2024年火电电力职业技能鉴定考试-电网运行及调度笔试历年真题荟萃含答案

2024年火电电力职业技能鉴定考试-电网运行及调度笔试历年真题荟萃含答案（图片大小可自由调整）答案解析附后卷I一.参考题库(共25题)1.变压器油位持续下降，将可能首先使（）保护动作。2.负荷的变化必将导致电力系统（）的变化。3.当变压器电压升高或频率下降时都将造成工作磁通密度增加，变压器的铁芯饱和，这种现象称为变压器（）。4.避雷器的作用是防护（）和（）。5.什么情况下需要负荷预测？6.什么是二次设备和二次回路？7.电网企业的供电可靠率如何统计？8.当继电保护和断路器正确动作时，电力系统在哪些情况下应保持稳定，但允许损失部分负荷？9.自耦变压器与普通变压器的保护配置有哪些不同？10.我国规定电网运行频率的允许偏差是多少？11.合环操作有条件的应检查同期，电压差不超过（）%，相角差不超过（）度。12.发电厂失去厂用电会威胁发电机（）等相关设备安全。A、轴系B、励磁C、升压变D、保护13.什么是电力系统振荡？有何现象和危害？14.如何实现电网内机组的经济组合？15.电力系统中重要的电压支撑节点称为电压（）。16.潮流计算对运行方式的要求和注意事项有哪些？17.SF6设备防爆膜附近为什么不允许停留？18.变电站自动化包括哪些内容？19.变压器事故过负荷时，可以采取的措施是投入备用变压器、（）或按有关规定进行拉闸限电。20.影响供电可靠性的因素由哪些？21.新投产的线路或大修后的线路，必须进行（）、（）核对。22.电价合理化的要求有哪些？23.变压器的基本结构如何？24.调度管辖设备的检修管理根据哪些准则？25.如何解决超高压电网中设备的绝缘耐压问题？卷II一.参考题库(共25题)1.继电保护要求，电流互感器的一次电流等于最大短路电流时，其变比误差不大于（）%。2.电力系统振荡时系统三相是（）的。3.什么是电容器？它和蓄电池有什么不同？4.电网运行频率波动异常和频率波动事故处理如何规定的？5.在线路故障跳闸后，调度员下达巡线指令时，应明确是否为（）。6.变压器在运行时铁芯绝缘损坏的原因有哪些？7.什么是发电机的电气制动？制动电阻的投入原则是什么？8.调度管辖单位和设备的运行准则有哪些？9.“大营销”建设总体思路包括以（）中心，以集约化、专业化、扁平化为主线，变革组织架构、优化业务流程，提升营销服务效率和质量。A、客户和市场；B、客户；C、市场；D、企业盈利和企业品牌。10.要核相的情况有哪些？为什么要核相？11.中性点绝缘水平与首端绝缘水平相同的三相变压器叫做（）变压器。12.选择调频厂一般应遵循哪些原则？13.用双重化配置方式加强元件本身的保护，使之在区内故障时，保护无拒绝动作的可能，同时装设断路器失灵保护，当断路器拒绝跳闸时启动它来切除与故障断路器同一母线的其他断路器，或遥切对侧断路器，是（）保护。A、近后备B、远后备C、正确动作D、相继动作14.值班调度员在哪些情况下可调整计划和发布指令？15.设备由“运行”转“检修”或由“检修”转“运行”的主要操作有哪些？16.什么是超导变压器，有什么特点？17.监测电力系统电压值和考核电压质量的节点，称为（）。18.为什么升压变压器高压侧额定电压要高于电网额定电压，而降压变压器高压侧额定电压却等于电网额定电压？19.隔离开关的作用和用途是什么？其开断电流有何要求？20.电网的功能是什么？现代电网具有哪些特点？21.什么是可调出力？什么是负荷备用容量？22.什么是电气“地”和对地电压？23.电力变压器应装设哪些保护？24.什么是故障信息处理系统（POFIS）？其目的有哪些？25.大气过电压分为几类？是怎样产生的？如何防护？卷III一.参考题库(共25题)1.在二次回路上工作时，必须遵守哪些安全规定？2.对线路零起加压，当逐渐增大励磁电流，三相电压和电流（）说明线路无故障。