........電氣化鐵路供電系統試卷1一、單項選擇題〔在每小題的四個備選答案中,選出一個正確的答案,并將其代碼填入題干后的括號內。每小題1分,共20分1．我國電氣化鐵道牽引變電所由國家〔電網供電。〔A超高壓電網 B區域電網 C地方電網D高壓電網2．牽引網包括〔A饋電線、軌道和大地、回流線B饋電線、接觸網、軌道和大地、回流線C饋電線、接觸網、回流線D饋電線、接觸網、電力機車、大地3．通常把〔裝置的完整工作系統稱為電力系統。〔A發電、輸電、變電、配電、用電B發電、輸電、配電、用電C發電、輸電、配電、用電D發電、輸電、用電4．低頻交流制牽引網供電電流頻率有：〔〔A50Hz或25Hz B30Hz或50HzCHz或25Hz D20Hz或25Hz5．單相結線牽引變電所牽引變壓器的容量利用率〔額定輸出容量與額定容量之比值可達<>。〔A100%B75.6%C50%D25%6．牽引變壓器采用阻抗匹配平衡變壓器時,阻抗匹配系數等于時,且副邊兩負荷臂電流,原邊三相電流〔〔A平衡 B無負序電流 C對稱 D有零序電流7．交流牽引網對沿線通信線的靜電影響由〔所引起。〔A牽引網電流的交變磁場的電磁感應B牽引網電場的靜電感應C牽引網電場的高頻感應D牽引電流的高次諧波8．牽引網導線的有效電阻〔是直流電阻；ξ是有效系數。對于工頻和牽引網中應用的截面不太大的鋁、銅等非磁性導線,有效系數ξ〔。〔Aξ≈1 Bξ≈2 Cξ≈3 Dξ≈49．以下不屬于減少電分相的方法有〔。〔A采用單相變壓器B區段內幾個變電所采用同相供電C復線區段內采用變電所范圍內同行同相,上、下行異相D采用直供+回流線供電方式10．對于簡單懸掛的單線牽引網,、和分別表示接觸網—地回路,軌道—地回路的自阻抗及兩回路的互阻抗,牽引網的等值單位阻抗〔。〔A B C D11．單鏈形懸掛的單線牽引網比簡單懸掛相比多了一條〔。〔A承力索 B接觸網 C回流線 D加強導線12．根據國家標準《鐵道干線電力牽引交流電壓標準》的規定,鐵道干線電力牽引變電所牽引側母線上的額定電壓為〔kV。<>A27.5B25C20D1913．牽引網的電壓損失等于牽引變電所牽引側母線電壓與電力機車受電弓上電壓的<>A平方差 B算數差 C向量差 D平均值14．牽引網當量阻抗Z為<>ABCD15．對于三相結線變壓器,應以〔向輕負荷臂供電為宜。〔A任一相 B引前相 C滯后相 D以上答案都不對16．牽引供電系統的電能損失包括〔。〔A電力系統電能損失,牽引網電能損失B電力系統電能損失,牽引變電所電能損失C牽引網電能損失,牽引變電所電能損失D牽引變電所電能損失,饋線電能損失17．按經濟截面選擇接觸懸掛,如果增大導線截面引起的一次投資增量,能夠在回收期<>內通過減少電能損失費用而得到補償,此時即使原導線允許載流量滿足要求,也應考慮增大導線截面。〔A3年 B5年 C7年 D8年18．變電所得母線上必須裝設<>,這是限制雷電造成過電壓的保護措施之一。〔A避雷網 B避雷針 C避雷線 D避雷器19．單母線分段的結線與單母線不分段結線相比,當母線檢修時,停電范圍<>。〔A增加一倍范圍 B減少三分之一范圍C減少四分之一范圍 D減少一半范圍20．牽引變壓器的安裝容量,是選擇計算容量和校核容量兩者〔,然后按實際系列產品的規格選定牽引變壓器的臺數和容量。〔A平均值B較小值C較大值D均方根值二、多項選擇題<在每小題的五個備選答案中,選出二至五個正確答案,并將其代碼填在題干后的括號內；錯選、多選不得分。每小題2分,共10分>1．屬于改善供電臂電壓水平的方法有〔。〔A提高牽引變電所母線電壓 B串聯電容補償C降低牽引網阻抗 D采用合理的牽引網供電方式2．為了減少牽引供電系統電能損失,對牽引變壓器可以考慮采用〔。〔A結合牽引變壓器經濟運行選擇容量 B采用并聯電容補償裝置C實行牽引變壓器經濟運行 D采用節能型變壓器3．電抗器串聯在電容回路中的作用是〔。〔A限制電容器投入時的合閘涌流B限制故障時的短路電流C防止并聯補償裝置與電力系統發生高次諧波D降低斷路器分閘時電弧重燃的可能性4．對牽引變電所主接線的基本要求有〔。〔A可靠性 B靈活性 C安全性 D經濟性5．在牽引變電所內集中安裝并聯電容補償裝置的安裝部位有〔方案。〔A牽引側滯后相集中補償B牽引側引前相集中補償C牽引側兩相等容量補償D牽引側兩相不等容量補償得分評卷人三、判斷題〔認為對的,在題后的括號內打"√",認為錯的打"×"。每小題1分,共10分1．同軸電纜的供電方式對凈空要求低,接觸網結構簡單,對鄰近通信線路防護好,是一種優良的供電方式。 〔2．電力機車電流為周期性的正弦波。 〔3．危險電壓可由牽引網的靜電感應產生,也可由其電磁感應產生。〔4．雙線牽引網可等效為三條基本回路,上行接觸網—地回路,下行接觸網—地回路,軌道網—地回路。 〔5．單相V,v結線變壓器的最大電壓損失與功率因數、供電臂最大電流和變壓器電抗有關。 