电力工程第二章例题.doc

供电工程复习题—翁双安第一章1.P1 电力系统的构成包含：发电、输电、变电、配电和用电。

2.P4 电力系统运行的特点：（1）电力系统发电与用电之间的动态平衡（2）电力系统的暂态过程十分迅速 (3）电力系统的地区性特色明显(4）电力系统的影响重要3、P4 简答:对电力系统运行的要求（1）安全在电能的生产、输送、分配和使用中,应确保不发生人身和设备事故(2）可靠在电力系统的运行过程中，应避免发生供电中断，满足用户对供电可靠性的要求(3)优质就是要满足用户对电压和频率等质量的要求(4）经济降低电力系统的投资和运行费用，尽可能节约有色金属的消耗量,通过合理规划和调度，减少电能损耗,实现电力系统的经济运行。

4、P7 电力系统中性点的接地方式：电源中性点不接地，电源中性点经消弧线圈接地，电源中性点经小电阻接地和中性点直接接地.P9 电源中性点不接地的电力系统发生单相接地故障时，非故障相的对地电压电压升至电源相电压的√3倍，非故障相的电容电流为正常工作时的√3,而故障相的对地电容电流升至正常工作时的3倍.·中性点不接地发生单相短路时，短路电流小;·源中性点直接接地发生单相短路时，短路电流很大。

对于3-10kV电力系统中单相接地电流大于30A,20kV及以上电网中单相接地电流大于10A时，电源中性点必须采用经消弧线圈的接地方式.5、P14 三相低压配电系统分类N、TT和IT系统。

6、P18 各级电力负荷对供电电源的要求：一级负荷:由两个独立电源供电二级负荷:采用两台变压器和两回路供电三级负荷：对供电方式无特殊要求（一个回路）7、额定电压的计算：P6用电设备的额定电压=所连电网的额的电压UN发电机的额定电压UN。

G =1.05UN(UN同级电网额定电压）电力变压器的额定电压:一次绕组：与发电机或同级电网的额定电压相同,U1N.T =UN.G或U1N。

T=UN1;二次绕组：线路长：U2N.T =1.1UN.G；线路短： U2N.T=1.05UN28、输电电压等级:220/380v，380/660v,1kv，3kv，6kv，10kv，20kv，35kv,66kv，110kv，220kv，330kv，500kv，750kv. 我国最高电压等级为750kv。

电力工程基础-第2章习题答案第二章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殊要求。

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T，是一个假想时间，max在此时间内，用户以年最大负荷P持续运行所消耗的max电能恰好等于全年实际消耗的电能，年负荷曲线越平坦，T值越大，年负荷曲线越陡；max T值越小。

因此，maxT的大小说明了用户用电的性质，也说明了用户负荷max曲线的大致趋势。

平均负荷与最大负荷的比值叫负荷系数，它是表征负荷变化规律的一个参数，其值愈大，说明负荷曲线愈平坦，负荷波动愈小。

2-3 什么叫计算负荷？确定计算负荷的意义是什么？答：计算负荷是根据已知的用电设备安装容量确定的、用以按发热条件选择导体和电气设备时所使用的一个假想负荷，计算负荷产生的热效应与实际变动负荷产生的热效应相等。

确定计算负荷时为正确选择供配电系统中的导线、电缆、开关电器、变压器等提供技术参数。

2-4 什么叫暂载率？反复短时工作制用电设备的设备容量如何确定？答：暂载率是指设备工作时间与工作周期的百分比值。

反复短时工作制用电设备的设备容量是指换算到统一暂载率下的额定功率。

对于吊车：是指统一换算到%25=ε时的额定功率，其设备容量NNePP ε2=；对于电焊机：是指统一换算到%100=ε时的额定功率，其设备容量NN N N NeS PP εϕεcos ==2-5 需要系数法有什么计算特点？适用哪些场合？答：需要系数法计算较简单，应用较广泛，但它视dK 为常数，没有考虑大容量用电设备对计算负荷的特殊影响，比较适用于容量差别不大、设备台量较多的场合。

