【答案】《供电系统》(西南交通大学)章节期末中国大学慕课答案

第1章电力系统及牵引供电系统概述单元作业-2：第1章电力系统及牵引供电系统概述1.随着电网发展，系统短路容量呈日益加大的趋势，这对牵引供电系统带来哪些影响？

答案：【随着电网发展，系统短路容量增大，电能质量各项指标有所改善（+2分），电压偏差减小（+1分），谐波影响减小（+1分），负序影响减小（+1分）。】2.说明牵引供电系统的构成及各组成部分的作用。

答案：【牵引供电系统的构成及各组成部分：电力系统与输电线（+1分）：为电气化铁道提供高压电源，其电压为110kV或220kV。电气化铁道的牵引负荷是一级负荷，故要求电源有足够的容量和较高的可靠度。（+1分）牵引变电所（+1分）：将电力系统供应的电能转变为适于电力牵引及其供电方式的电能，其核心元件是牵引变压器，并设有备用。（+1分）牵引网（+1分）：由馈（电）线、接触网、轨（地）、回流线等组成，是牵引供电网（回路），完成对电力机车的送电任务。（+1分）馈线:接在牵引变电所牵引母线和接触网之间的导线，即将电能由牵引变电所引向电气化铁路；（+1分）接触网:是一种悬挂在轨道上方，沿轨道敷设的、和铁路轨顶保持一定距离的输电网。通过电动车组的受电弓和接触网的滑动接触，牵引电能就由接触网进入电动车组，从而驱动牵引电动机使列车运行。（+1分）轨道:在非电牵引情形下只作为列车的导轨。在电力牵引时，轨道除仍具有导轨功能外，还需要完成导能回流的任务。因此，电力牵引的轨道，需要具有良好的导电性能。（+1分）回流线:是连接轨道和牵引变电所的导线。通过回流线把轨道中的回路电流导入牵引变电所的主变压器。（+1分）】3.电气化铁路为什么存在电分相？

答案：【电气化铁路电力机车是单相负荷（+1分），为了降低对电力系统的不对称性影响分（+2分），相邻供电分区的牵引网采用循环换相（+2分），因此在牵引变压器出口的牵引网存在电分相，以避免相邻供电分区牵引网不同相别电压的连接（+3分）。】4.主要的牵引供电系统供电方式有哪些？画出原理图，并分析各自的特点。

答案：【(1)直接供电方式（+1分）牵引网结构最简，仅由接触线C和钢轨T组成，投资最小，但钢轨电位较高，对通信线的感应干扰最大，主要适用于通信线路（主要是明线）较少或很易将受扰通信线迁改径路的场合。（+1分）直接供电方式结构原理图（+1分）(2)带回流线的直接供电方式（+1分）钢轨电位大为降低，对通信线的干扰得到较好抑制，还能降低牵引网阻抗，使供电臂延长约30%。（+1分）带回流线的直接供电方式结构原理图（+1分）（3）AT供电方式（+1分）AT并联于牵引网中，使供电电压成倍提高，牵引网阻抗小，供电距离长，约为直接供电方式的170%～200%，网上电压损失和电能损失都小，是一种适于高速、重载等大电流运行的牵引方式。一般AT间隔约10km，AT供电方式的钢轨电位较低，抑制通信干扰的效率与BT－回流线方式相近，但投资要高一些。（+1分）AT供电方式结构原理图（+2分）】5.牵引负荷有哪些特点？对电力系统带来哪些影响？

答案：【牵引负荷具有随机波动性和变化剧烈的特点（+1分）；其功率因数和谐波特性取决于电力机车类型，交直整流型机车功率因数低，谐波含量丰富（+1分）；牵引负荷是单相负荷（+1分）。牵引负荷的随机波动性和整流型机车功率因数低会对电力系统电压偏差带来影响（+1分）；整流型电力机车谐波含量丰富会对电力系统带来谐波的影响（+1分）；牵引负荷是单相负荷会对电力系统带来电压不平衡的影响（+1分）。】第1周作业：第1章电力系统及牵引供电系统概述1.某负荷接入电力系统公共连接点的电压为UN(kV)，该点的三相短路容量为Sk(MVA)，给出这一点看进系统的等值电抗XS的计算公式（忽略电阻）。

