电力工程复习试题

电力工程复习题

第一章电力系统的基本概念

1、何谓电力系统、电力网?

答：从发电机到变压器、输电线路、用电设备构成的整体叫电力系统，变压器、输电线路构成的整体叫做电力网。

2、电力系统运行有什么特点及要求?

答：特点：A.与国民经济各个部门关系密切;B.电能不能储存；C.过渡过程短暂。

要求：可靠、优质、经济、充足、环保

3、我国目前3KV及以上的电压等级是什么?

答：指的是额定电压，单位（KV）3、6、10、20、35、60、110、（154）、220、330、500、750、1000

4、电力系统各元件的额定电压是如何确定的?

答：发电机：U GN＝1.05U N

用电设备：U YN＝U N

变压器：升压变：变压器一次侧：U1N＝1.05U N 降压变：变压器一次侧：U1N＝U N

变压器二次侧: U2N＝1.1 U N’变压器二次侧: U2N＝1.1U N’

U N’指二次电网的额定电压

5、标出下图中各元件的额定电压。

答：G:(10.5KV) T1：（10.5/242KV） T2：（220/121/38.5KV） T3:(110/11KV)

升压变降压变降压变

6、电力系统的中性点接地方式有哪几种?各应用在哪些场合?

答：方式：直接接地、消弧线圈接地、中性点不接地

应用：直接接地（U N>=110kv）、消弧线圈接地（U N<=60kv）、中性点不接地（U N<=60kv）

第二章 电力网的参数和等值电路

1、 架空输电线路主要由哪些元件构成的? 答：导线、绝缘子、杆塔、避雷线、金具

2、 输电线路的电气参数有哪几个?分别代表何物理特性? 答：电阻：导线产生的有功损耗 电抗：导线产生的无功损耗

电导：导线产生的有功功耗（反映泄漏） 电纳：导线产生负的无功损耗

3、导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么？

答：300表示载流额定截面积为300、40表示钢芯额定截面积为40mm

L 表示铝、G 表示钢芯、J 表示绞线

４、何为分裂导线? 电力系统采用分裂导线有何作用？

答：分裂导线又称复导线，其将每相导线分成若干根，相互间保持一定的距离。 作用：减小电抗、减少电晕损耗

5、 什么是电晕现象，它和输电线路的哪个参数有关？

答：导线周围的电场强度超过其绝缘强度时产生的电离现象。它与电导g 有关。

6、110KV 架空线路长120km,导线采用LGJ-120型,计算半径7.6,r mm =相间距离 3.3,D m =导线按

水平排列。试计算架空线路的等值电路参数，并画出等值电路。

分析：

铝的电阻率为31.5,铜的电阻率为18.8 LGJ-120 S=120, ρ=31.5

解：单位长度电阻与相间距离D eq 无关，不受排列方式影响：

)/(2625.0120

5

.311km r Ω==

水平排列时：相间距离D eq =1.26×3300=4158(mm) 单位长度电抗)/(4114.00157.06

.74158

lg

1445.01km x Ω=+= 则线路总阻抗Z =R +j X =(0.2625+j0.4114)×120=31.5+j49.37(Ω)

r

m r

D x μ0157.0lg 1445.01+= 10lg 0241

.061-?=

r

D C m

(S/km) 10lg 58

.761-?=

r

D b m

s

r /ρ=

单位长度电纳)/(1077.2106

.74158lg 58

.7661km S b --?=?=

则线路总电纳B=b 1×l=2.77×10-6

×120=3.324×10-4

(S) 7、电力变压器主要由哪些部件构成的? 答：铁芯、绕组、外壳、出线套管

8、变压器的电气参数有哪几个?分别代表何物理特性?

答：R T :电阻 高低压绕组的有功损耗 X T: 电抗 高低压绕组的漏抗

Gt:电导 变压器的激磁损耗 Bt:电纳 变压器消耗的激磁无功损耗

9、一台16300/110SFL -型的双绕组三相变压器,额定电压为110/11KV,查得

0071,%0.9,260,%10.5K K P KW I P KW U ====。试求该变压器归算到高压侧的参数，并画

出其“Γ”型等值电路。 答： 归算到高压侧的参数：

Ω=?=793.06311026.02

2T R Ω=?=17.20631101005.102T X

S G T 621087.5110

071.0-?==

S B T 5

2

1069.4110631009.0-?=?=

10、形成一个电力网有名制等值电路的基本步骤是什么?

答：1、确定基本级2、计算各元件的参数3、按照变压器的变比把参数归算到基本级 4、按照电气接线图元件连接顺序形成等值电路 11、电力系统计算时采用标么制有何优点? 答：1、使计算简化2、便于判断正误

第三章 简单电力系统的分析与计算

U1-U2 1、什么是电压损耗、电压降落、电压偏移、输电效率？

答：电压损耗：指线路始末两端电压的数值差,标量以百分值表示： 电压降落：指线路始末两端电压的相量差，为相量。 电压偏移：指线路始端或末端电压与线路额定电压的数值差。为数值。标量以百分值表示： 输电效率：指线路末端输出有功功率与线路始端输入有功功率的比值，以百分数表示：

.

2

.

1U U -100%2

1?-=

N

U U U 电压损耗.

2

.

1.

U U U d -=100

%100%21?-=?-=

N

N

N

N

U U U U U U 末端电压偏移始端电压偏移%100%1

2

?=

P P 输电效率

2、记住如下公式,并会做下面3.4两题:

有功功率损耗:222P Q P R U +?=

()MW 无功功率损耗:22

2

()P Q Q X MVAR U +?=

电压降落纵分量:()PR QX U KV U +?=

电压降落横分量:()PX QR

U KV U

δ-= 线路容纳中无功损耗:2

12()Q BU MVAR ?= 变压器导纳中功率损耗:

202

0()()

T T P U G MW Q U B MVAR ?=?=

3、一条110KV 的架空输电线路,长100KM,导线采用LGJ-240型,计算半径10.8,r mm =三相水平排列,

相间距离为4M 。已知线路末端运行电压105,LD U KV =负荷42,cos 0.85LD P MW ?==。 试计算：（1）线路阻抗的功率损耗和输电效率； （2）输电线路的电压降落和电压损耗；

（3）线路首端和末端的电压偏移。

4、额定电压为220KV的辐射型电力网，参数如图所示，求功率分布和各母线电压（注：必须考虑功率损耗，不计电压降落的横分量）

第四章 电力系统有功功率的平衡及频率调整

1、电力系统的一次调频、二次调频和三次调频有什么区别？

1. 答：一次调频由发电机调速器进行；二次调频由发电机调频器进行；三次调频由调度部门根

据负荷曲线进行最优分配，责成各发电厂按事先给定的负荷发电。

前两种是事后的，第三种是事前的。

2、什么叫电力系统有功功率平衡?其备用考虑哪几方面的备用?

答：系统频率决定于机组的转速。发电机的转速决定于原动机（如汽轮机）输入机械功率和发电机

的输出电磁功率，而电磁功率应时刻与系统中的有功功率负荷及其损耗相等的，我们称之为有功功率的平衡。

按其存在形式分：(1) (2)热备用(3) (4)冷备用

按作用分：(1)负荷备用：满足负荷波动、计划外的负荷增量2%~5% (2)事故备用：发电机因故退出运行而预留的容量5%~10% (3)检修备用：发电机计划检修4%~5%

(4)国民经济备用：满足工农业超计划增长3%~5%

3、何谓电力系统负荷的有功功率—频率静特性?何谓有功功率负荷的频率调节效应? 答：当频率偏离额定值不大时，负荷有功－频率静态特性可用一条近似直线来表示。 负荷的频率调节效应，表示负荷随频率变化。是一定频率下负荷随频率变化的变化率。

4、发电机组的有功功率—频率静特性?发电机组的单位调节功率是什么?

