電氣工程師-專業基礎(供配電)-電氣工程基礎-4.1電力系統基本知識

［單選題］1.目前我國電能的主要輸送方式是()。［2005年、2011年真題］

A.直流

B.單相交流

C.三相交(江南博哥)流

D.多相交流

正確答案：C

參考解析?：電能輸送方式主要包括直流輸電和交流輸電，目前我國電能的主要

輸送方式是三相交流。

［單選題］2.對電力系統的基本要求是0。［2008年真題］

A.在優質前提下，保證安全，力求經濟

B.在經濟前提下，保證安全，力求經濟

C.在安全前提下，保證質量，力求經濟

D.在降低網損前提下，保證一類用戶供電

正確答案：C

參考解析：電力系統最基本的前提是安全穩定運行，在此基礎上才能保證供電

質量，在保證了供電質量的基礎上，才能談經濟。無論何時，電力系統的安全

是第一位的。對電力系統具體有四點要求：①保證安全可靠供電；②保證良好

的電能質量；③保證良好的經濟性；④電能生產要符合環境保護標準。

［單選題］3.在電力系統分析和計算中，功率、電壓和阻抗一般分別是指()。

［2013年真題］

A.一相功率,相電壓,一相阻抗

B.三相功率,線電壓,一相等值阻抗

C.三相功率,線電壓,三相阻抗

D.三相功率,相電壓,一相等值阻抗

正確答案：B

參考解析：在電力系統分析和計算中，已知功率一般是指三相功率，已知額定

電壓是指線電壓，已知阻抗是指一相等值阻抗。

［單選題］4.衡量電能質量的標準是()。［2006年、2009年真題］

A.電壓、頻率

B.電壓、頻率、網損率

C.電壓、波形、頻率

D.電壓、頻率、不平衡度

正確答案：C

參考解析：衡量電能質量有三個指標：①電壓幅值。對于35kV及以上電壓級允

許電壓變化范圍為額定電壓值的±5%,10kV以下電壓級允許電壓變化范圍為土

7%；②頻率。我國電力系統的額定頻率為50Hz,正常運行時允許的頻率偏移為

±0.2?±0.5Hz；③波形。為保證電能質量，要求電壓為正弦波形，但由于某

些原因總會產生諧波，造成電壓波形的畸變。

［單選題］5.衡量電能質量的指標有0。［2007年真題］

A.電壓

B.頻率

C.波形

D.以上三種都有

正確答案：D

參考解析：衡量電能質量有三個指標：①電壓幅值。對丁35kV及以上電壓級允

許變化范圍為額定電壓值的±5%,10kV及以下電壓級允許電壓變化范圍為土

5%；②頻率。我國電力系統額定頻率為50Hz,正常運行時允許的偏移±0.2?土

0.5Hz；③波形。為保證電能質量，要求電壓為正弦波形，但是由于某種原因總

會產生一些諧波，造成電壓波形的畸變。電力系統對電壓正弦波形畸變率也有

限制，對于6?10kV供電電壓不超過4%,0.38kV電壓不超過5%。

［單選題］6.電力系統接線如圖4-1-1所示，各級電網的額定電壓示于圖中，發

電機G、變壓器「、丁2的額定電壓分別為()。［2011年真題］

A.G：10.5kV,T＞：10.5/242kV,T2：220/38.5kY

B.G：lOkV,T1：10/42kV,T2：242/35kV

C.G：10.5kV,T1：10.5/220kV,T2：220/38.5kV

D.G：10.5kV,T1：10.5/242kV,T2：220/35kV

正確答案：A

參考解析：①發電機G：發電機通常運行在比網絡額定電壓高5%的狀態下,

即：VGN=(1+5%)X10=10.5kVo

②變壓器「、T2：變壓器一次繞組相當于用電設備，其額定電壓等于網絡額定電

壓。當與發電機直接相連時，等于發電機的額定電壓；

③二次繞組相當于供電設備，通常比網絡額定電壓高10%。則V門=10.5/200X

(1+10%)=10.5/242kV,Vn=220/35X(1+10%)=220/38.5kVo

［單選題］7.發電機接入10kV網絡，變壓器次側接發電機，二次側接llOkV線

路，發電機和變壓器額定電壓分別是()。［2010年真題］

A.10.5kV,10.5/121kV

B.10.5kV,10.5/110kV

C.lOkV,10/1lOkV

D.10.5kV,10/121kV

正確答案：A

參考解析：①發電機通常運行在比網絡額定電壓高5%的狀態下，所以發電機的

額定電壓為：UG=(1+5%)U、=10.5kV；②變壓器的一次側接電源，相當于用

電設備，二次側向負荷供電，相當于發電機，因此變壓器一次側額定電壓應等

于用電設備的額定電壓(直接和發電機相聯的變壓器一次側額定電壓應等于發

電機額定電壓)，即Un=10.5kV；③二次繞組相當于供電設備，再考慮到變壓

器內部的電壓損耗，故二次繞組的額定電壓比網絡的額定電壓高10%,即g=

110X(1+10%)=121kVo

［單選題］8.變壓器一次側接UOkV線路，二次側接10kV線路，該變壓器分接頭

工作在+2.5%,則實際變比為()。［2009年真題］

A.110.10kV

B.112.75/1IkV

C.112.75/10.5kV

D.121/llkV

正確答案：B

參考解析：變壓器一次側相當于用電設備，其額定電壓應等于用電設備的額定

電壓，變壓器二次側相當于電源，其額定電壓應比線路額定電壓高10%。對于兩

繞組變壓器，主接頭裝在高壓側，分接頭的調節影響高壓側的電壓，即二次側

電壓：10X(1+10%)=llkV,一次側電壓：110X(1+2.5%)=112.75kVo

［單選題］9.電力系統的部分接線如圖4-1-2所示，各級電網的額定電壓示于圖

中，設變壓器T”工作于+2.5%的抽頭，Tz工作于主抽頭，T3工作于一5%抽頭，

這些變壓器的實際變比為()。［2007年真題］

M髯嶷常魂NSh口料”答iftv

e+WH——一y圖4.

