2026年轨道交通供电系统设计验证试卷及答案

2026年轨道交通供电系统设计验证试卷及答案考试时长：120分钟满分：100分考核对象：轨道交通相关专业学生及行业从业者题型分值分布：-判断题（20分）-单选题（20分）-多选题（20分）-案例分析（18分）-论述题（22分）总分：100分---###一、判断题（每题2分，共20分）1.轨道交通供电系统中的AT供电方式适用于长距离、大运量线路。2.110kV电压等级是城市轨道交通主变压器常见的接入电压等级。3.接触网导线截面积的选择仅取决于电流载流量，与机械强度无关。4.轨道交通变电所的直流电源系统通常采用220V电压。5.电力牵引供电系统中的谐波治理主要依靠滤波器实现。6.轨道交通供电系统中的继电保护装置应具备高灵敏度和快速动作特性。7.自动化闭塞系统对供电系统的电压波动容忍度低于常规铁路。8.轨道交通接触网的悬挂点高度设计需考虑列车受电弓的最小离地间隙。9.电力牵引供电系统中的接地网电阻应小于4Ω。10.轨道交通供电系统的无功补偿装置主要采用静止无功补偿器（SVC）。---###二、单选题（每题2分，共20分）1.以下哪种电压等级是地铁主变压器常见的输出电压？A.10kVB.35kVC.110kVD.220kV2.轨道交通接触网导线的材质通常选用？A.铜合金B.铝合金C.铜银合金D.镍铬合金3.轨道交通变电所中，以下哪种设备属于一次设备？A.继电保护装置B.主变压器C.操作电源D.监控系统4.轨道交通供电系统中的谐波主要来源于？A.发电机B.电力牵引列车C.变压器D.接触网5.接触网悬挂系统中，以下哪种部件用于限制导线的横向偏移？A.承力索B.悬挂绝缘子串C.防振锤D.横向承力索6.轨道交通供电系统中的UPS（不间断电源）主要用于？A.供电主回路B.保护装置C.监控系统D.动力照明7.轨道交通变电所的占地面积设计需考虑以下因素，除外？A.主变压器容量B.电缆敷设长度C.人员通行宽度D.谐波治理设备数量8.接触网导线的张力调整主要目的是？A.减少电压损失B.提高导电效率C.防止导线弛度过大D.增强抗风能力9.轨道交通供电系统中的接地网设计需满足以下要求，除外？A.低阻抗接地B.高温耐受性C.防腐蚀性D.快速故障检测10.轨道交通供电系统中的无功补偿方式，以下哪种效率最高？A.电容器组B.静止无功补偿器（SVC）C.有载调压变压器D.谐波滤波器---###三、多选题（每题2分，共20分）1.轨道交通供电系统设计需考虑以下因素，哪些正确？A.供电可靠性B.电压稳定性C.谐波抑制D.成本控制E.机械强度2.接触网悬挂系统中，以下哪些部件属于关键组成部分？A.导线B.承力索C.绝缘子串D.防振锤E.悬挂点装置3.轨道交通变电所的设备布置需满足以下要求，哪些正确？A.安全距离B.散热条件C.电缆敷设路径D.维护通道宽度E.防火等级4.轨道交通供电系统中的谐波治理措施包括？A.滤波器B.无功补偿装置C.整流变压器D.接地网优化E.谐波吸收器5.接触网导线截面积的选择需考虑以下因素，哪些正确？A.电流载流量B.电压损失C.机械强度D.经济性E.环境温度6.轨道交通供电系统中的继电保护装置需具备哪些功能？A.过流保护B.欠压保护C.接地保护D.谐波抑制E.快速动作7.轨道交通变电所的直流电源系统包括？A.蓄电池组B.充电装置C.直流屏D.交流电源E.监控系统8.接触网悬挂系统的常见故障包括？A.导线弛度过大B.绝缘子闪络C.防振锤脱落D.导线断线E.张力不足9.轨道交通供电系统中的接地网设计需考虑哪些因素？A.接地电阻B.防腐蚀措施C.机械强度D.环境湿度E.安全距离10.轨道交通供电系统中的无功补偿方式包括？A.电容器组B.静止无功补偿器（SVC）C.有载调压变压器D.谐波滤波器E.动态无功补偿装置---###四、案例分析（每题6分，共18分）案例一：某城市地铁线路采用AT供电方式，线路全长30km，设计运量每小时6万人次。在系统设计验证中，发现接触网导线在高温季节出现弛度过大的现象。请分析可能的原因并提出解决方案。案例二：某轨道交通变电所主变压器容量为50MVA，接入电压110kV，输出电压27.5kV。在系统调试过程中，发现谐波电流导致电缆发热严重。请分析谐波来源并提出治理措施。案例三：某地铁线路接触网悬挂系统采用普通绝缘子串，在雷雨天气频繁出现闪络故障。请分析原因并提出改进方案。---###五、论述题（每题11分，共22分）1.论述轨道交通供电系统设计中的可靠性原则及其关键技术措施。2.分析轨道交通供电系统中的谐波问题及其对系统的影响，并提出综合治理方案。---###标准答案及解析---###一、判断题答案1.√2.√3.×（导线截面积需同时考虑电流载流量和机械强度）4.√5.√6.√7.√8.√9.×（接地网电阻通常要求小于1Ω）10.×（SVC效率高，但电容器组成本较低）---###二、单选题答案1.B2.C3.B4.B5.D6.C7.D8.C9.B10.B---###三、多选题答案1.A,B,C,D2.A,B,C,E3.A,B,C,D,E4.A,B,E5.A,B,C,D,E6.A,B,C,E7.A,B,C8.A,B,C,D,E9.A,B,D,E10.A,B,E---###四、案例分析答案案例一：原因分析：1.高温季节导线热胀冷缩，弛度过大；2.导线张力设置不当；3.接触网悬挂点高度设计不合理。解决方案：1.优化导线张力设计，增加预紧力；2.调整悬挂点高度，确保最小弛度满足要求；3.采用耐高温导线材料。案例二：谐波来源分析：1.电力牵引列车整流器产生谐波；2.变电所设备（如整流变压器）谐波放大。治理措施：1.安装谐波滤波器；2.优化整流器设计，减少谐波产生；3.增加无功补偿装置，降低谐波放大。案例三：原因分析：1.普通绝缘子串耐雷能力不足；2.接触网接地不良，导致过电压。改进方案：1.采用防雷绝缘子串；2.优化接地网设计，降低接地电阻；3.增加避雷器保护。---###五、论述题答案1.轨道交通供电系统设计中的可靠性原则及其关键技术措施可靠性原则：1.冗余设计：关键设备（如变压器、开关柜）采用双机或N+1备份；2.故障隔离：通过继电保护和自动切换装置，防止故障扩大；3.环境适应性：设备需满足高湿度、高盐雾等环境要求；4.维护便捷性：优化设备布局，便于检修。关键技术措施：1.UPS不间断电源：确保控制电源稳定；2.接地网优化：降低接地电阻，防止雷击损坏；3.谐波治理：安装滤波器，减少谐波干扰；4.智能监控：实时监测电压、电流，提前预警故障。2.轨道交通供电系统中的谐波问题及其综合治理方案