发电厂及变电站

一、填空题 （共10题、总分10分、得分10分）1. 低压开关常采用的灭弧方法是 1 法。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 消耗电压

2. 如能保持外电路压降始终 1 电源电势，则能使直流电弧熄灭。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 大于

3. 1 表征开关的触头与灭弧系统熄灭电弧的能力。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 额定断路电流

4. 根据障碍物的不同，B值又可以分为 1 种情况。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 3

5. 电流互感器的额定二次电流一般为 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 5A

6. 35～220 kV的装配式屋内配电装置，按其布置形式不同可分为 1 式和 2 式。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 单层；双层。

7. 电压互感器常用的接线形式有单相式、 1 式和 2 式。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 两相；三相。

8. 在电网电压较高、开断电流较大的情况下，均可能在断口间形成 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 电弧。

9. 把气体导电现象称为 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 电弧。

10. 小容量水电站可设 1 厂用变压器，一般接于机端母线的不同分段上。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 两台

二、名词解释题 （共5题、总分20分、得分20分）1. 互感器的标称变比 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。)

正确答案： 互感器的额定电压比或额定电流比。

2. 允许工作电压 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。)

正确答案： 电气设备可以长期在其额定电压的110%～115%下安全运行，这一电压称为允许工作电压。

3. 电动机自启动成功 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。) 正确答案： 指电动机组能顺利地升至额定转速。 4. 厂用电率 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。)

正确答案： 当发电机满载运行时，自用电功率与发电功率的比值，称为厂用电率。 5. 直流电弧的伏安特性 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。) 正确答案： 在一定长度下，电弧压降与电弧电流的关系。

三、绘图题 （共1题、总分16分、得分16分）1. 以2进2出4条支路为例，绘图说明单母线接线的结构、正常运行方式、母线停运影响，并说明解决支路断路器检修该支路不停

运的措施。 (本题分数：16 分，本题得分：16 分。) 正确答案：

接线结构：设一组母线，每条支路经一个断路器和一把隔离开关接入母线。正常运行方式：所有断路器和隔离开关均合上。母线停运的影响：母线停运引起的停电范围为100%，停电持续时间直到故障排除。解决支路断路器检修该支路不停运的措施：加装旁路系统或使用小车开关柜。

四、计算题 （共2题、总分30分、得分30分

1. 1台10,000 kVA变压器通过6kV母线对8台1000kW鼠笼式电动机供电，设备参数如下：变压器：额定容量Se=10000kVA，额定电压比110/6.3kV，短路电压百分值Ud%=10.5；电动机（m1 ~ m8参数相同）：额定电压Ue=6kV，额定功率pe=1000kW，额定功率因数cosφe=0.8，额定效率ne=0.93，启动电流倍数K=5。如果8台电动机同时参加自启动，试计算6kV母线在启动过程中最低电压标幺值，是否能保证自启动成功？如果自启动不成功，可采取何措施？ (本题分数：15 分，本题得分：15 分。) 正确答案： （1）

（2）由于启动过程中，电动机母线最低电压，故不能保证电动机自启动成功。（3）设低电压保护参加自启动电动机的容量。

2. 如下图所示接线，视110kV母线为无穷大电源，6kV母线三相短路电流I\"=I∞=14kA，ich=35.6kA，θ0=30℃，短路持续时间td=0.5s。试校验6kV母线是否合格。变压器：Se＝16000kVA，110/6.3kV，Ud%=10.5。电动机：Pe＝1000kW，ne=0.93，Ue=6kV，cosφe=0.8。

6kV母线：LMY-100×10矩形导体，三相平放，相间距为25cm，跨距为120cm，θe=25℃，θg.xu=70℃。 (本题分数：15 分，本题得分：15 分。) 正确答案：

五、简答题 （共4题、总分24分、得分24分）1. 什么是发电厂？发电厂的基本类型有哪些？ (本题分数：6 分，本题得分：6 分。)