答案：【XS=UN*UN/Sk】2.1、现在世界范围内干线铁路采用了哪些供电制式？简述不同的供电制式其优缺点。

答案：【现在世界范围内干线铁路采用的供电制式有：直流制（+1分）、单相低频交流制（+1分）、单相工频交流制（+1分）直流制的优点：直流电动机调速方便；车上设备简单（+1分）缺点：电压等级受直流电动机的限制，电压水平低，传输相同的功率电压损失大，能耗大，输电线路耗材投资大，传输距离短；牵引变电所需要整流机组，结构复杂；杂散电流对沿线地下金属带来腐蚀，需要设置防护装置。（+3分）单相低频交流制的优点：采用了整流子电动机，低频下电动机换向比工频更有利；（+1分）缺点：单相整流子牵引电动机设备复杂；牵引变电所需要变频设备，结构复杂。（+1分）单相工频交流制的优点：结构简单，不需要在牵引变电所设置整流机组和变频设备；（+1分）牵引供电电压水平高，供电能力强，供电距离远；（+1分）地中电流对地下金属腐蚀作用小，不需要设置防护装置。（+1分）缺点：单相负荷对电力系统带来负序的影响。（+1分）】3.电能质量有哪些主要的指标？牵引供电系统负荷对哪些电能质量指标带来影响？

答案：【电能质量的主要指标有：频率、电压偏差、电压不平衡度、谐波（+4分）牵引供电系统负荷的随机波动性、冲击性以及整流型电力机车功率因数低（+1分）的特点对电力系统电压偏差带来影响（+1分）；牵引供电系统结构的不对称性（单相负荷）（+1分）对电力系统的电压不平衡度带来影响（+1分）；整流型电力机车的非线性（+1分）对电力系统带来谐波的影响（+1分）。】单元测-2：第1章电力系统及牵引供电系统概述-21.单选题：电气化铁路牵引供电系统接触网标称电压为（）。

选项：

A、20kV

B、25kV

C、27.5kV

D、29kV

答案：【25kV】2.单选题：高速铁路普遍采用()。

选项：

A、直接供电方式

B、带回流线的直接供电方式

C、BT供电方式

D、AT供电方式

答案：【AT供电方式】3.单选题：按照负荷可靠性要求分类，电气化铁道为()负荷，牵引变电所应该有两路独立的电源进线。

选项：

A、一级

B、二级

C、三级

D、四级

答案：【一级】4.单选题：我国电气化铁路牵引变电所无一例外采用了循环换相，其目的是为了改善对电力系统的（）影响。

选项：

A、功率因数

B、谐波

C、负序

D、频率

答案：【负序】5.单选题：电气化铁路牵引供电系统接触网标称电压为（）。

选项：

A、20kV

B、25kV

C、27.5kV

D、29kV

答案：【25kV】6.单选题：AT供电方式中，牵引变压器牵引侧额定电压为（）。

选项：

A、25kV

B、27.5kV

C、50kV

D、55kV

答案：【55kV】7.多选题：单相工频交流制的轨道交通牵引供电系统中，牵引变电所的作用是()。

选项：

A、升压

B、降压

C、调频

D、变相

答案：【降压;变相】8.多选题：采用交-直-交电力机车后，解决了下面几个电能质量问题()。

选项：

A、功率因数

B、谐波

C、负序

D、频率

答案：【功率因数;谐波】9.单选题：我国的电气化铁路分区所的作用是实现双边供电和越区供电。（）

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】10.单选题：因为牵引变电所采用了循环换相，各供电分区的牵引网电压相位不同，因此采用了分相绝缘器进行绝缘。（）

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】第1周单元测：第1章电力系统及牵引供电系统概述1.单选题：1、世界电气化铁路的发展最早采用的供电制式是（）。

选项：

A、直流制

B、单相工频交流制

C、单相低频交流制

D、三相交流制

答案：【直流制】2.单选题：我国电气化铁路采用的供电制式是（）。

选项：

A、直流制

B、单相工频交流制

C、单相低频交流制

D、三相交流制

答案：【单相工频交流制】3.单选题：（）首先采用了AT供电方式。

选项：

A、美国

B、德国

C、法国

D、日本

答案：【日本】4.单选题：我国普速铁路接入电力系统的电压等级是（）。

选项：

A、25kV

B、110kV

C、220kV

D、330kV

答案：【110kV】5.单选题：我国高速铁路接入电力系统的电压等级原则上（）以上。

选项：

A、25kV

B、110kV

C、220kV

D、330kV

答案：【220kV】6.单选题：正序对称的特点是（）。

选项：

A、大小相等、A-B-C相位差120°，相序A-B-C依次滞后

B、大小相等、A-B-C相位差120°，相序A-B-C依次超前

C、大小相等、A-B-C相位相同

D、大小相等、A-B-C相位差120°

答案：【大小相等、A-B-C相位差120°，相序A-B-C依次滞后】7.单选题：为保证良好的供电质量，一般35kV及以上电压等级要求电压正负偏差的绝对值之和不大于()。

