《電力工程基礎(chǔ)》期末試卷

1、電力工程基礎(chǔ)試卷一、簡答題（8×6分）1、大接地和小接地電流系統(tǒng)的接線方式分別包括哪些？各有什么特點？答：大接地電流系統(tǒng)中性點直接接地；小接地電流系統(tǒng)包括中性點不接地和中性點經(jīng)消弧線圈接地。中性點直接接地方式供電可靠性低，出現(xiàn)單相接地時，形成回路，接地電流大；不接地系統(tǒng)供電可靠性高，但絕緣要求也高，出現(xiàn)單相接地時，不形成回路，接地電流不大，但非接地相對地電壓卻升高為相電壓的倍。中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)比不接地系統(tǒng)的單相接地電流小，絕緣要求比較低。2、高壓斷路器的作用是？隔離開關(guān)與其配合的原則是什么？答：高壓斷路器具有滅弧裝置，可以開斷或閉合負(fù)荷電流和開斷短路電流，可用來作為接通或切斷

2、電路的控制電器。隔離開關(guān)與其配合的原則是：先通后斷。即停止供電時，隔離開關(guān)相對斷路器“先通后斷”，母線隔離開關(guān)相對線路隔離開關(guān)也是“先通后斷”。3、頻率的一、二次調(diào)整分別是通過什么作用的？兩者最大的區(qū)別是什么？答：當(dāng)系統(tǒng)頻率下降時，發(fā)電機(jī)輸出的有功功率將因調(diào)速器的一次調(diào)整作用而增加，同時負(fù)荷所需的有功功率將因本身的調(diào)節(jié)效應(yīng)而減少。因此，頻率的一次調(diào)整是由發(fā)電機(jī)調(diào)速器作用和負(fù)荷本身的調(diào)節(jié)效應(yīng)共同完成的。二次調(diào)頻是在一次調(diào)頻的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)調(diào)頻器作用進(jìn)行的，系統(tǒng)負(fù)荷的增量是由以下三部分調(diào)節(jié)功率與之平衡的：（1）由頻率的一次調(diào)整（調(diào)速器作用）增發(fā)的功率為；（2）頻率的二次調(diào)整（調(diào)頻器作用）增發(fā)的功率；以

3、及由負(fù)荷自身的調(diào)節(jié)效應(yīng)而減少取用的功率為。兩者最大的區(qū)別是二次調(diào)頻可以實現(xiàn)無差調(diào)頻。4、計算負(fù)荷的定義？答：所謂“計算負(fù)荷”是按發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備的一個假定負(fù)荷。通常根據(jù)半小時（30min）的平均負(fù)荷所繪制的負(fù)荷曲線上的“最大負(fù)荷”稱為“計算負(fù)荷”，并作為按發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備的依據(jù)。5、請畫出三繞組變壓器差動保護(hù)單相原理接線圖？ 答：如圖所示。6、跨步電壓？保護(hù)接零？答：當(dāng)人在分布電壓區(qū)域內(nèi)跨開一步，兩腳間（相距0.8m）所承受的電壓稱為跨步電壓。保護(hù)接零：將用電設(shè)備的金屬外殼與電源（發(fā)電機(jī)或變壓器）的接地中性線作金屬性連接，并要求供電給用電設(shè)備的線路，在用電設(shè)備一相碰殼時，能夠在最短的時

4、限內(nèi)可靠地斷開。7、輸電線的防雷措施？試舉6種。答：架設(shè)避雷線、降低桿塔接地電阻、架設(shè)耦合地線、采用不平衡絕緣方式、裝設(shè)自動重合閘、采用消弧線圈接地方式等。8、安全凈距？屋外配電裝置一般分為哪三種類型？答：安全凈距是指從保證電氣設(shè)備和工作人員的安全出發(fā)，考慮氣象條件及其他因素的影響所規(guī)定的各電氣設(shè)備之間、電氣設(shè)備各帶電部分之間、帶電部分與接地部分之間應(yīng)該保持的最小空氣間隙。屋外配電裝置一般可分為中型、半高型和高型。二、分析與計算題（24分）1、試分析不停電檢修下圖中饋線2斷路器QF2的運(yùn)行操作。（6分）答：閉合QS5、QS4，閉合QF1、QS3；斷開QF2、QS1、QS2。則QF2退出檢修。2