正确答案： 1、发电厂是将各种形式的一次能源转换为电能的工厂。2、发电厂的基本类型有火电厂、水电厂、核电厂和其它能源电厂。

2. 为什么要短路电流？ (本题分数：6 分，本题得分：6 分。) 正确答案： （1）保证断路器能切断短路电路；（2）保证电气设备的动、热稳固性。 3. 什么是互感器的误差？它包括哪些误差？ (本题分数：6 分，本题得分：6 分。) 正确答案： 互感器实际变比与标称变比之差；或用标称变比所得出的计算值与实际值的差别，称为互感器的误差。它包括幅值误差和角误差。

4. 简述出线限流电抗器的其它选择条件是什么？保证各种条件的意义是什么？选择电抗百分值时应满足的基本条件及其对应的选择计算式。 (本题分数：6 分，本题得分：6 分。)

正确答案： 出线限流电抗器的其它选择条件是选择其电抗百分值，具体有三个条件：（1）按断路器断路电流选择，以保证断路器能可靠地切断短路电路；（2）维持母线残压不低于65%，以保证接于该母线的发电机和非故障支路负荷运行的稳定性。（3）校验正常电压损耗，以免负荷端调压困难。

2014年4月份考试作业发电厂及变电站电气部分第二次作业 一、填空题（ 共10题、总分10分、得分10分）1. 互感器是连接 1 与 2 的电气设备。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 一次系统；二次系统。

2. 汇流母线及较短导体的截面按 1 来选择。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 长期发热允许电流

3. 在发电机出口一般装两组电压互感器，其中一组供自动调整励磁装置使用，另一组供 1 、同期和 2 使用。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 测量仪表；继电保护。

4. 变电站的站用电电压一般为 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 380/220V

5. 三绕组电压互感器的三个绕组分别称为原边绕组、 1 绕组和 2 绕组。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 副边；辅助。

6. 当联络变压器为两台时，每台变压器的容量一般选为总容量的 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 50%～75%

7. 在强电场下，高速运动的自由电子打击断口中的中性分子，使中性分子游离出自由电子的游离过程称为 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 碰撞游离。

8. 按开关电器的功能可将开关电器分为正常操作、 1 和 2 三类。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 事故自动断路；检修隔离。

9. 发热对电气设备的 1 和 2 产生危害。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 金属；绝缘介质

10. 限流电抗器的其它选择条件是选择其 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 电抗百分值

二、名词解释题 （共5题、总分20分、得分20分）1. 电流互感器的10％倍数 (本题分 正确答案： 在某一规定二次负荷下，电流互感器能满足最大的幅值误差不超过10％时所允许的一次电流对额定一次电流的倍数。

2. 互感器的精度等级 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。) 正确答案： 指互感器在额定状态下可能达到的最高精度。 3. 电弧 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。) 正确答案： 电弧是气体导电现象。

4. 厂用电率 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。)

正确答案： 当发电机满载运行时，自用电功率与发电功率的比值，称为厂用电率。 5. 直流电弧的伏安特性 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。) 正确答案： 在一定长度下，电弧压降与电弧电流的关系。

三、绘图题 （共1题、总分16分、得分16分）1. 以2进2出4条支路为例，绘图说明单母线分段接线的结构、正常运行方式、母线停运影响，并说明解决支路断路器检修该支路不停运的措施。 (本题分数：16 分，本题得分：16 分。)

正确答案：

四、计算题（ 共2题、总分30分、得分30分）1. 已知某变电站6kV母线导体型号为LMY-100×10矩形导体，三相平放，相间距为25cm，跨距为120cm，额定环境温度θe=25℃，长期发热允许温度θg.xu=70℃。6kV母线三相短路电流I\"=I∞=14kA，ich=35.6kA，短路持续时间td=0.5s。设环境温度θ0=30℃，试用工程条件校验6kV母线的动稳固性。 (本题分数：15 分，本题得分：15 分。)