发电机所带负荷变化时，发电机的转速就要发生变化，频率也随之改变。为了维持系统频率在一定 范围，就需要进行频率的调整。调整系统的频率主要是由原动机的自动调速系统实现。

电力系统的单位调节功率是K=KL+KG ，KL 是负荷的单位调节功率，KG 是发电机的单位调节功率。

5、一次调频定量计算的数学表达式是什么?二次调频定量计算的数学表达式又是什么? 答：KS=KL+KG KL 是负荷的单位调节功率，KG 是发电机的单位调节功率。

0L P ? 负荷的功率增量

0G P ? 操作调频器增发的功率

6、以离心飞摆式自动调速系统为例,试分别说明一、二次调频的基本原理。 一次调频：由发电机调速器进行，是有差调节； 二次调频：由发电机调频器进行，是无差调节；

s

- 0

00

K P P f K P f G L S

L ??=

??=?二次调频一次调频

第五章 电力系统无功功率的平衡及电压的调整

1、电力系统的无功电源有哪些？ 发电机、电容器、调相机、静止补偿器

2、何谓电力系统的电压中枢点？通常选什么母线作为电压中枢点？电压中枢点的调压方式有哪几种？其要求如何？

电压中枢点：指那些能够反映和控制整个系统电压水平的节点（母线）。

（1）大型发电厂的高压母线；（2）枢纽变电所的二次母线；（3）有大量地方性负荷的发电厂母线。

调压方式：逆调压、顺调压和常调压。

逆调压：对于供电线路较长，负荷波动较大的网络，考虑在最大负荷时线路上的电压损耗增加，这时适当提高中枢点电压以补偿增大的电压损耗，比线路UN 高5％（即1.05UN ）；最小负荷时线路上电压损耗减小，降低中枢点电压为UN 。

顺调压：负荷变动小，供电线路不长，在允许电压偏移范围内某个值或较小的范围内，最大负荷时电压可以低一些，但≥1.025UN，小负荷时电压可以高一些，但≤1.075UN。

常调压（恒调压）：负荷变动小，供电线路电压损耗也较小的网络，无论最大或最小负荷时，只要中枢点电压维持在允许电压偏移范围内某个值或较小的范围内（如1.025UN~1.05UN ），就可保证各负荷点的电压质量。这种在任何负荷情况下，中枢点电压保持基本不变的调压方式。 3、当电力系统无功不足时，是否可以只通过改变变压器的变比调压？为什么？

否：只有当系统无功功率电源容量充足时，用改变变压器变比调压改变变压器变比调压才能奏效。变压器不是无功电源，改变变压器变比调压可能使系统无功更不足。 当系统无功功率不足时，首先应装设无功功率补偿设备。 4、电力系统主要有哪几种调压措施？

（1）调节发电机励磁电流以改变发电机机端电压VG ；

（2）改变变压器的变比k1、k2；

（3）改变功率分布P+jQ （主要是Q ），使电压损耗△V 变化； （4）改变网络参数R+jX （主要是X ），改变电压损耗△V 。

5、、设由电站1向用户2供电线路如图,为了使U 2

能维持额定运行(U N =10KV),问在用户处

应装电容器的容量是多少？（忽略电压降落的横分量影响）

第六章电力系统短路电流计算

1、什么叫短路？短路的类型有哪些？造成短路故障的原因是什么？短路有什么危害？

短路:指一切不正常的相与相之间或相与地之间（对于中性点接地的系统）发生通路的情况。

短路的类型：四种。三相短路、两相短路接地、两相短路、单相短路

造成短路故障的原因：绝缘被破坏

危害(1)损坏设备：设备发热增加，若短路持续时间较长，可能使设备过热甚至损坏;由于短路电流的电动力效应，

导体间还将产生很大的机械应力，致使导体变形甚至损坏。

(2)电压大幅度下降，对用户影响很大。

(3)破坏系统稳定：当短路发生地点离电源不远而持续时间又较长时，并列运行的发电机可

能失去同步，破坏

系统运行的稳定性，造成大面积停电，这是短路最严重的后果。

(4)干扰通信：发生不对称短路时,三相不平衡电流会在相邻的通讯线路感应出电动势,影响

通讯.

2、什么叫无限大功率电源？它有什么特征？

在此电路中假设电源电压幅值和频率均为恒定。这种电源称为无限大功率电源。

1）电源功率为无限大时，外电路发生短路(—种扰动)引起的功率改变对于电源来说是微不足道的，因而电源的电压和频率(对应于同步电机的转速)保持恒定；

2)无限大功率电源可以看作是由无限多个有限功率电源并联而成，因而其内阻抗为零，电源电压保持恒定。

3、电力系统产生最大短路电流的条件是什么？什么是冲击短路电流？它出现在短路后什么时刻？什么是短路全电流最大有效值？它们与短路电流周期分量有效值是什么关系？

4、如图所示的网络中，当降压变电所10.5KV 母线上发生三相短路时，试用标么制法求短路点的短路电流"I 、短路冲击电流M i 、短路电流的最大有效值M I 和短路功率d S 。

（注：取100,, 1.8B B av M S MVA U U K ===短路冲击系数）

第七章 发电厂、变电所一次系统

1、什么是一次电气设备？什么是二次电气设备？ 电气一次设备：直接生产、输送和分配电能的设备。

主要包括：发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、接地装置以及各种无功补偿装置等。

电气二次设备：对一次电气设备设备的工作运行进行监视、控制、测量、保护的设备。 主要包括：仪表、继电器、自动控制设备、信号设备等。 2、什么是电气主接线？对它有哪些基本要求？

电气主接线：是由电气设备通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络。（一次接线、电气主系统） 基本要求

1可靠性 电气接线必须保证用户供电的可靠性，应分别按发电厂、变电站及各类负荷的重要性程度安排相应可靠程度的接线方式。

2灵活性 电气系统接线应能适应各种可能运行方式的要求，并可以保证能将符合质量要求的电能送给用户

3经济性 最少的投资与最低的年运行费。1节省一次投资2占地面积小3电能损耗少 4运行方便——接线力求简明清晰、简化运行操作 5具有扩建的可能性——预留备用出线回路和备用容量

3、主母线和旁路母线的作用分别是什么？母线为什么要涂漆？各相涂何颜色？ 母线：汇流、分配电能。使接线简单，便于扩建。 旁路母线作用：检修出线断路器时可不中断出线供电。

母线涂漆：（1）为了便于识别相序、（2）防止腐蚀；（3）提高母线表面散热效果（可增加载流量12%~15%）。

各相颜色：三相交流母线：A相——黄色，B相——绿色，C相——红色；

4、主接线的基本形式有哪几种？

有母线类型:如单母线,单母线分段,单母线分段带旁路;双母线,双母分段,双母线带旁路;3/2断路器接线等

无母线类型，如桥式、角形、单元接线等

5、断路器和隔离开关的作用分别是什么？隔离开关与断路器配合使用时应遵循什么操作原则？

断路器：用来接通与切断电路中的负荷电流与故障短路电流。任何出线和进线必须有断路器。隔离开关：其作用是利用其可见断口隔离电压，使停电设备与带电设备隔离，以保证人身及设备工作的安全。一般在连接设备间都配置隔离开关

隔离开关与断路器配合使用时应遵循操作原则：接通电路时，先合上断路器两侧的隔离开关，再合断路器；切断电路时，先断开断路器，再拉开两侧的隔离开关。即：隔离开关遵循“先通后断”的原则或等电位下操作

6、内桥接线和外桥接线各有什么特点？

内桥接线特点：

1）线路发生故障时，仅故障线路的断路器跳闸，其余三条支路可继续工作，并保持相互间的联系。

2）变压器故障时，联络断路器及与故障变压器同侧的线路断路器均自动跳闸，使未故障线路的供电受到影响，需经倒闸操作后，方可恢复对该线路的供电。

3）线路运行时变压器操作复杂。

外桥接线特点：

1）变压器发生故障时，仅跳故障变压器支路的断路器,其余支路可继续工作，并保持相互间的联系。

2）线路发生故障时，联络断路器及与故障线路同侧的变压器支路的断路器均自动跳闸，需经倒闸操作后，方可恢复被切除变压器的工作。

3）线路投入与切除时，操作复杂，影响变压器的运行。

7、某110kv变电站，装有两台主变压器，高压侧110kv进线2回，低压侧10kv出线10

回。若高压侧采用外桥接线，低压侧采用单母线分段带旁路接线，试画出该变电站的电气主接线图。

8、若上题的高压侧进线4回，采用双母线接线，其它不变。试画出其变电站的电气主接

线图。

9、电压互感器和电流互感器的作用是什么？它们在一次电路中如何连接？

（1）将一次回路的高电压和大电流变为二次回路标准的低电压和小电流，使测量仪表和保护装置标准化、小型化，并使其结构轻巧、价格便宜，并便于屏内安装。

（2）隔离高压电路。互感器一次侧和二次侧没有电的联系，只有磁的联系。使二次设备与高电压部分隔离，且互感器二次侧均接地，从而保证了设备和人身的安全。

电压互感器：一次绕组并联在高压回路中，而且匝数较多。

电流互感器：一次绕组串联在电路中，并且匝数很少。

10、电压互感器和电流互感器的基本工作原理，与电力变压器有什么相同的方面和不同的

方面？

互感器的工作原理和变压器相似。

电流互感器一、二次电流之比称为电流互感器的额定互感比。

电压互感器一、二次绕组电压之比称为电压互感器的额定互感比。

原理相同，用处不同，互感器是用来做二次侧测量使用，变压器是作为电源。

11、为什么电流互感器的二次电路在运行中不允许开路？电压互感器的二次电路在运行中

不允许短路？

?电流互感器的二次侧在使用时绝对不可开路。二次绕组的感应电势为尖顶的非正弦波，其峰值高达上万伏，危害人身安全和二次设备的绝缘。铁芯磁通的剧增，引起铁芯损耗加大，使电流互感器严重发热甚至烧毁；使铁芯剩磁过大，从而使电流互感器的误差增加。

