電力系統(tǒng)工程基礎模擬試卷及答案(可編輯)

電力系統(tǒng)工程基礎模擬試卷及答案《電力系統(tǒng)工程基礎》模擬試卷1一、填空題(本大題共10空,每空1.5分,共15分)1、應用計算曲線確定任意時刻短路電流周期分量有效值的方法稱為__________。2、無功補償設備:如_________,_________,_________。3、我國電力網(wǎng)目前所采用的中性點接地方式主要有4種:,,和經(jīng)小電阻接地等。4、對一次設備進行控制、保護、測量、監(jiān)察、信號、操作、同期等的回路屬于回路。5、采用母線可以實現(xiàn)不停電檢修出線斷路器。6、我國技術標準規(guī)定,電力系統(tǒng)額定頻率為Hz。二、單項選擇題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)7、三相系統(tǒng)的一相零序等值網(wǎng)絡中,中性點接地阻抗值須乘以()A.一倍B.二倍C.三倍D.四倍8、()將一次回路的高電壓變?yōu)榈亩?的低電壓。A.電流互感器(TA)B.感應電動機 C.SF6斷路器D.電壓互感器(TV)9、變壓器的電納BT是由()計算得到的A.短路損耗△PskB.短路電壓百分值Uk(%)C.空載損耗△P0D.空載電流百分值I0%10、采用正序等效定則進行電力系統(tǒng)不對稱故障計算時,若發(fā)生的故障是兩相短路接地,則附加電抗應為A.X0∑ B.X2∑//X0∑;C.X2∑+X0∑;D.X2∑;11、根據(jù)對稱分量法,a、b、c三相負序電流分量相位是A.a相超前b相120B.c相滯后b相120C.b相超前a相120 D.相位相同三、判斷題,對的打√,錯的打×(本大題共10小題,每小題1.5分,共15分)12、頻率的“一次調整”由發(fā)電機組上裝設的調速器承擔。()13、輸電線路等值電路中兩端對地電納的無功功率損耗呈電感性()14、正常工作時不帶電而在絕緣損壞時可能帶電的金屬部分接地,稱為保護接地。()15、無限大功率電源供電的系統(tǒng)發(fā)生三相短路時,短路電流中不含非周期分量,所以沖擊系數(shù)取1。()16、中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,其它兩相對地電壓保持不變。()17、對于超高壓輸電線路,為減小線路電抗和減低電暈損耗和抑制電暈干擾,往往采用分裂導線。()18、只要控制措施適當,即使電力系統(tǒng)的無功電源不充足,也可以將電力系統(tǒng)各個節(jié)點的電壓調整到合格范圍內。()19、電力系統(tǒng)中的一切靜止元件,其正、負序等值電路及其參數(shù)是完全相同的。()20、電流互感器在運行時其二次繞組是不允許短路的。()21、平均額定電壓約比相應電壓級的額定電壓值高5%。()四、問答題(本大題共3小題,每小題10分,共30分)22、寫出輸電線路有功功率損耗P的表達式,并說明降低輸電線路功率損耗的方法。23、試標明發(fā)電機和變壓器兩側繞組的額定電壓值(圖中已標明的是電力系統(tǒng)的額定電壓)?24、斷路器和隔離開關在電力系統(tǒng)中的作用是什么?它們在性能上有什么不同?五、計算題(本大題共2小題,每小題15分,共30分)25、如圖所示,已知元件參數(shù)如下。發(fā)電機:SN60MVA,X1X20.16,E1;變壓器:SN60MVA,Uk%10.5,XP0.1,K115/10.5;試作出故障狀態(tài)下的各序等值網(wǎng)絡?(3分)計算短路點f處發(fā)生單相接地、兩相短路時短路電流的有名值?(8分)回答:XP中有無正序,負序電流通過?(2分)回答:XP的大小對正序,負序和零序電流大小有無影響?(2分)26、一條額定電壓為500kV的輸電線路,長250km,r00.026/km,x00.28/km,b03.91×10-6,線路首端電壓為520kV。若線路末端空載,試求線路末端的電壓和電壓偏移?！峨娏ο到y(tǒng)工程基礎》模擬試卷1答案一、填空題1、計算曲線法2、發(fā)電機、同步調相機、靜電電容器及靜止補償器3、中性點不接地(中性點絕緣)、中性點經(jīng)消弧線圈接地;中性點直接接地、中性點經(jīng)小電阻接地。4、二次回路5、旁路6、50二、單項選擇題7、C8、D9、D10、B11、C三、判斷題12、√13、×14、√15、×16、×17、√18、×19、√20、×21、√四、問答題22、有功功率損耗為降低輸電線路功率損耗的方法:減少傳輸?shù)臒o功功率(無功補償、無功功率就地平衡);適當提高運行電壓;更換更高規(guī)格的導線。