2026年铁路供电基础知识试题含答案

2026年铁路供电基础知识试题含答案一、单项选择题（每题1分，共10分）1.铁路供电系统中，负责向电气化铁路接触网输送合格牵引电能的核心设施是（）A.牵引变电所B.电力工区配电所C.开闭所D.分区所答案：A解析：牵引变电所的核心功能是将公共电网送来的高压电能变换为符合列车取流要求的25kV牵引电能，输送至接触网，是牵引供电系统的核心枢纽。2.根据《铁路技术管理规程（普速铁路部分）》规定，接触网的最低工作电压不得低于（）A.19kVB.20kVC.18kVD.21kV答案：A解析：现行规程明确，接触网额定电压为25kV，最高工作电压为27.5kV，最低工作电压不得低于19kV，保障列车牵引变流器的正常工作。3.开闭所的核心作用不包含以下哪一项（）A.提高牵引供电网的供电灵活性B.缩小故障停电影响范围C.对牵引变电所送来的电能进行分配D.提升牵引电能的电压等级答案：D解析：开闭所属于无变压设备的站所，仅实现电能分配、故障隔离功能，不具备电压等级变换能力，因此提升电压等级不属于其作用。4.我国高速铁路CRH、CR系列动车组受电弓的有效工作范围对应的接触网导高要求为（单位：mm）（）A.4000-6500B.5300-6500C.4500-8000D.5000-7000答案：B解析：我国高速铁路接触网设计规范明确，正线接触线导高范围控制在5300mm-6500mm，符合动车组受电弓的工作范围要求。5.牵引供电系统中，钢轨对地漏泄电阻异常下降时，最容易引发的典型危害是（）A.牵引电流增大，列车能耗升高B.迷流腐蚀沿线地下金属管线C.接触网末端电压下降D.受电弓取流不稳定答案：B解析：钢轨作为牵引电流的回流通道，当漏泄电阻下降时，大量牵引电流泄漏到大地形成迷流，迷流会对地下管线、混凝土结构中的钢筋产生电化学腐蚀，是牵引供电系统最典型的慢性危害。6.25kV牵引供电系统中，氧化锌避雷器的核心作用是（）A.切除短路故障B.阻隔工频电流导通雷电电流C.限制雷电过电压和操作过电压D.补偿系统无功功率答案：C解析：氧化锌避雷器的非线性伏安特性能够在过电压发生时迅速导通，将过电压限制在安全范围内，过电压消失后恢复高阻绝缘状态，核心作用是限制各类过电压，保护电气设备绝缘。7.我国大运量重载铁路和高速铁路牵引供电系统普遍采用的供电方式是（）A.直接供电方式B.直供加回流线方式C.BT吸流变压器供电方式D.AT自耦变压器供电方式答案：D解析：AT供电方式供电距离长、电压损耗小、抗迷流能力强，能够满足高速、重载列车大负荷取流的需求，因此成为我国高铁和重载铁路的主流供电方式。8.铁路电力远动SCADA系统的“四遥”功能不包含以下哪一项（）A.遥测B.遥信C.遥感D.遥控答案：C解析：SCADA系统的四遥指遥测（采集电压电流功率等模拟量）、遥信（采集开关位置信号、告警信号等状态量）、遥控（远程控制开关分合）、遥调（远程调整设备参数），不包含遥感功能。9.牵引变电所发生接触网馈线跳闸故障后，值班员首先应当完成的操作是（）A.立即强送恢复送电B.记录保护动作信息，复归保护信号C.直接通知接触网工区巡线D.断开故障馈线两侧隔离开关答案：B解析：故障跳闸后，第一时间记录保护动作数据、故障测距信息是后续故障排查的核心依据，因此值班员首先需要完成信息记录和保护复归，再向供电调度汇报。10.根据铁路负荷分级要求，铁路一级负荷的供电要求是（）A.单路电源供电即可满足要求B.