电力系统简答题(考试必考的题库)

1、1. 电力网电力系统和动力系统的定义是什么？ （p2） 答：电力系统：由发电机.发电厂.输电、变电.配电以及负 荷组成的系统。电力网：由变压器、电力线路、等变换、输送、分配电 能的设备组成的部分。动力系统：电力系统和动力部分的总和。2. 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？（p4-5）答：电力系统的地理接线图主要显示该系统中发电厂、变电 所的地理位貝电力线路的路径以及它们相互间的连接。但 难以表示各主要电机电器间的联系。电力系统的电气接线图主要显示该系统中发电机、变压器、 母线、断路器、电力线路等主要电机电器、线路之间的电气 结线。但难以反映各发电厂.变电所.电力线路的相对位宜。3. 电

2、力系统运行的特点和要什么？（p5）（考耍求）答：特点：（1）电能与国民经济各部门联系密切。（2）电 能不能大虽储存。（3）生产.输送、消费电能备环节所组成的 统一整体不可分割。（4）电能生产.输送.消费匸况的改变 十分迅速。（5）对电能质址的要求颇为严格。要求：（1）保证可靠的持续供电。（2）保证良好的电能 质虽。（3）保证系统运行的经济性。4. 电网互联的优缺点是什么？（p7）答：可大大提商供电的可靠性，减少为防止设备爭故引起供 电中断而设宜的备用容址：可更合理的调配用电.降低联合 系统的最大负荷，提岛发电设备的利用率.减少联合系统中 发电设备的总容虽：可更合理的利用系统中各类发电厂提岛 运

3、行经济性。同时.由于个别负荷在系统中所占比重减小， 其波动对系统电能质量彩响也减小。联合电力系统容虽很大. 个别机组的开停甚至故障，对系统的影响将减小，从而可采 用大容商效率的机组。5. 我国电力网的额定电汗等级有哪些？与之对应的平均 额定电压是多少？系统备元件的额定电压如何确定？ <p8-9） （必考看图标电压）答：额定电压等级有（kV） ： 3、6. 10、20、35. 60、110.154、220、330. 500、750、1000平均额定电压有（kV） : 3.15x 6.3、10.5. 37、115、230、 345、 525系统各元件的额定电压如何确定：发电机母线比额定电压尚

4、 5%。变斥器一次接发电机比额定电圧商5%,接线路为额定 电压：二次接线路比额定电压W 10%.变压器如果直接接负 荷.则这一侧比额定电压禹5%：,6. 电力系统为什么不采用一个统一的电斥等级.而要设 置多级电压？ （p8）答：三相功率S和线电压U、线电流I之间的固定关系为» 、”I功率一定时电斥越高电流越小.导线的载流面积越小.投 资越小：但电压越商对绝缘要求越岛.杆塔、变斥器、断路 器等绝缘设备投资越大。综合考唐，对应一定的输送功率和 输送距离应有一最合理的线路电压。但从设备制造角度考虑, 又不应任总确定线路电压。考虑到现有的实际情况和进一步 发展，我国国家标准规定了标准电压等级

5、。7. 导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么？（p27）答：L表示铝，G表示钢.J表示多股导线绞合。300表示铝 线额定截面积为300 40表示钢线额定截面枳为40 o8. 什么是电晕现缸它和输电线路的哪个参数有关？ 答：电呆指在强电磁场作用下导线周鬧空气的电离现叙它 和输电线路的电导G有关。9. 我国中性点接地方式有几种？为什么liokv以l*JLh< 采用中性点宜接接地?nokv以下电网采用中性点不接地方 式?（pio-ii）答:有不接地、直接接地、经消弧线圈接地三种接地方式。 uokv以上电网采用中性点直接接地防止单相故障时某一相 的电压过商。liokv以下电网采用中

6、性点不接地方式可提商 供电可靠性。10. 架空输电线路为什么灯!ir换位?（p2829）答：为了平衡线路的三相参数C11中性点不接地的电力系统发生爪相接地故障时，各相对 地电压有什么变化？讯相接地电流的性质如何?怎样计算？（pll）答：故障相电圧等于0,非故障相电压升商倍。单相接地 电流为容性。（计算见书pll.）12.电力系统的接线方式有哪些？幹自的优缺点有哪些？（p7）答：接线方式:有备用接线和无备用接线。有备用接线优点：提舟供电可靠性，电斥质虽高。缺点： 不够经济。无备用接线优点：简单经济，运行方便。 缺点：供 电可靠性差。14按结构区分，电力线路主要有哪几类？ （p26）答：架空线路和