2-6 什么叫最大负荷损耗小时？它与哪些因素有关？答：年最大负荷损耗小时数实际上也是一个假想时间，在此时间内，线路持续通过计算电流所产生的电能损耗，恰好与实际负荷电流全年在线路上产生的电能损耗相等。

•★ 一般情况下，功率分点总是该网络的最低电压点； •★ 当有功分点和无功分点不一致时，常常在无功分点解开网络 。
•2.3 电力网络的潮流分布计算
• 3）网络的分解和潮流计算• ：设节点3为无功功率分点，则
•设全网都为额定电压UN，从无功分点3开始，以
为
•推算始端，分别向1和1′方向推算：一去过程计算功率分布；
•阻抗Z12中功率损耗 •节点1的电压 •导纳支路Y10功率损耗：
•结果：电源处母线电压为 •输入功率为
•2.3 电力网络的潮流分布计算
•3、已知不同节点的电压和功率时，循环往返推算潮流分布：
•1）若已知
，记为
•，假设节点4电压为 ；
•2）根据
，按照将电压和功率由已知节点向未知节点
• 逐段交替递推的方法，可得
•2.3 电力网络的潮流分布计算
•
•第二步：用回路电流法求解等值简单环网
•循环功率SC
同理
•与回路电压为0 的环网相比,不同 在于循环功率SC •的出现。
•2.3 电力网络的潮流分布计算
•3、闭式网络的分解及潮流分布计算（以简单单一环网为例）： • 1）基本思路
• a. 求得网络功率分布后，确定其功率分点以及流向功率分点的
•
的比值，常以百分数表示：
• 线损率或网损率：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
•
线路上损耗的电能与线路始端输入的电能的比值。
•二、变压器中电能损耗：
• 包括电阻中的铜耗和电导中铁耗两部分。
•2.3 电力网络的潮流分布计算
•一、简单开式网络潮流分布计算:
•1、基本步骤： •① 由已知电气接线 • 图作出等值电路； •② 简化等值电路； •③ 用逐段推算法从 • 一端向另一端逐 • 个元件地确定电 • 压和功率传输。

第二章 电力系统各元的参数及等值网络一、电力系统各元件的参数和等值电路2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路，导线型号为LGJ —150，水平排列，其线间距离为4m ，求此输电线路在40℃时的参数，并画出等值电路。

2-1 解：对LGJ —150型号导线经查表得：直径d =17mm Ω=5.31ρmm 2/km于是半径： r =17/2=8.5mm 04.5424433=⨯⨯⨯==ca bc ab m D D D D m=5040mm 单位长度的电阻：/21.01505.3120Ω===Sr ρkm /225.0)]2040(0036.01[21.0)]20(1[2040Ω=-+⨯=-+=t r r αkm单位长度的电抗：/416.00157.05.85040lg 1445.00157.0lg 1445.01Ω=+=+=r D x m km单位长度的电纳：/1073.2105.85040lg 58.710lg 58.76661S r D b m---⨯=⨯=⨯=km集中参数：SL b B L x X L r R 461111018.2801073.23.3380416.01880225.0--⨯=⨯⨯==Ω=⨯==Ω=⨯==S B41009.12-⨯= 2-2 某220kV 输电线路选用LGJ —300型导线，直径为24.2mm,水平排列，线间距离为6m ，试求线路单位长度的电阻、电抗和电纳，并校验是否发生电晕。

2-2 解：查表：LG J —300型号导线 d =24.2mm Ω=5.31ρmm 2/km于是 r =24.2/2=12.1mm 560.762663=⨯⨯⨯=m D m=7560mm单位长度的电阻：/105.03005.311Ω===S r ρkm单位长度的电抗：/42.00157.01.127560lg 1445.01Ω=+=x km单位长度的电纳：/107.2101.127560lg58.7661S b --⨯=⨯=km临界电晕相电压：rDr m m U m cr lg ..3.4921δ=取m 1=1 m 2=0.8 1=δ 时， 42.13321.156.7lg 21.118.013.49=⨯⨯⨯⨯⨯=cr U kV 工作相电压：02.1273/220==U kV习题解图2-118+j33.3Ω10-4S比较知 U ＜U cr ，不会发生电晕。

