供電知識(shí)點(diǎn)總結(jié)-中國(guó)礦業(yè)大學(xué)

1、常用字符第一章1.電能的優(yōu)點(diǎn)2.電力系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)3.能源的類型答：一次能源包括：煤炭、石油、天然氣、水能、原子核能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)?、潮汐能等。我?guó)一次能源主要是：煤炭、水力和原子能。一般根據(jù)所使用的能源的不同，將電廠分為火力發(fā)電廠、水力發(fā)電站、核電站、風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)、太陽能發(fā)電場(chǎng)、地?zé)岚l(fā)電廠、潮汐電站等。其它新型能源：可燃冰、海洋能、核聚變能、空間太陽能、氫能。4.電能傳輸?shù)姆绞?.組成大型電力系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)6.電網(wǎng)的額定電壓等級(jí)，用電設(shè)備、發(fā)電機(jī)和變壓器的額定電壓如何確定7.電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)，中性點(diǎn)運(yùn)行方式種類、特點(diǎn)和應(yīng)用，消弧線圈的補(bǔ)償方式8.用戶供電系統(tǒng)9決定供電質(zhì)量的主要指標(biāo)第二章10

2、.用戶供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要素11.設(shè)備安裝容量、工作制、負(fù)荷持續(xù)率12負(fù)荷曲線13.平均負(fù)荷、最大負(fù)荷、有效負(fù)荷與計(jì)算負(fù)荷答：（1）平均負(fù)荷Pav 平均負(fù)荷是指電力負(fù)荷在一段時(shí)間內(nèi)的平均值。電力用戶的年平均負(fù)荷Pav可由年電能消耗量與年工作時(shí)間之比來計(jì)算：Pav=WaTgz(2)最大負(fù)荷Pmax 最大負(fù)荷是指一年中典型日負(fù)荷曲線（全年至少出現(xiàn)3次的最大負(fù)荷工作班內(nèi)的負(fù)荷曲線）中的最大負(fù)荷，即30min內(nèi)消耗電能最大時(shí)的平均負(fù)荷，記作Pmax或P30。(3)有效負(fù)荷Pe 有效負(fù)荷是指由典型工作班負(fù)荷曲線（工作班時(shí)間為T）按下式計(jì)算所得的有效值：Pe=1T0TP2dt(4)計(jì)算負(fù)荷從等效的含義上講

3、， “半小時(shí)最大平均負(fù)荷”就是等效負(fù)荷即計(jì)算負(fù)荷。14.負(fù)荷系數(shù)、利用系數(shù)、需要系數(shù)與形狀系數(shù)答：（1）負(fù)荷系數(shù) 負(fù)荷系數(shù)是指平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比，它反映了負(fù)荷的平穩(wěn)程度。負(fù)荷系數(shù)常分為有功負(fù)荷系數(shù)a和無功負(fù)荷系數(shù)b： =PavPmax =QavQmax(2)利用系數(shù) 利用系數(shù)是針對(duì)用電設(shè)備組而言的。利用系數(shù)Kx定義為用電設(shè)備組在最大負(fù)荷工作班內(nèi)消耗的平均負(fù)荷Pav與該設(shè)備組的總安裝容量PN之比，即Kx=PavPN(3) 需要系數(shù) 需要系數(shù)也是針對(duì)用電設(shè)備組而言的。需要系數(shù)Kd定義為用電設(shè)備組的最大負(fù)荷Pmax（或P30）與該設(shè)備組的總安裝容量PN之比，即Kd=PmaxPN=P30PN(4)

4、 形狀系數(shù) 形狀系數(shù)也是針對(duì)用電設(shè)備組或用戶整體而言的。形狀系數(shù)Kz定義為有效負(fù)荷Pe與平均負(fù)荷Pav之比，即Kz=PePav15.年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)答：年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax是這樣一個(gè)假想時(shí)間：電力負(fù)荷按照最大負(fù)荷Pmax持續(xù)運(yùn)行Tmax時(shí)間所消耗的電能恰好等于該電力負(fù)荷全年實(shí)際消耗的電能Wa。Tmax=WaPmax16.負(fù)荷計(jì)算：需要系數(shù)法17.功率因數(shù)及要求答：按照無功補(bǔ)償前后劃分，功率因數(shù)分為自然功率因素和總功率因數(shù)，無補(bǔ)償時(shí)的功率因數(shù)稱為自然功率因數(shù)，而補(bǔ)償后功率因數(shù)稱為總功率因數(shù)。按照功率因數(shù)的測(cè)算方法，分為瞬時(shí)功率因數(shù)和平均功率因數(shù)。要求：高壓供電用戶的功率因數(shù)應(yīng)不小于0