23、G:10.5KVT1:10.5/242KVT2:220/121/38.5KVT3:110/10.5KV~11KVT4:35/6.3KV~6.6KVT5:10.5/3.15KV~3.3KV24、(1)斷路器的作用:正常運行時,用于倒閘操作,改變系統(tǒng)的運行方式;故障時,切斷電流,切除故障點,使非故障部分繼續(xù)正常運行。(2)隔離開關的作用:隔離開關隔開電源,當檢修線路或斷路器時,形成一個檢修人員也能看見的、明顯的“斷開點”;倒閘操作,分、合小電流。(3)兩者區(qū)別:斷路器有熄弧裝置,可以切斷短路時的大電流,隔離開關無熄弧裝置,不能開斷短路電流。五、計算題25、解⑴正序等值電路為負序等值電路為零序等值電路為⑵短路電流⑶XP中無正序,負序電流通過。⑷XP的大小對正序電流大小,負序電流大小無影響,但是對零序電流大小有影響。26、解:線路參數(shù)R250××0.2870B250×3.91×10-69.775×10-4s作出型等值電路。⑴若線路末端空載線路末端電壓⑵線路末端電壓偏移注:不計算功率損耗,作近似計算不扣分?！峨娏ο到y(tǒng)工程基礎》模擬試卷2一、填空題(本大題共10空,每空1.5分,共15分)1、短路電流最大可能的瞬時值,稱為短路_________電流。2、發(fā)生短路時,網(wǎng)絡只含有正序而無零序和負序分量。3、是保護接地的一種,即將設備金屬外殼接零線。4、電氣主接線的基本接線形式,可分為無匯流母線和有匯流母線兩大類。無匯流母線的接線形式有:單元接線、、。5、對一次設備起控制、保護、測量、監(jiān)察、信號、操作、同期等回路屬于_____回路。6、為保證一二次繞組間絕緣擊穿后的人身和設備安全,使二次設備與一次高壓隔離,互感器二次側必須__________,7、互感器包括_________(TA)和__________(TV)。8、對于任意一組不對稱的三相相量,可以分解為三組三相__________的序量。二、單項選擇題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)9、零序電流三相大小相等且,故只能通過大地或接地星形或二次?△接線的三相變壓器才能構成通路。A相差-120°B.同相位C相差+120° D.不同相位 10、單相短路時的正序電流的大小A.僅與正序電抗有關 B.僅與負序電抗有關C.僅與零序電抗有關 D.與正、負、零序電抗均有關11、若Z1∑Z2∑;則兩相短路與三相短路電流之比為(),ABCD.12、無功功率通過線路阻抗時()A.既產生有功功率損耗也產生無功功率損耗B.僅產生無功功率損耗C.既不產生有功功率損耗也不產生無功功率損耗D.僅產生有功功率損耗13、根據(jù)我國現(xiàn)有的電壓等級,電網(wǎng)額定電壓為35KV,則相應的平均額定電壓為()C.37KVD.36.5KV三、判斷題,對的打√,錯的打×(本大題共10小題,每小題1.5分,共15分)14、隔離開關與斷路器一樣,可以接通或斷開電路中的短路電流。()15、電力線路的額定電壓U是相電壓。()16、電壓降落是指網(wǎng)絡元件首、末端電壓的相量差()。()17、變壓器的正序、負序和零序等值電路相同,阻抗值也相等。()18、發(fā)電機的次暫態(tài)電勢、在短路瞬間是不能突變的。()19、所謂安全凈距主要是指人與帶電設備之間的距離。()20、大負荷時,將中樞點的電壓適當升高些,小負荷時將中樞點電壓適當降低,這種調壓方式稱為常調壓。()21、由變電所和不同電壓等級輸電線路組成的網(wǎng)絡,稱為電力系統(tǒng)。()22、同一個物理量,采用不同的基準值,標幺值是相同的。()23、電力系統(tǒng)的中性點經(jīng)消弧線圈接地,發(fā)生單相接地故障時,不接地的兩相對地電壓不變。()四、問答題(本大題共3小題,每小題10分,共30分)24、電流互感器在運行中,為什么二次線圈不允許開路?25、圖示回路是如何區(qū)分手動合閘與自動合閘的?26、電力系統(tǒng)可能采用的調壓措施有哪些?五、計算題(本大題共2小題,每小題15分,共30分)27、如圖所示網(wǎng)絡,各元件的參數(shù)已標于圖中,試用標幺值計算當k點發(fā)生三相短路時,短路點的短路電流值以及M點的殘余電壓。28、開式電力網(wǎng)如圖所示,線路參數(shù)標于圖中,線路額定電壓為110kV,如果電力網(wǎng)首端電壓為118kV,試求運行中全電網(wǎng)的功率和電壓分布。各點負荷為:=(20.4+j15.8)MV?A,=(8.6+j7.5)MV?A,=(12.2+j8.8)MV?A?！