其相量关系如图所示，由图可得
P2

U1U 2 X
sin
sin P2 X O
U1U 2
U1
j P2X U2
U2
Q2X
U2
六、开式网络的潮流分析
开式电力网式一种简单的电力网， 可以分为无变压器的同一电压等级的开 式网和有变压器的多级电压开式网。每 一种又包含有分支的开式网与无分支的 开式网。开式网的负荷一般以集中负荷 表示，并且在计算中总是作为已知量。
（一）、同一电压等级开式网计算
dⅢ c Ⅱ b Ⅰ a
SLc
SLb
SLa
d c R3 jX3
R2 jX2
b R1 jX1
B3
B3
B2 B2
B1 B1
2
2
SLc 2 2
SLb
2
2
a
SLa
若已知开式网的末端电压，则由 末端逐渐向首端推算，首先合并b、c 点的对地导纳，将等值网络简化。
SLc
第三步，利用c点的电压对第三段做 同样的计算，得到d点的电压，最后求出 d点送出的功率，它应当是c点负荷与第 三段线路阻抗中的功率损耗以及第三段 线路首端电纳中的功率损耗的代数和。
例1：无分支电力网如图所示。共有 三段线路，三个负荷。导线型号、各段 线路长度以及各个负荷值均标注在网上 。三相导线水平架设，相邻两导线间的 距离为4m，线路额定电压为110kV，电 力网首端电压为118kV。求各运行中母 线电压及各段线路的功率损耗。
(I cos jI sin)(R jX ) IR cos jIX cos IX sin jIRsin
则可以定义：
U IR cos IX sin U IX cos IR sin

第二章电力系统稳态运行分析与计算2-9为什么求解潮流方程时要将系统的节点分类?各类节点有何特点？答:在实际的电力系统中，己知运行条件往往不是节点的注入电流而是发电机和负荷的功率。

因此不能用节点电压方程來进行潮流计算。

必须在已知节点导纳矩阵的情况下，用己知的节点功率来代替未知的节点注入电流，再求得各节点电压，进而求得整个系统的潮流分布。

把功率方程展开成实数形式，在n个节点的系统屮可得到2n个实数的方程：电力系统的每个节点上有4个变量：节点注入有功功率；节点注入无功功率；节点电压实部; 节点电压虚部。

也就是说在n个母线系统中有4n个变量，用以上2n个方程是解不出4n个变量的，为Y使潮流计算有确定的解，必须根据系统的实际情况给定2n个变量，來求其余2n 个变量。

这就是系统节点分类的问题。

在潮流计算小常把节点分成三类：1)PQ节点：己知节点的有功功率Pi和无功功率Qi,求节点的电压幅值和角度。

这种节点对应于实际系统中的负荷节点和给定发电机有功和无功出力的发电机节点。

2)PV节点：己知节点的有功功率Pi，和需要维持的电比幅值Ui,待求的是节点的无功功率Qi和电压角度以。

这种节点对应于给定发电机有功出力并控制发电机母线电压的发电厂母线及装有无功补偿装置的变电站母线。

3)平衡节点：这种节点用来平衡全系统的功率。

由于电网屮的有劝和无功损耗均为各母线电压的函数，在各母线电压未计算出来时是未知的，因而不能确定电网屮所有发电机所发功率，必须有一台容量较大的机组来担负平衡全网功率的任务，这个发电机於点称为平衡节点。