电压互感器的二次侧在工作时不能短路。在正常工作时，其二次侧的电流很小，近于开路状态，当二次侧短路时，其电流很大（二次侧阻抗很小）将烧毁设备。

第八章发电厂和变电所的二次系统

1、继电保护装置的基本任务是什么？

(1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，

保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。

(2)反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件(例如有无经常值班人员)，而

动作于发出信号、减负荷或跳闸。

2、对继电保护的基本要求是什么？

1、选择性；

2、快速性；

3、灵敏性；

4、可靠性。

3、继电保护装置的基本组成是什么？

一般由测量部分、逻辑部分和执行部分组成

4、试简要说明电力线路定时限过电流保护的工作原理。

在每一线路的电源端均装设断路器和保护装置，在正常运行全线路最大负荷电流情况下，此电流小于保护的动作电流，定时限过电流保护不动作。过电流保护的选择性是由各保护装置具有不同的动作时间来保证的。

各保护装置的动作时间大小是从用户到电源逐级增加的，越靠近电源侧，过电流保护的动作时间越长，各保护装置动作时间都是分别固定的，而与短路电流的大小无关。

5、电力变压器一般配备什么保护？

a.瓦斯保护

b. 差动保护。

c.电流和电压保护

d.过负荷保护

e.过励磁保护

第九章电力系统的稳定性

1、什么是电力系统的静态稳定？什么是电力系统的暂态稳定？

静态稳定：电力系统在某个运行状态下, 突然受到任意的小干扰后，能恢复到原来的（或是与原来的很接近）运行状态的能力.

暂态稳定：电力系统在某个运行状态下，突然受到较大的干扰后，能够过渡到一个新的稳定运行状态或者回到原来运行状态的能力。 2、单机对无限大系统的功－角特性方程是什么？

3、静态稳定的实用判据是什么？什么情况下静态稳定？什么情况下不稳定？

4、什么是静态稳定储备系数？

正常运行时，Kp≥15—20%；事故运行方式下：Kp≥10%

5、某单机（隐极机）—无限大系统，已知发电机电势 1.9q E =，归算到统一基准值的机端至无限大系统母线电抗为： 1.5d X ∑=，无限大系统母线电压：1U =,正常运行时发电机向系统输送的功率为1010.9P =。试求：该系统的静态稳定的极限功率q E m P 和静态稳定储备系数P K 。

6、提高电力系统静态稳定运行的措施有哪些？ 1 采用自动调节励磁装置

2 减少元件的电抗1）采用分裂导线2）提高线路额定电压等级3）采用串联电容补偿

3 改善系统的结构和采用中间补偿设备

4 提高系统的运行电压

7、提高电力系统暂态稳定运行的措施有哪些？

1、故障的快速切除和自动重合闸装置

2、提高发电机输出的电磁功率1) 对发电机施行强行励2）电气制动3）变压器中性点经小电阻接地

3、减少原动机输出的机械功率1）快速关气门2）切机

电力工程基础试题及参考答案

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电力工程基础试题及参考答案 一、填空题 I.降压变压器高压侧的主分接头电压为220kv, 若选择+ 2X 2.5%的分接头，则该分接头电压为231KV 2.电力系统中性点有效接地方式指的是中性 点直接接地。 3 ?输电线路的电气参数包括电抗、电导、电纳 禾廿电阻 4.输电线路的电压偏移是指线路始端或末端母 线的实际运行电压与线路额定电压的数值 差 5.电力系统的潮流分布一般是用各节点的电压 禾和功率表示。 6?调整发电机组输出的有功功率用来调整电力系统运行

的频率。 7.复合故障一般是指某一时刻在电力系统_二 个及以上地方发牛故障。 8?减小输出电元件的电抗将提高系统的 静态稳定性。 二、单项选择题 II?同步发电机的转速和系统频率之间是否有严 格的关系（②） ①否②是③不一一 定④根据发电机的形式定 12.三绕组变压器的结构、通常将高压绕组放在 （③） ①内层②中间层③外层 ④独立设置 13.中性点以消弧线圈接地的电力系统，通常采用的补偿方式是（③） ①全补偿②欠补偿③过补偿④有时全补偿，有时欠补偿 14 .三相导线的几何均距越大，贝得线的电抗 （②）

①越大②越小③不变 ④无法确定 15.变压器的电导参数G,主要决定于哪一个实验数据（①） ①厶P O②厶P K③L k% ④I。％ 16.当功率的有名值为s = P+ jQ时（功率因数角为）取基准功率为S,则有功功率的标么值为 （③） ①②③-P s n cos?S n sin?S n ^④ P cos -sn 17.环网中功率的自然分布是（④） ①与电阻成正比分布②与电 抗成正比分布 ③与阻抗成正比分布④与阻 抗成反比分布 18.在同一时间内，电力网的电能损耗与供电量之比的百分值称为（②） ①负载率②网损率③供电率 ④厂用电率 19.电力系统的频

电力工程基础试卷-计算题整理

三、计算题（24分） 1、对某车间进行可行性研究时，采用单位面积负荷密度法估算负荷，该车间面积为S=2000m 2，单位面积负荷密度为ρ=／m 2，?cos ＝，该车间的视在功率计算负荷ca S 是 解：依题意得 有功计算负荷：*ca P S ρ==2000*=1200(kW)，cos ?＝，tan ?∴＝ ∴视在功率计算负荷 :ca S == =( kVA) 2、一个无限大容量系统通过一条100km 的110kV 输电线向变电所供电，线路和变压器的参数标于下图中，试用标么制计算线路末端1k 点和变电所出线上2k 点发生三相短路时，短路电流周期分量有效值和短路冲击电流（取 M K =,B S =100MVA,B av U U =）。（9分） 2*30%10.5 k MVA u = 解：1*122 1 100 0.4*100*0.302115B B S X x l U ===， Q B av U U =,2 1*2*2 %10.5100 *0.3510010030 k N B T T B N u U S X X U S ==== , 1k 点短路时，1* *X X ==∑，'' **11 3.3110.302 I X ===∑ ''''*1* 1.662()B I I I kA ===，

''''2.55 2.55*1.662 4.238()M M i I I kA === 2k 点短路时，*1** 0.350.3020.47722T X X X =+=+=∑ ，''**11 2.0960.477 I X ===∑ ''''*2* 5.499()B I I I kA === ， ''''2.55 2.55*5.49914.022()M M i I I kA === 3、一线路电压等级为110kV ，长为100km 的输电线路，末端接一容量为的降压变压器，变比为110/11kV 。如下图A 点实际电压为115kV 时，求A 、C 两点间电压损耗及B 点和C 点的实际电压。其中线路及变压器参数如下：(电压降横分量不计) 1r =/km Ω，10.401/x km =Ω， 190%10.5%0.7k k P kw U ===00，，P =31.05kw ，I 。 （10分） A B C 15j MVA 解：设110N U kV =，10.21*10021()l R rl ===Ω，10.401*10040.1()l x x l ===Ω 222 2190*110 2.32()10001000*31.5k N T N PU R S ===Ω，2 2%10.5*11040.33()100100*31.5 k N T N U U X S ===Ω 6 02231.05 2.5*10()10001000*110T N P G S U -= ==，6022 %0.7*31.518.2*10()100100*110 N T N I S B S U -=== 22 22~ 2 2 2010()(2.3240.33)0.096 1.667()110C C BC T T N P Q S R jX j j MVA U ++?=+=+=+ ' ~~~ 2010(0.096 1.667)(20.09611.667)()B C BC S S S j j j MVA =+?=+++=+ ~ 2 26()110(2.518.2)*100.030.22()YT N T T S U G jB j j MVA -?=+=+=+ ' ~ ~~ 20.12611.887()B B YT S S S j MVA =+?=+ 22 22 ~ 22 20.12611.887()(2140.1)0.948 1.811()110B B l l l N P Q S R jX j j MVA U ++?=+=+=+