峨娏ο到y(tǒng)工程基礎》模擬試卷2答案一、填空題1、沖擊2、三相3、保護接零4、橋形接線、角形接線。5、二次回路6、接地7、電流互感器、電壓互感器8、對稱二、單項選擇題9、B10、D11、C12、A13、C三、判斷題14、×15、×16、√17、√18、√19、×20、×21、√22、×23、×四、問答題24、互感器的勵磁磁勢由正常時很小的I0N1驟增至I1N1,鐵心飽和,感應出很高的尖波電勢,其值可達數(shù)千至上萬伏,危及運行人員安全和二次設備安全,引起鐵心過熱,使鐵心中產生剩磁,互感器特性變壞。25、①手動或自動合閘前,斷路器處于跳閘狀態(tài)(QF1接通,QF2斷開),控制開關SA的11-10接點接通,綠燈GD發(fā)出平光;②當值班人員手動操作使斷路器合閘后(QF1斷開,QF2接通),控制開關處在“合閘后”位置,SA的16-13接點接通,紅燈RN發(fā)出平光,指示斷路器在合閘狀態(tài)。③當斷路器由繼電保護動作自動合閘后,控制開關仍處在原來的“跳閘后”位置,而斷路器已經(jīng)合開,兩者的分合閘位置不一致,此時紅燈RD經(jīng)SA的14-15接點接至閃光電源小母線+WF上,所以紅燈閃光,以引起值班人員的注意。26、發(fā)電機調壓;改變變壓器變比調壓;增設無功補償裝置,減少網(wǎng)絡傳輸?shù)臒o功功率;改變輸電線路參數(shù)。五、計算題27、解(1)畫等值電路,(2)元件參數(shù)標么值選取:電源到短路點的短路電抗:(3)計算短路電流標么值:M點電流:M點電壓:28、解:(1)計算運算負荷(2)計算線路的功率分布線路3:線路2:線路1:a點輸入的總功率為(3)計算各節(jié)點的電壓線路1的電壓損耗: 節(jié)點b的電壓:線路2的電壓損耗: 節(jié)點c的電壓:線路3的電壓損耗: 節(jié)點d的電壓:《電力系統(tǒng)工程基礎》模擬試卷3一、單項選擇題(本大題共15小題,每小題1分,共15分)1、某容量為5MV?A的降壓變壓器將110kV電網(wǎng)的電壓降低后直接向10kV大型電動機供電,該降壓變壓器高低壓側的額定電壓可能是()A.121/10kV B.115/10.5kV C.110/10kV D.110/10.5kV2、保護接地的作用是 ()A.為了保證電氣設備在正?；虬l(fā)生故障情況下可靠工作B.為了保證工作人員在接觸設備外殼時的安全C.為了消除大氣過電壓對電氣設備的威脅D.為了避免在生產過程中設備上積蓄電荷3、相比于水力發(fā)電廠而言,火力發(fā)電廠的特點之一是()4、內橋接線的適用場合不包括 ()C.變壓器不需要經(jīng)常投切 D.斷路器采用SF6斷路器5、測量用電流互感器二次側的額定電流一般為 ()A.2A B.3A C.4A D.5A6、下列接地、接零方式中,屬于四線制供電方式的是()A.IT方式B. TT方式 C.TN-S方式D.TN-C方式7、若三相導線的相間距離為D,則當三相導線垂直排列時,其幾何均距Djp為 ()8、若輸電線路首端電壓為,末端電壓為,則-表示輸電線路的()A.電壓降落 B.電壓損耗 C.電壓偏移 D.電壓閃變9、一臺600MW的發(fā)電機組的UGN=24kV、cosN=0.85。若該發(fā)電機組出口三相短路的起始次暫態(tài)電流標幺值為10(以發(fā)電機額定參數(shù)為基準),則其沖擊電流約為 ()10、研究均勻導體的長期發(fā)熱是為了 ()A.確定導體在正常工作時的最大允許載流量B.確定導體在短路切除前可能出現(xiàn)的最高溫度是否小于允許值C.確定導體是否變形D.確定導體的安裝位置11、減小導體所受到的電動力,可以采取的措施是 ()A.增大回路電抗,減小導體間的距離B.減小回路電抗,減小導體間的距離C.增大回路電抗,增大導體間的距離D.減小回路電抗,增大導體間的距離12、對降低供電網(wǎng)電能損耗的效果最差的是()A.采用并聯(lián)電容就地補償B.在向供電網(wǎng)供電的變電站內采用調相機補償C.改造供電網(wǎng)絡,縮短供電路徑D.將供電網(wǎng)絡的電壓提高到接近上限運行13、對電力系統(tǒng)繼電保護的基本要求是 ()A.有選擇性、靈敏度好、經(jīng)濟性好、可靠性高B.有選擇性、動作迅速、靈敏度好、可靠性高C.動作迅速、有選擇性、經(jīng)濟性好、可靠性高D.動作迅速、經(jīng)濟性好、有選擇性、靈敏度好14、關于無時限電流速斷保護(簡稱電流I段)和帶時限電流速斷保護(電流II段),下列說法正確的是當線路 ()A.首端斷路器后短路時,兩者同時啟動并共同作用于斷路器跳閘B.