护的动作判据，并说明内部故障和外部故障时制动量的特点

　　35.简要说明解微分方程算法的计算原理。

　　四、计算题（本大题共2小题，每小题7分，共14分）

　　36.离散控制系统的差分方程为

　　y（n+2）+0.5y（n+1）+0.1y（n）=0

　　其中：y（0）=0，y（1）=1，试求：y（2），y（3），y（4）。（7分）

　　37.设采样周期为T=5/3（ms）。要求提取输入信号中的频率为200Hz的信号分量，试计算出数字滤波器脉冲传递函数极点，并给出脉冲传递函数表达式。（7分）

　　五、分析题（本大题共2小题，38题8分，39题7分，共15分）

　　38.某数字滤波器的滤波方程为：

　　y（n）=x（n）+x（n-1）

　　采样周期T=5/3（ms），试分析它能否滤除输入信号x（t）中，频率为300Hz的信号分量和直流信号。（8分）

　　39.什么是三点乘积算法 怎样理解其计算误差与电力系统频率的变化量无关 （7分）

　　六、应用题（本大题共2小题，每小题8分，共16分）

　　40.设采样周期为：T=5/3（ms），数字滤波器的滤波方程为：y（n）=x（n）-x（n-2），试问它能滤除输入信号的频率为多少 （8分）

　　41.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的信号分量。试用零点配置法设计出数字滤波器的脉冲传递函数H（z）。（8分）