電力工程答案

1、此文摘錄于一覽英才網(wǎng)旗下電力英才網(wǎng)，更詳詢請登錄電力工程復(fù)習(xí)題第一章 電力系統(tǒng)的基本概念1、 何謂電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)?答：從發(fā)電機(jī)到變壓器、輸電線路、用電設(shè)備構(gòu)成的整體叫電力系統(tǒng)，變壓器、輸電線路構(gòu)成的整體叫做電力網(wǎng)。2、 電力系統(tǒng)運(yùn)行有什么特點(diǎn)及要求?答：特點(diǎn)：A.與國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門關(guān)系密切;B.電能不能儲存；C.過渡過程短暫。要求：可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、充足、環(huán)保3、 我國目前3KV及以上的電壓等級是什么?答：指的是額定電壓，單位（KV）3、6、10、20、35、60、110、（154）、220、330、500、750、10004、 電力系統(tǒng)各元件的額定電壓是如何確定的?答：發(fā)電機(jī)：UGN 1.

2、05UN用電設(shè)備： UYN UN變壓器：升壓變：變壓器一次側(cè)：U1N1.05UN 降壓變：變壓器一次側(cè)：U1NUN 變壓器二次側(cè): U2N1.1 UN 變壓器二次側(cè): U2N1.1UN UN指二次電網(wǎng)的額定電壓 5、標(biāo)出下圖中各元件的額定電壓。答：G:(10.5KV) T1：（10.5/242KV） T2：（220/121/38.5KV） T3:(110/11KV) 升壓變 降壓變 降壓變6、 電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式有哪幾種?各應(yīng)用在哪些場合?答：方式：直接接地、消弧線圈接地、中性點(diǎn)不接地應(yīng)用：直接接地（UN>=110kv）、消弧線圈接地（UN<=60kv）、中性點(diǎn)不接地（UN&

3、lt;=60kv）第二章 電力網(wǎng)的參數(shù)和等值電路1、 架空輸電線路主要由哪些元件構(gòu)成的?答：導(dǎo)線、絕緣子、桿塔、避雷線、金具2、 輸電線路的電氣參數(shù)有哪幾個(gè)?分別代表何物理特性?答：電阻：導(dǎo)線產(chǎn)生的有功損耗電抗：導(dǎo)線產(chǎn)生的無功損耗電導(dǎo)：導(dǎo)線產(chǎn)生的有功功耗（反映泄漏）電納：導(dǎo)線產(chǎn)生負(fù)的無功損耗3、導(dǎo)線型號LGJ-300/40中各字母和數(shù)字代表什么？答：300表示載流額定截面積為300、40表示鋼芯額定截面積為40mmL表示鋁、G表示鋼芯、J 表示絞線、何為分裂導(dǎo)線? 電力系統(tǒng)采用分裂導(dǎo)線有何作用？答：分裂導(dǎo)線又稱復(fù)導(dǎo)線，其將每相導(dǎo)線分成若干根，相互間保持一定的距離。 作用：減小電抗、減少電暈損耗

4、5、 什么是電暈現(xiàn)象，它和輸電線路的哪個(gè)參數(shù)有關(guān)？答：導(dǎo)線周圍的電場強(qiáng)度超過其絕緣強(qiáng)度時(shí)產(chǎn)生的電離現(xiàn)象。它與電導(dǎo)g有關(guān)。6、110KV架空線路長120km,導(dǎo)線采用LGJ-120型,計(jì)算半徑相間距離導(dǎo)線按水平排列。試計(jì)算架空線路的等值電路參數(shù)，并畫出等值電路。分析：鋁的電阻率為31.5,銅的電阻率為18.8 LGJ-120 S=120, =31.5解：單位長度電阻與相間距離Deq無關(guān)，不受排列方式影響：水平排列時(shí)：相間距離Deq=1.26×3300=4158(mm)單位長度電抗則線路總阻抗Z=R+jX=(0.2625+j0.4114)×120=31.5+j49.37()單位