3.收取电网使用费和市场管理费？4.规程规定“操作指令票制”包括哪些内容？5.装机容量在3000MW及以上电力系统，频率偏差超出（）Hz，即可视为电网频率异常。A、50±0.1B、50±0.15C、50±0.2D、50±0.56.在电网发展方式转变方面，大力推动“一特四大”的实施，着力构建以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，以（）为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。A、信息化；B、数字化；C、自动化；D、互动化。7.超高压输电网络线路停运时的无功变化情况如何？8.电网对隔离开关的选型和运行要求是什么？9.电网操作时，监护调度员的工作是什么？10.钢丝钳又称为（）。A、老虎钳；B、断线钳；C、剥线钳；D、尖嘴钳。11.什么是静态和动态安全分析？如何划分？12.对于合解环点正确的说法是在（）的地方合解环。13.实时数据校验包括SCADA数据校验、（）数据校验和（）数据校验。14.电流互感器的负荷指什么？当超过容许值时为什么准确度会下降？15.并列、解列操作时应遵循哪些原则？16.制定电网电压运行标准的条件有哪些？17.什么事电气一次设备和一次回路？18.对电气设备特殊巡视的内容有哪些？19.并联电容器可以增加系统的无功功率，其容量与电压平方成（）20.微机保护运行程序软件可分为哪几部分？21.电容式电压互感器有哪些特点？影响其过渡过程的因素有哪些？22.变压器的故障可分为（）故障和（）故障。23.分裂变压器有什么优缺点？24.不对称短路引起的（）升高可能引起电力系统工频过电压。25.“四统一”设计的零序电流保护装置的主要技术性能是什么？卷I参考答案一.参考题库1.参考答案:轻瓦斯2.参考答案:频率3.参考答案:过励磁4.参考答案:大气过电压；操作过电压5.参考答案: 1.安全监视工程中需要5~10S或1~5min的超短期负荷预测。 2.预防性控制和紧急状态处理需要10~60min的负荷预测。 3.安排日调度计划确定机组启停，水电、火电协调，联络线交换功率和负荷经济分配等需要24h的日负荷预测。 4.安排周、月、季的调度计划（确定水库调度计划和设备检修方式）时需要周、月、季负荷预测。 5.确定年调节以上水库运行方式和设备大修所需的年负荷预测。6.参考答案: 二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制.、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需要的低压电气设备，如测量仪表、检查装置、信号装置、熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。 由二次设备相互连接，构成对一次回路设备进行测量、调节、控制、保护和监视运行状况、开关位置等信号的电气回路称为二次回路或二次接线系统。7.参考答案: 电网企业的供电可靠率计算公式为将本企业所属的全部地、市级供电企业的供电可靠率与用户数进行加权平均即 式中——电网企业的供电可靠率（%） ——电网下属供电企业的第i个用户的供电可靠率（%）8.参考答案: 当遇到下列扰动情况，且保护、重合闸和断路器正确动作时，电力系统应保持稳定运行，但允许损失部分符合： （1）单回线发生单相永久接地故障重合不成功及无故障断开不重合（一般主要依靠低频自动减负荷）。 （2）母线单相接地故障。 （3）两极电压的电磁环网，高一级电压线路发生单相永久接地故障重合不成功及无故障断开不重合（允许有计划的解列）。 （4）同杆并架双回线的异名相同时发生单相接地故障不重合，双回线同时跳开。 （5）两个电网之间单回联络线因故障两侧断开。 （6）占电网容量比重过大的发电机组跳闸或失磁。9.参考答案: 自耦变压器除了有磁的耦合外，还有电路上的联系，其装设的继电保护装置在应用和计算时有其特点，在其他方面和一般变压器基本相同，即在保护的设计原则、装设保护的类型及配置的纵差保护和相间后备保护等方面与普通变压器是完全相同的，所不同的有以下几方面。 （1）自耦变压器的接地保护。当系统内发生单相接地故障时，零序电流将由一个网络流向另一个网络，而流经接地中性点电流的大小及相对零序电压的相位，将随电网运行方式和短路地点的不同而有较大的变化。故零序电流保护不能接到中性线回路的电流互感器上，只能接于由本侧电流互感器组成的零序电流过滤器中，并根据选择性要求装设方向元件。 （2）自耦变压器的过负荷保护。自耦变压器的过负荷保护与各侧的容量比值和负荷的分布有关，而负荷分布又与运行方式和负荷的功率因数有关。例如：当中压侧同时向高、低压侧送电时，自耦变压器的通过容量不能充分利用，即流过自耦变高、低压侧的负荷电流小于相应的额定电流时，公共绕组可能已经过负荷，故自耦变过负荷保护的配置原则如下： 1）对仅高压侧有电源的降压自耦变，过负荷仅装于高压侧及低压侧。2）对于高、中压两侧均有电源的降压自耦变，一般在高压、低压及公共绕组均装设过负荷保护。 3）对于升压自耦变压器，一般在高压、低压及公共绕组均装设过负荷保护。4）对于大容量升压自耦变压器，低压绕组处于高压及公共绕组之间。当低压侧断开时，可能产生很大的附加损耗而使变压器中某些部分产生过热现象。因此，应限制输送容量不超过通过容量的70%。对这类自耦变压器应增设特殊的过负荷保护，在低压侧绕组中无电流时投入，整定值按允许的通过容量选择。 （3）自耦变压器的零差保护。利用高、中压侧的零序电流滤过器和中性线回路的电流互感器构成零序差动保护，即自耦变零差保护反应三侧电流的相量和。因在某些方式下，中性线电流可能为零，所以继电器制动线圈一般不应接在中性线侧。零差保护与变压器的变比无关，不受变压器调整分接头所产生的相对误差U的影响，故零差保护动作电流整定计算式中不存在U系数。对内部接地故障，零差保护的灵敏度高于纵差保护。10.参考答案: 根据中华人民共和国颁发的GB/T15945—1995《电能质量电力系统频率允许偏差》标准中规定：“我国电网频率正常为50Hz，对电网容量在300万千瓦及以上者，偏差不超过±0.2Hz；对电网容量在300万千瓦以下者，偏差不超过±0.5Hz”。从目前已发展和形成的东北、华北、华东、华中、西北及南方四省联营的6个跨省区域电网和山东、川渝、福建、海南、乌鲁木齐和拉萨6个独立省电网来看，除海南、乌鲁木齐和拉萨3个独立省电网的频率在49.5~50.5Hz的范围内就算合格外，其他所有电网的频率必须在49.8~50.2Hz的范围内才算合格。11.参考答案:20；3012.参考答案:A13.参考答案: 振荡就是发电机与电网电源之间或电网两部分电源之间功角8的摆动现象。电力系统的振荡有同步振荡和异步振荡两种情况，我们把能够保持同步而稳定运行的振蔼称为同步振荡，导致失去同步而不能正常运行的振荡称为异步振荡。当电力系统稳定破坏后，电网内的发电机组将失去同步，转入非同步运行状态，此时电网将发生异步振荡。 在电力系统事故发生后，若不及时采取有效措施，可能导致电力系统暂态稳定破坏；再一些结构薄弱的电力系统中也可能发生静态稳定破坏事故。电力系统稳定破坏或其他一些原因（如发电机失磁或电源的非同期合闸等）均可能引起电力系统振荡。电网发生振荡时的现象是： 电网内的发电机，变压器及联络线的电流表，电压表功率表周期性地剧烈摆动；发电机，调相机和变压器在表计摆动的同时发出有节奏的翁鸣声。 失去同步的发电机与电网联络或电网间联络线上的输送功率表，电流表将大幅度往复摆动。 