电力工程基础(期末试题与答案详解)

学年第一一学期考试A卷**大学20201010～20201111学年第 课程名称考试日期 考生姓名学号专业或类别 题号一二三四五总分累分人 题分2318102524100 签名 得分 考生注意事项：1、本试卷共页，请查看试卷中是否有缺页。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 备注：答案页码请参考《电气工程基础》温步瀛 一、填空题(共23分) 1、电力系统中继电保护有主保护和后备保护之分，当后备保护不是由本线路 得分评卷人 上的保护实现，称为远后备保护，当后备保护是由本线路的另一套保护 实现，称为近后备保护。（P16） 2、电力系统中无功电源主要有同步发电机、调相机、线路充电功率、 静止无功补偿器、电容器（列举四种）等。（P120） 3、对线路进行送电操作，应先合母线隔离开关、线路隔离开关最后合断路器。（P30） 4、电力系统和电气设备的接地，按其接地的目的不同分为工作接地、保护接地、 三类。（P253） 5、电力系统的调压措施主要有利用发电机励磁调压、无功补偿、利用变压器分接头调压和改变线路参数；试利用变压器分接头调压原理选择变压器分接头：某企业由一台10/0.4kV变压器供电，变压器高压侧有三个分接头分别为：0%、+5%、-5%，当接于0%分接头时，该变压器的低压侧电压为410V，该变压器分接头应接在+5%（2分）时才能保证低压侧的电压质量。（P126）

6、按照结构，高压配电线路可分为架空线路和电缆线路两大类。（P42） 7、低压配电系统的接线方式有：放射式接线、树干式接线及混合式、 链式 。（P54） 8、防雷装置有：避雷针 、避雷线 、 避雷器 。（P260） 二、选择题(单选题，每小题2分，共18分) 1、供电系统短路故障中，一般危害最大的短路类型为（A ）。(P131) A、三相短路 B、两相短路 C、两相接地短路 D、单相接地短路 2、高峰负荷时升高电压至N U 05.1，低谷负荷时降低电压至N U 的中枢点电压调整方式为（B ）。(P125) A、顺调压 B、逆调压 C、常调压 D、有载调压 3、配电线路中应装设短路保护电器，下列不具备短路保护功能的电器是（D ）。 A、断路器 B、熔断器 C、漏电开关 D、隔离开关 4、以下接线方式中，有汇流母线的是（ D ）(P34)A、四角形接线 B、单元接线 C、内桥接线 D、2/3断路器接线 5、下面讲解正确的是（D ）(P156) A、硬母线的校验时母线在按发热条件选择后，不需校验其短路的动稳定和热稳定。 B、电缆的校验时需要校验其短路的动稳定，但不需要校验热稳定。 C、硬母线的校验时母线在按发热条件选择后，只要校验其短路的动稳定。 D、电缆的校验时不需要校验其短路的动稳定，但需要校验热稳定。6、导致人体触电死亡的重要的直接因素有（B ）(P255)A、人体的电阻和电源的频率B、电流的大小和流通的时间C、通流的途径和电压的高低 D、接触电压的高低和人体电阻 7、中性点不接地的电力系统中，线路的绝缘是按照（B ）进行设计。(P254) A、相电压 B、线电压 C、零序电压 D、雷电过电压 得分 评卷人

电力工程基础

《电力工程基础》课程要点和综合练习试卷题型：填空题、选择题、判断题、简答题和计算题。第12 章不作要求。 第 1 章绪论 重要概念： 1电力系统是由发电机、电力网和用电设备组成，而电力网由变压器和输电线路组成。 2对电力系统的基本要求：电力充足，供电可靠，电能质量良好，运行经济，环保。 3电能的质量指标主要包括电压、频率和波形三个方面。 4 电力系统额定电压等级：3，6，10，35，110，220，330，500，750，1000 千伏 5 中性点接地方式：同步发电机三相绕组采用星形接线；变压器各侧三相绕组或采用星形接线，或采用三角形接线。星接绕组的公共点称为中性点。三角形连接的绕组没有中性点中性点接地方式：中性点不接地、经消弧线圈接地、经小电阻接地、直接接地。 采用前三种接地方式的电力系统称为小电流接地系统，采用中性点直接接地方式的系统称

为大电流接地系统。 第 2 章发电系统 重要概念 1发电厂主要类型有火电厂、水电厂和核电厂。 2火电厂的三大主要设备是锅炉、汽轮机和发电机。 3水电厂主要包括水系统（水库、引水管道等）、水轮机和发电机三大部分。 4抽水蓄能电厂的特点和作用： 抽水蓄能电厂是一种特殊形式的水电厂，具有上下水池和可逆式机组。它在高峰负荷时发电，以水轮机-发电机方式运行，将水能转换为电能；低谷负荷时用电，以电动机-水泵方式运行，将电能转换为水能。主要用于平调电力系统负荷的峰谷差，提高大型火电机组和核电机组运行的平稳性和经济性。 第 3 章输变电系统

重要概念： 1输电系统包括交流和直流两种类型。交流输电系统主要由升压变压器、交流输电线路和降压变压器组成。直流输电系统由整流站、直流输电线路和逆变站组成，主要用于远距离输电。 2输变电设备主要有电力变压器、输电线路（架空线路，电缆线路）、开关电器（断路器，隔离开关等）和互感器（电压互感器，电流互感器）等。 3电力变压器用于升高或降低电压，有双绕组变压器、三绕组变压器等。 4高压输电较低压输电的输电损较小。 5架空线路的基本部分包括导线、避雷线、杆塔、绝缘子及金具等。 6断路器用于断开或闭合正常工作电流和短路电流，具有灭弧功能。 7隔离开关不能用于断开或闭合正常工作电流和短路电流。 8电压互感器的二次绕组不能短路，以免烧损。

电力工程基础答案

1-2 电能生产的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？ 答：电能生产的主要特点是：电能不能大量存储；过渡过程十分短暂；与国民经济各部门和人民日常生活的关系极为密切。 对电力系统的基本要求是：保证供电的可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充足的电能；提高电力系统运行的经济性。 1-4 衡量电能质量的主要指标有哪些？简述它们对电力系统的主要影响。 答：衡量电能质量的主要指标有：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、高次谐波（波形畸变率）、三相不平衡度及暂时过电压和瞬态过电压。 对电力系统的主要影响（略）。 1-7 为什么我国规定110kV以上的高压电网和380/220V的低压电网要采用大电流接地系统？各有什么优点？ 答：大电流接地系统发生单相接地时中性点电位仍为零，非故障相对地电压不会升高，仍为相电压，因此电气设备的绝缘水平只需按电网的相电压考虑，故可以降低工程造价。所以我国110kV 及以上的电力系统基本上都采用中性点直接接地的方式。而在380/220V系统中采用中性点直接接地方式，主要是考虑人身安全问题，一旦发生单相接地故障，可以迅速跳开自动开关或烧断熔断丝，将故障部分切除。 1-8 试确定图1-12所示供电系统中发电机和所有变压器的额定电压。 图1-12 习题1-8附图 答：发电机G：10.5kV；变压器T1：10.5/242kV；变压器T2：10/3.3kV；变压器T3：220/38.5kV；变压器T4：220/121/38.5kV；变压器T5：35/6.6 kV

2-9 某工厂车间380V 线路上接有冷加工机床50台，共200kW ；吊车3台，共4.5kW （%15=ε）； 通风机8台，每台3 kW ；电焊变压器4台，每台22kVA （%65=ε，5.0cos =N ?）；空压机1台，55kW 。试确定该车间的计算负荷。 解：该车间的计算负荷如下表所示。 电力负荷计算表 2-12 某电力用户10kV 母线的有功计算负荷为1200kW ，自然功率因数为0.65，现要求提高到 0.90，试问需装设多少无功补偿容量？如果用BW10.5—40—1W 型电容器，问需装设多少个？装设以后该厂的视在计算负荷为多少？比未装设时的视在计算负荷减少了多少？ 解：（1）需装设的BWF10.5-40-1W 型并联电容器容量及个数 822)]9.0tan(arccos )65.0s [tan(arcco 1200=-?=C Q kvar 55.2040 822 === C C q Q n 取21=n 则实际补偿容量为：8404021=?=C Q kvar （2） 无功补偿前后视在负荷的变化 补偿前：1403)65.0tan(arccos 1200tan 3030=?==?P Q kvar 184665 .01200cos 3030=== ?P S kVA

电力工程基础(课后习题答案)..