5、.9，低壓供電用戶的功率因數(shù)應(yīng)不小于0.85。18.無功補(bǔ)償?shù)姆绞胶脱a(bǔ)償容量的計(jì)算答：無功補(bǔ)償方式分為就地補(bǔ)償和集中補(bǔ)償。集中補(bǔ)償有分組集中補(bǔ)償和低壓集中補(bǔ)償。補(bǔ)償容量(1)采用固定補(bǔ)償裝置：QB=Pc（tan1-tan2）;(2)采用分組自動(dòng)投切的補(bǔ)償裝置QB=Pc（tan1-tan2）。其中為用電設(shè)備組的有功負(fù)荷系數(shù)。19.線路電壓損失、負(fù)荷距、電壓與負(fù)荷容量和傳輸距離的關(guān)系答：（1）由于線路存在阻抗，當(dāng)輸送一定負(fù)荷時(shí)，線路首末端將存在電壓之差。見公式（）（）（）。（2）輸送功率與輸送距離的乘積決定著線路上的電壓損失，常稱其為負(fù)荷距。（3）由于受導(dǎo)線截面的限制和線路電壓損失的要求，每一標(biāo)稱

6、電壓下線路的輸電能力是有限的。（4）在滿足經(jīng)濟(jì)性條件下其可承載的最大電流為Imax，則其可輸送的最大功率為:（5）線路電壓損失要求(一般不應(yīng)大于5)，在額定電壓UN下，對(duì)某一截面導(dǎo)線的負(fù)荷矩限制如下：20.負(fù)荷等級(jí)答：按照用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，即中斷供電對(duì)人身生命、生產(chǎn)安全造成的危害及對(duì)經(jīng)濟(jì)影響的程度，用電負(fù)荷分為下列三級(jí)：(1)一級(jí)負(fù)荷（關(guān)鍵負(fù)荷） 突然停電將關(guān)乎人身生命安全，或在經(jīng)濟(jì)上造成重大損失，或在政治上造成重大不良影響者。應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電。(2)二級(jí)負(fù)荷（重要負(fù)荷） 突然停電將在經(jīng)濟(jì)上造成較大損失，或在政治上造成不良影響者。應(yīng)由兩回線路供電。(3)三級(jí)負(fù)荷（一般負(fù)荷） 不屬

7、于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者。 21.變壓器的選擇、過負(fù)荷能力、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行答：（1）選擇包括臺(tái)數(shù)和容量的選擇。臺(tái)數(shù)：一般選為1-2臺(tái)。容量選擇滿足公式（2-35）和（2-36）。若考慮以后工廠的發(fā)展的話，除滿足上述基本要求外，還要考慮15%-20%的裕量。（2）變壓器的過負(fù)荷能力。過負(fù)荷分為正常過負(fù)荷和事故過負(fù)荷兩種。（3）經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。變壓器的經(jīng)濟(jì)負(fù)荷率約在70%。22.變電所主要電氣設(shè)備、倒閘操作，電壓、電流互感器，開關(guān)柜五防答：變電所主要電氣設(shè)備由一次設(shè)備（包括變壓器、高壓斷路器、隔離開關(guān)、電抗器、并聯(lián)補(bǔ)償電力電容器、電力電纜、送電線路、母線等）和二次設(shè)備（包括測(cè)量?jī)x表、控制與信號(hào)回路、繼電保護(hù)裝置、制

8、動(dòng)裝置以及遠(yuǎn)動(dòng)裝置等）組成。倒閘操作：指電氣設(shè)備或電力系統(tǒng)由一種運(yùn)行狀態(tài)變換到另一種運(yùn)行狀態(tài)，由一種運(yùn)行方式變換到另一種運(yùn)行方式所進(jìn)行的一系列的有序操作。電流互感器：在工作時(shí)其二次側(cè)不得開路，否則勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)劇增幾十倍，將產(chǎn)生嚴(yán)重后果：鐵心過熱，并且產(chǎn)生剩磁。可在二次側(cè)感應(yīng)出危險(xiǎn)的高電壓。電流互感器的二次側(cè)有一端必須接地；電流互感器在連接時(shí)，要注意其端子的極性。電壓互感器：在工作時(shí)其二次側(cè)不得短路；二次側(cè)有一端必須接地；連接時(shí)要注意其端子的極性。開關(guān)柜“五防”：防止誤分、合斷路器。 防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)。 防止帶電掛（合）接地線（接地開關(guān)）。 防止帶接地線（接地開關(guān)）合斷路器（隔離開關(guān)）。