5、、如下圖所示系統(tǒng)，電源為恒壓電源。當(dāng)取=100MVA，沖擊系數(shù)=1.8時，試求在K點發(fā)生三相短路時的沖擊電流和短路功率是多少？（8分）解：,，,=0.0756+0.35+1.222+0.126=1.77363、額定電壓110KV的輻射型電網(wǎng)各段阻抗及負(fù)荷如下圖所示。已知電源A的電壓為121KV，求功率分布和各母線電壓（注：考慮功率損耗，可以不計電壓降落的橫分量U）。（10分）解：依題意得設(shè)：110kV（1）（2分）（2分）（2分）（2）電壓降，略去橫分量（2分）（2分）三、填空題（28分）1、電壓調(diào)整的措施有_改變發(fā)電機(jī)端電壓_、_改變變壓器變比_、_改變電網(wǎng)無功分布 、_降低輸電線電抗等。(

6、4分)2、衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有電壓 、頻率、波形、電壓波動與閃變、三相不平衡度。（5分）3、列舉四種無匯流母線的電氣設(shè)備連接方式：單元接線 、外橋接線、內(nèi)橋接線、角形接線。(4分)4、高壓斷路器選擇及檢驗的內(nèi)容包括型式選擇、額定電壓選擇、額定電流選擇、開斷電流校驗、熱穩(wěn)定校驗、動穩(wěn)定校驗。(6分)5、三繞組變壓器分接頭分別是裝于_高、_中_壓側(cè)。（2分）6、對繼電保護(hù)裝置的基本要求是_選擇性_、_速動性 、_靈敏性、_可靠性_。（4分）7、電流的I、II、III段保護(hù)分別是_無時限電流速斷保護(hù)、帶時限電流速斷保護(hù)、定時限過電流保護(hù)。(3分)電力工程基礎(chǔ)試卷一、填空題（28分）1、列舉五種有

7、匯流母線的電氣設(shè)備連接方式：單母線、單母線分段、雙母線、_雙母線分段、_一臺半斷路器接線。(5分)2、衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有電壓、頻率、波形、電壓波動與閃變、三相不平衡度。（5分）3、無功補(bǔ)償?shù)拇胧┯欣猛桨l(fā)電機(jī)進(jìn)行補(bǔ)償、利用調(diào)相機(jī)進(jìn)行補(bǔ)償、利用電容器進(jìn)行補(bǔ)償和利用靜止補(bǔ)償器進(jìn)行補(bǔ)償?shù)取?8分)4、雙繞組變壓器分接頭裝于_中_壓側(cè)。（2分）5、對繼電保護(hù)裝置的基本要求是選擇性_、_速動性 、_靈敏性、_可靠性_。（4分）6、列舉四種短路的類型三相短路、兩相短路、單相接地短路、兩相接地短路。(4分)二、簡答題（8×6分）1、電力系統(tǒng)的中性點運(yùn)行方式有哪些？各有什么特點？答：分為中性

8、點直接接地和不接地系統(tǒng)兩類。其中不接地系統(tǒng)還分為不接地和經(jīng)消弧線圈接地兩種。中性點直接接地方式供電可靠性低，出現(xiàn)單相接地時，形成回路，接地電流大；不接地系統(tǒng)供電可靠性高，但絕緣要求也高，出現(xiàn)單相接地時，不形成回路，接地電流不大，但非接地相對地電壓卻升高為相電壓的倍。中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)比不接地系統(tǒng)的單相接地電流小，絕緣要求比較低。2、試畫出內(nèi)橋和外橋接線形式，并分別說明各自適用的場合。答：內(nèi)橋式接線適用于輸電線路較長，故障幾率較多，而變壓器又不需經(jīng)常切除的場合；外橋式接線則適用于出線較短，且變壓器隨經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求需經(jīng)常切換，或系統(tǒng)有穿越功率流經(jīng)本廠的情況。3、高壓斷路器的作用是？隔離開關(guān)與