第一章 1-1 什么是电力系统？建立联合电力系统有哪些好处？ 答：电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和电力用户组成的整体。建立联合电力系统的优点是：可以减少系统的总装机容量；可以减少系统的备用容量；可以提高供电的可靠性；可以安装大容量的机组；可以合理利用动力资源，提高系统运行的经济性。 1-2 电能生产的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？ 答：电能生产的主要特点是：电能不能大量存储；过渡过程十分短暂；与国民经济各部门和人民日常生活的关系极为密切。 对电力系统的基本要求是：保证供电的可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充足的电能；提高电力系统运行的经济性。 1-3 我国规定的三相交流电网额定压等级有哪些？用电设备、发电机、变压器的额定电压与同级电网的额定电压之间有什么关系？为什么？ 答：我国规定的三相交流电网额定压等级，低压有0.22/0.127 kV、0.38/0.22 kV和0.66/0.38kV；高压有3 kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV和750 kV。 用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同；发电机的额定电压应比同级电网额定电压高5%；变压器一次绕组的额定电压，对于降压变压器，应等于电网的额定电压，对于升压变压器，应等于发电机的额定电压；变压器二次绕的额定电压，当二次侧供电线路较长时，应比电网额定电压高10%，当变压器二次侧供电线路较短时，应比同级电网额定电压高5%。 1-4 衡量电能质量的主要指标有哪些？简述它们对电力系统的主要影响。 答：衡量电能质量的主要指标有：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、高次谐波（波形畸变率）、三相不平衡度及暂时过电压和瞬态过电压。 对电力系统的主要影响（略）。 1-5 什么叫小电流接地系统？什么叫大电流接地系统？小电流接地系统发生一相接地时，各相对地电压如何变化？这时为何可以暂时继续运行，但又不允许长期运行？ 答：中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的系统称为小电流接地系统；性点直接接地（或经低电阻接地）的系统称为大电流接地系统。 在小电流接地系统中发生单相接地时，故障相对地电压为零，非故障相对地电压升高3倍。此时三相之间的线电压仍然对称，因此用户的三相用电设备仍能照常运行，但是，发生单相接地后，其运行时间不能太长，以免在另一相又发生接地故障时形成两相接地短路。

电力工程基础试题

电力工程考试题： 一、填空题（每空1分，共10分） 1、采用分裂导线的目的是降低线路的和。 2、电压降落是指网络元件首、末端电压的，而电压损失则 是指网络元件首、末端电压的。 3、短路电流在暂态过程中包含交流分量和分量。 4、短路后出现的短路电流最大瞬时值称为短路电流。 5、断路器的热稳定性常用短路电流的来校验。 6、与隔离开关相比，断路器的最大的好处是可以。 7、在我国，电流互感器的极性是按原则来确定的。 8、电压互感器的二次电压一般为V。 二、名词解释题（共10分） 1、无限大功率电源（3分） 2、一次系统、二次系统（4分） 3、简述电流继电器的起动电流，返回电流和返回系数（3分） 三、简答题（每小题5分，共25分） 1、简述断路器DW2-110、导线LGJ-150型号的含义 2、简述电力系统对继电保护的要求 3、简述电力系统中，线路额定电压，发电机的端电压，变压器的额定电压之间 的关系 4、衡量电能质量的主要指标有哪些？ 5、内桥接线 四、作图题（10分） 画出图一所示系统在K点发生不对称短路时的零序网络图（各个元件按序号已标在图中） G1T1T2T 3 G2G3 123 4 X n1 79 8 11 1213 10 14 15 X n2 L1L2L 3 56 K 五、计算题（共45分） 1、某110KV输电线路，长度为80km,导线为LGJ—150,水平排列，线间距为4米，试计算输电线路的参数，并画出等值电路。已知铝的密度为31.5?．mm2/km，d=16.72mm。（10分） 2、双绕组变压器的型号为SFL--40000,额定电压为121/10.5KV；P k=230KW;U k%=10.5;P0=57KW,I0%=2.5,试分别计算该变压器归算到高压侧的有名值参数，并画出等值电路。（8分）

电力工程基础复习

电力工程基本概念复习 1. 简述电力工业的特点。 答：电力工业是一个重要的基础工业，与人民生活密切联系，它的发展对整个国民经济有直接影响；电能难以存储，生产、传输和消费是一个连续过程；电能是以电磁波的速度传播，因此电力系统中任何设备的投入或切除都会立刻影响到其它设备的运行状态；电力系统是投资密集、技术密集的产业，同时也是消耗一次能源最大的产业。 2. 电力系统的不对称故障有哪些类型 答：电力系统不对称故障有f(1,1)、f(2)、f(1)。 3. 求解潮流方程时将系统的节点分几类各节点有何特点 答：分三类： PQ节点：已知节点的有功功率和无功功率，求节点的电压幅值和角度； PV节点：已知节点的有功功率和需要维持的电压幅值，待求的是节点的无功功率和电压角度； 平衡节点：用于平衡全系统的功率，电压幅值取1，角度取0。一般一个系统只设一个平衡节点。 4. 何为电力系统电压中枢点中枢点的调压方式都有哪几种 答：电力系统电压中枢点是指系统中某些可以反映系统整体电压水平的电厂或变电站母线。 中枢点调压方式有： 逆调压：在最大负荷时将中枢点电压调整到，在最小负荷时降低到U N。 恒调压(常调压)：在任何负荷的情况下都将中枢点电压保持在略高于U N，如~.。 顺调压：在最大负荷时中枢点电压不得低于，在最小负荷时中枢点电压不得高于。 5. 系统调频分别由什么设备完成它们能否实现无差调节 答：频率的一次调整由有调速器实现，不能实现无差调节； 频率的二次调整由调频器来实现，可以实现无差调节。 频率的三次调整是指各电厂按负荷曲线发电。 6．电力系统调压措施有哪些为调整用户端电压可采取哪些措施 答：发电机调励磁进行调压； 调变压器分接头； 并联无功（改变功率分布，减少压损）； 线路串电容（改变线路参数）。 7. 旁路母线的作用是什么试以代路操作为例说明。 答：在某出线检修（断路器、刀闸或其它线路设备）时，通过旁路开关及旁母的配合可以实现该出线不停电检修，从而提高了供电的可靠性。（注意，只能转代一条出线） 代路操作：依初始状态不同，操作有区别 初态：设旁母未充电 （旁母充电）合旁路开关回路：先合电源侧刀闸，后合负荷侧刀闸，最后合开关 （并联）合待检修回路：合旁路刀闸3 （退出线）断开出线回路：先断开关，依次断负荷侧刀，电源侧刀。 （检修）在待检修开关两侧合地刀（或挂地线）

电力工程基础答案(学生版)

《电力工程基础》作业 作业一： 某发电厂电气主接线图如下所示，现运行方式为：电源进线T1、T3接在Ⅱ段母线上，电源进线T2接在Ⅰ段母线上，引出线L1、L3、L5接在Ⅱ段母线上，引出线L2、L4接在Ⅰ段母线上，旁路母线处于冷备用状态。请仔细分析回答下列问题： （1）请写出线路L1上的线路侧隔离开关文字符号，并说明其作用？ （2）请写出线路L1上的母线侧隔离开关文字符号，并说明其作用？ （3）当馈线L1对侧接的是没有电源连接的用户，则隔离开关QS1是否需要装设？并说明原因？ （4）写出检修出线断路器QF1而不停止向线路L1供电的操作步骤； （5）写出出线断路器QF1检修后恢复供电的操作步骤； （6）写出检修Ⅱ段母线的操作步骤； （7）写出Ⅱ段母线检修后恢复供电的操作步骤。 答（1）QS1，隔离线路L1对侧的电源。 （2）QS1Ⅰ隔离Ⅰ组母线侧的电源； QS1Ⅱ隔离Ⅱ组母线侧的电源。 （3）QS1不需装设，因为不需隔离线路L1对侧的电源。或QS1可以装设，因为可用来阻止线路上过电压的入侵。 （4）①闭合QSpⅡ；②闭合QSp；③合上QFp；④主母线WⅡ向旁路母线WⅢ充电；⑤闭合QS1p；⑥断开QF1；⑦拉开QS1；⑧拉开QS1Ⅱ。