9、防止誤入帶電間隔。23.母線制答：母線是從配電變壓器或電源進(jìn)線到各條饋出線路之間的電氣主干線，它起著從電源接收電能和給各饋出線分配電能的作用。母線制是指電源進(jìn)線與各饋出線之間的連接方式。常用母線制主要有三種：?jiǎn)文妇€制、單母線分段制和雙母線制。24.總降壓變電所的主接線：線路變壓器組接線、橋形接線答：線路變壓器組接線方式的共同特點(diǎn)：一回電源進(jìn)線經(jīng)過一臺(tái)主降壓變壓器供電到廠內(nèi)配電母線上。橋形接線可用于給一、二級(jí)負(fù)荷供電。內(nèi)橋接線適用于線路較長(zhǎng)或不需經(jīng)常切換變壓器的情況。外橋接線適用于供電線路較短或需要經(jīng)常切換變壓器的情況。橋形接線線路復(fù)雜，高壓設(shè)備多，操作不便，投資大，在用戶供電系統(tǒng)中應(yīng)用很少。2

10、5.變電所主接線的繪制答：變電所主接線變電所主接線圖應(yīng)說明：電源電壓、電源進(jìn)線回路數(shù)和線路結(jié)構(gòu)；變電所的接線方式和運(yùn)行方式；高壓開關(guān)柜和低壓配電屏的類型和電路方案；高低壓電氣設(shè)備的型號(hào)及規(guī)格；各條饋出線的回路編號(hào)、名稱及容量等。變電所主接線各支路的開關(guān)設(shè)備及其聯(lián)接關(guān)系通常作成標(biāo)準(zhǔn)高壓開關(guān)柜和低壓配電屏以供選用，故而主接線圖的繪制應(yīng)與柜、屏的實(shí)際布局相對(duì)應(yīng)。繪制變電所的主接線圖時(shí)，所有電氣設(shè)備均表示處于不帶電狀態(tài)。通常，變電所主接線的高低壓部分分別繪制。26.斷路器的操作控制與信號(hào)回路、不對(duì)應(yīng)、防跳、信號(hào)裝置、操作電源、保護(hù)跳閘方式答：斷路器的控制與信號(hào)回路一般分為控制保護(hù)回路、合閘回路、事故信

11、號(hào)回路和預(yù)告信號(hào)回路等。注意手動(dòng)合閘、自動(dòng)合閘、手動(dòng)跳閘、自動(dòng)跳閘等得過程和工作順序。當(dāng)斷路器發(fā)生事故跳閘后，斷路器處于跳閘狀態(tài)，而控制開關(guān)仍留在“合閘后”位置，這種情況稱為“不對(duì)應(yīng)”關(guān)系。“跳躍”是指運(yùn)行人員在故障時(shí)手動(dòng)合閘斷路器，斷路器又被繼電保護(hù)動(dòng)作跳閘，又由于控制開關(guān)位于“合閘”位置，則會(huì)引起斷路器重新合閘。解決方法：設(shè)置防止跳躍的電氣連鎖裝置。中央信號(hào)裝置按形式分為燈光信號(hào)和音響信號(hào)。中央信號(hào)裝置按用途分為事故信號(hào)、預(yù)告信號(hào)和位置信號(hào)。操作電源是指變電所的控制、信號(hào)、保護(hù)和自動(dòng)裝置及其他二次回路的工作電源。操作電源應(yīng)滿足如下基本要求：1)正常情況下，提供信號(hào)、保護(hù)、自動(dòng)裝置、斷路器跳

12、合閘以及其他二次設(shè)備的操作控制電源。2)在事故狀態(tài)下，當(dāng)電網(wǎng)電壓下降甚至消失時(shí)，應(yīng)能提供繼電保護(hù)跳閘和應(yīng)急照明電源，避免事故擴(kuò)大。操作電源有直流和交流兩種。直流操作電源多用于大型系統(tǒng)，交流操作電源多用于小型系統(tǒng)。交流操作電源比直流操作電源更簡(jiǎn)單，保護(hù)跳閘可以采用直接動(dòng)作式繼電器或跳閘線圈去分流的方式。使用交流不間斷電源（UPS）可以提高交流操作電源的可靠性。27.配電網(wǎng)的接線方式、結(jié)構(gòu)用戶供電系統(tǒng)接線方式：放射式、樹干式（單樹干式和雙回路樹干式）、環(huán)式。低壓配電系統(tǒng)的接線方式有放射式、樹干式、鏈?zhǔn)脚潆娤到y(tǒng)。工廠高低壓配電網(wǎng)最普通的兩種戶外結(jié)構(gòu)是架空線和電纜。架空線的主要優(yōu)點(diǎn)有：設(shè)備簡(jiǎn)單，造價(jià)低