正确答案： 机械强度所允许的最大跨距 机械共振所允许的最大跨距 ∴取最大跨距，满足动稳固要求。

2. 接线下图所示，视110kV母线为无穷大电源，6kV母线三相短路电流I\"=I∞=14kA，ich=35.6kA，θ0=30℃，短路持续时间td=0.5s。试校验断路器3DL是否合格。 (本题分数：15 分，本题得分：15 分。)

五、简答题 （共4题、总分24分、得分24分）1. 简述配电装置的分类及使用范围。 (本题分数：6 分，本题得分：6 分。)

正确答案： 1、（1）按建筑场地划分，配电装置可分为屋内配电装置和屋外配电装置。（2）按使用的设备划分，配电装置可分为装配式配电装置和成套式配电装置。成套式配电装置又分为低压配电屏、高压开关柜和SF6全封闭电器。2、装配式屋内配电装置一般适用于35kV及以下；开关柜、配电屏一般用于35kV及以下；SF6全封闭电器组成GIS常用于110kV及以上。屋外配电装置一般用于35kV及以上。

2. 为保证解列运行的效果，在制造变压器时有何要求？ (本题分数：6 分，本题得 正确答案： （1）减小低压绕组与高压绕组的漏抗，使等值电路中x1=0；（2）两个低压绕组与高压绕组的关系相同，且加大两个低压绕组之间的漏抗，使x'2=x\"2。

3. 什么是火电厂？简述火电厂的运行特点。 (本题分数：6 分，本题得分：6 分。) 正确答案： 1、火电厂是将燃料的化学能转换为电能的工厂。2、火电厂的运行特点是：（1）系统主力；（2）机动性较差，带较恒定负荷运行；（3）环境污染。

4. 电压互感器运行时，二次侧为什么不能短路？在工作中如何避免电压互感器运行时二次侧发生短路？ (本题分数：6 分，本题得分：6 分。)

正确答案： 由于电压互感器的原边视为恒压源，副边严禁短路，否则在电压互感器中产生很大的电流而烧毁电压互感器。因此在运行中可用熔断器进行保护。

2014年4月份考试作业发电厂及变电站电气部分第三次作业

一、填空题 （共10题、总分10分、得分10分）1. 双母线带旁路接线,按母线高度可将屋外配电装置分为 1 、半高型和 2 三种。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 中型；高型。

2. 对于纯电阻电路，恢复电压 1 地向电源电压过渡，上升 2 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 平稳；缓慢。

3. 利用限流电抗器短路电流时，往往需解决短路电流与 1 之间的矛盾。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 正常运行压降

4. 按电流持续时间的定义，一般电气设备的正常运行状态属于 1 发热状态，短路时的状态属于 2 发热状态。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 长期；短时

5. 普通限流电抗器的电抗百分值XL%是其标幺值的 1 倍。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 100

6. A、B、C三相导体布置在同一平面上，发生三相对称短路时 1 相导体受力峰值最大。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 中间或B

7. 保证电动机自启动成功的条件是在启动过程中母线的最低电压不得低于额定电压的 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。) 正确答案： 65～70%

8. 大中型火电厂有两级电压：高压为 1 ，低压为 2 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 6kV；380/220V。

9. 互感器的误差包括 1 误差和 2 误差。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 幅值；角。

10. 限流电抗器的其它选择条件是选择其 1 。 (本题分数：1 分，本题得分：1 分。)

正确答案： 电抗百分值

二、名词解释题 （共5题、总分20分、得分20分）1. 电流互感器的10％倍数 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。)

正确答案： 在某一规定二次负荷下，电流互感器能满足最大的幅值误差不超过10％时所允许的一次电流对额定一次电流的倍数。

2. 电弧 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。) 正确答案： 电弧是气体导电现象。

3. 互感器的标称变比 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。) 正确答案： 互感器的额定电压比或额定电流比。 4. 允许电流 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。)