电压振荡最激烈，即摆动幅度最大的地方是电网振荡中心，振荡中心电压周期性地降至接近与零（每一周期约降低至零值一次），随着离振荡中心距离的增加，电压波动逐渐减小，此时白炽灯随电压波动有不同的明暗现象；当然如果联络线的阻抗较大，两侧电厂的电容也很大则线路两端的电压振荡将不大。 失去同期的发电厂与电网之间，电网与电网之间虽有电气联系，但仍有频率差出现，送端部分电网的频率升高，受端部分的电网频率降低，并略有摆动。 发生振荡时的危害是：发电机间不能维持正常运行，电网的电流，电压和功率将大幅度波动，且离振荡中心越近，振荡幅度越大，严重时将使电网解列，并造成部分发电厂停电及大量负荷停电，从而造成巨大的经济损失。14.参考答案: 电网内机组的经济组合是在保证电力系统安全运行的条件下，在一定运行周期（如日或周）内合理地选择运行机组或安排其开停计划，使该周期内系统的燃料消耗（或费用）最小。具体任务包括： （1）当电网负荷在一天的某一时间内（如当晚）下降到某一数值。以致运行机组的总功率大大超过负荷和旋转备用所需的数值时，确定是否停用部分机组，而在次日负荷上升时再重新投入运行。 （2）确定各个时段的机组悠闲开停次序和制定机组开停时间表。 （3）核算机组启停所消耗的燃料是否能抵消低估时停运部分机组使剩余机组运行效率提高而所获得的燃料节约量。 在选择机组的经济运行组合时，除考虑经济性外，还要考虑电网的安全要求和影响机组启停的其他特殊技术限制条件。机组经济组合的实用算法有优先顺序法和动态规划法，处于试验研究阶段有混合整数规划法。15.参考答案:中枢点16.参考答案: （1）潮流计算对运行方式的安排的要求为： 1）根据所研究的运行方式，考虑电厂的开停机计划，符合曲线，网络结构等实际情况，来确定系统的基本潮流，以作为稳定计算的初始方式。 2）应结合实际需要调整开机方式和符合水平，考虑实际可能出现的不利情况来安排潮流计算方式。 3）负荷的有功功率和无功功率应符合要求。要加强对实际负荷的分析，在计算中体现运行中可能出现的不利情况；负荷的功率因数主要要根据实际情况进行核实；对某些特殊类型的负荷（如整流负荷）要特别予以关注。 4）有功旋转备用和无功储备应满足《电力系统安全稳定原则》要求，一般按不大于2%~5%的实际负荷确定有功旋转备用；在满足旋转备用容量的基础上应少开机组；特别是不留空转机组；在研究送端系统输电能力时，送端系统允许不考虑旋转备用；在研究受端系统失去大电源时，应考虑送端系统实际可能的旋转备用。 5）厂用电一般应按负荷考虑，不能直接在发电出力中扣除。火电机组的厂用电负荷按实际情况确定，水电机组可以忽略厂用负荷。 （2）在运行方式出示潮流计算时应注意一下问题： 1）无功功率平衡和补偿应按《电力系统安全稳定导则》和《电力系统电压和无功电力技术导则》要求，实现分层、分区平衡，避免无功功率在各电压层流动和长距离输送；受端电网还应该考虑足够的动态无功备用容量。实际运行中不能满足上述要求时，应按实际可能出现的对系统稳定不利的情况进行计算。 2）机组的无功出力要按实际的最大、最小能力来考虑，并按照机组的PQ曲线设置无功的上下限，当无功达到限值时应自动转换为PQ节点；在电网低谷时期如需要发电机（调相机）吸收无功功率时，应按照制造厂规定或实际试验结果，以及实际运行可以达到的进相程度确定机组吸收无功功率的上限值。 3）一般情况下“平衡机”应设为本电网中的大容量调频机组，平衡机的有功及无功功率不能超过正常范围。17.参考答案: SF6设备的气压，国产设备一般大约在压力范围之间，这个压力属于正常工作气压。当电气设备内部发生故障后，有可能因产生2倍于工作压力的高压而使防爆膜破裂，使含有SO2、HF、SO2F2等毒腐成分的故障气体以很高的冲力喷出，此时，如果工作人员停留在防爆膜附近，无疑将收到侵害甚至危及生命。