两路独立电源供电，允许短时间停电C.两路独立电源供电，不允许停电D.必须配置三路独立电源，任意一路故障不中断答案：C解析：一级负荷是指中断供电会造成人身伤亡、重大行车事故、重大运输延误的负荷，要求配备两路相互独立的电源，任何一路电源故障时，另一路电源能够立即供电，不允许长时间中断供电。二、多项选择题（每题2分，共20分）1.铁路供电系统整体分为哪两大核心子系统（）A.牵引供电系统B.铁路电力供电系统C.通信专用供电系统D.信号专用供电系统答案：AB解析：铁路供电按照负荷性质分为两大子系统，分别是为列车提供牵引电能的牵引供电系统，和为沿线站段、信号通信等设施提供电力的铁路电力供电系统。2.接触网的主要组成部分包含以下哪几类（）A.接触悬挂B.支持装置C.定位装置D.支柱与基础答案：ABCD解析：接触网由四大核心部分组成，接触悬挂包含接触线、承力索、吊弦等部件，负责向列车输送电能；支持装置包含腕臂、硬横梁、软横跨等部件，负责将接触悬挂固定在支柱上；定位装置负责固定接触线的水平位置，控制拉出值；支柱与基础负责承受所有接触网负载，将接触网固定在轨道两侧。四个部分全部属于接触网的核心组成。3.牵引变电所的核心电气设备包含以下哪些（）A.牵引主变压器B.高压断路器C.隔离开关D.电压、电流互感器答案：ABCD解析：牵引主变压器负责变换电压等级，高压断路器负责切断故障电流，隔离开关用于隔离电源形成明显断开点，电压电流互感器用于将高电压大电流转换为计量保护可用的小信号，四个都是牵引变电所的核心电气设备。4.以下属于接触网故障跳闸常见诱因的有（）A.冬季接触网覆冰引发绝缘子闪络B.鸟类跨接带电部位和接地部件引发短路C.受电弓故障打坏接触网设备D.山体落石砸断接触网导线答案：ABCD解析：以上四种都是现场运行中常见的接触网跳闸故障原因，覆冰会降低绝缘子绝缘性能，鸟类活动是夏季、春秋季跳闸的常见诱因，受电弓故障和山体落石属于外力破坏引发的故障，都可能造成短路跳闸。5.根据《铁路电力设计规范》，以下属于铁路一级负荷的有（）A.客运站、编组站的行车指挥信号设备B.列车调度指挥系统（TDCS）、调度集中系统（CTC）设备C.特长隧道内的应急照明设备D.铁路客票发售和预订系统核心节点设备答案：ABCD解析：以上四类负荷中断供电都会引发行车中断、人身安全风险或者重大运输服务事故，都属于铁路一级负荷，必须满足一级负荷的供电要求。6.AT供电方式相较于传统直供供电方式的优点有（）A.供电距离更长，可减少沿线牵引变电所的数量B.降低牵引供电系统的电压损失和电能损耗C.有效抑制迷流，降低对地下金属管线的腐蚀D.工程造价更低，施工难度更小答案：ABC解析：AT供电方式需要额外设置自耦变压器和正馈线，工程造价和施工难度都高于传统直供方式，因此D选项错误，ABC三项都是AT供电方式的核心优点。7.接触网按照巡视目的和组织方式，分为哪几类（）A.日常巡视B.夜间巡视C.故障巡视D.特殊巡视答案：ABCD解析：接触网巡视制度中，日常巡视是定期对设备开展的常规检查，夜间巡视主要用于观测设备是否存在放电、拉弧等隐性缺陷，故障巡视是跳闸后查找故障点的专项巡视，特殊巡视是在大风、暴雨、冰雪、地震等特殊天气或灾害后开展的针对性巡视，四类都是法定的巡视类型。8.运行中的氧化锌避雷器发生以下哪些情况时，必须立即停电更换（）A.避雷器绝缘外套出现破损、裂纹B.避雷器持续泄漏电流超过规程允许值C.