7、电缆线路。15架空线路主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？（p26）答：有导线.避宙线.杆塔、绝缘子、金具等构成。 作用：（1）：导线：传输电能。（2）避雷线：将宙电流引入以保护电力线路免受宙 击。（3）杆塔：支持导线和避雷线。（4）绝缘子使导线和杆塔间保持绝缘。<5）金具：支持.接纵保护导线和避雷线，连接 和保护绝缘子。16. 电力系统采用分裂导线有何作用？简要解祥基木原理°<P27）答：改变导线周困的电磁场分布.减少电悍:和线路电抗。17. 电力线路一般以什么样的等值电路来表示? （p46） 答：n型。18什么是变压器的短路试验和空载试验？从这两个试验 中可确定变

8、压器的那些参数？（p21）答：看电机书。短路试验确定电阻.电抗：空戦试验确定电 导和电纳19变压器短路电斥百分数的含义是什么？ p21答：含义是短路时变压湍的漏抗压降。20、双绕组变压器的等值电路与电力线路的等值电路有何 异同？答：电力线路的等值电路忽略J'电导G=0：对地支路性质不 同，线路为容性，变压器为感性21、等值变压器模型是以什么样的等值电路來表示变压器 的？有哪些特点？又是如何推导的？（p67/p21）答:有四种形式.详见课木（参考第37、38題解答）。22、变压器的额定容址与其绕组的额定容虽有什麽关系？绕 组的额定容虽对于计算变压器参数有什麽彩响？何为三绕组 变压器最大短

9、路损耗？ p22-p23答:昴大短路损耗抬两个100%容虽绕组中流过额定电流. 另一个100%或50%容址绕组空载时的损耗。23、何为负荷定义?何为综合用电负荷、供电负荷和发电负 荷的定义和区别？ p54答:负荷:电力系统中所有消耗功率的用电设备。综合用电负荷:将工业、农业.邮电、交通、市政、商 业以及城乡居民所消耗的功率总和相加。供电负荷：就是综合用电负荷加上网络中的损耗功率。 发电负荷：供电负荷加上厂用电。24、电力系统负荷曲线有哪些？他们有何用途？ p54-p55 答：详见课木。25、组成电力系统等值网络的基木条件是什么？如何把多电 压级电力系统等值成用有名制表示的等值网络？答：进行电压

10、等级归算可把多电斥级电力系统等值成用有 名制表示的等值网络C26、标么值及其特点是什么？在电力系统汁算中，基准值如 何选择？（p60>答：持点：没有单位.是个相对值。如何选择：基准值 的爪位与有名值的单位相同：阻抗.导纳、电压.电流、功 率的基准值之间应该符合电路的基木关系。电压、电流的基 准值为线电圧.线电流。阻抗，导纳的基准值为相值。功率 的基准值为三相功率。27、电力系统参数用标幺值表示时，是否可以直接组成等值 网络?为什么？ p61-p65答：可以，28电力系统元件参数标么值得两种汁算方法是否相同？为什 么？答：相同。30、电力线路阻抗中电压降落的纵分虽和横分虽的表达式是 什么？

11、其电斥降落的计算公式是一相电圧推导的，是否合适 于线电乐？为什么？（P75-76）答：合适于线电压。因为基准值一样。31、什么叫电压降落?电压损耗?电压偏移？电压调整及输 电效率？ （p75-76）答：电斥降落：线路始末两端的电斥的相量之差。电压损耗：线路始末两端的电压的数值之差。电圧偏移：线路始端或末端电压与线路额定电圧的数值之差。 电圧调整：线路末端空救与负戦时电压的数值之差。输电效率:线路末端输出有功与线路始端输入有功的比。32、影响电压因素有哪些？答：电压等级、导线的截面积、线路的长度.线路中的无 功流动等。33、什么叫运算功率？什么叫运算负荷？ 一个变电所的运算 负荷如何计算?答：运

12、算功率：将变电所或发电厂俅线上所连线路对地电纳 中无功功率的一半并入等值电源功率。运算负荷：将变电所或发电厂母线上所连线路对地电纳中 无功功率的一半并入等值负荷。34、开式网络和环式网络潮流计算的容及步骤是什么？答：开式网络步骤：1：作等值电路。2：化简。3：逐个 递推求解。环式网络步骤：1：作等值电路。2：化简° 3：逐步递 推计算出各节点的运算功率,运算负荷,从电源点将网络打 开汁算初步的功率分布，求出功率分点，然后形成两个开式 网络进行il算。35、欲改变电力网络的有功功率和无功功率分布.分别需要 调整网络的什么参数？答：调节相位可改变有功分布.调节电压可改变无功分布。36、求