末端短路時,兩者同時啟動并共同作用于斷路器跳閘C.首端斷路器后短路時,兩者同時啟動,但僅電流I段作用于斷路器跳閘D.末端短路時兩者同時啟動,但僅電流II段作用于斷路器跳閘15、二次回路中采用“相對編號法”用來標識 ()A.端子相互之間的連接 B.回路的順序二、簡答題(本大題共6小題,共40分)16、何謂電力系統(tǒng)?其中各部分的作用是什么?(6分)17、某電廠有兩臺單元接線的發(fā)電機組,四回出線,采用典型雙母線帶旁路接線。試畫出電廠主接線圖。(6分)18、圖示電力系統(tǒng),若k點發(fā)生單相接地短路,試作出其零序等值網(wǎng)絡。(8分)19、試簡述電氣設備選擇的一般條件。(6分)20、下圖所示簡單電力系統(tǒng)擬配置相間短路的電流保護。請給出圖中各處(1QF、2QF和3QF)應配置的電流保護,并給出各電流保護的動作時間(取Δt=0.5s)。(8分)21、如圖所示二次回路圖中,紅燈RD有何作用?(6分)三、計算題(本大題共3小題,每小題15分,共45分)22、一條額定電壓為110kV的輸電線路,長100km,r00.15Ω/km,,x00.4Ω/km,,b02.74×10-6S/km,已知線路末端負荷為20MW,cos0.8,線路始端電壓保持為116kV,試求線路末端的電壓偏移和線路的輸電效率。23、如圖所示網(wǎng)絡,母線N空載,各元件的參數(shù)已標于圖中。試計算當k點發(fā)生三相短路時,短路點的短路沖擊電流、短路容量和母線M的殘余電壓(有名值)。24、如圖所示網(wǎng)絡,變壓器歸算到高壓側的參數(shù)為ZT=2.4+j40,變壓器有5個分接頭(110±2×2.5%)kV;10kV線路參數(shù)為r0=0.65/km,x0=0.33/km;變壓器高壓側電壓維持為110kV不變;最大負荷SLDB=20+j12MV?A,SLDC=0.6+j0.48MV?A,最小負荷SLDBmin=10+j6MV?A,SLDCmin=0.3+j0.18MV?A。若C點電壓偏移要求不超過±5%,且負荷SLDB要求B母線電壓維持在10.2~10.8kV,試選擇變壓器分接頭。(提示:首先應根據(jù)負荷SLDB和SLDC的調壓要求確定母線B的調壓要求)《電力系統(tǒng)工程基礎》模擬試卷3答案一、單項選擇題1.D2.B3.C4.C5.D6.D7.B8.A二、簡答題16.答:由發(fā)電廠內的發(fā)電機、電力網(wǎng)內的變壓器和輸電線路以及用戶的各種用電設備,按照一定的規(guī)律連接而組成的統(tǒng)一整體,稱為電力系統(tǒng)。作用:發(fā)電機生產電能;變壓器變換和分配電能;輸電線路輸送電能;用電設備消費電能。17.答:參見教材第67頁圖3-17。評分要點: ①雙母線及母聯(lián)回路;②旁路母線及旁路回路路;③兩條發(fā)電機回路及四條出線回路。18.答:19.答:電氣設備應能滿足正常、短路、過電壓和特定條件下安全可靠的要求,并力求技術先進和經(jīng)濟合理。通常電氣設備選擇分兩步:1)按正常工作條件選擇,即:①電器允許的最高工作電壓不應小于所在電網(wǎng)的工作電壓;②電氣設備長期工作允許的電流應不小于該回路在各種合理的運行方式下的最大持續(xù)工作電流。③其次,按環(huán)境條件對電器和導體進行額定值的修正。選擇電器時,還應考慮電器安裝場所得環(huán)境條件,如戶內、戶外、海拔、地震等;2)按短路情況校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。①由電氣設備廠家提供得熱穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定時間計算出得熱效應應不小于回路短路電流產生得熱效應,即應滿足熱穩(wěn)定性;②短路沖擊電流通過電器產生得電動力應不超過廠家得規(guī)定,即應滿足動穩(wěn)定性。20.答:①3QF處:定時限過電流保護,tIII3=0s②2QF處:無時限電流速斷保護+定時限過電流保護;tI2=0s,tIII2=1s③1QF處:無時限電流速斷保護+帶時限電流速斷保護+定時限過電流保護;tI1=0s,tII1=0.5s,tIII1=1s21.答:⑴RD發(fā)平光,標識斷路器處于合閘位置;⑵RD發(fā)紅色閃光,標識斷路器自動合閘;⑶RD發(fā)平光或閃光,標識熔斷器正常;⑷RD發(fā)平光或閃光,標識跳閘回路完整;三、計算題22.