13、。架空線與電纜比較，電纜的造價(jià)約為架空線的4倍。露置空中，依靠定期巡線便能及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷，有故障時(shí)易于檢修和維護(hù)，電纜線路埋設(shè)在地下，不易發(fā)現(xiàn)缺陷，有故障時(shí)較難尋找，修復(fù)工作量也大。利用空氣絕緣，建造比較容易，這一優(yōu)點(diǎn)在超高壓線路上尤為明顯。架空線路也存在以下問題：需占一定的空間，導(dǎo)線距地高度及距鄰近建筑物的距離根據(jù)電壓高低都有明確的規(guī)定，往往因?yàn)閺S區(qū)生產(chǎn)廠房密集，人員較多，運(yùn)輸頻繁，加之負(fù)荷分散，采用架空線時(shí)線路縱橫交錯(cuò)，占地較大。架空線影響廠區(qū)美化。電纜線路與架空線路相比優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行可靠，不易受外界影響，不占地面。缺點(diǎn)：投資大，敷設(shè)維修困難，難于發(fā)現(xiàn)和排除故障。28.導(dǎo)線截面的選擇答：從導(dǎo)線本

14、身安全的角度出發(fā)，導(dǎo)線截面的選擇應(yīng)考慮兩個(gè)最基本的要求：架空線路的機(jī)械過載能力和導(dǎo)線的最高允許工作溫度。（1）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線、電纜截面；(2)按允許載流量選擇導(dǎo)線、電纜截面；(3)按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)導(dǎo)線截面；(4)按電壓損耗選擇導(dǎo)線和電纜截面。 對(duì)于35kV及110kV高壓供電線路，其截面主要按照經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇，但應(yīng)按允許載流量來校驗(yàn)。對(duì)于工廠內(nèi)較短的高壓線路，可不進(jìn)行電壓損耗的校驗(yàn)。車間內(nèi)動(dòng)力線路一般按照允許載流量來選擇截面。照明線路一般按照電壓損耗來選擇。 29.電能節(jié)約的途徑，降壓電能損耗的途徑，供電系統(tǒng)的節(jié)能措施，削峰填谷答：電能節(jié)約的途徑：（1）降低供電系統(tǒng)的電能損耗，提高供

15、電效率；（2）生產(chǎn)中的電能消耗，提高電能的生產(chǎn)利用率 。供電系統(tǒng)中的電能損耗包括變壓器和線路中的電能損耗。降低電能損耗的主要途徑有變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、供電系統(tǒng)負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)調(diào)配、無功功率補(bǔ)償?shù)取Ｍㄟ^負(fù)荷調(diào)配來平穩(wěn)負(fù)荷、通過裝設(shè)電容器來補(bǔ)償無功這兩種措施達(dá)到節(jié)能的目的。所謂削峰填谷，就是將負(fù)荷曲線高峰負(fù)荷時(shí)段的部分負(fù)荷調(diào)整到低谷負(fù)荷時(shí)段，即要求用戶按照負(fù)荷變化規(guī)律，讓部分用電設(shè)備躲過系統(tǒng)負(fù)荷高峰，而在系統(tǒng)低谷時(shí)段運(yùn)行。第三章30.短路的類型、計(jì)算短路電流的目的答:短路類型有三相短路、兩相短路、單相接地短路、兩相接地短路。目的：（1）選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備、載流導(dǎo)體和整定供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝

16、置，需要計(jì)算三相短路電流；（2）校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置的靈敏度還需計(jì)算不對(duì)稱短路的短路電流值；（3）校驗(yàn)電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定，要用到短路沖擊電流、穩(wěn)態(tài)短路電流及短路容量；（4）但對(duì)瞬間動(dòng)作的低壓斷路器，則要用沖擊電流有效值來進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。31.產(chǎn)生非周期分量的原因答：由于電路中存在電感，而電感中的電流不能突變，則短路前瞬間的電流應(yīng)該等于短路發(fā)生后瞬間）的電流。32.短路全電流最大值的條件答：（1）短路前為空載，即Im=0；（2）設(shè)電路的感抗比電阻大得多，即短路阻抗角k190；（3）短路發(fā)生于某相電壓瞬時(shí)值過零值時(shí)，即當(dāng)t=0時(shí)，初相角=0。33.短路電流計(jì)算：標(biāo)幺值法34.感應(yīng)電動(dòng)機(jī)