选项：

A、5%

B、10%

C、15%

D、20%

答案：【10%】8.单选题：高压输电线路（或变压器）两端的电压大小偏移主要是由()和线路的等值（）所产生的。

选项：

A、有功功率/电阻

B、有功功率/电抗

C、无功功率/电阻

D、无功功率/电抗

答案：【无功功率/电抗】9.多选题：负荷容量一定，影响电力系统电压损失的因素有（）。

选项：

A、系统的短路容量

B、负荷的功率因数

C、负荷的有功功率

D、电力系统的等值电抗

答案：【系统的短路容量;负荷的功率因数;电力系统的等值电抗】10.多选题：电网谐波的产生，主要在于电力系统中存在()元件。

选项：

A、变压器

B、整流机组

C、纯阻性负荷

D、电力电子设备

答案：【变压器;整流机组;电力电子设备】11.单选题：传输相同功率，输电电压越高，线路电流越小，输电损耗越小，电压损耗越小，电压偏差越小。（）

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】12.单选题：对于一定有功功率的负荷，功率因数越大，所需要传输的无功功率越小，占有系统的容量越小，在系统功率传输中引起电压损失越小。（）

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】第2章牵引变电所馈线电流计算单元作业：第2章牵引变电所馈线电流计算1.请简述馈线电流计算的三个主要指标及其用途。

答案：【馈线电流平均值（馈线平均电流）的用途：估计变压器容量利用率（+1分），确定接触网的分相以及供电分区（+1分），计算牵引负荷在电力系统所造成的负序大小等（+1分）。馈线有效电流的用途：电气设备的温升由电流的有效值决定，用以计算变压器的容量（+1分）和接触网导线的发热（+1分）。馈线电流的最大值的用途：最大瞬时工作电流用于整定继电保护装置，过电流保护的整定值必须大于工作电流的可能最大值，并小于故障电流的可能最小值（+1分）；最大短时工作电流用于电气设备的选择如变压器容量的选择等（+1分）。】2.某牵引变电所a相供电臂的全天带电负荷电流ia如图所示。求该供电臂的日平均电流和日均有效电流。

答案：【由变电所a相供电臂负荷电流曲线可求其日平均有效值为该供电臂的日平均电流为】3.

答案：【】单元测：第2章牵引变电所馈线电流计算1.单选题：牵引变压器容量计算需要由馈线电流得到绕组电流的（）。

选项：

A、最小值

B、平均值

C、有效值

D、最大值

答案：【有效值】2.多选题：电力机车/电动车组运行过程中常见的运行状态（工况）有（）。

选项：

A、牵引状态

B、制动状态

C、惰行状态

D、取流状态

答案：【牵引状态;制动状态;惰行状态】3.多选题：馈线电流的计算取决于（）等因素。

选项：

A、列车运行密度

B、列车在供电分区的运行能耗

C、列车在供电分区的带电运行时间

D、单线区间数/复线最大列车运行对数

答案：【列车运行密度;列车在供电分区的运行能耗;列车在供电分区的带电运行时间;单线区间数/复线最大列车运行对数】4.单选题：馈线电流的计算机仿真方法需要获取列车的取流曲线和运行图，由每个时刻列车在供电分区的位置和取流大小确定瞬时电流分布，从而得到全日的馈线电流变化曲线。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】5.单选题：变压器容量由绕组发热确定，而电气设备的温升由电流的有效值决定，因此牵引变压器的容量计算需要由馈线电流确定变压器绕组电流的有效值，从而确定变压器容量。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】第3章牵引变压器接线及其电气量分析单元测：第3章牵引变压器接线及其电气量分析1.单选题：YNd11牵引变压器原边接入电力系统（）相电源，次边（）相接入牵引侧左右两个供电臂，牵引端口电压对应原边的（）电压。