解:1參數(shù)計算,畫出等值電路R=r0l=0.15×10015Ω X=x0l=0.4×100=40ΩB=b0l=2.74×10-6×100=2.74×10-4S2取Ui=UN,計算功率分布SLD=PLD+jPLDtgφ=20+j20×0.75=20+j15MV.AMV.A3U1=116kV,計算末端電壓偏移和輸電效率kV末端電壓偏移=輸電效率=23.解:1取Sd=100MV.A,Ud=Uav,各元件電抗標幺值計算如下:發(fā)電機:X1=X2=0.12×100/25=0.48E1=E2=10.5/10.5=1.0變壓器:X3=X4=0.105×100/20=0.525電抗器:2等值網(wǎng)絡如右圖所示。網(wǎng)絡化簡:Xk1=X1=0.48Xk2=X2+X5‖X3+X4=0.48+0.655‖0.525+0.525=0.8833起始次暫態(tài)電流計算:G1提供的電流為:I1=E1/Xk1=1/0.48=2.083G2提供的電流為:I2=E2/Xk2=1/0.883=1.1334沖擊電流計算:短路處的基準電流為:kAish=kA5短路容量:S=ISd=2.083+1.133×6流過母線M的電流為:IM=I2X5/X3+X4+X5=1.133×0.655/0.525×2+0.655=0.435母線M的殘余電壓:UM=UavMIMX3=115×0.435×0.525=26.26kV或(=121×0.435×0.525=27.63kV)24.解:⑴確定B點的調壓要求:ZL=0.65+j0.33×5=3.15+j1.65kVkVC點負荷對B點電壓要求為:9.5+0.27~10.5+0.12kV=9.77~10.62kVB點電壓允許變化范圍是:(9.77~10.62)∩10.2~10.8=10.2~10.62kV⑵選變壓器分接頭kVkVkV選擇最接近的分接頭110×1+2.5%=112.75kV,變比K=112.75/1110.25⑶校驗:kV>10.2kVkV<10.62kV滿足調壓要求?！峨娏ο到y(tǒng)工程基礎》模擬試卷4一、單項選擇題(本大題共15小題,每小題1分,共15分)1.下列說法正確的是 ()A.水輪機、發(fā)電機、變壓器和輸電線路均是電力系統(tǒng)的電氣設備B.汽輪機、發(fā)電機、變壓器和輸電線路均是電力系統(tǒng)的電氣設備C.鍋爐、汽輪機、水輪機和反應堆均是發(fā)電廠的動力設備D.發(fā)電機、升壓/降壓變壓器和輸電線路均是電力網(wǎng)的電氣設備2.110kV供電電壓偏差允許限值()A.±5%B.正負偏差絕對值之和不超過10%C.±7%D.+7%,-10%3.過程性能源包括 ()A.水能、電能、地熱能、海洋能 B.水能、風能、電能、地熱能C.水能、風能、地熱能、海洋能 D.水能、風能、電能、海洋能4.在雙母線帶旁路的接線中,旁路母線的作用是不停電檢修()A.母線聯(lián)絡斷路器 B.母線5.工頻接地電阻主要是指()A.土壤的散流電阻 B.接地體的電阻6.對電力系統(tǒng)典型日負荷曲線特征的表述中不包括()A.供電負荷 B.最大負荷 C.基本負荷 D.最小負荷7.一般兩分裂導線每公里電抗約為()8.下述表達式中,三相功率MVA、線電壓kV、線電流kA和單相等值阻抗R+jX之間關系正確的是 ()A. B.C. D.9.電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路時,下列說法正確的是 ()A.發(fā)生短路前后瞬間,發(fā)電機次暫態(tài)電勢保持不變B.短路期間,發(fā)電機次暫態(tài)電勢保持不變C.發(fā)生短路前后瞬間,發(fā)電機空載電勢保持不變D.短路期間,發(fā)電機空載電勢保持不變10.研究導體的短時發(fā)熱是為了()A.確定導體在短路切除前可能出現(xiàn)的最高溫度是否小于允許值B.確定導體的最大允許載流量C.確定導體是否變形D.確定導體的安裝位置11.電氣設備選擇的一般條件是 ()A.按使用環(huán)境選擇,按安裝位置校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定B.按正常工作條件選擇,按使用環(huán)境校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定C.按安裝位置選擇,按使用環(huán)境校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定D.按正常工作條件選擇,按短路情況校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定12.同步發(fā)電機在進行無功功率調整時,下列說法中不正確的是 ()A.