5、長度電納則線路總電納B=b1×l=2.77×10-6×120=3.324×10-4(S)7、電力變壓器主要由哪些部件構(gòu)成的?答：鐵芯、繞組、外殼、出線套管8、變壓器的電氣參數(shù)有哪幾個(gè)?分別代表何物理特性?答：RT:電阻 高低壓繞組的有功損耗 XT: 電抗 高低壓繞組的漏抗 Gt:電導(dǎo) 變壓器的激磁損耗 Bt:電納 變壓器消耗的激磁無功損耗9、一臺型的雙繞組三相變壓器,額定電壓為110/11KV,查得。試求該變壓器歸算到高壓側(cè)的參數(shù)，并畫出其“”型等值電路。答： 歸算到高壓側(cè)的參數(shù)： 10、形成一個(gè)電力網(wǎng)有名制等值電路的基本步驟是什么?答：1、確定基本級2

6、、計(jì)算各元件的參數(shù)3、按照變壓器的變比把參數(shù)歸算到基本級4、按照電氣接線圖元件連接順序形成等值電路11、電力系統(tǒng)計(jì)算時(shí)采用標(biāo)么制有何優(yōu)點(diǎn)?答：1、使計(jì)算簡化2、便于判斷正誤第三章 簡單電力系統(tǒng)的分析與計(jì)算 U1-U2 1、什么是電壓損耗、電壓降落、電壓偏移、輸電效率？答：電壓損耗：指線路始末兩端電壓的數(shù)值差,標(biāo)量以百分值表示：電壓降落：指線路始末兩端電壓的相量差，為相量。電壓偏移：指線路始端或末端電壓與線路額定電壓的數(shù)值差。為數(shù)值。標(biāo)量以百分值表示：輸電效率：指線路末端輸出有功功率與線路始端輸入有功功率的比值，以百分?jǐn)?shù)表示：2、記住如下公式,并會做下面3.4兩題:有功功率損耗: 無功功率損耗:

7、電壓降落縱分量: 電壓降落橫分量:線路容納中無功損耗: 變壓器導(dǎo)納中功率損耗:3、一條110KV的架空輸電線路,長100KM,導(dǎo)線采用LGJ-240型,計(jì)算半徑三相水平排列,相間距離為4M。已知線路末端運(yùn)行電壓負(fù)荷。試計(jì)算：（1）線路阻抗的功率損耗和輸電效率；（2）輸電線路的電壓降落和電壓損耗；（3）線路首端和末端的電壓偏移。4、額定電壓為220KV的輻射型電力網(wǎng)，參數(shù)如圖所示，求功率分布和各母線電壓（注：必須考慮功率損耗，不計(jì)電壓降落的橫分量）第四章 電力系統(tǒng)有功功率的平衡及頻率調(diào)整1、電力系統(tǒng)的一次調(diào)頻、二次調(diào)頻和三次調(diào)頻有什么區(qū)別？1. 答：一次調(diào)頻由發(fā)電機(jī)調(diào)速器進(jìn)行；二次調(diào)頻由發(fā)電機(jī)調(diào)

8、頻器進(jìn)行；三次調(diào)頻由調(diào)度部門根據(jù)負(fù)荷曲線進(jìn)行最優(yōu)分配，責(zé)成各發(fā)電廠按事先給定的負(fù)荷發(fā)電。前兩種是事后的，第三種是事前的。2、什么叫電力系統(tǒng)有功功率平衡?其備用考慮哪幾方面的備用?答：系統(tǒng)頻率決定于機(jī)組的轉(zhuǎn)速。發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速決定于原動機(jī)（如汽輪機(jī)）輸入機(jī)械功率和發(fā)電機(jī)的輸出電磁功率，而電磁功率應(yīng)時(shí)刻與系統(tǒng)中的有功功率負(fù)荷及其損耗相等的，我們稱之為有功功率的平衡。按其存在形式分：(1) (2)熱備用(3) (4)冷備用按作用分：(1)負(fù)荷備用：滿足負(fù)荷波動、計(jì)劃外的負(fù)荷增量2%5%(2)事故備用：發(fā)電機(jī)因故退出運(yùn)行而預(yù)留的容量5%10%(3)檢修備用：發(fā)電機(jī)計(jì)劃檢修4%5%(4)國民經(jīng)濟(jì)備用：滿足工

