西南交通大学发电厂及其电气部分期末复习题.pdf

思考和简答题

1.举例说明电力系统的一、二次设备有哪些，其功能各是什么？

答：通常把生产、变换、分配和使用电能的设备，如发电机、变压器和断路器等称为一次设备。其中对一次设备

和系统运行状态进行测量、监视和保护的设备称为二次设备。如仪用互感器、测量表计，继电保护及自动装置等。

其主要功能是起停机组，调整负荷和，切换设备和线路，监视主要设备的运行状态。

2.影响输电电压等级发展的主要因素有哪些？

答：1）长距离输送电能；2）大容量输送电能；3）节省基建投资和运行费用；4）电力系统互联。

3.我国500kV变电站目前的主接线形式有哪些种类？

答：目前，我国500kV变电所的主接线一般采用双母线四分段带专用旁路母线和3/2台断路器两种接线方式。其

中3/2台断路器接线具有以下特点：任一母线检修或故障，均不致停电；任一断路器检修也不引起停电；甚至在

两组母线同时故障（或一组母线检修另一组母线故障）的极端条件下，功率均能继续输送。一串中任何一台断路

器退出或检修时，这种运行方式称为不完整串运行，此时仍不影响任何一个元件的运行。这种接线运行方便，操

作简单，隔离开关只在检修时作为隔离带电设备用。

4.何为数字化发电厂？其数字化发电厂的核心技术有哪些？

答：1、数字化发电厂的概念主要是针对发电厂的生产过程，通过实时地数字化控制和管理对每个生产设备、生产

环节、管理环节都用数据予以客观描述，存储、积累发电厂的历史生产数据，再按一定规律，通过计算、归纳、

提取，用动态数字来表达发电企业的生产状态，实现企业数字化科学管理。核心是围绕发电厂的生产运营和科学

管理过程进行数字化。2、1）采用成熟的FCS数字化仪表和装置。2）发电厂“炉-机-电-辅”DCS一体化控制和数

字化升压站NCS。3）数字化CCTV（工业）网络图像监视技术。4）厂级运营优化增值服务技术。5）信息层面的数

字化高端应用。6）系统工程、软件技术、流程技术和先进的计算机辅助技术（CAD）、三维技术等。

5.试说明1000MW超超临界发电机组电气主接线的特点。

答：（1）发电机与主变压器的连接采用发电机－变压器单元接线，发电机和主变压器之间没有断路器和隔离开

关，但在主母线上设有可拆连接点。（2）发电机出口主封闭母线上有接地刀闸，母线接地刀闸能承受主回路动、

热稳定的要求。接地刀闸附近有观察接地刀闸位置的窥视孔。（3）主变压器采用三台单相双绕组油浸式变压器，

低压侧绕组接成三角形，高压侧绕组接成星形。变压器高压侧中性点接地方式为直接接地。（4）在主变压器低压

侧引接两台容量相同的高压厂用变压器，供给厂用电。（5）在发电机出口主封闭母线有短路试验装置，主回路T

接引至电压互感器柜，通过高压熔断器接有三组三相电压互感器和一组避雷器。（6）在发电机出口侧和中性点侧，

每相装有套管式电流互感器4只。（7）发电机中性点经隔离开关接有中性点接地变压器。（8）高压厂用变压器高

压侧，每相配置套管式电流互感器3只。（9）主变压器高压侧每相各配置套管式电流互感器4只，中性点配置电

流互感器2只。

6.超临界火电机组的电气主接线有哪些特点？

600MW发电机组采用发电机-变压器单元接线，变压器高压侧经引接线接500kV入系统，500kV侧采用一台半断路

器接线方式。接线特点有：1）发电机-变压器单元接线，采用全连分相封闭母线。2)发电机与变压器之间无断路

器和隔离开关；3）主变采用三个单相双绕组变压器接成三相，低压侧接成三角形，高压侧接成星形，高压侧中性

点接地；4）在主变压器低压侧引接一台高压厂用变压器，供给厂用电；5)在发电机出口侧，通过高压熔断器接有

三组电压互感器和一组避雷器；6）在发电机出口侧和中性的侧，每相装有电流互感器；7）发电机中性点接有中

性点接地变压器；8）高压厂用变压器高压侧和低压侧，每相装有电流互感器；9）主变压器侧，每相装有电流互

感器，中性点配置电流互感器。

7.导体的长期允许载流量与哪些因素有关？提高长期允许载流量应采取哪些措施？

答：是根据导体的稳定温升确定的,与1、和导体的电阻R、导体的换热面积F、换热系数α有关。。为了载流

量，宜采用电阻率小的材料，如铝和铝合金等；导体的形状，在同样截面积的条件下，圆形导体的表面积较小，

而矩形和槽形的表面积则较大。导体的布置应采用散热效果最最佳的方式。

8.什么是短时发热？短时发热该如何计算？

短时发热：指短路电流引起的发热计算同下

9.短路时导体最高发热温度的计算过程是什么？

计算方法如下：1）有已知的导体初始温度θ；从相应的导体材料的曲线上查出A；