选项：

A、三相单线电压

B、三相单相电压

C、三相两线电压

D、三相两相电压

答案：【三相两相电压】2.单选题：我国高速铁路常用的牵引变压器接线是（）。

选项：

A、YNd11变压器

B、Vv变压器

C、Vx变压器

D、三相-两相平衡变压器

答案：【Vx变压器】3.单选题：日本新干线采用的牵引变压器接线是（）。

选项：

A、YNd11变压器

B、Vv变压器

C、Vx变压器

D、三相-两相平衡变压器

答案：【三相-两相平衡变压器】4.单选题：纯牵引变压器原边接入电力系统（）相电源，次边（）相接入牵引侧左右两个供电臂，牵引端口电压对应原边的（）电压。

选项：

A、三相单线电压

B、三相两相电压

C、单相单相电压

D、单相单线电压

答案：【单相单线电压】5.单选题：Vv接线牵引变压器原边接入电力系统（）相电源，次边（）相接入牵引侧左右两个供电臂，牵引端口电压对应原边的（）电压。

选项：

A、三相单线电压

B、三相两线电压

C、单相单相电压

D、单相单线电压

答案：【三相两线电压】6.单选题：三相-两相平衡接线牵引变压器的共同特点：原边接入三相对称电源，次边两端口负荷相同时，次边两端口电压相位相差（）°。

选项：

A、60

B、90

C、120

D、180

答案：【90】7.单选题：三相-两相平衡接线牵引变压器主要是为了改善牵引供电系统牵引负荷对电力系统电能质量带来的（）的影响。

选项：

A、频率

B、电压偏差

C、负序

D、谐波

答案：【负序】8.单选题：牵引变电所采用YNd11接线变压器，次边两供电臂的电压(接触网到钢轨)相位相差60°；采用纯单相变压器，次边两供电臂的电压(接触网到钢轨)相位相同；采用Vv接线变压器，次边两供电臂的电压(接触网到钢轨)相位相差60°；采用三相-两相平衡变压器，次边两供电臂的电压(接触网到钢轨)相位相差90°。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】9.单选题：只要采用了三相-两相平衡变压器，牵引负荷对电力系统的负序影响就可以完全消除。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】单元作业：第3章牵引变压器接线及其电气量分析1.画出Vv牵引变压器的接线原理，并给出原次边的变流变换关系。

答案：【以次边ab和bc端口为例以次边ab和bc端口为例如果次边端口相别是其他的组合，可用下面通用表达式，次边端口没有的相别将其电流置零：】2.对于YNd11牵引变电所，两供电臂端口电流分别为Ia和Ib，试写出次边三个绕组电流与两端口电流的关系，并画出两者的相量关系。若两臂负荷完全相同，变压器超前相与滞后相绕组的功率因数比较起来哪个较大；超前相与滞后相绕组的电压损失比较起来哪个较大，应将重负荷安排在哪一相？

答案：【绕组电流：相量关系:超前相绕组电流滞后电压相位＜滞后相绕组电流滞后电压相位，即超前相绕组功率因数角比滞后相绕组功率因数角小，因此超前相功率因数较大，滞后相功率因数较小（+1分），滞后相的电压损失较大（+1分），所以通常将重负荷安排在超前相（+1分）。】3.常用的牵引变压器接线有哪些？各自的优缺点是什么？

答案：【纯单相牵引变压器优点：结构简单、设备数量少、占地面积小、运营维护方便和工程投资少、减少接触网和电分相数量（+1分）。变压器的容量可以充分利用，容量利用率为100%，安装容量小，电能损耗小、运用费用低。（+1分）缺点：在电力系统中单相负荷产生的负序电流较大；变电所无三相电源，变电所的所用点需由附近地方电网引入供给。（+1分）Vv接线牵引变压器优点：相对于三相变压器来说设备较少，投资较省，容量利用率可以达到100%；可以共给所内及地区三相负荷；（+1分）当两供电臂负荷相同时，不对称系数为1/2，比纯单相牵引变压器对电力系统的影响小一些。（+1分）在高速铁路AT供电系统中，演变成Vx接线，结构简单。缺点：对系统的负序影响。（+1分）YNd11牵引变压器优点：变压器原边中性点引出接地方式与高压电网相适应；变压器结构简单，变压器造价较低；运用技术成熟，供电安全可靠性好；变电所有三相电源，不但所内自用电可靠，而且必要时还可向地方负荷供电。（+1分）缺点：变压器的容量不能充分利用，输出容量只能达到其额定容量的75.6%（+1分）；和单相接线牵引变电所比，主接线比较复杂，设备多，占地面积大，工程投资较大，而且维护检修的工作量和费用也相应增加。（+1分）三相—两相平衡接优点：容量利用率较高；能有效降低负序对电力系统的影响；（+1分）缺点：接线较复杂，制造及工艺要求较高；（+1分）但再生制动时，负序影响恶化。】4.三相-两相平衡变压器次边两相电压应符合什么条件？当次边两相负荷满足什么条件时，才能使平衡变压器达到平衡？

答案：【三相-两相平衡变压器当其原边取电于三相对称电力系统时，次边两相电压幅值相同、相位互差90°。（+2分）次边两相负荷相当（即负荷电流大小相同、功率因数也相同）时，两个牵引端口的负荷在三相系统产生的合成负序功率为零，也就是说此时三相－两相平衡变压器达到了平衡。（+3分）】5.