13、环形网络中功率分布的力矩法讣算公式是什么？用力 矩法求出的功率分布是否考龙网络中的功率损耗和电压降 落? P93答：力矩法求出的功率分布没有考虑网络中的功率损耗和电压降 落。37力矩法计算公式在什麽情况下可以简化？如何简化？答：力矩法讣算公式在均一网中可以简化.将阻抗用线路 长度代替。即:38电力网络常用的数学模型有哪几种？答：节点电压法，回路电流法，割集电流法。39、节点导纳矩阵有什么特点？节点导纳矩阵如何形成和修 改（pll5） ?其阶数与电力系统的节点有什么关系？答：特点：方阵，对称阵，稀疏阵。阶数等于节点数40在复杂电力系统潮流的il算机算法中节点被分为几个类 型，已知数和未知数是什么

14、？（P126）答：（1） PQ节点.已知注入功率P,Q未知节点电压U和 相角<2）PV节点.已知注入功率P,和电压U未知注入无功 Q和相角（3）平衡节点.已知节点电斥U和相角，未知注入功率 P,Q41、牛顿拉夫逊法的基木原理是什么？其潮流讣算的修正方 程式是什么？用宜角坐标形式表示的与用极坐标形式表示的 不平衡方程式的个数有何不同？为什么？与节点导纳矩阵有 什么关系？ （P127-134）答：基本原理：非线性曲线局部线性化。采用极坐标时.较采用直角坐标表示时少（nm）个PV节点 电压大小平方值的表示式。因对PV节点，采用极坐标表示时，待求的只有电压的相位角 和注入无功功率，而采用直角坐标

15、表示时待求的有电压的 实数部分.虚数部分和注入无功功率o前者的未知变虽既 少（n-m）个.方程式数也应相应少（nm）个。42、为什么牛顿-拉夫逊法对初值的要求比较严？答:因为牛顿拉夫逊法的基本思想是将函数或者方程进行 泰勒展开，将非线性曲线局部线性化，在选择初值时，若选择不 好，结果会有很大误差，甚至发散。43、PQ分解法是如何简化而來的？它的修正方程式什么？有 什么特点？（P142-144）答：PQ分解法是由极坐标表示的牛拉法简化而來的。第一 个简化：考农了电力系统的一些特征（如网络参数所以各 节点电斥相位角的改变主要影响各元件中的有功功率潮流从 而影响各节点的注入有功功率：各节点电压大小的

16、改变主要 影响各元件中的无功功率潮流从而彩响幹节点的注入无功功 率。第二个简化：将雅可比矩阵中H. L化简44、电力系统频率偏商和偏低有哪些危吿？ （p201-202） 答：电力系统频率的频率变动会对用户、发电厂、电力系统 产生不利的影响。1对用户的影响:频率的变化将引起电动机 转速的变化，从而影响产品质虽.宙达、电子讣算机等会因 频率过低而无法运行：2对发电厂的影响：频率降低时，风机 和泵所能提供的风能和水能将迅速减少.影响锅炉的正常运 行：频率降低时，将増加汽轮机叶片所受的应力，引起叶片 的共振.减短叶片寿命甚至使其断裂°频率降低时.变压器 铁耗和励磁电流都将増加，引起升温.为保

17、护变斥器而不得 不降低其负荷：3对电力系统的影响：频率降低时，系统中的 无功负荷会増加，进而影响系统使其电压水平下降。45、电力系统有功功率负荷变化情况与电力系统频率的一、 二.三次涮整有何关系？ （p219）答：电力系统频率的一.二、三次调整分别对应电力系统的 第一、二、三种负荷。频率的一次调整由系统中的所有发电机组分担，依靠调速器完成，只能做到有差调整：频率的二 次调整由系统中的调频发电机组承担，依靠调频器完成，可 做到无差：频率的三次调整由系统中所有按给定员荷曲线发 电的发电机组分担。46什么是备用容虽？如何考虑电力系统的备用容虽？备用容 址存在形式有哪些？备用容址主要分为哪几种？各自用