17、對(duì)短路電流的影響答：（1）電動(dòng)機(jī)向短路點(diǎn)饋送電流；（2）感應(yīng)電動(dòng)機(jī)供給的反饋短路電流衰減很快，只考慮對(duì)短路沖擊電流的影響。35.電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)答：對(duì)于電器設(shè)備，出廠前都要進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)，從而確定了設(shè)備在t時(shí)間內(nèi)允許通過熱穩(wěn)定電流It的數(shù)值，根據(jù)短路電流熱效應(yīng)的等效法，即：It為設(shè)備在t內(nèi)能承受的熱穩(wěn)定電流，可查產(chǎn)品樣本。t為設(shè)備出廠時(shí)熱穩(wěn)定時(shí)間。當(dāng)短路電流通過電氣設(shè)備時(shí)，短路電流產(chǎn)生的電動(dòng)力應(yīng)不超過設(shè)備的允許應(yīng)力，即滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件：某些設(shè)備(如電流互感器)由制造廠家提供動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)kd，選擇設(shè)備時(shí)要求：對(duì)電流互感器要滿足如下的熱穩(wěn)定關(guān)系：第四章36.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求答：對(duì)作用于

18、跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上有四個(gè)基本要求：可靠性（不誤動(dòng)，不拒動(dòng)）、靈敏性（保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力）、選擇性（當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，離故障點(diǎn)最近的保護(hù)裝置應(yīng)先動(dòng)作，切除故障，而供電系統(tǒng)的其他無故障部分繼續(xù)運(yùn)行，滿足這一要求的動(dòng)作就叫有選擇性。）和速動(dòng)性（必須在滿足選擇性的基礎(chǔ)上，要求繼電保護(hù)在發(fā)生故障時(shí)盡快動(dòng)作將故障切除。）四個(gè)方面相互聯(lián)系又相互矛盾。可靠性最重要。靈敏性直接影響可靠性?？焖傩允潜M量要求的，有時(shí)不要求選擇性影響快速性。選擇性通過裝置的可靠性和時(shí)間的合理配合實(shí)現(xiàn)，能最大限度地減小停電范圍。37.繼電器、繼電特性、返回系數(shù)答：繼電器是一種能自動(dòng)執(zhí)行斷、

19、續(xù)控制的部件，當(dāng)其輸入量達(dá)到一定值時(shí)，能使其輸出的被控制量發(fā)生預(yù)計(jì)的狀態(tài)變化，如觸點(diǎn)打開、閉合，或電平由高變低、由低變高等，具有對(duì)被控電路實(shí)現(xiàn)“通”、“斷”控制的作用。按動(dòng)作原理：電磁型、感應(yīng)型、整流型、晶體管型、集成電路型、微機(jī)型等繼電器。按反應(yīng)的物理量：電流繼電器、電壓繼電器、功率方向繼電器、阻抗繼電器和頻率繼電器等。按作用：起動(dòng)繼電器、時(shí)間繼電器、中間繼電器、信號(hào)繼電器和出口繼電器等。無論起動(dòng)和返回，繼電器的動(dòng)作都是明確的，它不可能停留在某一個(gè)中間位置，這種動(dòng)作特性常稱之為“繼電特性”。 返回電流Ire與起動(dòng)電流Iop的比值稱為繼電器的返回系數(shù)Kre，可表示為Kre=Ire/Iop38.

20、電流互感器的接線方式答：接線方式有：全星形聯(lián)結(jié)方式、非全星形聯(lián)結(jié)法、差接法三種。接線系數(shù)kkx ：指通過繼電器的電流 IK與電流互感器二次電流 ITA.2的比值，即： kkx IKITA.2 。 全星形聯(lián)結(jié)方式和非全星形聯(lián)結(jié)法的接線系數(shù)為1，而差接法不同的相間短路時(shí)，接線系數(shù)是不一樣的。分以下三種情況：（1）正常和三相短路時(shí)接線系數(shù)為 3 ；（2）AC相短路時(shí)接線系數(shù)為2；（3）AB相或BC相短路時(shí)接線系數(shù)為1。39.過電流保護(hù)的基本原理、動(dòng)作電流整定、靈敏系數(shù)校驗(yàn)、時(shí)限配合40.電流速斷保護(hù)的保護(hù)原理、動(dòng)作電流整定、靈敏系數(shù)校驗(yàn)41.三段式保護(hù)42.瓦斯保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)原理、差動(dòng)保護(hù)的不