答案：【接线原理图：原边Y接，次边三角接，次边a接对钢轨电压为+的供电臂、b端子接对钢轨电压为-的供电臂，c端子接钢轨接地。绕组展开图，每相绕组原次边电压、电流方向、次边两端口电压电流方向选次边c端口电压为参考相量，确定另一端口电压相量，确定两端口牵引负荷电流相量，确定两端口电容器支路电流相量，写出次边三角形绕组与端口电流的关系，写出原边三相电流与刺鼻端口电流的关系。】第4章牵引变电所容量选择单元测：第4章牵引变电所容量选择1.单选题：按照正常运量计算出来的牵引变压器容量称为（）。

选项：

A、计算容量

B、校核容量

C、安装容量

D、正常容量

答案：【计算容量】2.单选题：按照紧密运行运量计算并考虑变压器的过负载能力得出的牵引变压器容量称为（）。

选项：

A、计算容量

B、校核容量

C、安装容量

D、最大容量

答案：【校核容量】3.单选题：牵引变压器的容量取决于绕组电流的（）。

选项：

A、最小值

B、平均值

C、平均有效值

D、最大值

答案：【平均有效值】4.单选题：相同馈线电路的情况下，选用（）牵引变压器需要的容量最大。

选项：

A、单相

B、Vv

C、YNd11

D、Scott

答案：【YNd11】5.多选题：牵引变压器绕组电流的平均有效值的计算取决于（）。

选项：

A、馈线电流

B、变压器绕组接线形式

C、变压器的变比

D、变压器的等值阻抗

答案：【馈线电流;变压器绕组接线形式】6.多选题：根据（）和（）以及牵引变压器的备用方式确定的牵引变电所的安装容量。

选项：

A、计算容量

B、校核容量

C、最小容量

D、最大容量

答案：【计算容量;校核容量】7.单选题：YNd11牵引变压器的计算容量由重负荷绕组的容量确定，而重负荷绕组通常安排在超前相。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】8.单选题：YNd11牵引变压器绕组电流的有效值等于馈线电流有效值。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】9.单选题：Vv接线牵引变压器绕组电流的有效值等于馈线电流有效值。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】单元作业：第4章牵引变电所容量选择1.1.简述牵引变压器容量计算和选择的步骤。

答案：【1）根据铁道部任务书中规定的年运量大小和行车组织的要求确定计算容量，这是为供应牵引负荷所必须的容量。2）根据列车紧密运行时供电臂的有效电流和充分利用变压器的过载能力，确定校核容量，这是为确保变压器安全运行所必须的容量。3）根据计算容量和校核容量，再考虑其他因素（如备用方式等），并按实际变压器系列产品的规格选定变压器的数量和容量称为安装容量。】2.

答案：【】第5章牵引网阻抗单元测：第5章牵引网阻抗1.多选题：牵引网主要由（）组成。

选项：

A、馈线

B、接触网

C、钢轨

D、大地

E、回流线

答案：【馈线;接触网;钢轨;大地;回流线】2.多选题：牵引供电系统以（）作为牵引电流的返回导线。

选项：

A、承力索

B、钢轨

C、大地

D、回流线

答案：【钢轨;大地;回流线】3.多选题：牵引网阻抗是计算牵引网的（）所必须的基本参数。

选项：

A、牵引网电压损失

B、短路电流

C、电磁干扰

D、电能损失

E、牵引变压器电压损失

答案：【牵引网电压损失;短路电流;电磁干扰;电能损失】4.多选题：架空导线与大地形成的回路单位长度阻抗参数与（）有关。

选项：

A、架空导线的半径

B、架空导线到大地的距离

C、大地的等值深度

D、导线的电导率

答案：【架空导线的半径;大地的等值深度;导线的电导率】5.单选题：根据Carson理论，增加一组导线-地回路会影响其他导线-地回路的自阻抗和互阻抗。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】6.单选题：Carson理论是从回路压降将大地自阻抗以及对导线的互阻抗带来的压降等值到导线-大地回路，即端口等值阻抗，而牵引网阻抗也是从牵引网回路压降将钢轨-大地回路自阻抗及对接触网-地回路的互阻抗带来的压降等值到接触网-钢轨回路，即牵引网端口的等值阻抗。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】7.单选题：单线牵引网中并联导线合并后，形成接触网-大地回路和钢轨网-大地回路；复线牵引网中并联导线合并后，形成上行接触网-大地回路、下行接触网-大地回路和钢轨网-大地回路。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】8.单选题：为方便计算牵引网最大压损，复线牵引网上行接触网-大地回路和下行接触网-大地回路可以等效为一个接触网-大地回路。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】单元作业：第5章牵引网阻抗1.