（5）①闭合QS 1Ⅱ；②闭合QS 1；③合上QF 1；④断开QFp ；⑤拉开QS 1p ，QSp ；⑦拉开QSp Ⅱ。 （6）①依次闭合引出线L 1、L 3、L 5、电源进线T 1、T 3在Ⅰ组母线侧的隔离开关；②依次拉开引出线L 1、L 3、L 5、电源进线T 1、T 3在Ⅱ组母线侧的隔离开关；③拉开QFm ；④拉开QSm Ⅱ；⑤拉开QSm Ⅰ。 （7）①闭合QSm Ⅰ；②闭合QSm Ⅱ；③合上QFm ；④W Ⅰ向W Ⅱ充电；⑤依次闭合引出线L 1、L 3、L 5、电源进线T 1、T 3在Ⅱ组母线侧的隔离开关；⑥依次拉开引出线L 1、L 3、L 5、电源进线T 1、T 3在Ⅰ组母线侧的隔离开关。作业二： 一幅值等于1000A 的冲击电流波从一条波阻抗Z1 = 500Ω的架空线路流入一根波阻抗Z2 = 50Ω的电缆线路，在二者连接的节点A 上并联有一只阀式避雷器的工作电阻R = 100Ω，如图所示。试求： （1） 进入电缆的电压波与电流波的幅值； （2） 架空线路上的电压反射波与电流反射波的幅值； （3） 流过避雷器的电流幅值IR 。 解：线路1电流入射波幅值 线路1电压入射波幅值 根据彼德逊法则，可以画出其等值电路。 节点A 上的电压幅值为 （1） 进入电缆的电压波与电流波的幅值为 A I I q 1000 01==kV Z I U U q q 500 50010001101=?== =kV Z R Z R Z R Z R Z U U q A 5 .6250 1005010050 100501005005002)()( 22 22 211=+?? +?+ ?= +??+?+= kV U U A q 5.622==kA Z U I q q 25.150 5.622 22== =

《电力工程基础》模拟试题(一)

《电力工程基础》模拟试题（一） 一、单项选择题（将各题正确答案的序号填入表格中。每小题2分，共20分） 1．二级负荷的供电方式是（） ①一个电源供电②两个独立电源供电③双回路供电④无特殊要求2．三相短路时其最大瞬时冲击值发生在短路后的（） ①0.01s ②0.1s ③0.02s ④0.2s 3．中性点经消弧线圈接地的运行方式，一般采用（）方式。 ①过补偿②欠补偿③全补偿④任意 4．隔离开关的用途之一是（）。 ①切断负荷电流②切断短路电流③拉合小电流回路④拉合大电流回路5．对于B相不装设电流互感器的两相电流差接线，以下哪种情况下的接线系数K？（） 2 w ①三相短路②A、C两相短路③A、B 两相短路④正常运行6．下述哪种系统是小电流接地系统？（） ①220kV电网②110kV电网③10kV电网④380/220V电网 7．以下哪种不属于新能源发电？（） ①潮汐发电②水力发电③太阳能发电④风力发电 8．供电系统短路故障中，短路后危害最严重的是( )。 ①三相短路②两相短路③单相接地短路④两相接地短路9．有一低压配电系统，该系统的电源中性点直接接地，通常不引出中性线（N线），属三相三线制系统，电气设备的外露导电部分经各自的保护线（PE线）分别直接

接地，则该系统属于（）。 ①TN―C系统②IT系统③TN―S系统④TT系统 10．进行短路电流计算时，35kV系统的基准电压应选用下列哪种电压?( ) ①35kV ②38.5kV ③37 kV ④36.75kV 二、判断题（对的在表格中打“√”，错的在括号中打“×”，每小题2分，共20分） 1．在工作时，电压互感器的二次侧绝对不允许短路，电流互感器的二次侧绝对不允许开路。 2．供电系统短路故障中，短路后危害最严重的是三相短路。 3．在电力系统中，由于架空线路的故障大多数是暂时性的，为了提高供电的可靠性，常在线路上装设备用电源自动投入装置。 4．发电厂和变电所对直击雷的防护主要是靠装在母线上的阀型避雷器。 5．“倒闸操作”的具体要求是：合闸时，先合隔离开关，后合断路器；拉闸时，先拉断路器，后拉隔离开关。 6．电动机的反馈电流只会影响短路电流的冲击值，而不会影响短路电流的稳态值。7．当电气设备发生接地故障时，离接地故障点越远，跨步电压越大。 8．对线路的定时限过电流保护，作远后备时，应按最小运行方式下本线路末端的两相短路电流来校验灵敏度。 9．在灯光监视的断路器控制和信号回路，绿灯闪光表示断路器手动准备合闸或自动跳闸。 10．在高压一次开关设备断路器、隔离开关和负荷开关中，断路器的灭弧装置最完备。

电力工程基础复习资料(修正版)

一.填空 第一章 1.电力系统：由发电厂、变电所和电力用户连接起来 的一个整体组成。该系统起着电能的生产、输送、分配和消耗的作用。 2.电力网：在电力系统中，通常将输送、交换和分配 电能的设备称为电力网。可分为地方电力网、区域电力网和超高压远距离输电网三种类型。 3.电能质量：是指电压、频率和波形的质量.。 4.电力系统在保证供电可靠性和良好电能质量的前提下，应最大限度提高电力系统运行中的经济性 第三章 5.电力网的接线方式：①放射式、干线式、链式、环式及两端供电式（按布置方式分）②有备用接线和无备用接线（按其对负荷供电可靠性的要求分）。 6.弧垂：导线悬挂在杆塔的绝缘子上，自悬挂点至导线最低点的垂直距离称为弧垂。 7.输电线路的参数是指其电阻，电抗（电感），电导和电纳（电容） 第五章 8.高压断路器：高压断路器是电力系统中最为重要的开关设备，它具有完善的灭弧装置，因此不仅能通断正常负荷电流，而且能切断一定的短路电流，并在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。 9.高压隔离开关：高压隔离开关俗称刀闸，它没有专门的灭弧装置，断流能力差，所以不能带负荷操作。高压隔离开关常与断路器配合使用，由断路器来完成带负荷线路的接通和断开任务。 10.避雷器是保护电力系统中电气设备的绝缘免受沿线路传来的雷电过电压损害的一种保护设备，有保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和金属氧化物避雷器等几种类型。在成套配电装置中氧化锌避雷器使用较为广泛。 11．电气主接线是变电所电气部分的主体，是保证连续供电和电能质量的关键环节。对主接线的基本要求是安全、可靠、灵活、经济。变电所常用的主接线基本形式有线路一变压去器单元接线、单母线接线、单母线分段接线、单母线带旁路母线接线、双母线接线、桥式接线等。 第六章 12、二次系统：为保证一次系统的安全、可靠、经济运行，在变电所中设置了专门为一次系统服务的二次系统。 13.继电保护装置的基本任务：①自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使其损坏程度尽可能减小，并最大限度地保证非故障部分迅速恢复正常运行②能对电气元件的不正常运行状态做出反应，并根据运行维护的具体条件和设备的承受能力，发出报警信号、减负荷或延时跳闸。 14.保护装置的基本要求：①选择性②速动性③灵敏性④可靠性。 15.保护装置常用的接线方式有三相完全星形接线、两相不完全星形接线和两相 电流差接线。前两种接线方式无论发生何种相间短路，其接线系数都等于1。 16.电力变压器的继电保护是根据变压器的容量和重要程度确定的，变压器的故障分为内部故障和外部故障。变压器的保护一般有瓦斯保护、纵联差动或电流速断保护、过电流保护、过负荷保护和接地保护(大电流接地系统中的变压器)等。 第七章 17.操作电源有直流和交流之分，它为整个二次系统提供工作电源。直流操作电源可采用蓄电池，也可采用硅整流器电源，后者较为普遍；交流操作电源可取自互感器二次侧或所用变压器低压母线。但保护回路的操作的操作电源通常取自电流互感器，较常用的交流操作方式是去分流跳闸的操作方式。 18.中央信号系统分为事故声响信号和预告声响信号。断路器事故跳闸时发出事故信号。断路器事故跳闸时发出事故信号，蜂鸣器发出声响，同时断路器的位置指示灯发出绿光闪光；系统中发生不正常运行情况时发出预告信号，警铃发出声响，同时光字牌点亮，显示故障性质。整个变电所只有一套中央信号系统，通常安装在主控制室的信号屏内。 第八章 19.配电网自动化系统（DAS）包括配电SCADA系统、地理信息系统（GIS）和需方管理（DSM）三个部分。其中配电SCADA系统负责配电网的数据采集与监控系统，实现配网进线监控、配电变电站自动化、馈线自动化和配变巡检及无功补偿等功能；GIS系统负责设备管理、用户信息系统、SCADA功能及故障信息显示等功能；DSM系统负责负荷监控与管理、远方抄表与计费自动化等功能。 20.馈线自动化的主要功能是监视馈线的运行方式和负荷，当发生故障时，及时准确地判断故障区段，迅速隔离故障区段并恢复健全区段的供电。馈线自动化的实现方式有基于重合器的当地控制方式和基于FTU的远方控制方式。 第九章 21.过电压分为内部过电压和雷电过电压两大类。内部过电