21、平衡電流答：瓦斯保護(hù)：反應(yīng)變壓器的內(nèi)部故障或油面降低，瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)或跳閘。輕瓦斯：反應(yīng)油面降低，匝數(shù)很少的匝間故障，動(dòng)作值采用氣體容積（cm3）表示。重瓦斯：嚴(yán)重故障跳閘，動(dòng)作值用油流速度（m/s）保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)原理：在變壓器正常工作或保護(hù)區(qū)域外部發(fā)生短路故障時(shí)，電流互感器二次側(cè)電流同時(shí)增加，流入繼電器的動(dòng)作電流也是為零，或僅為變壓器一、二次側(cè)的不平衡電流，不平衡電流小于繼電器動(dòng)作電流，故保護(hù)裝置不動(dòng)作。當(dāng)變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，在單電源的情況下，流入繼電器回路的電流大于其動(dòng)作電流，保護(hù)裝置動(dòng)作，使QF1、QF2同時(shí)跳閘，切除變壓器。不平衡電流：（1）由于變壓器一、二次側(cè)結(jié)線不同引起

22、的不平衡電流；（2）由于變壓器分接頭改變引起的不平衡電流；（3）由于變壓器勵(lì)磁涌流引起的不平衡電流；（4）電流互感器的實(shí)際變比與計(jì)算變比不同引起的不平衡電流；（5）變壓器兩側(cè)電流互感器的型號(hào)不同而引起的不平衡電流。43.微機(jī)保護(hù)算法，比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)，二次諧波制動(dòng)答：在微機(jī)保護(hù)中，算法可分為兩大類：一類是特征量算法，它用來計(jì)算保護(hù)所需的各種電氣量的特征參數(shù)，如電流或電壓的幅值及相位、序分量、基波分量、某次諧波分量的大小等；另一類是保護(hù)動(dòng)作判據(jù)的算法，它用特征量算法的結(jié)果來實(shí)現(xiàn)保護(hù)的動(dòng)作方程和特性，因此與具體的保護(hù)功能密切相關(guān)。比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)：為了減小或消除不平衡電流的影響，使變壓器外部短

23、路時(shí)差動(dòng)保護(hù)不致于誤動(dòng)作，在電流差動(dòng)保護(hù)原理的基礎(chǔ)上引入制動(dòng)量，從而構(gòu)成具有制動(dòng)特性的差動(dòng)保護(hù)，其動(dòng)作電流值隨外部短路電流的增大而按比例增大。制動(dòng)特性是兩折線。為了進(jìn)一步提高差動(dòng)保護(hù)的可靠性和靈敏性，采用二次諧波制動(dòng)的方法來防止勵(lì)磁涌流引起差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)。二次諧波制動(dòng)原件的動(dòng)作判據(jù)為I2K2I1,I1和I2分別為差動(dòng)電流中的基波分量和二次諧波分量的幅值。K2為二次諧波制動(dòng)比，按躲過各種勵(lì)磁涌流下最小的二次諧波含量整定，整定的范圍通常為K2=15%-20%。第五章44.電氣設(shè)備的保護(hù)接地、保護(hù)接零、漏電保護(hù)答：為保證人體觸及意外帶電的電氣設(shè)備時(shí)的人身安全，而將電氣設(shè)備的金屬外殼進(jìn)行接地即為保護(hù)接

24、地（又稱安全接地）。保護(hù)接零是把電氣設(shè)備的金屬外殼和電網(wǎng)的零線可靠連接，以保護(hù)人身安全的一種用電安全措施。保護(hù)接地是通過分流限制設(shè)備漏電后的對(duì)地電壓，使之不超過安全范圍。保護(hù)接零是借助接零線路使設(shè)備漏電形成單相短路，促使線路上的保護(hù)裝置動(dòng)作，以及切斷故障設(shè)備的電源。漏電保護(hù)：是從泄漏電流、人體觸電等非金屬性單相接地故障考慮，用來保護(hù)人身及設(shè)備安全的一種保護(hù)方式。漏電保護(hù)采用“差動(dòng)”原理。 (1)漏電保護(hù)用于TN系統(tǒng)中，從使用漏電保護(hù)裝置的地點(diǎn)起，TNC系統(tǒng)應(yīng)改用TNS系統(tǒng)，即保護(hù)線不再用作中性線，使整體成為TNCS系統(tǒng)。 (2)漏電保護(hù)應(yīng)用于TT系統(tǒng)中，可以降低對(duì)設(shè)備接地電阻值的要求。但是裝設(shè)