9、其配合的原則是什么？答：高壓斷路器具有滅弧裝置，可以開斷或閉合負(fù)荷電流和開斷短路電流，可用來作為接通或切斷電路的控制電器。隔離開關(guān)與其配合的原則是：先通后斷。即停止供電時，隔離開關(guān)相對斷路器“先通后斷”，母線隔離開關(guān)相對線路隔離開關(guān)也是“先通后斷”。4、頻率的一、二次調(diào)整分別是通過什么作用的？兩者最大的區(qū)別是什么？答：當(dāng)系統(tǒng)頻率下降時，發(fā)電機(jī)輸出的有功功率將因調(diào)速器的一次調(diào)整作用而增加，同時負(fù)荷所需的有功功率將因本身的調(diào)節(jié)效應(yīng)而減少。因此，頻率的一次調(diào)整是由發(fā)電機(jī)調(diào)速器作用和負(fù)荷本身的調(diào)節(jié)效應(yīng)共同完成的。二次調(diào)頻是在一次調(diào)頻的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)調(diào)頻器作用進(jìn)行的，系統(tǒng)負(fù)荷的增量是由以下三部分調(diào)節(jié)功率與之

10、平衡的：（1）由頻率的一次調(diào)整（調(diào)速器作用）增發(fā)的功率為；（2）頻率的二次調(diào)整（調(diào)頻器作用）增發(fā)的功率；以及由負(fù)荷自身的調(diào)節(jié)效應(yīng)而減少取用的功率為。兩者最大的區(qū)別是二次調(diào)頻可以實現(xiàn)無差調(diào)頻。5、試畫出雙繞組變壓器差動保護(hù)單相原理接線圖？答：如圖所示。6、跨步電壓？保護(hù)接零？答：當(dāng)人在分布電壓區(qū)域內(nèi)跨開一步，兩腳間（相距0.8m）所承受的電壓稱為跨步電壓。保護(hù)接零：將用電設(shè)備的金屬外殼與電源（發(fā)電機(jī)或變壓器）的接地中性線作金屬性連接，并要求供電給用電設(shè)備的線路，在用電設(shè)備一相碰殼時，能夠在最短的時限內(nèi)可靠地斷開。7、采用標(biāo)么制進(jìn)行計算電網(wǎng)參數(shù)的優(yōu)點？答：三相電路的計算公式與單相電路相同，三相功率

11、的標(biāo)么值與單相功率標(biāo)么值相等；采用標(biāo)么制計算的數(shù)量級比較小，計算比較簡單；選定全網(wǎng)的基準(zhǔn)功率以及各級的基準(zhǔn)電壓后，直接進(jìn)行標(biāo)么值計算，計算參數(shù)不需折算。8、試用單位長度電抗計算公式分析采用分裂導(dǎo)線的優(yōu)點？答：采用分裂導(dǎo)線，增大了導(dǎo)線的等效半徑，所以其單位長度電抗值相對普通減小，具體分析如下：普通導(dǎo)線的單位電抗（）；其中表示三相導(dǎo)線幾何平均距離；表示導(dǎo)線半徑；分裂導(dǎo)線的單位長度電抗()，表示分裂導(dǎo)線的等效半徑；表示某根導(dǎo)線與其余n-1根導(dǎo)線間距離。相對值減小了。當(dāng)分裂根數(shù)超過4根時，電抗值下降不明顯，故一般不超過4根。三、計算題（24分）1、對某車間進(jìn)行可行性研究時，采用單位面積負(fù)荷密度法估算負(fù)荷，該車間面積為S=2000m2，單位面積負(fù)荷密度為=0.6kWm2，0.7，該車間的視在功率計算負(fù)荷是? 解：依題意得有功計算負(fù)荷：=2000*0.6=1200(kW)，0.7，1.02視在功率計算負(fù)荷:1714.1( kVA)2、一個無限大容量系統(tǒng)通過一條100km的110kV輸電線向變電所供電，線路和變壓器的參數(shù)標(biāo)于下圖中，試用標(biāo)么制計算線路末端點和變電所出線上點發(fā)生三相短路時，短路電流周期分量有效值和短路沖擊電流（取=1.8,=100MVA,）。