在平衡节点上，电压幅值収U=l, «=0, 一般•一个系统屮只设一个平衡节点。

2-12用简单电力系统说明电力系统电压调整有哪些方式，并说明各方式的优缺点。

答：kl、k2分别为升压变压器和降压变压器的变比Rx和Xx为归算到岛压侧的变压器和线路的总阻抗。

忽略变压器励磁支路和线路的并联支路，以及M络的功率损耗。

供电工程_课后习题答案习题解答提示第一章1-1 提示：参见教材P1。

1-2 提示：参见教材P1～P3 。

1-3 提示：见下页表。

1-4 提示：参见教材P10～P12 。

1-5 提示：参见教材P11 。

1-6 提示：参见教材P12 ～P13 。

1-7 提示：参见教材P13 ～P15 。

1-8 提示：参见教材P15 。

1-9 提示：参见教材P16 。

1-10 提示：T1，T2一次侧与G直接相连，T3，T4一次侧与电网直接相连；110kV、10 kV线路长，0.38 kV线路短。

1-11 提示：总降压变压器一次侧与电网直接相连，二次侧10 kV线路短（厂区内部），车间变压器一次侧与电网直接相连，二次侧0.38 kV线路短。

1-12 提示：根据教材P8公式（1-1）计算IC，当IC<30A时，不需要改为经消弧线圈接地。

1-3题中性点接地方式的比较表第二章2-1 提示：参见教材P18。

2-2 提示：参见教材P19。

2-3 提示：参见教材P18和P21～P22。

2-4 提示：参见教材P26。

2-5 提示：参见教材P28和P18 。

2-6 提示：参见教材P31。

2-7 提示：参见教材P39。

2-8 提示：第一步求各组用电设备的计算负荷，对行车，要求设备容量统一换算到，对点焊机，要求设备容量统一换算到；第二步计算总计算负荷（可取K∑p＝0. 95，K∑q＝0.97 ）。

2-9 提示：采用利用系数法（步骤参见例2-3）分别计算两组用电设备的计算负荷，然后进行比较，从而说明设备容量组成不同对最大负荷的影响。

2-10 提示：先将各相所接的单相设备容量大致相同（不能只接在一相上），然后将其等效成1台三相设备进行负荷计算。

2-11 提示：计算单元和整栋楼的计算负荷时，都将其当成一组用电设备，然后按附录表3选取Kd 值，2-12 提示：（1）确定补偿容量时，采用低压侧计算负荷代入公式计算，取 。

（2）确定高压侧计算负荷时，变压器损耗可按经验公式估算。

2-6 变电所的电气主接线
65
一、系统枢纽变电所接线（主变压器台数及型式、补偿装置）
65
二、地区重要变电所接线
65
三、一般变电所接线（采用简易电器的接线）
67
四、变电所6-10侧短路电流的限制（变压器分列运行）
68
2-7 主变压器和发电机中性点接地方式
69
一、电力网中性点接地方式
Hale Waihona Puke 69二、主变压器中性点接地方式
电力工程电气设计手册电气一次部分 四级标题及主要内容
第二章 电气主接线
第2-1节 主接线的设计原则 一、主接线的设计依据 ⒈发电厂、变电所在电力系统中的地位和作用 ⒉发电厂、变电所的分期和最终建设规模 ⒊负荷大小和重要性 ⒋系统备用容量大小 二、主接线设计的基本要求 三、大机组超高压主接线可靠性的特殊要求 ㈠对于单机（或扩大单元）容量为300MW及以上的发电厂 ㈡对于500kV变电所（300kV变电所可参照此要求） 第2-2节 6～220kV高压配电装置的基本接线及适用范围 6～220kV高压配电装置的接线形式分类 一、单母线接线（优点、缺点、适用范围、接线图） 二、单母线分段接线（优点、缺点、适用范围、接线图） 三、双母线接线（优点、缺点、适用范围、接线图） 四、双母线分段接线（优点、缺点、适用范围、接线图） 五、增设旁路母线或旁路隔离开关的接线 ㈠旁路母线的三种接线方式 ⒈有专用旁路断路器 ⒉母联断路器兼作旁路断路器 ⒊分段断路器兼作旁路断路器 ㈡旁路母线或旁路隔离开关的设置原则 ⒈110kV～220kV配电装置 ⒉35kV～63kV配电装置 ⒊6kV～10kV配电装置 六、变压器线路单元接线（优点、缺点、适用范围、接线图） 七、桥形接线 ㈠内桥形接线（优点、缺点、适用范围、接线图） ㈡外桥形接线（优点、缺点、适用范围、接线图） 八、3～5角形接线（优点、缺点、适用范围、接线图） 九、其它接线 十、6～220kV配电装置接线在220kV／110kV系统中的连接示例 第2-3节 330～500kV超高压配电装置的基本接线及适用范围 一、双母线三分段、四分段带旁路母线接线 二、一台半断路器接线 三、变压器-母线接线 四、3-5角接线、其他接线 2-4 大型电厂的电气主接线 一、发电机-变压器单元接线 二、发电机-变压器扩大单元接线 三、发电机-变压器-线路单元接线 四、一厂两站接线 2-5 中小型电厂的电气主接线 一、发电机的连接方式 二、主变压器的连接方式 三、发电机电压配电装置的接线 四、限流电抗器的连接方式 五、无发电机电压配电装置的中型电厂接线