同步發(fā)電機在進行無功功率調整時受轉子額定電流限制B.同步發(fā)電機發(fā)出的無功功率不能超過額定無功功率C.同步發(fā)電機運行在額定無功功率時可以直接減小發(fā)出的無功功率D.同步發(fā)電機在進行無功功率調整時受發(fā)電機穩(wěn)定運行限制13.對電力系統(tǒng)繼電保護的基本要求是 ()A.有選擇性、靈敏度好、經(jīng)濟性好、可靠性高B.有選擇性、動作迅速、靈敏度好、可靠性高C.動作迅速、有選擇性、經(jīng)濟性好、可靠性高D.動作迅速、經(jīng)濟性好、有選擇性、靈敏度好14.定時限過電流保護既可作為本段線路的近后備保護,也可作為下一段相鄰線路的遠后備保護。關于定時限過電流保護,下列說法正確的是()A.當本段線路主保護或斷路器拒動時啟動并切除本段線路B.當下一段相鄰線路主保護或斷路器拒動時啟動并切除相鄰線路C.當本段線路斷路器拒動時啟動并切除相鄰線路D.當下一段相鄰線路斷路器拒動時啟動并切除本段線路15.二次回路中的“不對應原則”是指 ()A.燈光指示與斷路器位置不一致B.斷路器常開接點與斷路器位置不一致C.控制開關位置與斷路器位置不一致D.斷路器常閉接點與斷路器位置不一致二、簡答題(本大題共6小題,共40分)16.圖示電網(wǎng)中已給出了各電壓等級系統(tǒng)的額定電壓,請標出圖中各元件的額定電壓。5分17.哪種有母線主接線型式可靠性最高?試畫出其主接線圖。7分18.簡述不對稱短路計算的正序等效定則,并寫出各種不對稱短路的附加電抗X△n。8分19.簡述限流電抗器的作用和電抗百分值的選擇方法。6分20.某線路安裝了三段式電流保護,右圖所示為其哪一段電流保護的單相原理框圖?試簡述其動作原理。8分21.如圖所示二次回路圖中,繼電器KLB有何作用?請根據(jù)該圖解釋KLB的作用是如何實現(xiàn)的?6分三、計算題(本大題共3小題,每小題15分,共45分)22.一條額定電壓為35kV的輸電線路,長60km,r00.21Ω/km,x00.4Ω/km,b0≈0S。已知線路始端電壓保持為36kV,線路末端負荷為5MW,cos0.8。現(xiàn)計劃在線路中間串聯(lián)容抗為20Ω電容器。試計算串聯(lián)電容器補償前后線路的輸電效率和末端的電壓偏移,并對計算結果進行比較分析。23.如圖所示電力系統(tǒng),各元件參數(shù)標么值為:發(fā)電機G:SN=200MVA,E=1.1,x1=0.2,x2=0.3;變壓器T:SN=240MVA,Uk%=10.5;每回線路L:l200km,x1=0.4/km,x0=0.8/km。取Sd=240MVA,Ud=Uav。若在一回線路距首端120km處的k點發(fā)生單相接地故障時,試畫出各序等值網(wǎng)絡圖并計算發(fā)電機G提供的起始次暫態(tài)電流有名值。24.如圖所示電力網(wǎng),歸算到高壓側的線路和變壓器阻抗為ZT=6+j120Ω,變壓器有5個分接頭(110±2×2.5%),B母線已裝設電容器的容量為3Mvar,B母線電壓要求保持在10.4~10.8kV,A點電壓維持110kV不變。由于經(jīng)濟發(fā)展,目前最大負荷增大到SLD20+j15MV?A,最小負荷增大為SLdmin=10+j8MV?A。試通過計算說明該變電站是否可以滿足調壓要求?若不滿足,需要增加多少補償容量?《電力系統(tǒng)工程基礎》模擬試卷4答案一、單項選擇題1.D2.B3.D4.C5.A6.A7.C8.D二、簡答題16.答:UGN=10.5kVUT1N=10.5/242kVUT2N=220/38.5/6.3kVUM1N=35kV UM2N=6kV17.答:①二分之三接線,或一倍半斷路器接線,或接線;②主接線圖略。要求至少畫出一個完整的串,不能忽略出線上的隔離開關;18.答:在簡單不對稱短路的情況下,短路點的正序分量電流,與在短路點每一相中接入附加電抗X△n而發(fā)生三相短路的電流相等。X△2=X2∑;X△1=X2∑+X0∑;X△1,1=X2∑‖X0∑19.答:1)作用:①限制短路電流;②維持母線上的殘壓。2)電抗百分值的選擇:若要求將某一饋線的短路電流限制到電流值I,取基準電流Id,則電源到短路點的總電抗標么值X*∑為:X*∑=Id/I若已知輕型斷路器的額定開斷電流INbr,令I=INbr,則X*∑為:X*∑=Id/INbr若已知電源到電抗器之間的電抗標么值X*∑,所選電抗器的電抗值X*L為 X*L=X*∑-X*∑這樣,以電抗器額定電壓和額定電流為基準的電抗百分值XL%為 20.答:①帶時限電流速斷保護的單相原理框圖。