9、農(nóng)業(yè)超計(jì)劃增長3%5%3、何謂電力系統(tǒng)負(fù)荷的有功功率頻率靜特性?何謂有功功率負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)?答：當(dāng)頻率偏離額定值不大時(shí)，負(fù)荷有功頻率靜態(tài)特性可用一條近似直線來表示。負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)，表示負(fù)荷隨頻率變化。是一定頻率下負(fù)荷隨頻率變化的變化率。4、發(fā)電機(jī)組的有功功率頻率靜特性?發(fā)電機(jī)組的單位調(diào)節(jié)功率是什么?發(fā)電機(jī)所帶負(fù)荷變化時(shí)，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速就要發(fā)生變化，頻率也隨之改變。為了維持系統(tǒng)頻率在一定范圍，就需要進(jìn)行頻率的調(diào)整。調(diào)整系統(tǒng)的頻率主要是由原動機(jī)的自動調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。電力系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率是K=KL+KG，KL是負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率，KG是發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率。5、一次調(diào)頻定量計(jì)算的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什

10、么?二次調(diào)頻定量計(jì)算的數(shù)學(xué)表達(dá)式又是什么?答：KS=KL+KG KL是負(fù)荷的單位調(diào)節(jié)功率，KG是發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率。 負(fù)荷的功率增量 操作調(diào)頻器增發(fā)的功率6、以離心飛擺式自動調(diào)速系統(tǒng)為例,試分別說明一、二次調(diào)頻的基本原理。一次調(diào)頻：由發(fā)電機(jī)調(diào)速器進(jìn)行，是有差調(diào)節(jié)；二次調(diào)頻：由發(fā)電機(jī)調(diào)頻器進(jìn)行，是無差調(diào)節(jié)；第五章 電力系統(tǒng)無功功率的平衡及電壓的調(diào)整1、電力系統(tǒng)的無功電源有哪些？發(fā)電機(jī)、電容器、調(diào)相機(jī)、靜止補(bǔ)償器2、何謂電力系統(tǒng)的電壓中樞點(diǎn)？通常選什么母線作為電壓中樞點(diǎn)？電壓中樞點(diǎn)的調(diào)壓方式有哪幾種？其要求如何？電壓中樞點(diǎn)：指那些能夠反映和控制整個(gè)系統(tǒng)電壓水平的節(jié)點(diǎn)（母線）。（1）大型發(fā)電廠的高

11、壓母線；（2）樞紐變電所的二次母線；（3）有大量地方性負(fù)荷的發(fā)電廠母線。調(diào)壓方式：逆調(diào)壓、順調(diào)壓和常調(diào)壓。逆調(diào)壓：對于供電線路較長，負(fù)荷波動較大的網(wǎng)絡(luò)，考慮在最大負(fù)荷時(shí)線路上的電壓損耗增加，這時(shí)適當(dāng)提高中樞點(diǎn)電壓以補(bǔ)償增大的電壓損耗，比線路UN高5（即1.05UN）；最小負(fù)荷時(shí)線路上電壓損耗減小，降低中樞點(diǎn)電壓為UN。順調(diào)壓：負(fù)荷變動小，供電線路不長，在允許電壓偏移范圍內(nèi)某個(gè)值或較小的范圍內(nèi)，最大負(fù)荷時(shí)電壓可以低一些，但1.025UN，小負(fù)荷時(shí)電壓可以高一些，但1.075UN。常調(diào)壓（恒調(diào)壓）：負(fù)荷變動小，供電線路電壓損耗也較小的網(wǎng)絡(luò)，無論最大或最小負(fù)荷時(shí)，只要中樞點(diǎn)電壓維持在允許電壓偏移范圍