大型机械进出场及安拆 费＝一次进出场及安拆费 年平均安拆次数 年工作台班
(8)混凝土、钢筋混凝土模板及支架费 ： 模板及支架费=模板摊销量×模板价格+支、拆、运输费
摊销量=一次使用量×(1+施工损耗)×[1+(周转次数－1)×补损率/周转次 数－(1－补损率)50%/周转次数]
租赁费=模板使用量×使用日期×租赁价格+支、拆、运输费
(1)国产标准设备原价 (2)国产非标准设备原价 (3)进口设备抵岸价：
营业税的税额为营业额的3%。 城市维护建设税： 纳税人所在地为市区的，按营业税的7%征收； 所在地为县镇的，按营业税的5%征收； 所在地为农村的，按营业税的1%征收。 教育费附加为营业税的3%。
税金＝（直接费＋间接费＋利润）×税率
纳税地点 税率
市区 3.41％
*注意和企业管理费中的税金的区别
县城、镇 3.35％
顾群音
15
1.1建筑安装工程费用项目的组成与计算
企业管理费费率的3种计算基础及其公式：
(1)以直接费为计算基础：
企业业管理费费率＝
生产工人年平均管理费 年有效施工天数 人工单价

人工费占直接费比例
(2)以人工费和机械费合计为计算基础：
企业管理费费率＝
生产工人年平均管理费 年有效施工天数 （人工单价 每一工日机械使用费）
分部分项工程单价为全费用单价（包括直接费+间接费+利润+税金） 工程发承包价=∑各分项工程量*综合单价
综合单价的三种计算程序：
C：各分项工程材料费占人工费、材料费和机械费合计的比例 C0：本地区原费用定额测算所选典型工程材料费占人工费、材料费、和机械费
合计的比例 当C >C0， 以直接费为计算基础的综合单价法计价程序 当C <C0， 以人工费和机械费为计算基础的综合单价法计价程序 如该分项的直接工程费仅为人工费，无材料费和机械费时，

（kVA）； SN为变压器的额定容量（kVA）。
2.5 功率损耗与电能损耗计算
变压器的无功功率损耗：
➢用来产生主磁通即产生励磁电流的无功功率损耗 Q0 ：只
与电网的电压有关，与负荷大小无关，可用I 0 % 来表征。
I0% I0 INFra bibliotek100
3U N I 0 100 Q0 100
3U N I N
2.3 确定计算负荷的方法
确定用电设备组的计算负荷时，应考虑以下几种因素：
各用电设备因工作情况不同，可能不同时工作，因此应考
虑一个同时使用系数
K
;
各用电设备在工作时，不一定全部在满负荷下运行，因此
应考虑一个负荷系数 K;L
各用电设备的平均效率 e ;
线路的供电效率 W。L
因此，用电设备组的计算负荷为:
1．对同一工作制的单组用电设备
P30 c Px b Pe
Q30 P30 tan
S30 P320 Q320
I 30 S30 3U N
式中，b、c为二项式系数，查书中表2-7；c Px 为由x台容量
最大用电设备投入运行时增加的附加负荷（kW）；b Pe 为
该用电设备组的平均负荷（kW）。
一般为0.7～1，I30为全部设备投入运行时线路的计算电流。
三、用电设备同时自起动的尖峰电流
如果有一组用电设备需同时参与自起动，则其尖峰电流等 于所有用电设备的起动电流之和，即
n
I pk (K st.i I N.i ) i 1
式中，n为参与自起动的用电设备台数；I N.i 和
K
为分别对
st.i
应于第i台用电设备的起动电流倍数和额定电流。
2.5 功率损耗与电能损耗计算