避雷器内部出现异常声响D.避雷器顶部绝缘外套表面积灰答案：ABC解析：避雷器顶部表面积灰可以通过带电清扫或者停电清扫处理，不需要立即更换，而前三种情况说明避雷器绝缘已经失效，继续运行可能引发爆炸、接地故障，因此必须立即停电更换。9.铁路供电安全作业中，保障作业安全的组织措施包含以下哪些（）A.工作票制度B.工作许可制度C.工作监护制度D.工作间断、转移和终结制度答案：ABCD解析：根据《铁路电力安全工作规程》《接触网安全工作规程》，以上四项都是停电作业必须落实的组织措施，缺一不可，从制度层面防范误操作、误触电事故。10.牵引变压器常见的故障类型包含以下哪些（）A.绕组相间短路、匝间短路故障B.铁芯绝缘老化损坏故障C.分接开关接触不良、烧损故障D.套管绝缘击穿、放电故障答案：ABCD解析：以上四类都是牵引变压器运行中常见的故障，绕组故障是最严重的内部故障，铁芯绝缘故障会引发空载损耗升高、铁芯过热，分接开关故障会引发接触电阻过大烧损，套管故障会引发对地放电，都是常见故障类型。三、判断题（每题1分，共10分）1.牵引供电系统的供电可靠性直接影响铁路线路的通过能力和行车安全，发生故障会直接造成铁路运输中断。（）答案：√解析：电气化铁路所有电力牵引列车都依赖接触网供电，一旦接触网停电，所有电力列车都无法运行，因此供电可靠性直接决定运输安全和效率。2.接触网为露天布置的无备用设备，一旦发生永久性故障，必须通过抢修才能恢复供电。（）答案：√解析：接触网沿线路布置，受限界和成本限制不设置备用，因此没有可切换的备用设备，故障后必须抢修才能恢复供电。3.隔离开关没有灭弧装置，不允许带负荷进行分合闸操作。（）答案：√解析：隔离开关仅用于形成明显的断开点，没有灭弧结构，带负荷分合会产生电弧，引发设备烧损和人身事故，因此禁止带负荷操作。4.牵引迷流是指牵引电流泄漏到大地形成的电流，只会腐蚀地下金属管线，不会对牵引供电系统本身造成影响。（）答案：×解析：迷流不仅会腐蚀地下管线，还会腐蚀牵引供电系统的支柱基础钢筋、接地装置，降低基础强度和接地性能，对牵引供电系统本身也有危害。5.SCADA远动系统故障无法实现远程操作时，变配电所、牵引变电所必须改为现场有人值班，保障设备故障能够及时处理。（）答案：√解析：远动系统是远程监控操作的核心，远动故障后无法实现远程监控和操作，必须安排人员现场值班，保障设备运行安全。6.发生接触网人身触电事故时，现场人员首先应当迅速拉开就近的电源开关，切断电源后再开展救援。（）答案：√解析：触电救援的核心原则是首先切断电源，防止救援人员也发生触电事故，因此第一操作是切断电源。7.牵引主变压器发生轻度过负荷时，必须立即断开主变断路器，停运主变处理。（）答案：×解析：牵引变压器允许短时间过负荷运行，轻度过负荷时只需要降低负荷、监测绕组温度，不需要立即停运，只有过负荷超过允许时间或者温度超标时才需要停运处理。8.拉出值是指接触线相对于支柱中线的水平偏移值，作用是使接触线在受电弓工作范围内往复运动，均匀磨耗受电弓滑板和接触线。（）答案：√解析：拉出值的设计目的就是让接触线分布在受电弓工作宽度范围内，避免集中磨耗，延长设备使用寿命，同时保障受流稳定。9.铁路沿线配电网最常用的额定电压等级是10kV，大部分站房、区间负荷都由10kV线路供电。（）答案：√解析：10kV电压等级的输送能力和线路损耗能够满足铁路沿线负荷需求，是目前我国铁路电力系统最常用的配电电压等级。10.