2026年全国电气工程师执业资格考试及答案

2026年全国电气工程师执业资格考试及答案考试时长：120分钟满分：100分试卷名称：2026年全国电气工程师执业资格考试考核对象：电气工程专业及相关行业从业者题型分值分布-判断题（总共10题，每题2分）总分20分-单选题（总共10题，每题2分）总分20分-多选题（总共10题，每题2分）总分20分-案例分析（总共3题，每题6分）总分18分-论述题（总共2题，每题11分）总分22分总分：100分---一、判断题（每题2分，共20分）1.电力系统中的短路故障主要分为对称短路和非对称短路两种类型。2.变压器的空载损耗主要是由铁芯损耗和铜损耗组成的。3.电力系统中，频率的稳定主要由发电机的调速系统决定。4.高压断路器的开断能力是指其能够安全开断的最大短路电流。5.电力电缆的载流量主要受电缆绝缘材料的耐热性能限制。6.变配电所的继电保护装置应具备选择性、速动性、灵敏性和可靠性。7.电力系统的电压水平主要由输电线路的阻抗决定。8.电力电子变流器在交流-直流（AC-DC）转换中常采用全控器件。9.电力系统的稳定性问题主要包括功角稳定性和电压稳定性。10.电力负荷按其性质可分为有功负荷、无功负荷和复合负荷。二、单选题（每题2分，共20分）1.下列哪种电气设备主要用于改变交流电压的大小？A.电动机B.变压器C.电流互感器D.电压互感器2.电力系统中，频率偏差超过±0.5Hz时，可能引发什么后果？A.电压波动B.电机过载C.电力系统失稳D.电缆发热3.高压断路器的额定开断电流是指其在额定电压下能够安全开断的什么电流？A.短路电流B.额定电流C.接地电流D.空载电流4.电力电缆的绝缘材料中，哪种材料常用于高压电缆？A.聚氯乙烯（PVC）B.交联聚乙烯（XLPE）C.乙丙橡胶（EPR）D.天然橡胶5.继电保护装置中的“选择性”是指什么？A.保护装置的灵敏度B.保护装置的动作速度C.保护装置只动作于故障点所在的线路D.保护装置的可靠性6.电力系统中，哪种设备主要用于无功补偿？A.变压器B.电容器C.电动机D.发电机7.电力电子变流器中，哪种拓扑结构常用于直流-直流（DC-DC）转换？A.变压器B.逆变器C.降压斩波器D.交流电机8.电力系统的稳定性问题中，哪种稳定性主要指系统在扰动下电压恢复的能力？A.功角稳定性B.电压稳定性C.频率稳定性D.系统同步性9.电力负荷按其性质可分为哪几类？A.有功负荷、无功负荷、复合负荷B.稳定负荷、波动负荷、冲击负荷C.工业负荷、农业负荷、居民负荷D.短时负荷、长期负荷、间歇负荷10.电力系统中，哪种设备主要用于隔离故障线路？A.隔离开关B.断路器C.互感器D.保护继电器三、多选题（每题2分，共20分）1.电力系统中的短路故障有哪些类型？A.对称短路B.非对称短路C.单相接地故障D.三相短路2.变压器的损耗主要包括哪些？A.铁芯损耗B.铜损耗C.介质损耗D.风扇损耗3.电力系统中，频率的稳定主要由哪些因素决定？A.发电机组的调速系统B.电力系统的负荷特性C.输电线路的阻抗D.电力系统的惯性常数4.高压断路器的开断能力包括哪些方面？A.额定开断电流B.开断时间C.开断电压D.开断方式5.电力电缆的载流量主要受哪些因素限制？A.绝缘材料的耐热性能B.电缆的截面积C.环境温度D.散热条件6.继电保护装置应具备哪些基本性能？A.选择性B.速动性C.灵敏性D.可靠性7.电力系统的电压水平主要由哪些因素决定？A.输电线路的阻抗B.变压器的变比C.发电机的电压调节能力D.电力负荷的大小8.电力电子变流器中，哪种器件属于全控器件？A.二极管B.晶闸管（SCR）C.MOSFETD.IGBT9.电力系统的稳定性问题主要包括哪些？A.功角稳定性B.电压稳定性C.频率稳定性D.系统同步性10.电力负荷按其性质可分为哪些类型？A.有功负荷B.无功负荷C.稳定负荷D.冲击负荷四、案例分析（每题6分，共18分）案例一某变电站有一台额定电压为110kV/10kV的变压器，额定容量为100MVA，连接方式为YNyn0d11。在一次短路故障测试中，测得变压器的短路电压Uk%=10%，短路损耗PkN=600kW。若该变电站的电源侧电压为115kV，负荷侧电流为800A，试计算变压器在额定负载下的电压损失和效率。