南通大学电气工程学院电力电子技术题库第二章电力电子器件一、填空题1、若晶闸管电流有效值是157A，则其额定电流为100A。

若该晶闸管阳、阴间电压为60sinwtV，则其额定电压应为60V。

（不考虑晶闸管的电流、电压安全裕量。

）2、功率开关管的损耗包括两方面，一方面是导通损耗；另一方是开关损耗。

3、在电力电子电路中，常设置缓冲电路，其作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt或者过电流和di/dt，减小器件的开关损耗。

4、缓冲电路可分为关断缓冲电路和开通缓冲电路。

5、电力开关管由于承受过电流，过电压的能力太差。

所以其控制电路必须设有过流和过压保护电路。

二、判断题1、“电力电子技术”的特点之一是以小信息输入驱动控制大功率输出。

（√）2、某晶闸管，若其断态重复峰值电压为500V，反向重复峰值电压为700V，则该晶闸管的额定电压是700V。

（×）3、晶闸管导通后，流过晶闸管的电流大小由管子本身电特性决定。

（×）4、尖脉冲、矩形脉冲、强触发脉冲等都可以作为晶闸管的门极控制信号。

（√）5、在晶闸管的电流上升至其维护电流后，去掉门极触发信号，晶闸管级能维护导通。

（×）6、在GTR 的驱动电路设计中，为了使GTR 快速导通，应尽可能使其基极极驱动电流大些。

（×）7、达林顿复合管和电力晶体管属电流驱动型开关管；而电力场效应晶体管和绝缘栅极双极型晶体管则属电压驱动型开关管。

（√）8、IGBT 相比MOSFET，其通态电阻较大，因而导通损耗也较大。

（×）9、整流二级管、晶闸管、双向晶闸管及可关断晶闸管均属半控型器件。

（×）10、导致开关管损坏的原因可能有过流、过压、过热或驱动电路故障等。

（√）三、选择题1、下列元器件中，（ BH ）属于不控型，（ DEFIJKLM）属于全控型,（ ACG ）属于半控型。

A、普通晶闸管B、整流二极管C、逆导晶闸管D、大功率晶体管E、绝缘栅场效应晶体管F、达林顿复合管G、双向晶闸管H、肖特基二极管I、可关断晶闸管J、绝缘栅极双极型晶体管K、MOS 控制晶闸管L、静电感应晶闸管 M、静电感应晶体管2、下列器件中，（ c ）最适合用在小功率，高开关频率的变换器中。

电气工程概论复习资料第二章电机电器及其控制技术1.电机的作用：电能的生产传输和分配，驱动各种机械和装备，控制电机。

2.电机的发展历史：初始阶段为永磁式发电机，实用度不高，1845年惠斯通用电磁铁职称第一台电磁铁发电机，1866年西门子制成第一台自激式发电机，自激原理的发现是永磁式发电机想励磁式发电机发展的关键，1870年格拉姆支撑了环形电枢自激发电机，之后出现了铁芯开槽法，1880爱迪生制造了大型直流发电机，1885研制出两相异步电动机，1888年第一台三相交流异步电动机诞生。

3.随着电工科学，材料科学，计算机科学及控制技术的发展，电机的发展又进入了新的阶段。

特别是电力电力，微机控制技术，永磁材料和超导材料的发展，给电机的发展注入了新的活力。

4.电机的分类，可按照应用的电流种类，功能分类，运行速度，功率分类，不乏有特种电机。

5.同步电机中发电机应用较多，异步电机中电动机拖动应用更多6.异步电机的工作原理和异步的含义：定子绕组接三相对称交流电，在气隙中建立基波圆形旋转磁动势，从而产生旋转磁场；气隙磁场与转子绕组有相对运动，切割转子绕组，产生电动势，转子带电；带电转子在变化磁场中受到电磁力的作用，从而产生电磁转矩。

转子便在电磁转矩的作用下旋转起来。

电机转速与旋转磁场不可能同步，始终存在转差率，因此称为异步电动机；异步电动机转子电流是通过电磁感应作用产生的，所以又称为感应电动机。

7.同步电机选取：转子强度和固定转子绕组考虑，用隐极同步电机（气隙均匀，转子圆柱形），当转子速度和离心力较小时，采用凸极同步电机（不均匀，极弧范围气隙小，极间部分气隙大）。