上下行接触网并联供电能够降低牵引供电系统的阻抗，减少电压损耗，提高供电质量。（）答案：√解析：并联后两个线路共同供电，等效阻抗降低，因此电压损耗和电能损耗都随之下降，能够有效提高末端电压质量，是分区所的核心功能之一。四、简答题（每题8分，共40分）1.简述铁路供电系统的核心作用与整体组成。答案：铁路供电系统是保障铁路运输正常运行的核心基础设施，其核心作用分为两个核心部分：第一是为电力牵引列车提供持续稳定的牵引电能，满足列车运行的动力需求，电气化铁路所有电力机车、动车组都依赖铁路供电系统提供动力，没有可靠供电就无法保障列车正常运行；第二是为铁路沿线所有车站、区间的行车信号设备、通信设备、站房生产生活设施、应急照明、检修设施、客运服务设施等提供可靠的电力供应，保障铁路行车指挥、客运服务、检修作业等所有环节正常运转。铁路供电系统整体分为两大核心子系统，分别是牵引供电系统和铁路电力供电系统。其中牵引供电系统主要由牵引变电所、接触网、开闭所、分区所、自耦变站所、回流系统等部分组成，核心功能是将公共电网送来的高压电能变换为符合列车取流要求的25kV牵引电能，输送到沿线路布置的接触网，供列车受电弓取流；铁路电力供电系统主要由地区变配电所、沿线10kV电力线路、站场低压配电系统、远动监控系统等组成，核心功能是为铁路沿线所有非牵引负荷提供符合电压质量要求的交流电能，满足各类辅助设施的用电需求。2.简述接触网为什么不设备用设备。答案：接触网是沿铁路线路露天架设的链式供电设备，沿铁路线走向延伸布置，覆盖所有行车区间和车站，其布置方式和功能定位决定了不可能设置备用接触网设备，原因主要有三点：第一，备用接触网需要占用铁路线路两侧的限界空间，铁路线路两侧限界是保障列车运行安全的控制范围，额外布置备用接触网会侵入限界，影响行车安全，同时也会影响其他线路基础设施的布置，大幅增加建设成本；第二，接触网每个供电区段的结构、参数都是根据线路条件、行车速度、牵引负荷等条件单独设计的，备用设备如果长期露天放置，会出现锈蚀、参数偏移、绝缘老化等问题，一旦发生故障需要切换，也无法快速完成切换作业，根本起不到备用的作用；第三，接触网故障多为局部故障，通过优化抢修预案、配备快速抢修装备和专业抢修队伍，能够在短时间内完成故障修复恢复供电，不需要设置备用设备。因此接触网在设计建造阶段就不设备用，主要通过提高设备设计标准、加强日常维护检修、优化故障抢修预案来提高供电可靠性，缩短故障停电时间，降低故障对运输的影响。3.简述铁路供电停电作业中，保障安全的四项技术措施具体内容。答案：根据《接触网安全工作规程》和《铁路电力安全工作规程》，所有停电作业都必须落实四项安全技术措施，分别是停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌和装设遮栏，具体内容如下：第一，停电：作业前必须将作业范围内所有可能送电到作业地点的高低压线路、设备的断路器、隔离开关全部断开，断开后的隔离开关必须操作机构加锁，或者采取防误合闸的闭锁措施，确保作业过程中设备不会意外送电。第二，验电：作业地点停电完成后，必须使用符合电压等级要求、经检验合格的验电器对作业设备、线路进行验电，确认设备已经无电，验电前必须先在同一电压等级的带电设备上验证验电器工作状态良好，确认验电器本身可以正常工作，防止验电器失效引发误判断。