电力工程基础第章习题答案

第五章5-1 熄灭电弧的条件是什么？开关电器中常用的灭弧方法有哪些？ 答：灭弧的条件是去游离率大于游离率。开关电器中常用的灭弧方法有速拉灭弧法、冷却灭弧法、吹弧灭弧法、 长弧切短灭弧法、粗弧分细灭弧法、狭缝灭弧法、采用多断口灭弧法和采用新型介质灭弧法等。 5-2 高压断路器、高压隔离开关和高压负荷开关各有哪些功能？ 答：高压断路器不仅能通断正常负荷电流，而且能切断一定的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除 短路故障；高压隔离开关的主要功能是隔离高压电源，保证人身和设备检修安全，同时还具有倒闸操作和通断小电流的 功能；高压负荷开关可以通断一定的负荷电流和过负荷电流，有隔离开关的作用，但不能断开短路电流。 5-3 倒闸操作的基本要求是什么？ 答：倒闸操作的基本要求是：合闸送电时，先合上隔离开关，再合上断路器；跳闸断电时，先断开断路器，再断 开隔离开关。 5-4 低压断路器有哪些功能？按结构型式可分为哪两大类？ 答：低压断路器既能带负荷通断电路，又能在线路发生短路、过负荷、低电压（或失压）等故障时自动跳闸。低 压断路器按结构型式分，有塑料外壳式和万能式两大类。 5-5 熔断器的主要功能是什么？什么是“限流”式熔断器？ 答：熔断器的主要功能是对电路及其设备进行短路或过负荷保护。“限流”式熔断器是指熔断器的灭弧能力很 强，灭弧速度很快，能在短路电流未达到冲击值以前完全熄灭电弧。 5-6 避雷器有何功能？有哪些常见的结构型式？各适用于哪些场合？ 答：避雷器用于防止雷电产生的过电压沿线路侵入变配电所或其他建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘。避雷 器按结构型式分，有保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和金属氧化物避雷器等。其中，保护间隙和管型避雷器一般用 于户外输电线路的防雷保护，阀型避雷器和金属氧化物避雷器主要用于变配电所的进线防雷电波侵入保护。 5-7Dyn11 接线配电变压器和Yyn0 接线配电变压器相比较有哪些优点？ 答：Dyn11 接线变压器能有效地抑制3的整数倍高次谐波电流的影响； 抗比Yyn0 接线变压器小得多，更有利于低压侧单相接地短路故障的切除；不平衡负荷的能力远比Yyn0 接线的变压器大。Dyn11 接线变压器的零序电Dyn11 接线变压器承受单相

7《电力工程基础》模拟试卷七及参考答案(江新琴)

~《电力工程基础》试卷七及参考答案 一、选择题（每小题2分，共20分） 1、目前我国电力工业的主力是（B ） A、核电和水电 B、火电和水电 C、风力发电和潮汐发电 D、核电和火电。 2、选择下列电气设备时，不需要校验动稳定的是（B） A、断路器 B、电压互感器 C、隔离开关 D、电流互感器 3、屋外配电装置中的最小安全净距C值是由（A ）决定的。 A、A值 B、B值 C、D值 D、E值 4、选择电流互感器的特殊条件是（D） 。 A、短路动稳定校验 B、短路热稳定校验 C、选择性校验 D、.准确度校验 5、电力系统中负荷的变化将引起频率的变化，当负荷变化幅度小、周期短引起的频率偏移将由（B ）进行调整。 A、发电机组的调频器 B、发电机组的调速器 C、发电机励磁电流 D、系统无功补偿装置 6、下列哪个图为升压型三绕组变压器的三个绕组在铁心上排列方式（A ） 7、供电系统短路故障中，发生概率最大的短路类型为（A） A、三相短路 B、两相短路 C、两相接地短路 D、单相短路 8、小电流接地系统所用的电气设备相对地绝缘水平应按（B）考虑。 — A、相电压 B、线电压 C、过电压 D 、零序电压 9、保护接地的作用有（B） A、保证照明用电的可靠性 B、保证人身安全 C、保证设备绝缘安全 10、导致人体触电死亡的重要的直接因素有（B）

A、人体的电阻和电源的频率 B、电流的大小和通流的时间 C、通流的途径和电压的高低 D、接触电压的高低和人体电阻 二、填空题（共15分） 1、对继电保护的基本要求是选择性、速动性、灵敏性、可靠性。（4分） 2、电力系统电压的监控和调整实际上是通过监视和调整中枢点的电压来实现，中枢点电压控制方式有：顺调压、常调压、逆调压。（3分） 3、某企业由一台10/变压器供电，变压器高压侧有三个分接头分别为：0%、+5%、-5%，当接于0%分接头时，该变压器的低压侧电压为360V，该变压器分接头应接在-5% 时才能保证低压侧的电压质量。（2分） 。 4、无时限的电流速断保护的动作电流是按线路末端三相短路电流来整定，其保护范围本线段的一部分过电流保护保护的动作电流是按负荷电流整定，其保护范围本线段全部并延伸至下一线段全部。（4分） 5、电力系统中继电保护有主保护和后备保护之分，当后备保护不是由本线路上的保护实现，称为远后备保护,当后备保护是由本线路的另一套保护实现，称为近后备保护。（2分） 三、简答题（每小题5分，共25分） 1、变压器常见的故障及不正常工作状态有那些 答：变压器常见的故障有： 内部故障：绕组的相间短路和匝间短路、直接接地系统侧绕组的接地短路； 外部故障：油箱外部绝缘套管、引出线上发生相间短路或直接接地短路； 变压器常见的不正常工作状态有： 过负荷、外部短路引起的过电流、油箱漏油引起的油位下降、中性点过电压、油温升高、冷却系统故障等。 2、/ 3、电力系统电源中性点接地方式有哪些优缺点及我国目前用在电压等级。 答： 电力系统电源中性点接地方式有：电源中性点直接接地系统、电源中性点不接地系统、电源中性点不直接接地系统。其中电源中性点直接接地系统称为大电流接地系统，后面两种称为小电流接地系统。 大电流接地系统优点主要是设备的绝缘只需按相电压配置，缺点是供电可靠性差些，当发生单相短路时得中断供电。小电流接地系统的优点在于供电可靠性较高，当发生单相接地时不需要马上中断供电，缺点是设备的绝缘得按线电压配置。 目前我国在3-35kV电压等级用小电流接地系统；380V 、110kV及以上采用大电流接地系统。

电力工程基础(小抄版)