8.永磁无刷电动机分为方波驱动和正弦波驱动，随着稀土永磁材料技术，电力电子技术，计算机控制技术，和微电机制造工艺的提升，使得该电机发展及性能不断提高。

9.对起动、调速及制动没有特殊要求时（水泵、通风机、输送机、传送带），选用笼型电机；对重载起动的机械（起重机、卷扬机、锻压机及重型机械），选用绕线转子电机。

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日常生活的关系极为密切。

对电力系统的基本要求是：保证供电的可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充足的电能；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 kV、 kV和；高压有3 kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV和750 kV。

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）、三相不平衡度及暂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？这时为何可以暂时继续运行，但又不允许长期运行？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。

电力工程基础学习指导及习题解答2006．11第一章电力工程基础一、重点和难点1．火力发电厂、水力发电厂以及核电站的能量转换过程，以及它们在生产成本、生产效率、厂用电率和机组启停速度方面的区别。

2．现代电力系统的概念（了解反映电力系统常用的基本参数）；变电所的分类。

3．负荷的分级和供电要求。

★★4．电力系统的质量指标。

★★5．电力系统的接线方式。

★★6．我国交流电力网和电气设备的额定电压―――发电机、变压器、输电线路的额定电压的确定。

★★★7．电压等级的选择尤其是供电电压的选择。

二、作业1．确定图中（略）所示供电系统中发电机和所有变压器的额定电压。

分析：作业中需要注意的问题包括①电力系统中的电压除非特别说明一般指的都是线电压。

因此变压器的变比一般都是线电压和线电压之比，单位kV。

②对于某些电压等级国家规定的其1.05倍的电网额定电压往往取的是整数值，如380×1.05＝400V，以后的短路电流计算中常用的35kV和110kV电压等级的平均额定电压分别是37kV和115kV。

③如果同时标出相电压和线电压其形式如：220/380V，即220V为相电压，380V 为线电压。

答案：发电机的额定电压为10.5kV，即电网额定电压的1.05倍；变压器T1的额定电压为10.5/38.5kV；变压器T2的额定电压为35/6.6kV；变压器T3的额定电压为10/0.4kV；三、课外学习1．电力与国民经济发展之间的关系。

能源弹性系数；电力弹性系数2．查找火力发电厂生产过程的详细资料并了解其能量的转换原理以及锅炉、汽轮机和发电机的基本结构、生产过程，并了解整个发电厂的组成。

★2．我国核电站的情况。

2．了解现代新型发电形式以及目前的情况和发展前景。

3．了解世界各国电压等级的频率的情况，寻找电压等级确定的规律。

4．查找各级负荷的实例并分析它们的供电情况。

5．查找电力系统可靠性的概念、指标以及目前各国电力系统可靠性的情况。

电力工程复习题第一章 电力系统的基本概念1、何谓电力系统、电力网?2、电力系统运行有什么特点及要求?3、我国目前3KV 及以上的电压等级是什么?4、电力系统各元件的额定电压是如何确定的?5、标出下图中各元件的额定电压。

6、 电力系统的中性点接地方式有哪几种?各应用在哪些场合?第二章 电力网的参数和等值电路1、 架空输电线路主要由哪些元件构成的?2、 输电线路的电气参数有哪几个?分别代表何物理特性?3、导线型号LGJ-300/40中各字母和数字代表什么？４、何为分裂导线? 电力系统采用分裂导线有何作用？5、 什么是电晕现象，它和输电线路的哪个参数有关？6、110KV 架空线路长120km,导线采用LGJ-120型,计算半径7.6,r mm =相间距离 3.3,D m =导线按水平排列。

试计算架空线路的等值电路参数，并画出等值电路。

7、电力变压器主要由哪些部件构成的?8、变压器的电气参数有哪几个?分别代表何物理特性?9、一台16300/110S F L-型的双绕组三相变压器,额定电压为110/11KV,查得0071,%0.9,260,%10.5K K P KW I P KW U ====。