第三，装设接地线：验电确认设备无电后，必须立即在作业范围的两端以及所有可能来电的分支端装设符合短路电流要求的接地线，接地线必须先接接地端，后接导体端，拆除时顺序相反，禁止反顺序操作。装设接地线的作用是防止作业过程中发生突然送电或者感应电伤人，即使意外送电，短路电流也会触发保护动作跳闸，保障作业人员的人身安全。第四，悬挂标示牌和装设遮栏：在所有已经断开的断路器、隔离开关操作把手上悬挂“禁止合闸，有人工作”的标示牌，在作业地点周围设置围栏或者遮栏，悬挂“止步，高压危险”的标示牌，禁止无关人员进入作业区域，提醒相关操作人员禁止操作停电设备，从现场警示层面防范误闯入、误操作事故。4.简述AT供电方式的工作原理与适用场景。答案：AT供电方式即自耦变压器供电方式，是目前我国高速铁路和重载铁路主流的供电方式，其工作原理如下：在牵引供电系统中，牵引变电所输出50kV电压，每隔10-15km设置一台自耦变压器，自耦变压器的两个出线端分别接接触网和正馈线，中性点接钢轨，因此接触网和钢轨之间的电压为25kV，正好符合列车受电弓的取流电压要求，接触网与正馈线之间的电压为50kV。当电力列车从接触网取流时，电流经自耦变压器变压后，由正馈线返回牵引变电所，这种结构使得牵引电流的回流路径阻抗远低于传统直供方式。AT供电方式的核心优势包括供电距离长，可达到40-50km，比传统直供方式的供电距离提升一倍，能够减少沿线牵引变电所的设置数量，降低工程整体投资；同时能够有效吸回泄漏的牵引电流，大幅降低迷流对地下金属管线的腐蚀，还能够降低牵引供电系统的电压损失和电能损耗，提高接触网末端的电压质量，满足高速列车、重载列车大负荷取流的需求。AT供电方式的适用场景主要是设计时速200km以上的高速铁路、客运专线，以及牵引吨位超过1万吨的大运量重载电气化铁路，这类线路列车运行速度快、牵引负荷大，对供电可靠性和电压质量要求高，AT供电方式能够更好的满足这类线路的运行需求。5.简述牵引变电所馈线保护动作跳闸后，值班员的标准处理流程。答案：牵引变电所馈线保护动作跳闸后，值班员需要按照以下标准流程处理：第一，故障发生后，立即记录保护装置动作的类型、动作时间、故障测距数据、短路电流大小，复归保护动作信号，检查馈线断路器和站内相关设备的外观状态，初步判断故障类型和故障位置，第一时间向供电调度汇报故障情况，汇报内容必须包含跳闸时间、保护动作类型、故障测距结果、设备外观检查情况，不得瞒报、漏报信息。第二，根据供电调度的指令，结合故障性质判断是否满足试送电条件，一般来说，雷电天气跳闸、鸟害跳闸、飘挂物跳闸等瞬时性故障，保护动作后故障点绝缘会自行恢复，没有造成永久性设备损坏，可以按照调度命令进行一次试送电；如果已经确认发生断线、倒杆等永久性故障，不得进行试送电。第三，如果试送电成功，需要持续监测馈线的电压、电流以及设备运行状态，做好相关运行记录，立即通知接触网工区利用后续的天窗维修时间对故障区段进行巡视排查，排查是否存在隐性故障，确认设备状态正常。第四，如果试送电失败或者不满足试送电条件，需要立即将故障馈线转为冷备用状态，做好安全措施，配合接触网工区查找故障，故障排除后，配合完成送电前的设备检查，按照供电调度命令恢复送电，最后整理整个故障处理过程的记录，形成故障报告存档，为后续设备改造和维护提供依据。五、案例分析题（共20分）某普速电气化铁路区段，春季大风天气过后，牵引变电所114馈线发生阻抗保护动作跳闸，试送一次后再次跳闸，故障测距显示距离牵引变电所8.6km，供电调度安排接触网工区紧急巡线，