②其動作原理簡述如下:當保護區(qū)內故障時,測量元件KA的輸入電流Ir=I/KTA大于其動作電流Iopr,KA有輸出,啟動延時元件KT。如果當延時t(=0.5s)內測量元件KA未返回,則當延時時間到后,延時元件KT有輸出一方面啟動信號元件KS發(fā)出告警信號,提示運行工作人員斷路器處帶時限電流速斷保護動作;另一方面去控制斷路器跳閘以切除本保護范圍內方式的故障。21.答:⑴KLB的作用是防跳;⑵若斷路器合閘后,控制開關SA或自動裝置的接點KM1未復歸,此時若發(fā)生短路故障,繼電保護跳閘;若沒有KLB,由于控制開關SA或自動裝置的接點KM1未復歸,斷路器合在故障上,繼電保護又跳閘,出現(xiàn)跳躍;若有KLB,當?shù)谝淮魏显诠收仙咸l時,KLB電流線圈勵磁,KLB動作,KLB1閉合,KLB電壓線圈勵磁使KLB保持動作狀態(tài),KLB2斷開,使斷路器不會再合上,防止了跳躍。三、計算題22.解:1參數(shù)計算R=r0l=0.21×6012.6ΩX=x0l=0.4×60=24Ω2串聯(lián)電容器前末端電壓偏移和輸電效率計算MV.AkV電壓偏移=輸電效率=3串聯(lián)20Ω電容器后末端電壓偏移和輸電效率計算MV.AkV電壓偏移=輸電效率=4分析串聯(lián)20Ω電容器前后線路的輸電效率和末端電壓偏移可知:①串聯(lián)電容器補償基本不影響本線路的有功損耗,即不影響本線路的輸電效率;②串聯(lián)電容器補償可以顯著改善線路末端的電壓水平。23.解:1計算各元件電抗標幺值,繪出各序等值網(wǎng)絡。取Sd=240MV.A,Ud=Uav①正序網(wǎng)絡如圖(a)所示。圖中XG=0.2×240/200=0.24XT=0.105×240/240=0.105XL=0.4×200×240/2302=0.363E1∑=E=1.1②負序網(wǎng)絡如圖(b)所示。圖中XG=0.3×240/200=0.36,XT=0.105,XL=0.363③零序網(wǎng)絡如圖(c)所示。圖中XT=0.105XL=0.8×200×240/2302=0.7262化簡網(wǎng)絡,求各序網(wǎng)絡對短路點的組合電抗X1∑=XG+XT+1.4XL‖0.6XL=0.24+0.105+0.42×0.363=0.497X2∑=XG+XT+1.4XL‖0.6XL=0.36+0.105+0.42×0.363=0.617X0∑=XT+1.4XL‖0.6XL=0.105+0.42×0.726=0.413計算k點單相接地短路時發(fā)電機提供的起始次暫態(tài)電流I發(fā)電機電壓等級基準電流:kA根據(jù)正序等效定則,有kAI=m1Ia1Id=3×0.722×13.2=28.59kA24.解:⑴電容器不投入時,最大最小負荷下B母線歸算到高壓側的電壓kVkV⑵按最小負荷下電容器組全部切除選擇分接頭kV 選擇最接近的分接頭104.5kV,即110×1-5%分接頭,變比KT=9.5 校驗最小負荷B母線電壓⑶按最大負荷下現(xiàn)有電容器組全部投入,校驗B母線電壓kV不滿足最小負荷下的調壓要求,即:變電站不能滿足調壓要求,需要增加補償容量。⑷求新增電容器補償容量Mvar取補償容量QCN=6Mvar。最大負荷下,若6Mvar電容器組全部投入,校驗B母線電壓kV《電力系統(tǒng)工程基礎》模擬試卷5一、單項選擇題(本大題共15小題,每小題1分,共15分)1、某降壓變壓器連接220kV和110kV網(wǎng)絡,高壓側工作于+2.5%的抽頭,該變壓器的變比為 A225.5kV/121kVB225.5kV/110kVC220kV/121kVD220kV/110kV2、1000kV特高壓系統(tǒng)屬于中性點A直接接地系統(tǒng)B經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)C經(jīng)小電阻接地系統(tǒng)D不接地系統(tǒng)3、水力發(fā)電廠能量轉換過程是 A熱能水能電能B水能化學能機械能C水能機械能電能D機械能水能電能4、在3/2接線中,作為操作電器的電氣設備為 A斷路器B隔離開關C負荷開關 D熔斷器5、在擴大單元接線中,變壓器一般采用A普通三繞組變壓器B分裂繞組變壓器C自耦變壓器D三臺單相變壓器接成的三相變壓器6、下列說法正確的是 A電流互感器二次側不能短路,電壓互感器二次側不能開路。B電流互感器二次側不能開路,電壓互感器二次側不能短路。C電流互感器、電壓互感器二次側都不能短路。D電流互感器、電壓互感器二次側都不能開路。