〔6．AT供電方式的牽引網阻抗是一種均勻分布的參數。 〔7．在容量較小的35kV電壓等級以下變電所或雷害較輕的電氣化鐵路牽引變電所的饋線側,可采用空心抗雷圈來消除雷電波的侵入。 〔8．單線區段,單線單邊供電時,可不設分區所。 〔9．對稱分量中的正序分量的特點為：三個相量大小相等,相位差各為120o,其相序與系統正常運行方式的相序相反。 〔10．電力機車采用再生制動時,功率因數大大提高。 〔四、簡答題〔每小題6分,共30分1．簡述AT供電方式的優缺點。2．簡述單母線接線的優缺點。簡述牽引變電所換接相序的基本要求。請寫出單相接線牽引變壓器的全年實際總負載電能損失、全年實際總空載電能損失和全年實際總電能損失的公式。將圖1所示的上、下行接觸網共用AT的供電方式牽引網構成示意圖補充完整,并簡述這種方式的特點。圖1得分評卷人五、分析計算題〔每小題10分,共30分已知一段單線電氣化鐵路,接觸網采用簡單懸掛,接觸線采用GLCA—,直流電阻0.184,等效半徑8.57mm,大地電導率是,試求接觸線—地回路的自阻抗。如圖2所示,當線路斷路器1QF需檢修時,可用QF代替1QF的工作。分析并給出倒閘作業步驟。圖2牽引變電所并聯電容補償裝置用于直接供電方式的主接線如圖3所示,要求分析主接線的主要設備及各自的作用。圖3........電氣化鐵路供電系統試題1參考答案及評分標準一、單項選擇題〔每小題1分,共20分1．B2．B3.A4.C5．A6．C7．B8．A9．D10．D11．A12．A13．B14．B15．C16．C17．D18．D19．D20．C二、多項選擇題〔錯選、多選不得分。每小題2分,共10分1．ABCD2．ACD3．ABCD4．ABCD5．ACD三、判斷題〔每小題1分,共10分1．√2．×3．√4．√5．√6．×7．×8．√9．×10．×四、簡答題〔每小題6分,共30分1.〔本題6分AT供電方式的優點：〔1AT供電方式無需提高牽引網的絕緣水平即可將供電電壓提高一倍；〔1分〔2牽引變電所的間距亦增大到90km—l00km,對高速行車十分有利；〔1分〔3AT牽引網能保證機車取流的連續性；〔1分〔4用電質量提高。〔1分AT供電方式的缺點：結構比較復雜。如變配電裝置除了結構比較復雜的牽引變電所外、還有開閉所、分區所和自稠變壓器所等。在開閉所、分區所、自耦變壓器所以及主變壓器副邊中點不接地的牽引變電所設置自耦變壓器等。〔2分2.〔本題6分單母線接線的優點：〔1接線簡單設備少,能滿足一定的可靠性；〔1分〔2母線便于向兩端延伸,擴建方便；〔1分〔3每一回路由斷路器切斷負荷電流和故障電流；〔1分〔4任一出線可從任何電源回路取得電能；〔1分單母線接線的缺點：〔1可靠性差。母線故障及檢修母線和與母線連接的隔離開關時要造成停電；檢修任一回路及其斷路器時,會使該回路停電,但其它回路不受影響；〔1分〔2調度不方便。電源只能并列運行,不能分列運行。并且線路側發生短路時,有較大的短路電流。〔1分3.〔本題6分〔1對稱。把各牽引變電所的單相牽引負荷輪換接入電力系統中的不同的相,使電力系統三相電流大致對稱。〔1.5分〔2三相YN,dll結線、單相和三相V,V結線的兩個相鄰牽引變電所之間,兩供電臂一般設計為同相,牽引變電所直接相連的兩供電臂為不同相。〔1.5分〔3單相結線的兩個相鄰牽引變電所之間,兩供電臂不同相；牽引變電所直接相連的兩供電臂為同相。〔1.5分〔4相鄰的不同相的兩供電臂接觸網分相絕緣器兩端電壓相位差應為600。〔1.5分4.〔本題6分全年實際總負載電能損失：〔104kWh/年〔2分全年實際總空載電能損失：〔104kWh/年〔2分全年實際總電能損失：〔104kWh/年〔2分5.〔本題6分〔3分該方式可以大量減少自耦變壓器和正饋線的數量,在上、下行牽引網負荷相差懸殊的條件下,自耦變壓器可以得到較好的利用,造價便宜。但上、下行牽引網連在一起,在電氣上不易分開,一旦發生事故,影響范圍大。〔3分五、分析計算題〔每小題10分,共30分1．〔本題10分等效地回線的入地深度：==932〔m〔4分接觸線—地回路的自阻抗：〔4分=0.184+0.05+=0.234+j0.730=0.767∠72.20〔〔2分2．〔本題10分〔1合QS3,使QS3與QF并聯,以防止在分段開關QF斷開時系統解列；〔2分〔2斷QF并轉換成1QF繼電保護；〔1分〔3斷QS2；〔1分〔4合旁路隔離開關1QSP；〔1分〔5合QF,使QF與1QF并聯；〔1分〔6斷1QF；〔1分〔7斷1QF兩側的隔離開關。〔1分線路L1并末停電,它經1QSP、旁路母線、QF<這時起旁路斷路器的作用>、QS1連接于IW,此時的主接線型式為單母線接線。1QF檢修完成后應投入運行,恢復主接線原來的運行狀態。〔2分3．〔本題10分并聯電容器組C。用于無功補償；與串聯電抗器匹配,濾掉一部分諧波電流。