答案：【】2.牵引网阻抗计算有哪些主要用途？

答案：【（1）确定牵引网压损，以校验运行时网压水平；（+1分）（2）计算短路阻抗、短路电流，确定继电保护方案及其整定；（+1分）（3）用于故障测距；（+1分）（4）确定牵引网电能损失，比选最优设计方案；（+1分）（5）计算牵引负荷对电气化铁路沿线通信线路的干扰，确定所采取的防护措施；（+1分）（6）用于轨道电流分布及轨道电压分布计算，以确定安全电位。（+1分）】3.

答案：【】第6章牵引网电压水平与改善方法单元测：第6章牵引网电压水平与改善方法1.多选题：牵引网压损与（）因素有关。

选项：

A、牵引网单位长度阻抗

B、机车/动车组取流大小

C、机车/动车组取流位置

D、机车/动车组的功率因数

答案：【牵引网单位长度阻抗;机车/动车组取流大小;机车/动车组取流位置;机车/动车组的功率因数】2.多选题：牵引变压器的压损与（）因素有关。

选项：

A、馈线电流大小

B、牵引变压器阻抗

C、牵引变压器接线

D、机车类型

答案：【馈线电流大小;牵引变压器阻抗;牵引变压器接线;机车类型】3.多选题：（）接线的牵引变压器其电压损失只与本端口负荷有关。

选项：

A、Vv

B、YNd11

C、三相-两相平衡

D、Vx

答案：【Vv;三相-两相平衡;Vx】4.多选题：牵引供电系统负荷对电力系统带来的电压损失受（）等因素的影响。

选项：

A、电力系统运行方式

B、牵引变压器接线

C、牵引网结构

D、牵引负荷大小

答案：【电力系统运行方式;牵引负荷大小】5.多选题：牵引供电系统接触网的电压水平由（）几部分电压损失决定。

选项：

A、电力系统电压损失

B、牵引变压器电压损失

C、牵引网电压损失

D、接触网电压损失

答案：【电力系统电压损失;牵引变压器电压损失;牵引网电压损失】6.单选题：复线区段牵引网最大压损通常在上下行并联运行时牵引网末端。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】7.单选题：电压降落是电压的相量之差，电压损失是电压的大小之差。牵引供电系统中，工程上更关系电压的大小。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】8.单选题：牵引网的最大电压损失是牵引端口电压与牵引网电压最低点的电压大小之差。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】单元作业：第6章牵引网电压水平与改善方法1.

答案：【由计算结果滞后相a相的电压损失比c相大，所以应将重负载设在超前相。】2.牵引网电压损失计算的目的是什么？

答案：【电压损失的目的是对设计方案进行电压水平校验，保证电力机车（动车组）的正常进行（+2分）。电压水平的高低会影响到供电方案的设计，主要是影响到牵引变电所的数量和分区所的位置。（+3分）】3.简述从哪些思路采取相应的哪些措施提高牵引网电压水平。

答案：【（1）减低系统的压损，选择短路容量尽可能大的电源进线；（+1分）（2）增大牵引端口空载电压，牵引变压器分接头进行调压，提高空载电压。简单有效，但是电压调整范围小；按照规定，变压器不允许超电压长期运行，不宜用于系统电压频繁波动的场合；（+1分）（2）降低牵引网电压损失：采用适当的供电方式以适应负荷的大小,AT供电方式等值牵引网阻抗最小，供电能力最强，其次是带回流线的直接供电方式（+1分）；从减小牵引网阻抗出发，采用载流承力索或加强导线，敷设捷接线（多用于山区迂回线路）（+1分）；选择合适的供电臂长度（+1分）；采用串/并联补偿装置补偿电压（+1分）。】4.

答案：【】5.

答案：【】第7章牵引变电所负序电流单元作业：第7章牵引变电所负序电流1.简述在电气化铁路中为降低负序可以采取哪些措施？并分析这些措施的实现原理。

答案：【在电气化铁路中为降低负序可以的措施：特殊接线牵引变压器（三相—两相平衡变压器）；牵引变电所换相联接；综合补偿。】2.若已知YNd11牵引变电所，原边接入110kV电网，两供电臂均无并联电容工作，两臂负荷功率因数相同，负荷大小在变化，试推导注入电力系统总的负序电流大小与一次侧自由相电流大小的关系。

答案：【】3.

答案：【】4.