18、途是 什么？（P175-176）答：备用容虽：系统电源容址大于发电负荷的部分。系统调 度部门应及时确切的堂握系统中各发电厂的备用容址。备用 容虽存在形式是系统中可投入发电设备的可发功率。备用容 址可分为：热备用、冷备用或负荷备用.爭故备用、检修备 用.国民经济备用。用途：热备用.指运转中的发电设备可 能发的最大功率与系统发电负荷之差。冷备用，抬未运转的 发电设备可能发的舅大功率。负荷备用.指调整系统中短时 的负荷波动并担任计划外的负荷増加而设宜的备用。爭故备 用，抬用户在发电设备发生偶然性爭故时.不受严重影响维 持系统正常供电。检修备用.抬使系统中发电设备能定期检 修而设宜的备用。国民经济备用

19、指计及负荷的超讣划増长 而设宜的备用。47、电力系统有功功率报优分配问题的主要容有哪些？ （P176-178）答：有有功功率电源的最优组合，和有功功率负荷的最优分 配。4&什么是机组耗虽特征、比耗虽和耗址微増率？比耗虽和 耗虽微增率的单位相同但其物理意义有何不同？（P179-180） 答：耗虽特性，发电设备収位时间消耗的能源与发出有功功 率的关系，即发电设备输入与输出的关系。比耗虽.収位时 间输入能址与输出功率的比。耗虽微増率.抬耗虽特性曲线 上某一点切线的斜率50、何为电力系统负荷的有功功率频率静态特性？何为有功 负荷的频率调节效应？ （p206）答：电力系统负荷的有功功率-频率静态

20、持性是一个斜率. 有功负荷的频率调节效应：是一定频率下负荷随频率变 化的变化率51、何为发电机组有功功率频率静态特性？何谓发也机组的 单位调节功率？ （p203204）答：发电机组有功功率频率静态特性就是发电机组中原动机 机械功率的静态频率特性。发电机组的讯位调节功率：值有何关系？（P205）答：它与发电机组的笊位调节功率的标么值的关系是互为倒 数53、互联电力系统怎样调频才算合理？为什么？ 答：54、电力系统的一次调频、二次调频和三次调频有什麽区别？ （P2O4-214）答：电力系统频率的一、二、三次调整分别对应电力系统的 第一、二、三种负荷。频率的一次调整由系统中的所有发电 机组分担.依鉴

21、调速器完成.只能做到有差调整：频率的二 次调整由系统中的调频发电机组承担.依釜调频器完成.可 做到无差：频率的三次调整由系统中所有按给定负荷曲线发 电的发电机组分担55、电力系统中无功负荷和无功损耗主要抬什么？ （p220） 答：无功功率负荷是抬各种用电设备中除相对很小的白炽灯 照明负荷只消耗有功功率、为数不女的同步电动机可发出一 部分无功功率外，大对数都要消耗无功功率。无功损耗.主 要表现在变斥器的励磁支路损耗和绕组漏抗损耗。56、如何进行电力系统无功功率的平衡？在何种状态下才有 总义？定期做电力系统无功功率平衡讣算主要容有那些？ （P224）答：无功功率平衡条件：，c在系统的电斥水平正常情

22、况 下才有总义。主要容有1、参考累积的运行资料确定未來的. 有代表性的预想有功功率日负荷曲线。2.确定出现无功功率 日最大负荷使系统中有功功率的分配。3.假设各无功功率电 源的容量和配宜情况以及某些枢纽点的电压水平。4. i|算系 统中的潮流分布。5、根据潮流分布情况统讣出平衡关系式中 各项数据，判断系统中无功功率能否平衡。6、如果统计结果 表明系统中无功功率有缺额.则应变更上列假设条件，重做 潮流分布讣算。而如果无功功率始终无法平衡.则应考世増 设无功电源。57、电力系统中无功功率电源有哪些？其分别的丄作原理是 什么？ （P221-223）52、什么是调差系数？它与发电机组的单位涮节功率的标

23、么答：1、发电机，是最基木的无功功率电源° 2.电容器和涮 相机，电容器只能向系统供应感性无功.其感应的无功功率 与其端电压的平方成正比.调相机是只能发出无功功率的发 电机。3.静止补偿器和静止调相机,依靠的仍是其中的电容 器。4、并联电抗器.它不是电源而是负荷用以吸取轻载和 空载线路过剩的感性无功.它对商斥远距离输电线路而言可 以提商输送能力.降低过电压等作用。5&电力系统中无功功率与节点电压有什麽关系？ 答：在有功充足时.无功的充足与否可以决定节点电压的岛 低，无功充足则电压商无功不足则电乐低。59、电力系统中电乐变动对用户有什么影响？ （P236） 答：电压变动会影响L