试求该变压器归算到高压侧的参数，并画出其“Γ”型等值电路。

10、形成一个电力网有名制等值电路的基本步骤是什么?11、电力系统计算时采用标么制有何优点?第三章 简单电力系统的分析与计算1、 什么是电压损耗、电压降落、电压偏移、输电效率？2、记住如下公式,并会做下面3.4两题: 有功功率损耗:222P Q P R U +∆=()MW 无功功率损耗:222()P Q Q X MVAR U+∆= 电压降落纵分量:()PR QX U KV U +∆= 电压降落横分量:()PX QR U KV Uδ-= 线路容纳中无功损耗:212()Q BU MVAR ∆= 变压器导纳中功率损耗:2020()()T T P U G MW Q U B MVAR ∆=∆=3、一条110KV 的架空输电线路,长100KM,导线采用LGJ-240型,计算半径10.8,r mm =三相水平排列,相间距离为4M 。

a c b
100V
100 100 100 100V 3 3 3
b.额定容量和最大容量 额定容量：最小误差时（0.5级）的负载功率 （VA） 最大容量：按长期发热允有：0.1,0.2,0.5,1,3 五级 保护专用的准确等级有：3P，6P 等 注：一次绕组为额定电压，二次负载为额定容量 时的最小误差极限 二次负载在额定范围内时的最大误差百分值
L1 L2 L3 L4
WB Ⅰ段 Ⅱ段
QFd
电源1
电源2
3.双母线
特点 一组母线带电——工作母 线，另一组母线不带 电——备用母线 加了母线联络断路器QFw （母联开关） 工作母线上所有隔离开关 豆连通，备用母线上所 有隔离开关都断开
L1 L2 L3 L4
1QS2 1QF1
1QS1 I
1QS1 II
（即电路中有“预优故障”） 一般取 I c ln 1.8 2Ibrn 即比合闸状态下经受短路电流严重。 分闸时间 指断路器接到分闸命令起到三相电弧全熄灭止 的时间。 合闸时间 接到合闸命令起到断路器触头刚接触止的时间。 (此值要求不高)
自动重合闸性能（绝大部分故障是瞬时故障） 重合时注意无电流间隔时间。
L1 L2 L3 L4
QSS
QSL
QF
QSB
WB
电源1
电源2
2.单母线分段
加设了母线分段断路器 对重要用户，可由不 同母线分别引出的两个回路 供电。正常时分段断路器断 开。 既保留了“单母线”的优点， 又克服了它的最主要的 不 足，目前仍被广泛使用。 缺电：对一段母线而言，仍 有全部停电的可能，这对大 电厂、枢纽变电所是不能接 受的
电容式： 原理：
C1
U
C2
U2

图2-8 负荷计算用供电系统
逐级计算法：从企业的用电端开始，逐级上推，直 至求出电源进线端的计算负荷为止。
2020/3/24
河北科技大学电气工程学院
27
用电设备组的计算负荷（图2-8中的1点）
QP3300.1.1
K dPe P30.1
tan
S30.1
P2 30.1
Q2 30.1
车间变压器低压母线上的计算负荷（图2-8中的2点）
✓年最大负荷曲线（运行年负
荷曲线）
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河北科技大学电气工程学院 图2-2 年最大负荷曲线
7
✓全年时间负荷曲线（年负荷持续曲线）
图2-3 全年时间负荷曲线的绘制 a）冬季典型日负荷曲线 b）夏季典型日负荷曲线 c）全年时间负荷曲线
取冬季为213天，夏季为152天，则图中功率P1 所占时间为：
河北科技大学电气工程学院21概述22计算负荷的确定23功率损耗和电能损耗计算24企业计算负荷的确定25功率因数与无功功率补偿26尖峰电流的计算第2章负荷计算与无功功率补偿河北科技大学电气工程学院21概述一电力负荷的分级级别停电影响供电方式一级人身伤亡重大设备损坏政治经济上重大损失两个独立电源供电二级设备局部损坏大量减产政治经济造成较大损失双回路供电三级不属于一级二级的负荷无特殊要求河北科技大学电气工程学院二用电设备的工作制及设备容量的计算1
1．线路的功率损耗
PW L QW L
3I
2 30
R
10
3
3I
2 30
X
10 3
其中: R r1l X x1l
而x1与导线之间的几何均距有关。sav 3 sab sbcsca
✓等边三角形排列：
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