答案：【原边每个变电所各1分，共3分；次边c接钢轨1分；每个变电所次边a和b端子各1分，共3分。还有其他答案：次边换相：a-b-bcc-ab-a-acc-bb-c-caa-bc-a-abb-cc-b-baa-c或者第一个变电所左供电臂接负，依次修改。】单元测：第7章牵引变电所负序电流1.单选题：牵引变压器的负序计算公式中，接线角取决于（）。

选项：

A、负荷的功率因数

B、负荷的大小

C、牵引变压器接线形式

D、牵引变压器的容量

答案：【牵引变压器接线形式】2.单选题：牵引侧两端口接线角差90度的是（）变压器。

选项：

A、YNd11

B、Vv

C、Vx

D、三相-两相平衡接线

答案：【三相-两相平衡接线】3.单选题：对于负序电压，电力系统公共连接点正常情况下电压不平衡度不超过（），短时不超过（）。

选项：

A、1%，3%

B、1.5%,3%

C、1.5%,4%

D、2%,3%

答案：【1.5%,4%】4.单选题：（）牵引变压器牵引侧两端口接线角相差0°。

选项：

A、YNd11接线

B、Vv接线

C、Vx接线

D、三相-两相平衡接线

E、纯单相接线

答案：【纯单相接线】5.单选题：YNd11接线牵引变压器牵引端口有（）相别。

选项：

A、a、b、c

B、ab、bc、ca

C、ab、c

D、ca、b

答案：【a、b、c】6.多选题：各牵引端口负荷在三相系统造成的负序功率，与（）、（）和（）有关。

选项：

A、负荷的大小

B、负荷的功率因数

C、负荷所在端口的接线角

D、机车的类型

答案：【负荷的大小;负荷的功率因数;负荷所在端口的接线角】7.多选题：牵引供电系统降低负序的措施有（）。

选项：

A、进线电源的循环换相

B、三相-两相平衡接线牵引变压器

C、交-直-交电力机车取代交-直整流型机车

D、综合补偿技术

答案：【进线电源的循环换相;三相-两相平衡接线牵引变压器;综合补偿技术】8.多选题：（）牵引变压器牵引侧两端口接线角相差120°。

选项：

A、YNd11接线

B、Vv接线

C、Vx接线

D、三相-两相平衡接线

E、纯单相

答案：【YNd11接线;Vv接线;Vx接线】9.多选题：（）接线牵引变压器的牵引侧端口有ab、bc、ca相别。

选项：

A、YNd11

B、纯单相

C、Vv

D、Vx

答案：【纯单相;Vv;Vx】10.单选题：接线角的确定：根据牵引变压器的接线确定牵引端口的相别，该端口相别对应的电压相位滞后UA的相位。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】第8章牵引负荷的谐波单元测：第8章牵引负荷的谐波1.单选题：由于元件参数变化及电网频率偏移都会使调谐滤波器失谐，因此在设计时，应当在谐振点上向（）区做适当偏移，使滤波器的谐振阻抗呈（）性。

选项：

A、电阻、电阻

B、感性、感

C、容性、容

D、感性、容

答案：【感性、感】2.多选题：电气化铁道牵引供电系统对电力系统带来的谐波影响可以通过（）减小。

选项：

A、采用交-直-交电力机车

B、交-直整流型机车上加装滤波装置

C、牵引变电所加装滤波装置

D、采用循环换相

答案：【采用交-直-交电力机车;交-直整流型机车上加装滤波装置;牵引变电所加装滤波装置】3.多选题：交-直整流型电力机车的特征谐波是以（）谐波为主。

选项：

A、低次

B、高次

C、奇次

D、偶次

答案：【低次;奇次】4.多选题：交-直-交型电力机车相对交-直整流型电力机车而言，谐波特征有（）变化。

选项：

A、低次谐波含量降低

B、谐波随次数增加含量降低

C、频谱更宽

D、某些高次谐波含量增大

答案：【低次谐波含量降低;频谱更宽;某些高次谐波含量增大】5.单选题：牵引变电所的滤波器多是并联单调谐滤波器。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】单元作业：第8章牵引负荷的谐波1.

答案：【】2.请画出单调谐滤波器的电路原理，并给出其固有谐振频率的表达式。

答案：【】第9章电能质量改善单元作业：第9章电能质量改善1.请简述电气化铁道谐波无功的治理措施。

答案：【主动措施：从源头治理，对机车改型，将交直型机车改成交直交型机车，降低谐波含有率。被动措施：装设补偿装置1、静态补偿-固定并联电容器（无源补偿）（+1分）2、动态补偿-静止无功补偿（SVC）（无源补偿）（+1分）3、静止无功发生器（SVG）（有源补偿）（+1分）】2.并联补偿技术的综合作用是什么？

答案：【（1）补偿无功，提高功率因数；（+1分）（2）构成有效的滤波支路，滤除部分谐波；（+1分）（3）兼顾补偿负序，减小对系统所产生的不平衡的影响。（+1分）（4）降低母线压损，提高网压水平；（+1分）（5）降低牵引变压器功率损失和网损（节能），提高牵引变压器的容量利用率（节容），由此提高运输供电能力等。（+1分）】单元测：第9章电能质量改善1.单选题：并联电容补偿装置在基波下呈（），在谐波下呈（）。

