电力工程基础第二版习题及答案.doc

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第一章

1-1什么是电力系统？建立联合电力系统有哪些好处？

答：电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和电力用户组成的整体。建立联合电力系统的优点是：可以减少系统的总装机容量；可以减少系统的备用容量；可以提高供电的可靠性；可以安装大容量的机组；可以合理利用动力资源，提高系统运行的经济性。

1-2电能生产的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？

答：电能生产的主要特点是：电能不能大量存储；过渡过程十分短暂；与国民经济各部门和人民一般生活的关系极为紧密。

对电力系统的根本要求是：保证供电的可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充分的电能；提高电力系统运行的经济性。

1-3我国规定的三相交流电网额定压等级有哪些？用电设备、发电机、变压器的额定电压与同级电网的额定电压之间有什么关系？为什么？

答：我国规定的三相交流电网额定压等级，低压有0.22/0.127kV、0.38/0.22kV和0.66/0.38kV；高压有3kV、6kV、10kV、35kV、60kV、110kV、220kV、330kV、500kV和750kV。

用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同；发电机的额定电压应比同级电网额定电压高5%；变压器一次绕组的额定电压，对于降压变压器，应等于电网的额定电压，对于升压变压器，应等于发电机的额定电压；变压器二次绕的额定电压，当二次侧供电线路较长时，应比电网额定电压高10%，当变压器二次侧供电线路较短时，应比同级电网额定电压高5%。

1-4衡量电能质量的主要指标有哪些？简述它们对电力系统的主要影响。

答：衡量电能质量的主要指标有：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、高次谐波〔波形畸变率〕、三相不平衡度及临时过电压和瞬态过电压。

对电力系统的主要影响〔略〕。

1-5什么叫小电流接地系统？什么叫大电流接地系统？小电流接地系统发生一相接地时，各相对地电压如何变化？这时为何可以临时继续运行，但又不同意长期运行？

答：中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的系统称为小电流接地系统；性点直接接地〔或经低电阻接地〕的系统称为大电流接地系统。

在小电流接地系统中发生单相接地时，故障相对地电压为零，非故障相对地电压升高倍。此时三相之间的线电压仍旧对称，因此用户的三相用电设备仍能照常运行，但是，发生单相接地后，其运行时间不能太长，以免在另一相又发生接地故障时形成两相接地短路。

1-6消弧线圈的补偿方法有几种？一般采纳哪种补偿方法？为什么？

答：消弧线圈的补偿方法有全补偿、欠补偿和过补偿，一般都采纳过补偿方法。因为在过补偿方法下，即使电网运行方法改变而切除局部线路时，也不会开展成为全补偿方法，致使电网发生谐振。同时，由于消弧线圈有肯定的裕度，即使今后电网开展，线路增多、对地电容增加后，原有消弧线圈仍可继续使用。

1-7为什么我国规定110kV以上的高压电网和380/220V的低压电网要采纳大电流接地系统？各有什么优点？

答：大电流接地系统发生单相接地时中性点电位仍为零，非故障相对地电压不会升高，仍为相电压，因此电气设备的绝缘水平只需按电网的相电压考虑，故可以降低工程造价。所以我国110kV及以上的电力系统根本上都采纳中性点直接接地的方法。而在380/220V系统中采纳中性点直接接地方法，主要是考虑人身平安问题，一旦发生单相接地故障，可以迅速跳开自动开关或烧断熔断丝，将故障局部切除。

1-8试确定图1-12所示供电系统中发电机和全部变压器的额定电压。

图1-12习题1-8附图

答：发电机G：10.5kV；变压器T1：10.5/242kV；变压器T2：10/3.3kV；变压器T3：220/38.5kV；变压器T4：220/121/38.5kV；变压器T5：35/6.6kV

1-9某10kV电网，架空线路总长度70km，电缆线路总长度为16km。试求此中性点不接地的电力系统发生单相接地时的接地电容电流，并推断此系统的中性点需不需要改为经消弧线圈接地。

答：由于

因此，不需要改为经消弧线圈接地。

第二章

2-1电力负荷按重要程度分为哪几级？各级负荷对供电电源有什么要求？

答：电力负荷按对供电可靠性的要求可分为一级负荷、二级负荷和三级负荷三类。一级负荷应由两个独立电源供电；二级负荷应由两回线路供电；三级负荷对供电电源无特别要求。

2-2何谓负荷曲线？试述年最大负荷利用小时数和负荷系数的物理意义。

答：负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形。

年最大负荷利用小时数，是一个假想时间，在此时间内，用户以年最大负荷延续运行所消耗的电能恰好等于全年实际消耗的电能，年负荷曲线越平坦，值越大，年负荷曲线越陡；值越小。因此，的大小说明了用户用电的性质，也说明了用户负荷