25、漏電保護(hù)和不裝漏電保護(hù)的設(shè)備不能共用一個(gè)接地裝置。 45.共同接地、重復(fù)接地的作用答：要想用簡(jiǎn)單可靠的方法保證安全，就應(yīng)當(dāng)采取共同接地的方式。這樣就可以將兩相分別接地短路變成相間短路，迅速使保護(hù)裝置動(dòng)作。重復(fù)接地可在系統(tǒng)中發(fā)生碰殼短路時(shí)降低零線的對(duì)地電壓，減輕觸電的危險(xiǎn)。（當(dāng)采用保護(hù)接零而零線斷裂時(shí)，如果在斷線后的電力設(shè)備有一相碰殼，則后面的零線會(huì)帶上相電壓，造成危險(xiǎn)。采用了重復(fù)接地后，接在斷裂處后面的所有電氣設(shè)備外殼上的對(duì)地電壓UE Uf，危險(xiǎn)程度降低。）46.直擊雷、感應(yīng)雷和雷電波的入侵的保護(hù)答：避雷針是防止直擊雷的有效措施。避雷器是用來防止線路的感應(yīng)雷及沿線路侵入的過電壓波對(duì)變電所內(nèi)的電

26、氣設(shè)備造成的損害。第六章47.電能質(zhì)量的核心，影響電壓質(zhì)量的因素答：電壓質(zhì)量是電能質(zhì)量的核心。影響電壓質(zhì)量的主要因素有：負(fù)荷無功功率或無功功率變化量；電網(wǎng)短路容量或電網(wǎng)等效電抗。負(fù)荷無功功率或無功變化量越大，對(duì)電壓質(zhì)量的影響越大；電網(wǎng)短路容量越大，則負(fù)荷變化對(duì)電網(wǎng)電壓質(zhì)量的影響越小。 48.變壓器分接頭調(diào)節(jié)、中樞點(diǎn)調(diào)節(jié)方式、電壓調(diào)節(jié)的方法答：變壓器分接頭調(diào)節(jié)U20=UT2U1/ (UT11+tap%)中樞點(diǎn)調(diào)壓方式：有常調(diào)壓和逆調(diào)壓兩種。電壓調(diào)節(jié)的方法：（1）減小線路電壓損失；（2）合理選擇變壓器的分接頭。49.電壓波動(dòng)與閃變、電壓波動(dòng)值的影響因素，抑制措施答：電壓波動(dòng)：電網(wǎng)電壓幅值的連續(xù)快速

27、變化。電壓波動(dòng)使燈光閃爍，刺激眼睛，干擾人們的正常工作，電壓波動(dòng)的這種效應(yīng)稱為電壓閃變。在沖擊性負(fù)荷下，電壓波動(dòng)值與負(fù)荷的無功功率變化量成正比，與電網(wǎng)的短路容量成反比。抑制措施：從提高供電系統(tǒng)的短路容量和減小波動(dòng)負(fù)荷的無功功率變化兩方面著手。（1）采用合理的接線方式，對(duì)負(fù)荷變化劇烈的大型設(shè)備，采用專用線或?qū)Ｓ米儔浩鞴╇姡唬?）提高供電電壓；減少電壓損失；增大供電容量；減少系統(tǒng)阻抗；增加系統(tǒng)的短路容量等方法，對(duì)抑制電網(wǎng)的電壓波動(dòng)和閃變能起到良好的作用。(3)在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，也可以在電壓波動(dòng)嚴(yán)重時(shí)減少、甚至切除引起電壓波動(dòng)的負(fù)荷。50.諧波源、諧波危害。諧波評(píng)價(jià)指標(biāo)，諧波抑制方法，濾波原理答：諧波源

28、：（1）整流裝置（2）交流電弧爐（3）家用電器及辦公自動(dòng)化設(shè)備諧波危害：諧波對(duì)幾乎所有連接于電網(wǎng)的電氣設(shè)備都有損害，主要表現(xiàn)為產(chǎn)生諧波損耗，使設(shè)備過熱以及諧波過電壓、加速設(shè)備絕緣老化等。諧波對(duì)繼電保護(hù)、電能計(jì)量精度等也有影響 、諧波還對(duì)通信質(zhì)量有影響。 諧波評(píng)價(jià)指標(biāo)有單次諧波含有率和總諧波畸變率。 高次諧波的抑制方法：(1)增加整流裝置的相數(shù)； (2)裝設(shè)無源電力諧波濾波器。 有源電力濾波器分并聯(lián)型和串聯(lián)型兩種，實(shí)際應(yīng)用中多為并聯(lián)型。并聯(lián)型有源電力濾波器是一種向電網(wǎng)注入補(bǔ)償諧波電流，以抵消負(fù)荷所產(chǎn)生的諧波電流的濾波裝置，其主要電路由靜態(tài)功率變流器（逆變器）構(gòu)成，故具有半導(dǎo)體功率變流器的高可控性