1-2

A.L：10.5/124.025kV,T2：110/38.5kV,T3：33.25/1IkV

B.T1：10.5/121kV,T2：110/38.5kV,T3：36.575/1OkV

C.T1：10.5/112.75kV,T2：110/35kV,T3：37.5/1IkV

D.L：10.5/115.5kV,T2：110/35kV,T3：37.5/1IkV

正確答案：A

參考解析：變壓器的一次繞組相當于用電設備，故其額定電壓等于網絡的額定

電壓，但當直接與發電機相連時，等于發電機的額定電壓；變壓器二次繞組相

當于供電設備，再考慮到變壓器內部的電壓損耗，故二次繞組額定電壓比網絡

IWJ10%o

根據上述要求，可得到各個變壓器的額定電壓：

①變壓器T1：Vn_尸(1+5%)X10=10.5kV,V門一2=(1+10%)X110=

121kVo

變壓器T額定變比為:10.5/121kV,實際變比為:10.5/E121X(1+2.5%)］kV

=10.5/124.025kVo

18.1.6條規定，裝在電網的變壓器中性點的消弧線圈，以及具有直配線的發電

機中性點的消弧線圈應采用過補償方式。對于采用單元連接的發電機中性點的

消弧線圈，為了限制電容耦合傳遞過電壓以及頻率變動等對發電機中性點位移

電壓的影響，宜采用欠補償方式。

另外，裝在電網的變壓器中性點的消弧線圈，以及具有直配線的發電機中性點

的消弧線圈應采用過補償方式，是考慮電網運行方式變化較大，如斷路器分

閘、線路故障、檢修以及分區運行等，電網電容電流都將可能減少。若采用欠

補償運行方式，電容值的改變有可能使消弧線圈處于諧振點運行，這是不允許

的。

［單選題］12,在我國，35kV及容性電流大的電力系統中性點常采用（）。［2013年

真題］

A.直接接地

B.不接地

C.經消弧線圈接地

D.經小電阻接地

正確答案：C

參考解析：高壓（3kV、6kV、10kV、35kV）廠用電系統中性點接地方式的選

擇，與接地電容電流的大小有關：①當接地電容電流小于10A時、可采用不接

地方式，也可采用高電阻接地方式；②當電容電流大于10A時，常采用經消弧

線圈或消弧線圈并聯高電阻的接地方式。

［單選題］13.我國llOkV及以上系統中性點接地方式一般為（）。［2012年真題］

A.中性點直接接地

B.中性點絕緣

C.經小電阻接地

D.經消弧線圈接地

正確答案：A

參考解析：我國UOkV及以上系統中性點接地方式一般為中性點直接接地。在

中性點直接接地系統中，由于中性點電位固定為地電位，發生單相接地故障

時，非故障相的工頻電壓升高不會超過1.4倍的運行相電壓；暫態過電壓水平

也相對較低；繼電保護裝置能迅速斷開故障線路，設備承受過電壓的時間很

短，有利于降低電網中設備的絕緣水平，從而減少電網的造價。

［單選題］14.在交流超高壓中性點有效接地系統中，部分變壓器中性點采用不接

地方式運行是為了（）。［2012年真題］

A.降低中性點絕緣水平

B.減小系統短路電流

C.減少系統零序阻抗

D.降低系統過電壓水平

正確答案：B

參考解析：中性點直接接地的電力系統發生單相接地故障時，中性點電位為

零，非故障相的電壓仍為相電壓，電氣設備的絕緣水平只需按照電網的相電壓

考慮；但接地短路電流很大，供電可靠性變差；

中性點不接地系統供電可靠性高，對電氣設備的絕緣水平要求高，一相接地

時，不構成短路回路，接地相電流不大。在中性點接地的llOkV和220kV系統

中，為減小單相接地的短路電流，將一部分變壓器的中性點改為不接地運行。

［單選題］15.在中性點絕緣的35kV系統發生單相接地短路時，其故障史的非故

障相電壓是()。［2005年、2011年真題］

A.115kV

B.HOkV

C.38.5kV

D.35kV

正確答案：D

參考解析：中性點不接地系統發生單相接地短路時，中性點電位升至相電壓，

非故障相電壓升高為相電壓的6倍，即變成線電壓，題中所給的就是線電壓

35kVo

［單選題］16.我國電力系統中性點直接接地方式一般用在0及以上網絡中。

