西安电子科技大学 电力工程模拟题1-5答案.doc

电力工程模拟题（一）

填空题（本大题共5小题，每空2分，共20分）

对照明负荷来说，白炽灯对电压的变化是敏感的。当电压降低时，白炽灯的发光效率和光通量都___________；当电压上升时，白炽灯的寿命____________。

答案：急剧下降将大为缩短

解释：电压质量通常包括电压偏差、电压频率偏差、电压不平衡、电压瞬变现象、电压波动与闪变、电压暂降（暂升）与中断、电压谐波、电压陷波、欠电压、过电压等。

目前世界上除美国外的绝大多数国家规定的额定频率为50Hz（美国为60Hz），而各国对频率变化的容许偏差的规定不一，有的国家规定为不超过±0.5Hz，也有一些国家规定为不超过____________。我国的技术标准规定电力系统的额定频率为50Hz，而频率变化的容许偏差为___________。

答案：±（0.2～0.1）Hz的±（0.5～0.2）Hz

解释：市电即我们所说的交流电（AC），交流电的成分包含：电压、电流、频率三种，其频率可分为50HZ（赫兹）与60HZ（赫兹）两种，电压分布由100V至240V。机房一般引入380V，50HZ的市电入机房，但是设备的电源整流模块用的单相220V的电压。全世界市电有不相同的电压标准，如我国一般为220V（伏），日本为110V（伏），美国为110v（伏）。

供电电压（电流）的波形不是标准的正弦波时，必然包含着_____________，这些谐波成分的出现将大大影响电动机的__________，还可使系统因容抗、感抗等参数的改变而产生高次谐波共振以及增大元件的谐波损耗而危及设备的安全运行。

答案：各种高次谐波成分效率和正常运行

解释：供电质量是指用电方与供电方之间相互作用和影响中供电方的责任，包括技术部分，即电压质量和非技术部分，即供电服务质量。电力系统中的谐波来自电气设备，也就是说来自发电设备和用电设备。由于发电机的转子产生的磁场不可能是完善的正弦波，因此发电机发出的电压波形不可能是一点不失真的正弦波。

4、变压器的一次绕组是接受电能的，可以看成是用电设备，其额定电压与用电设备的额定_________，而直接与发电机相连接的升压变压器的一次绕组额定电压应与发电机额定_________。

答案：电压相等电压相配合

解释：在电力系统中最常用的是三绕组变压器。用一台三绕组变压器连接3种不同电压的输电系统比用两台普通变压器经济、占地少、维护管理也较方便。三相三绕组变压器通常采用Y-Y-△接法,即原、副绕组均为Y接法,第三绕组接成△。△接法本身是一个闭合回路,许可通过同相位的三次谐波电流,从而使Y接原、副绕组中不出现三次谐波电压。这样它可以为原、副边都提供一个中性点。在远距离输电系统中，第三绕组也可以接同步调相机以提高线路的功率因数。三绕组变压器容量以3个绕组中容量最大的那个绕组的容量表示。

通常衡量电能质量的主要指标是______、______和波形。

答案：电压频率

解释：电能质量（PowerQuality），即电力系统中电能的质量。衡量电能质量的主要指标有电压、频率和波形。在现代电力系统中，电压暂降，暂升和短时中断，谐波产生的电压波形畸变；已成为最重要的电能质量问题。

二、简答题（本大题共4小题，每小题10分，共40分）

1、什么是电力系统的静态稳定?

答案：电力系统的静态稳定是指发电机组在遭受微小干扰（如短时的负荷波动等）后能否自动恢复到原来运行状态的能力。

要提高电力系统的静态稳定性，总的来看，主要在于提高功率极限值。

（1）提高系统电压。包括提高系统运行电压和提高电压等级两个方面。要提高系统运行的电压水平，最主要的是系统中应装设有足够的无功电源，这无论对提高功率极限值和维持电压的稳定都是很重要的。

（2）提高发电机的端电动势E0。主要依靠采用自动调节励磁装置（AVR装置）来实现。

解释：电力系统中的所有同步发电机都是并联运行的。因此，数量众多的并联运行的发电机保持同步运行是维持电力系统正常运行的最基本条件。同步发电机的转速决定于作用在其轴上的转矩，因而，当转矩变化时转速将相应地发生变化。正常运行时，原动机的功率与发电机的输出功率是平衡的，从而保证了发电机以恒定的同步转速运行。

2、核能发电的原理是什么？

答案：核能发电的基本原理是：核燃料在反应堆内发生可控核裂变，即所谓链式反应，释放出大量热能，由冷却剂（水或气体）带出，在蒸汽发生器中将水加热为蒸汽，然后同一般火力发电厂一样，用蒸汽推动汽轮机，再带动发电机发电。冷却剂在把热量传给水后，又被泵打回反应堆里去吸热，这样反复使用就可以不断地把核裂变释放的热能引导出来。