12、內(nèi)某個(gè)值或較小的范圍內(nèi)（如1.025UN1.05UN），就可保證各負(fù)荷點(diǎn)的電壓質(zhì)量。這種在任何負(fù)荷情況下，中樞點(diǎn)電壓保持基本不變的調(diào)壓方式。3、當(dāng)電力系統(tǒng)無功不足時(shí)，是否可以只通過改變變壓器的變比調(diào)壓？為什么？否：只有當(dāng)系統(tǒng)無功功率電源容量充足時(shí)，用改變變壓器變比調(diào)壓改變變壓器變比調(diào)壓才能奏效。變壓器不是無功電源，改變變壓器變比調(diào)壓可能使系統(tǒng)無功更不足。當(dāng)系統(tǒng)無功功率不足時(shí)，首先應(yīng)裝設(shè)無功功率補(bǔ)償設(shè)備。4、電力系統(tǒng)主要有哪幾種調(diào)壓措施？（1）調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵磁電流以改變發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓VG；（2）改變變壓器的變比k1、k2；（3）改變功率分布P+jQ（主要是Q），使電壓損耗V 變化；（4）改變網(wǎng)絡(luò)參

13、數(shù)R+jX（主要是X），改變電壓損耗V。5、設(shè)由電站1向用戶2供電線路如圖,為了使U2能維持額定運(yùn)行(UN=10KV),問在用戶處應(yīng)裝電容器的容量是多少？（忽略電壓降落的橫分量影響）第六章 電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算1、什么叫短路？短路的類型有哪些？造成短路故障的原因是什么？短路有什么危害？短路:指一切不正常的相與相之間或相與地之間（對于中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。短路的類型：四種。三相短路、兩相短路接地、兩相短路、單相短路 造成短路故障的原因：絕緣被破壞危害(1)損壞設(shè)備：設(shè)備發(fā)熱增加，若短路持續(xù)時(shí)間較長，可能使設(shè)備過熱甚至損壞;由于短路電流的電動力效應(yīng)，導(dǎo)體間還將產(chǎn)生很大的機(jī)械應(yīng)力，致使導(dǎo)

14、體變形甚至損壞。(2)電壓大幅度下降，對用戶影響很大。(3)破壞系統(tǒng)穩(wěn)定：當(dāng)短路發(fā)生地點(diǎn)離電源不遠(yuǎn)而持續(xù)時(shí)間又較長時(shí)，并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)可能失去同步，破壞系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，造成大面積停電，這是短路最嚴(yán)重的后果。(4)干擾通信：發(fā)生不對稱短路時(shí),三相不平衡電流會在相鄰的通訊線路感應(yīng)出電動勢,影響通訊.2、什么叫無限大功率電源？它有什么特征？在此電路中假設(shè)電源電壓幅值和頻率均為恒定。這種電源稱為無限大功率電源。1）電源功率為無限大時(shí)，外電路發(fā)生短路(種擾動)引起的功率改變對于電源來說是微不足道的，因而電源的電壓和頻率(對應(yīng)于同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速)保持恒定；2)無限大功率電源可以看作是由無限多個(gè)有限功率電源

15、并聯(lián)而成，因而其內(nèi)阻抗為零，電源電壓保持恒定。3、電力系統(tǒng)產(chǎn)生最大短路電流的條件是什么？什么是沖擊短路電流？它出現(xiàn)在短路后什么時(shí)刻？什么是短路全電流最大有效值？它們與短路電流周期分量有效值是什么關(guān)系？產(chǎn)生最大短路電流的條件1）短路前電路空載（Im=0),2）短路回路為純電感回路（X>>R），一般電力系統(tǒng)中，短路回路的感抗比電阻大得多故可近似認(rèn)為j » 90o3）短路發(fā)生時(shí)，電源電勢過零（0）短路沖擊電流指短路電流最大可能的瞬時(shí)值，用ich表示。在短路發(fā)生后約半個(gè)周期時(shí)出現(xiàn)。Ipm：短路電流周期分量的幅值 Ip：短路電流周期分量的有效值值4、如圖所示的網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)降壓變電所1