案例二某电力系统发生单相接地故障，故障点距离变电站10km，故障电流为300A。已知系统基准电压为110kV，系统阻抗为0.4Ω/km，试计算故障点的电压降和故障点的功率损耗。案例三某工厂配电系统采用三相电力电缆（截面积50mm²，XLPE绝缘），敷设方式为直埋，环境温度为30℃。已知电缆允许载流量为150A，试计算该电缆在满载运行时的电压损失和发热量。五、论述题（每题11分，共22分）1.试论述电力系统中频率不稳定的原因及其对电力系统的影响，并提出相应的解决方案。2.试论述电力电子变流器在电力系统中的应用场景及其技术优势，并分析其发展趋势。---标准答案及解析一、判断题1.√电力系统中的短路故障主要分为对称短路（如三相短路）和非对称短路（如单相接地、两相短路等）。2.×变压器的空载损耗主要由铁芯损耗（磁滞损耗和涡流损耗）组成，铜损耗是负载损耗。3.√发电机的调速系统通过调节原动机的输入功率来控制发电机的输出频率。4.√高压断路器的开断能力是指其在额定电压下能够安全开断的最大短路电流。5.√电力电缆的载流量主要受绝缘材料的耐热性能限制，超过额定温度会导致绝缘老化。6.√继电保护装置应具备选择性（只动作于故障点）、速动性（快速切除故障）、灵敏性（能检测到微小故障）和可靠性（长期稳定工作）。7.×电力系统的电压水平主要由发电机的电压调节能力、输电线路的阻抗和系统的无功补偿水平决定。8.√电力电子变流器中，全控器件（如MOSFET、IGBT）可以通过控制栅极信号实现双向可控。9.√电力系统的稳定性问题主要包括功角稳定性（系统同步运行的能力）和电压稳定性（系统电压恢复的能力）。10.√电力负荷按其性质可分为有功负荷（消耗电能）、无功负荷（交换电能）和复合负荷（同时存在有功和无功分量）。二、单选题1.B.变压器2.C.电力系统失稳3.A.短路电流4.B.交联聚乙烯（XLPE）5.C.保护装置只动作于故障点所在的线路6.B.电容器7.C.降压斩波器8.B.电压稳定性9.A.有功负荷、无功负荷、复合负荷10.A.隔离开关三、多选题1.A.对称短路B.非对称短路C.单相接地故障D.三相短路2.A.铁芯损耗B.铜损耗3.A.发电机组的调速系统B.电力系统的负荷特性D.电力系统的惯性常数4.A.额定开断电流B.开断时间C.开断电压D.开断方式5.A.绝缘材料的耐热性能B.电缆的截面积C.环境温度D.散热条件6.A.选择性B.速动性C.灵敏性D.可靠性7.A.输电线路的阻抗B.变压器的变比C.发电机的电压调节能力D.电力负荷的大小8.C.MOSFETD.IGBT9.A.功角稳定性B.电压稳定性10.A.有功负荷B.无功负荷D.冲击负荷四、案例分析案例一计算步骤1.变压器额定负载时的电压损失：ΔU%=Uk%×(I/F)=10%×(800/10000)=0.8%ΔU=0.8%×115kV=0.92V2.变压器效率计算：输入功率P1=S×cosφ=100MVA×cosφ输出功率P2=S×cosφ-PkN=100MVA×cosφ-600kW效率η=P2/P1×100%=(100×10^6×cosφ-600×10^3)/(100×10^6×cosφ)×100%假设cosφ=0.8，则η=(80-0.6)/80×100%=99.25%案例二计算步骤1.故障点电压降：ΔU=I×Z=300A×0.4Ω/km×10km=1200V2.故障点功率损耗：P=I²×R=300²×0.4Ω/km×10km=360kW案例三计算步骤1.电缆满载运行时的电压损失：ΔU=I×R=150A×0.4Ω/km×10km=600V2.电缆发热量计算：Q=I²×t×J=150²×3600s×4.2J/(A²·s)=2.34×10^7J五、论述题1.电力系统中频率不稳定的原因及其影响及解决方案原因：-负荷变化：工业负荷、居民负荷的随机波动导致频率偏差。-发电不平衡：发电机出力与负荷不匹配。-调速系统故障：发电机调速系统失灵导致频率无法稳定。影响：-电机过载：频率降低导致电机转矩下降，效率降低。-设备损坏：频率剧烈波动可能损坏精密设备。解决方案：-建立备用电源：如水轮发电机、燃气轮机等快速响应电源。-优化负荷管理：通过智能电网技术调节负荷。-提高发电调节能力：采用先进的发电机调速系统。2.电力电子变流器在电力系统中的应用场景及其技术优势及发展趋势应用场景：-交