1、电力系统中的无功电源包括同步发电机、调相机、电容器、静止无功补偿器 2、中枢点调压可以采用逆调压、顺调压、常调压 3、3/2接线方式母线是：有汇流母线。 4、导致人体触电死亡的因素：电流的大小和通流的时间 6、按接地的目的可分为：工作接地、保护接地、防雷接地 8、常用的防雷装置有：避雷针、避雷线、阀型避雷器 9、供电系统短路故障中，短路危害最大的短路类型一般为三相短路 、 10、要11、需要 12、线路故障为保护电路，电路继电器有：每相导线接对地电容 能力 13、对线路送电操作，先合：母线侧刀闸，再合：线路 侧隔离刀闸、断路器。 14、电压调整的措施有:改变发电机端电压、改变变压器变比、改变电网无功分布、降低输电线电抗 15、低压配电系统调压方式：放射式、干线式、环式、混合式。 1、断路器和熔断器的区别? 答：断路器：有完善的灭弧装置，不仅能通断正常负荷电流，还可切断一定的短路电流，并在保护装置下自动跳闸，切除短路故障。 熔断器：通过的电路超过规定值时，熔体因自身产生的热量自行熔断而断开电路，对电能及其设备进行断路和过负荷保护。 2、配电网有哪些降损措施？ 答：（1）、合理使用变压器：调整运行负荷；保持三相平衡；选择节能变压器 （2）、重视和合理进行无功补偿：采取集中、分散、就地相结合无功补偿的方式，避免大量的无功通过线路远距离传输而造成有功网损。 （3）对电力线路改造，扩大导线的载流水平 （4）调整用电负荷，保持均衡用电：错峰填谷，保持负荷三相平衡。 3、电气设备选择的一般条件是哪些？（10%） 答：（1）按正常工作条件选择 ①、额定电压：U N ≥ U NS ②额定电流：I N ≥I max ③按当地环境条件校核：当气温、风速、温度、污秽等级、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等环境条件超过一般电器使用条件时，应采取措施。 （2）按短路情况校验：①、短路热稳定 ：Q t I k t ≥2 ②、电动力稳定校验： i i sh es ≥ 或 I I sh es ≥ 4、电力系统电源中性点接地方式的优缺点？ 答：中性点不接地；优：三相线电压对称，三相用电设备正常工作。 缺：绝缘投资大。 中性点经消弧线圈接地；优：可靠性高。缺：绝缘投资比较大。 中性点接地；优：绝缘水平只需按电网相电压考虑，降低造价。缺：发生单相接地故障时，接地相短路电流大，造成设备损坏，严重时破坏系统稳定性。 5、工厂防雷措施有哪些？ 答：架设避雷线；装设避雷针；装线路型避雷器；降低杆塔接地电阻。 6、大接地和小接地电流系统的接线方式分别包括哪些？各有什么特点？ 答：大接地电流系统中性点直接接地；小接地电流系统包括中性点不接地和中性点经消弧线圈接地。中性点直接接地方式供电可靠性低，出现单相接地时，形成回路，接地电流大；不接地系统供电可靠性高，但绝缘要求也高，出现单相接地时，不形成回路，接地电流不大，但非接地相对地电压却升高为相

电力工程基础习题答案(王锡凡)第二章

第二章 电力系统稳态运行分析与计算 2-9为什么求解潮流方程时要将系统的节点分类?各类节点有何特点? 答：在实际的电力系统中，己知运行条件往往不是节点的注入电流而是发电机和负荷的功率。因此不能用节点电压方程来进行潮流计算。必须在已知节点导纳矩阵的情况下，用己知的节点功率来代替未知的节点注入电流，再求得各节点电压，进而求得整个系统的潮流分布。 把功率方程展开成实数形式，在n 个节点的系统中可得到2n 个实数的方程： 电力系统的每个节点上有4个变量：节点注入有功功率；节点注入无功功率；节点电压实部；节点电压虚部。也就是说在n 个母线系统中有4n 个变量，用以上2n 个方程是解不出4n 个变量的,为了使潮流计算有确定的解，必须根据系统的实际情况给定2n 个变量，来求其余2n 个变量。这就是系统节点分类的问题。在潮流计算小常把节点分成三类： 1）PQ 节点：已知节点的有功功率Pi 和无功功率Qi ，求节点的电压幅值和角度。这种节点对应于实际系统中的负荷节点和给定发电机有功和无功出力的发电机节点。 2）PV 节点：已知节点的有功功率Pi ，和需要维持的电比幅值Ui ，待求的是节点的无功功率Qi 和电压角度δi 。这种节点对应于给定发电机有功出力并控制发电机母线电压的发电厂母线及装有无功补偿装置的变电站母线。 3）平衡节点：这种节点用来平衡全系统的功率。由于电网中的有劝和无功损耗均为各母线电压的函数，在各母线电压未计算出来时是未知的，因而不能确定电网中所有发电机所发功率，必须有—台容量较大的机组来担负平衡全网功率的任务，这个发电机节点称为平衡节点。在平衡节点上，电压幅值取U=1，δ＝0，一般一个系统中只设一个平衡节点。 2-12用简单电力系统说明电力系统电压调整有哪些方式，并说明各方式的优缺点。 答：k1、k2分别为升压变压器和降压变压器的变比R Σ和X Σ为归算到高压侧的变压器和线路的总阻抗。忽略变压器励磁支路和线路的并联支路，以及网络的功率损耗。负荷点的电压为 由上式可见，为调整用户端电压U 有如下的措施 ①改变发电机端电压UG ； ②改变变压器的变比k1，k 2； ③改变网络中流动的无功功率Q ； ④在高压网中一般满足R Σ＜X Σ，因此改变输电线路的电抗X Σ也是有效的调压措施。 2-13何谓一次调频?一次调频如何完成?能否做到无差调节?为什么? 由调速器自动调整负荷变化引起的频率偏核称之为频率的一次调整。 现代电力系统户所有并列运行的发电机组都装有调速器，当系统负荷变化时，有可调容量机组的调速器均将自动反应系统频率的变化，按着各自纳静特性及时调节各发电机的出力，使有功功率重新达到平衡以保持频率的偏移在一定范围之内。 2-14何谓二次调频?二次调频如何完成?能否做到无差调节，为什么? 频率的二次调整是通过发电机组调速器的转速整定元件，也称为调频器来实现的。 频率的二次调整就是操作调频器，使发电机组的频率特性平行地上、F 移动，从而使负荷变动引起的频率偏移可保持在允许范围内。 2-15 解 m r r 3621091610150--?=→?=.π Ω=?==→Ω===81680210210150 5 3100....L R R km S R ρ

《电力工程基础》期末试卷要点

《电力工程基础》试卷 一、简答题（8×6分） 1、大接地和小接地电流系统的接线方式分别包括哪些？各有什么特点？ 答：大接地电流系统中性点直接接地；小接地电流系统包括中性点不接地和中性点经消弧线圈接地。中性点直接接地方式供电可靠性低，出现单相接地时，形成回路，接地电流大；不接地系统供电可靠性高，但绝缘要求也高，出现单相接地时，不形成回路，接地电流不大，但非接地相对地电压却升高为相电压 求比较低。 2、高压断路器的作用是？隔离开关与其配合的原则是什么？ 答：高压断路器具有灭弧装置，可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流，可用来作为接通或切断电路的控制电器。隔离开关与其配合的原则是：先通后断。即停止供电时，隔离开关相对断路器“先通后断”，母线隔离开关相对线路隔离开关也是“先通后断”。 3、频率的一、二次调整分别是通过什么作用的？两者最大的区别是什么？ 答：当系统频率下降时，发电机输出的有功功率将因调速器的一次调整作用而增加，同时负荷所需的有功功率将因本身的调节效应而减少。因此，频率的一次调整是由发电机调速器作用和负荷本身的调节效应共同完成的。二次调频是在一次调频的基础上调节调频器作用进行的，系统负荷的增量0L P ?是由以下三部分调节功率与之平衡的：（1）由频率的一次调整（调速器作用）增发的功率为f K G ''?-； （2）频率的二次调整（调频器作用）增发的功率0G P ?；以及由负荷自身的调节效应而减少取用的功率为f K L ''?-。两者最大的区别是二次调频可以实

现无差调频。 4、计算负荷的定义？ 答：所谓“计算负荷”是按发热条件选择电气设备的一个假定负荷。通常根据半小时（30min）的平均负荷所绘制的负荷曲线上的“最大负荷”称为“计算负荷”，并作为按发热条件选择电气设备的依据。 5、请画出三绕组变压器差动保护单相原理接线图？ 答：如图所示。 6、跨步电压？保护接零？ 答：当人在分布电压区域内跨开一步，两脚间（相距0.8m）所承受的电压称为跨步电压。 保护接零：将用电设备的金属外壳与电源（发电机或变压器）的接地中性线作金属性连接，并要求供电给用电设备的线路，在用电设备一相碰壳时，能够在最短的时限内可靠地断开。 7、输电线的防雷措施？试举6种。 答：架设避雷线、降低杆塔接地电阻、架设耦合地线、采用不平衡绝缘方式、装设自动重合闸、采用消弧线圈接地方式等。