24、农业生产产品的质址和产虽.损耗设 备，引起系统性的''电压崩溃"。造成大面积停电。电压降低界 步电机转差率变大使电动机各绕组电流増大温度升高效 率降低.缩短寿命。电炉会I大电压过低而影响冶炼时间，从 而影响产址。电压过岛会使电气设备绝缘受损.尤其对于白 炽灯电压高，其寿命将大为缩短.电压低其亮度和发光效率 将大幅下降。60、电力系统中无功功率最优分布主要包括哪些容？其分别 服从什么准则？ （P227/P228）答：电力系统中无功功率报优分布主要包括无功功率电源的 最优分布和无功功率负倚的最优补偿。无功功率电源最优分 布服从等网损微增率准则.无功功率负荷的最优补偿服从最

25、 优网损微増率准则。61、电力系统中电圧中枢点一般选在何处？电压中枢点调压 方式有哪几种？哪一种方式容易实现？哪一种最不容易实 现？为什么？ （P241）答：一般选择下列母线作为中枢虑 1、大型发电厂的商压母 线（商压母线有参回出线时）。2、枢纽变电所的二次母线。3.有大址地方性负荷的发电厂母线。电斥中枢点调压方式有 1.逆调压。2.顺调压。3.常调压。顺调斥最易实现.逆调 圧最不容易实现。62、电力系统电压调整的基木原理是什么？为电力系统无功 功率不足时.是否可以通过改变变压器的变比调压？为什 么？答：原理是常常在电力系统中选择一些有代表性的点作为电 圧中枢点.运行人员监视中枢点电压将中枢点

26、电压控制调整 在允许的电压偏移囤，只要中枢点的电圧质虽满足要求，其 他各点的电压质虽基本上满足要求。十电力系统无功功率不 足时不可以通过改变变圧器的变比调压，因为这种涮压方式 只改变r系统的无功功率的流动，并没有产生新的无功，即 使这一处的无功得到了补充.会在其他地方更加缺少无功。63、电压系统常见的调压措施有哪些？（四种，见填空十）答:有四种，1、改变发电机端电压2.改变变压器的变比3. 借并联补偿设备调压4、改变输电线路参数。下宜采用有载调斥变斥器？（P243）答：区别是，有载变斥器不仅可在有载悄况下更改分接头， 而且调节鬧比较大，这是普通变压器没有的功能。一般如果 系统中无功功率充足，凡

27、采用普通变压器不能满足调斥的场 合如长线路供电、负荷变动很大系统间联络线两端的变压器 以及某些发电厂的变斥器，均可采用有载调乐变乐器66、并联电容器补偿和串联电容器补偿有什么持点？其在电 力系统中使用情况如何？（P245）64、有戦调压变压器与普通变压器有什麽区别？在什么情况答：并联电容器补偿是对系统进行无功补偿，串联电容器补 偿是改变了线路的参数。以下为暂态部分67、什么是电力系统短路故障？电力系统短路的类型有哪 些？哪些类型与中性点接地方式有关？ (P3)答：短路是抬电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相 与地之间的连接。短路类型有三相短路.两相短路、做相短 路接地.两相短路接地

28、6;贰相短路接地.两相短路接地与中 性点接地方式有关。68、什么是横向故障？什么是纵向故障？ (P5)答：横向故障是相与相之间的故障。纵向故障是断线故障。69、什么时短路？简述短路的现铁和危害？ (P1-2)答：短路是抬电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相 与地之间的连接。危害有发热.电动力效应.电网中电压降 低.T扰通信设备.改变电网的结构破坏系统的稳定。70、无限大功率电源的持点是什么？ (PU)答：功率无限大，电压恒定.阻为零频率恒定。71、什么是短路冲击电流？出现冲击电流的条件是什么？(P13)答：是抬短路发生在电感电路中、短路前为空戦情况下的最 大瞬时值。条件是电路为空载下的感性电路(即(p«90°)72、无限大容虽电源供电系统发生对称三相短路周期分虽是 否衰减？ (P13)答：不衰减。73、无限大容虽电源供电系统发生对称三相短路是否每一相 都出现冲击电流？答：不是每一