选项：

A、容性、容性

B、感性、感性

C、容性、感性

D、感性、容性

答案：【容性、感性】2.单选题：同相供电技术要解决的关键问题是（）。

选项：

A、功率因数

B、滤除谐波

C、减小负序

D、提高网压

答案：【减小负序】3.多选题：电气化铁路牵引变电所的并联补偿有哪些综合作用（）。

选项：

A、提高功率因数

B、滤除谐波

C、改善负序

D、提高网压

答案：【提高功率因数;滤除谐波;改善负序;提高网压】4.多选题：电力系统对牵引变电所功率因数的计量方式有（）。

选项：

A、无功返送反计

B、无功返送不计

C、无功返送正计

D、无功正送反计

答案：【无功返送反计;无功返送不计;无功返送正计】5.单选题：交-直-交型电力机车取代交-直整流型电力机车，可以同时改善功率因数、谐波和负序问题。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】6.单选题：并联补偿分为无源补偿和有源补偿，无源补偿可能导致系统发生谐振。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】第10章AT供电系统单元作业：第10章AT供电系统1.试画出单线单边供电AT供电方式牵引网的原理电路图，标出电流分布？

答案：【】单元测：第10章AT供电系统1.单选题：采用AT供电方式的牵引变压器次边额定电压可分为为（）两种。

选项：

A、2×27.5kV，55kV

B、2×25kV，50kV

C、27.5kV，55kV

D、25kV，50kV

答案：【2×27.5kV，55kV】2.单选题：单线AT供电中，短回路AT段内，机车电流在前后轨道中产生的电流分量按距离反比例分配。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】3.单选题：单线AT网络的阻抗与距离关系呈线性。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】供电系统期末考试供电系统客观题试卷1.单选题：牵引变压器的负序计算公式中，接线角取决于（）。

选项：

A、负荷的功率因数

B、负荷的大小

C、牵引变压器接线形式

D、牵引变压器的容量

答案：【牵引变压器接线形式】2.单选题：相同馈线电路的情况下，选用（）牵引变压器需要的容量最大。

选项：

A、单相

B、Vv

C、YNd11

D、Scott

答案：【YNd11】3.单选题：并联电容补偿装置在基波下呈（），在谐波下呈（）。

选项：

A、容性、容性

B、感性、感性

C、容性、感性

D、感性、容性

答案：【容性、感性】4.单选题：正序对称的特点是（）。

选项：

A、大小相等、A-B-C相位差120°，相序A-B-C依次滞后

B、大小相等、A-B-C相位差120°，相序A-B-C依次超前

C、大小相等、A-B-C相位相同

D、大小相等、A-B-C相位差120°

答案：【大小相等、A-B-C相位差120°，相序A-B-C依次滞后】5.单选题：同相供电技术要解决的关键问题是（）。

选项：

A、提高功率因数

B、滤除谐波

C、提高网压

D、减小负序

答案：【减小负序】6.单选题：牵引供电系统各牵引端口负荷在电力系统侧造成的负序电流大小与下面（）无关。

选项：

A、负荷的大小

B、负荷所在端口的接线角

C、负荷的功率因数

D、系统的等值阻抗

答案：【系统的等值阻抗】7.单选题：Vv接线牵引变压器原边接入电力系统（）相电源，次边（）相接入牵引侧左右两个供电臂，牵引端口电压对应原边的（）电压。

选项：

A、三相单线电压

B、三相两线电压

C、单相单相电压

D、单相单线电压

答案：【三相两线电压】8.单选题：我国电气化铁路采用的供电制式是（）。

选项：

A、直流制

B、单相工频交流制

C、单相低频交流制

D、三相交流制

答案：【单相工频交流制】9.单选题：我国普速铁路接入电力系统的电压等级是（），高速铁路接入电力系统的电压等级原则上（）以上。

选项：

A、110kV330kV

B、110kV220kV

C、220kV330kV

D、25kV55kV

答案：【110kV220kV】10.单选题：我国高速铁路常用的牵引变压器接线是（）,日本新干线采用的牵引变压器接线是（）。

选项：

A、YNd11变压器Vx变压器

B、Vv变压器Vx变压器

C、Vx变压器三相-两相平衡变压器

D、YNd11变压器三相-两相平衡变压器

答案：【Vx变压器三相-两相平衡变压器】11.单选题：电气化铁道牵引供电系统对电力系统带来的谐波影响不能通过（）的方式得以降低。

选项：

A、采用交-