16、0.5KV母線上發(fā)生三相短路時(shí)，試用標(biāo)么制法求短路點(diǎn)的短路電流、短路沖擊電流、短路電流的最大有效值和短路功率。（注：取）第七章 發(fā)電廠、變電所一次系統(tǒng)1、什么是一次電氣設(shè)備？什么是二次電氣設(shè)備？電氣一次設(shè)備：直接生產(chǎn)、輸送和分配電能的設(shè)備。主要包括：發(fā)電機(jī)、電力變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、母線、接地裝置以及各種無功補(bǔ)償裝置等。電氣二次設(shè)備：對一次電氣設(shè)備設(shè)備的工作運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視、控制、測量、保護(hù)的設(shè)備。主要包括：儀表、繼電器、自動控制設(shè)備、信號設(shè)備等。2、什么是電氣主接線？對它有哪些基本要求？電氣主接線：是由電氣設(shè)備通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，

17、成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)。（一次接線、電氣主系統(tǒng)）基本要求1可靠性 電氣接線必須保證用戶供電的可靠性，應(yīng)分別按發(fā)電廠、變電站及各類負(fù)荷的重要性程度安排相應(yīng)可靠程度的接線方式。2靈活性 電氣系統(tǒng)接線應(yīng)能適應(yīng)各種可能運(yùn)行方式的要求，并可以保證能將符合質(zhì)量要求的電能送給用戶3經(jīng)濟(jì)性 最少的投資與最低的年運(yùn)行費(fèi)。1節(jié)省一次投資2占地面積小3電能損耗少4運(yùn)行方便接線力求簡明清晰、簡化運(yùn)行操作5具有擴(kuò)建的可能性預(yù)留備用出線回路和備用容量3、主母線和旁路母線的作用分別是什么？母線為什么要涂漆？各相涂何顏色？母線：匯流、分配電能。使接線簡單，便于擴(kuò)建。旁路母線作用：檢修出線斷路器時(shí)可不中斷出線供電。母線涂

18、漆：（1）為了便于識別相序、（2）防止腐蝕；（3）提高母線表面散熱效果（可增加載流量12%15%）。 各相顏色：三相交流母線：A相黃色， B相綠色，C相紅色；4、主接線的基本形式有哪幾種？有母線類型:如單母線,單母線分段,單母線分段帶旁路;雙母線,雙母分段,雙母線帶旁路;3/2斷路器接線等無母線類型，如橋式、角形、單元接線等5、斷路器和隔離開關(guān)的作用分別是什么？隔離開關(guān)與斷路器配合使用時(shí)應(yīng)遵循什么操作原則？斷路器：用來接通與切斷電路中的負(fù)荷電流與故障短路電流。任何出線和進(jìn)線必須有斷路器。隔離開關(guān)：其作用是利用其可見斷口隔離電壓，使停電設(shè)備與帶電設(shè)備隔離，以保證人身及設(shè)備工作的安全。一般在連接設(shè)

19、備間都配置隔離開關(guān)隔離開關(guān)與斷路器配合使用時(shí)應(yīng)遵循操作原則：接通電路時(shí)，先合上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，再合斷路器；切斷電路時(shí)，先斷開斷路器，再拉開兩側(cè)的隔離開關(guān)。即：隔離開關(guān)遵循“先通后斷”的原則或等電位下操作6、內(nèi)橋接線和外橋接線各有什么特點(diǎn)？內(nèi)橋接線特點(diǎn)：1）線路發(fā)生故障時(shí)，僅故障線路的斷路器跳閘，其余三條支路可繼續(xù)工作，并保持相互間的聯(lián)系。2）變壓器故障時(shí)，聯(lián)絡(luò)斷路器及與故障變壓器同側(cè)的線路斷路器均自動跳閘，使未故障線路的供電受到影響，需經(jīng)倒閘操作后，方可恢復(fù)對該線路的供電。3）線路運(yùn)行時(shí)變壓器操作復(fù)雜。外橋接線特點(diǎn)：1）變壓器發(fā)生故障時(shí)，僅跳故障變壓器支路的斷路器,其余支路可繼續(xù)工作，并