7、在發(fā)電廠外送出線側測得的負荷屬于A發(fā)電負荷B供電負荷C變電負荷D用電負荷8、在利用銘牌參數(shù)Pk、Uk%計算三繞組自耦變壓器一相等值電路中的電阻、電抗時,APk和Uk%都需要進行折算BPk和Uk%都不需要進行折算C只需對Pk進行折算,不需對Uk%進行折算D不需對Pk進行折算,只需對Uk%進行折算9、為了降低某110kV線路的電壓損耗,可以采取的措施是 A增大該線路的導線截面B在該線路上串聯(lián)電容進行補償C調整該線路末端降壓變壓器的分接頭D在該線路供電的中低壓網(wǎng)絡上采用并聯(lián)電容補償10、在電力系統(tǒng)各種短路故障中,發(fā)生幾率最大的短路類型是A三相短路B兩相短路C兩相接地短路D單相接地短路11、產生沖擊電流的短路類型是 A三相短路B兩相短路C兩相接地短路D單相接地短路12、斷路器的熱穩(wěn)定計算時間等于A主保護動作時間和斷路器固有分閘時間之和。B后備保護動作時間和斷路器固有分閘時間之和。C主保護動作時間和斷路器全開斷時間之和。D后備保護動作時間和斷路器全開斷時間之和。13、不屬于電力系統(tǒng)繼電保護的是A切除單相故障B重合閘線路C切除故障的發(fā)電機D低頻時自動減負荷14、無時限電流速斷保護裝置的構成元件中,不包括A電流變換器 B電流繼電器C信號繼電器D時間繼電器15、圖所示的繼電器接點的名稱是 A常閉接點B動合接點C常開接點 D延時接點二、簡答題(本大題共6小題,每小題5分,共30分)16、什么叫做接地?接地方式包括哪幾種?17、在電氣主接線中,加裝旁路母線有何作用?如果某變電站有2條進線、4條出線,采用雙母線帶旁路接線,試畫出該變電站的主接線圖。18、提高導體最大允許載流量的措施有哪些?20、什么叫電流繼電器的動作電流?調節(jié)電磁型電流繼電器的動作電流有哪些方法?21、二次接線圖有幾種形式?各有何特點、用在什么場合?三、計算題(本大題共3小題,每小題15分,共45分)22、一條額定電壓為500kV的輸電線路,長250km,r00.026/km,x00.28/km,b03.91×10-6,線路首端電壓為520kV。若線路末端空載,試求線路末端的電壓和電壓偏移。23、如圖所示電力系統(tǒng),當取基準值Sd60MVA,UdUav時,各元件參數(shù)標么值如下:發(fā)電機G:=1,=0.06,x20.07,x00.02;變壓器T1:xT10.105;變壓器T2:xT20.105,xn0.2;線路L:xL1xL20.18,xL00.54。若k點發(fā)生a相接地故障。求:⑴k點a相短路電流的有名值。⑵k點b相電壓有名值。24、圖示降壓變電所有兩臺同型號的變壓器,變比為110×1±22.5%kV/11kV,歸算到高壓側單臺變壓器的阻抗為ZT=6+j120Ω。變電所的最大負荷S=40+j30MVA,最小負荷Smin=30+j22MVA,低壓10kV母線電壓要求為逆調壓。若變電所高壓側保持為115kV不變,試配合變壓器分接頭選擇,確定用電力電容器作無功補償裝置時的無功補償容量?！峨娏ο到y(tǒng)工程基礎》模擬試卷5答案一單項選擇題1A2A3C4A5B6B7B8A9D10D11A12D13B14D15A三簡答題16、答:(1)為了保證電力網(wǎng)或電氣設備的正常運行和工作人員的人身安全,人為地使電力網(wǎng)及其某個設備的某一特定地點通過導體與大地作良好的連接,稱作接地。(2)這種接地包括:工作接地、保護接地、保護接零、防雷接地和防靜電接地等。17、答:(1)加裝旁路母線的目的,是檢修進出線斷路器時,可以不中斷該回路的供電。(2)圖略。18、答:采用電阻率小,散熱面積、散熱系數(shù)大的材料和散熱效果好的布置方式。20、答:(1)能使繼電器動作的最小電流稱為繼電器的動作電流,用Iop表示。(2)動作電流公式為,由此式可知,動作電流可以用下面幾種辦法調節(jié):改變線圈匝數(shù),改變彈簧的反作用力矩,改變磁阻(一般通過改變磁路的氣隙改變磁阻)。21、答:常見的二次接線圖主要有原理接線圖、展開接線圖和安裝接線圖三種。(1)原理接線圖:原理接線圖的主要特點是二次回路中的元件及設備以整體形式表示,同時將相互聯(lián)系的電氣部件和連線畫在同一圖上,給人以明確的整體概念。原理接線圖主要用于表示繼電保護和自動裝置的工作原理和構成這套裝置所需要的二次設備。原理接線圖可作為二次接線設計的原始依據(jù)。(2)展開接線圖:展開接線圖接線清晰,易于閱讀,便于了解整套裝置的動作程序和工作原理,特別是在復雜電路中其優(yōu)點更為突出。又便于檢查二次回路接線是否正確,有利于尋找故障。展開接線圖的特點是將每套裝置的有關設備部件解體,按供電電源的不同分別畫出電氣回路接線圖,如交流電流回路、交流電壓回路和直流回路分開