正确答案： 在某环境温度下，使电气设备的稳定温度正好为允许温度的电流。 5. 厂用电率 (本题分数：4 分，本题得分：4 分。)

正确答案： 当发电机满载运行时，自用电功率与发电功率的比值，称为厂用电率。

三、绘图题 （共1题、总分16分、得分16分）1. 以2进2出4条支路为例，绘图说明单母线接线的结构、正常运行方式、母线停运影响，并说明解决支路断路器检修该支路不停运的措施。 (本题分数：16 分，本题得分：16 分。)

正确答案： 接线结构：设一组母线，每条支路经一个断路器和一把隔离开关接入母线。正常运行方式：所有断路器和隔离开关均合上。母线停运的影响：母线停运引起的停电范围为100%，停电持续时间直到故障排除。解决支路断路器检修该支路不停运的措施：加装旁路

系统或使用小车开关柜。

四、计算题 （共2题、总分30分、得分30分）1. 某发电机母线电压为10.5kV，三相短路次暂态电流为28kA，稳态电流为20kA 。继电保护的动作时间为0.1s，断路器的全开断时间为0.2s。试确定短路全电流的等效发热时间。 (本题分数：15 分，本题得分：15 分。)

2. 已知某变电站6kV母线导体型号为LMY-100×10矩形导体，三相平放，相间距为25cm，跨距为120cm，额定环境温度θe=25℃，长期发热允许温度θg.xu=70℃。6kV母线三相短路电流I\"=I∞=14kA，ich=35.6kA，短路持续时间td=0.5s。设环境温度θ0=30℃，试用工程条件校验6kV母线的动稳固性。 (本题分数：15 分，本题得分：15 分。)

正确答案： 机械强度所允许的最大跨距 机械共振所允许的最大跨距 ∴取最大跨距，满足

五、简答题 （共4题、总分24分、得分24分）1. 什么是互感器误差？哪些运行参数对互感器误差有影响？ (本题分数：6 分，本题得分：6 分。)

正确答案： 1、互感器误差是指互感器实际变比与标称变比之差或计算值与实际值的差别。2、电力系统负载变化引起的原边电压、电流的变化及副边接入仪表的多少的变化都将导致互感器实际变比发生变化，而使互感器产生误差。

2. 简述电抗器的结构。电抗器是如何区别正常运行阻抗与单支短路阻抗的？ (本题分数：6 分，本题得分：6 分。)

正确答案： 1、电抗器是中间有抽头的空心电感线圈。 2、由于电抗器两分支之间有互感，此时两分支的等效阻抗：正常运行时，两分支的电流；当第一分支短路时，I1>>I2，则X1≈XL。

3. 什么是互感器误差？哪些运行参数对互感器误差有影响？在设计制造与运行使用时如何保证互感器精度？ (本题分数：6 分，本题得分：6 分。)

正确答案： 1、互感器误差是指互感器实际变比与标称变比之差或计算值与实际值的差别。2、电力系统负载变化引起的原边电压、电流的变化及副边接入仪表的多少的变化都将导致互感器实际变比发生变化，而使互感器产生误差。3、设计制造：（1）提高并稳定激磁阻抗或减小漏抗；（2）按标称变比及标准工况选择匝比。选择和使用：应使互感器的实际运行工况接近标准工况。

4. 简述开关电器的配置原则，并解释一组开关电器应满足的三种功能及其要求。 (本题分数：6 分，本题得分：6 分。)

正确答案： 1、在每一条支路的电源侧配置一组开关电器，这组开关电器应具备3种功能，即正常操作、事故自动断路和检修隔离。2、承担正常操作功能的开关电器要求能接通与切断正常负荷，并应考虑是否需要远方操作和频繁操作；承担事故自动断路功能的开关电器要求能在保护装置的控制下切断可能流过该支路的最大短路电流；承担检修隔离功能的开关电器仅要求在该支路无电流下进行操作，且具有明显的断口并能可靠地防止误操作。