20、保持相互間的聯(lián)系。2）線路發(fā)生故障時(shí)，聯(lián)絡(luò)斷路器及與故障線路同側(cè)的變壓器支路的斷路器均自動跳閘，需經(jīng)倒閘操作后，方可恢復(fù)被切除變壓器的工作。3）線路投入與切除時(shí)，操作復(fù)雜，影響變壓器的運(yùn)行。7、某110kv變電站，裝有兩臺主變壓器，高壓側(cè)110kv進(jìn)線2回，低壓側(cè)10kv出線10回。若高壓側(cè)采用外橋接線，低壓側(cè)采用單母線分段帶旁路接線，試畫出該變電站的電氣主接線圖。8、若上題的高壓側(cè)進(jìn)線4回，采用雙母線接線，其它不變。試畫出其變電站的電氣主接線圖。9、電壓互感器和電流互感器的作用是什么？它們在一次電路中如何連接？（1）將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓和小電流，使測量儀表和保護(hù)

21、裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價(jià)格便宜，并便于屏內(nèi)安裝。（2）隔離高壓電路。互感器一次側(cè)和二次側(cè)沒有電的聯(lián)系，只有磁的聯(lián)系。使二次設(shè)備與高電壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。電壓互感器：一次繞組并聯(lián)在高壓回路中，而且匝數(shù)較多。電流互感器：一次繞組串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少。10、電壓互感器和電流互感器的基本工作原理，與電力變壓器有什么相同的方面和不同的方面？互感器的工作原理和變壓器相似。電流互感器一、二次電流之比稱為電流互感器的額定互感比。電壓互感器一、二次繞組電壓之比稱為電壓互感器的額定互感比。原理相同，用處不同，互感器是用來做二次側(cè)測量使用，變壓器是作為電

22、源。11、為什么電流互感器的二次電路在運(yùn)行中不允許開路？電壓互感器的二次電路在運(yùn)行中不允許短路？Ø 電流互感器的二次側(cè)在使用時(shí)絕對不可開路。二次繞組的感應(yīng)電勢為尖頂?shù)姆钦也ǎ浞逯蹈哌_(dá)上萬伏，危害人身安全和二次設(shè)備的絕緣。鐵芯磁通的劇增，引起鐵芯損耗加大，使電流互感器嚴(yán)重發(fā)熱甚至燒毀；使鐵芯剩磁過大，從而使電流互感器的誤差增加。電壓互感器的二次側(cè)在工作時(shí)不能短路。在正常工作時(shí)，其二次側(cè)的電流很小，近于開路狀態(tài)，當(dāng)二次側(cè)短路時(shí)，其電流很大（二次側(cè)阻抗很?。龤гO(shè)備。第八章 發(fā)電廠和變電所的二次系統(tǒng)1、繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)是什么？(1)自動、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。(2)反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件(例如有無經(jīng)常值班人員)，而動作于發(fā)出信號、減負(fù)荷或跳閘。2、對繼電保護(hù)的基本要求是什么？1、選擇性；2、快速性； 3、靈敏性；4、可靠性。3、繼電保護(hù)裝置的基本組成是什么？一般由測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分組成4、試簡要說明電力線路定時(shí)限過電流保護(hù)的工作原理。在每一線路的電源端均裝設(shè)斷路器和保護(hù)裝置，在正常運(yùn)行全線