29、和快速響應(yīng)性。串聯(lián)型濾波器串聯(lián)于電網(wǎng)和諧波源負(fù)荷之間，在電網(wǎng)與諧波源之間對(duì)諧波電流起到一定的阻隔作用。 51.無源濾波器和有源濾波器的原理及比較答:按照濾波器的濾波原理和電路結(jié)構(gòu)，電力濾波器分為有源和無源濾波器。無源濾波器由RLC無源元件組成，采用調(diào)諧原理來抑制諧波；有源濾波器主要由以電力電子技術(shù)為核心的電壓源逆變器組成，采用諧波電流或諧波電壓來抑制諧波。無源濾波器與有源濾波器相比各有優(yōu)缺點(diǎn)。無源濾波器容量大、簡(jiǎn)單可靠、成本低。但濾波性能較差；有源濾波器濾波性能能好，但裝置容量有限、電壓水平低、成本高。52.三相不平衡的解決途徑答：（1）合理分配和布局單相用電負(fù)荷；（2）采取補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償系統(tǒng)

30、中的不平衡負(fù)荷；（3）采用特殊接線的變壓器。53.TSC（Thyristor Switched Capacitor）型SVC的工作原理答：利用晶閘管無觸點(diǎn)開關(guān)替代常規(guī)補(bǔ)償裝置中的機(jī)械式接觸器，實(shí)現(xiàn)并聯(lián)電容器的適時(shí)投切，跟蹤補(bǔ)償感性負(fù)荷的無功功率。電容器在電源電壓瞬時(shí)值與電容器當(dāng)前初始電壓相等時(shí)的時(shí)刻投入電網(wǎng)，電容器投入涌流最小。54.TCR（Thyristor Controlled Reactor）型SVC的工作原理答：利用晶閘管相位控制，可以連續(xù)調(diào)節(jié)電抗器支路在一個(gè)工頻周期中的接通時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了補(bǔ)償無功功率的動(dòng)態(tài)連續(xù)調(diào)節(jié)。55.SVG（DSTATCOM）的工作原理答:注入無功，使DSTATCO

31、M的輸出電流ic等于負(fù)荷無功電流分量，則電源僅向負(fù)荷提供有功電流分量，達(dá)到無功補(bǔ)償?shù)哪康摹５谄哒?6.變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)答：變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可分為集中式、分布分散式和分散 集中組屏式三種類型。 集中式變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的基本特點(diǎn)是：1） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資少。2） 功能簡(jiǎn)單，綜合性能差，通常要采用雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的結(jié)構(gòu)才能提高可靠性。3） 程序設(shè)計(jì)復(fù)雜，調(diào)試和維護(hù)不方便。4） 組態(tài)不靈活，對(duì)不同主接線或規(guī)模不同的變電站，軟、硬件都必須另行設(shè)計(jì)，不利于推廣。集中式變電所自動(dòng)化系統(tǒng)，一般適合于小型變電所的新建或改造。分布集中組屏式變電所自動(dòng)化系統(tǒng)的基本特點(diǎn): 這種按功能設(shè)計(jì)的分散模塊化結(jié)構(gòu)具有軟件

32、相對(duì)簡(jiǎn)單、調(diào)試維護(hù)方便、組態(tài)靈活、系統(tǒng)整體可靠性高，便于擴(kuò)充和維護(hù)，而且其中一個(gè)環(huán)節(jié)故障，不會(huì)影響其他部分的正常運(yùn)行。適用于主變電所的回路數(shù)相對(duì)較少，一次設(shè)備比較集中，從一次設(shè)備到數(shù)據(jù)采集柜和控制柜等所用的信號(hào)電纜不長(zhǎng)，易于設(shè)計(jì)、安裝和維護(hù)管理的1035kV供電系統(tǒng)變電所。 分布分散式變電所自動(dòng)化系統(tǒng)特點(diǎn)：減少了所內(nèi)的二次設(shè)備及信號(hào)電纜，避免了電纜傳送信息時(shí)的電磁干擾，節(jié)省了投資，簡(jiǎn)化了維護(hù)，同時(shí)最大限度地壓縮了二次設(shè)備的占地面積。由于裝置相互獨(dú)立，系統(tǒng)中任一部分故障時(shí)，只影響局部，因此提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，也增強(qiáng)了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和運(yùn)行的靈活性。57.備用電源自動(dòng)投入裝置（APD）的工作原理及要求答：用于兩路及以上電源進(jìn)線的變配電所中，提高供電可靠性。工作電源與備用電源的接線方式可分為兩大類：明備用: 在正常時(shí)，備