［2011年真題］

A.HOkV

B.10kV

C.35kV

D.220kV

正確答案：A

參考解析：①中性點直接接地：我國HOkV及以上電網一般采用大電流接地方

式，即中性點直接接地方式，以降低設備和線路造價，經濟效益明顯，缺點

是，接地電流大，必然引起斷路器跳閘，降低了供電連續性，可靠性較差。

②中性點不直接接地：6?35kV配電網一般采用小電流接地方式，即中性點非有

效接地方式。包括中性點不接地、高阻接地、經消弧線圈接地方式等。在小電

流接地系統中發生單相接地故障時，由于中性點非有效接地，故障點不會產生

大的短路電流，因此允許系統短時間帶故障運行。這對于減少用戶停電時間，

提高供電可靠性是非常有意義的。

［單選題］17.中性點非有效接地配電系統中性點加裝消弧線圈是為了()。［2011

年真題］

A.增大系統零序阻抗

B.提高繼電保護裝的靈敏性

C.補償接地短路電流

D.增大電源的功率因數

正確答案；C

參考解析：中性點不接地系統發生單相接地短路故障時，由于對地電容電流的

存在，易出現電弧引起的諧振過電壓。為了使電弧容易熄滅，在電容電流較大

的35kV或10kV電網中采用中性點經消弧線圈(電感線圈)接地，目的是補償

接地短路電容電流，從而避免諧振過電壓的出現。

［單選題］18.35kV及以下不接地配電系統可以帶單相接地故障運行的原因是()。

［2009年真題］

A.設備絕緣水平低

B.過電壓幅值低

C.短路電流小

D.設備造價低

正確答案：C

參考解析：中性點不接地系統發生單相接地故障時，不形成短路回路，通過接

地點的電流僅為接地電容電流，因此電流不大，只是使三相對地電位發生了變

化，暫時不會危害系統安全，所以只是發出報警而不跳閘，但運行時間不能過

長，且在此期間應盡快查找故障點，排除故障。

［單選題］19.在中性點絕緣系統發生單相短路時，非故障相電壓()。［2008年真

題］

A.保持不變

B.升高W倍

C.升高百倍

D.為零

正確答案：C

參考解析：當中性點絕緣系統(即中性點不接地系統)發生單相接地短路時，

中性點的電壓上升到相電壓，非故障相對地電壓升高到線電壓，夾角為60°,

大小是相電壓的#倍。

［單選題］20.llOkV中性點常采用的運行方式為()。［2006年真題］

A.中性點直接接地

B.中性點不接地

C.中性點經阻抗接地

D.中性點絕緣

正確答案：A

參考解析:裝國電力系統常用的中性點接地方式一共有四種：中性點不接地、

中性點經消弧線圈接地、中性點直接接地、中性點經電阻或電抗接地。目前在

我國，330kV和500kV的超高壓電力網采用中性點直接接地方式；UOkV?220kV

電力網也采用中性點直接接地方式，只是在個別雷害事故較為嚴重的地方和某

些電網的UOkV采用中性點經消弧線圈接地方式；20kV-60kV電網一般采用中

性點經消弧線圈接地方式，以提高電網供電的可靠性；3kV?10kV的電力網中一

般采用中性點不接地方式；lkv以下的電力網，可以選擇采用中性點接地或不接

地的方式。

［單選題］21.下列敘述哪項是正確的？()［2005年真題］

A.發電廠和變電站接地網的接地電阻主要根據工作接地的要求決定

B.保護接地就是根據電力系統的正常運行方式的需要而將網絡的某一點接地

C.中性點不接地系統發生單相接地故障時，非故障相電壓不變，所以可以繼續

運行2小時左右

D.在工作接地和保護接地中，接地體材料一般采用銅或鋁

正確答案：A

參考解析：A項，當高壓廠用電系統的接地電容電流L小于或等于7A時，其中

性點宜采用高電阻接地方式，也可采用不接地方式；當接地電容電流h大于7A

時，其中性點宜采用低電阻接地方式，也可采用不接地方式。直接接入的電阻

k=a

器阻值為：'7正。B項，保護接地是為電氣安全，將系統、裝置或設備

的一點或多點接地。C項，中性點不接地系統發生單相接地故障時，非故障相電

壓增大為不倍的相電壓。但是單相接地故障運行時間一般不超過2小時。D

項，接地導體鋼和鋁材的最大允許溫度分別取400。C