因此，巡视或进入SF6设备配电装置室时，即使发现了设备异常，也不要在防爆膜附近停留，应遵守《电网安全工作规定》和现场运行规程的规定，先向值长或有关人员报告，只有在进行必要的组织和安全防护准备后，才能查正原因采取针对措施。 禁止工作人员在发现异常时，擅自盲目测试检查。18.参考答案: 变电站自动化是在计算机网络、通信技术的发展，以及微机型继电保护装置的大量采用和变电站监控系统在功能和可靠性方面的逐渐完善和提高的前提下，将变电站的二次设备（包括控制、信号、测量、保护、自动装置、远动装置）利用微机及网络技术经过功能的重新组合和优化设计，对变电站执行自动监控、测量、保护、远动的一种综合性的自动化系统，它是现代控制计算机和通信技术在变电站（所）领域的综合应用。变电站分布式综合自动化系统可以做到以智能装置实现就地分布测控，缩小故障影响范围，提高可靠性；以数据通信技术为基础信息的传递与共享，减少不必要的数据采集，用少量的通信电缆或光纤电缆代替传统的大量的铜芯电缆；有计算机高速计算能力和判断功能，可以方便地监视和控制变电站内各种设备的运行及操作。 在变电站建立分布式微机控制系统，就地处理信息，进行综合监视与控制，并将信息远传给远方的调度中心，以实现远方安全监视、操作与控制。内容包括：运行工况的自动监视和显示，有越限时自动报警；运行工况的自动记录，包括操作记录和事故记录；运行信息的自动传送，包括信息的自动预处理；自动执行控制命令，包括自动执行一系列正常倒闸操作和事故后自动恢复的顺序操作；数字式的故障记录仪自动进行故障数据记录；微机化的继电保护与RTU功能相结合，实现变电站保护与控制的综合自动化。 总之，变电站自动化系统以其功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特点，为变电站的安全经济运行提供了可靠的保证，具有极大的优越性。19.参考答案:指令有关调度转移负荷20.参考答案: ⑴气候与环境因素：包括雷电，风，雨，雪，冰，洪水，塌方，下沉，空气污染，树木生长或倒塌等。 ⑵非电业单位的影响因素：包括电信，交通运输（车祸及筑路工程），市政建设，农业生产，爆破，盗窃和破坏，用户故障，动物及其他（含火灾）等。 ⑶设备缺陷因素：包括设计不当，制造质量不良，遮断容量或动、热稳定性不够，绝缘不良或磨损及试验发现的其他缺陷。 ⑷运行管理因素：包括运行人员过失，检修、施工人员过失，试验人员过失，继电保护人员过失，调度人员过失，管理人员过失等。 ⑸内部其它因素：即前面末列出的其他原因和不明原因。 ⑹输配电电网以外的其他系统的影响因素：包括外部系统故障直接引起的停电，上级电网引起的拉闸限电和其他原因造成的停电。 ⑺预安排停电及临时停电因素：包括因各种检修、施工及用户申请的计划停电和因内部检修、维护、施工，外部检修、施工，用户申请，电网本身造成的限电及调电（超过3min者）等原因引起的临时停电。21.参考答案:相序；相位22.参考答案: 根据电能在生产和消费方面的特点及相互关系，决定了电价合理化的特殊要求包含以下三点： （1）电力工业是一个资本进出障碍较大且生产能力增减呈跳跃式的产业，电价应在一较长的时期内，接近电能供给的必要投入品价格与资本正常盈利水平之和，即接近电能供给的“经济成本”或“生产价格”，不允许短期均衡电价与长期均衡电价的差额过大，或者说，不允许市场价格背离“生产价格”的幅度过大。因此，无论是市场调节还是政府定价，与一般产业相比，价格都应更“趋近”“必要成本+正常利润”。 （2）电能是一种生产与消费即极端一致、又必然经常脱节的特殊商品，也就是说，它的资源最佳配置的物质表现，不是一定的期间内产出数量，而是这一期间内瞬间的最大负荷的满足能力。因此，电价必须反映电能成本的这种特殊发生方式。 （3）电能的发、供、用在效益和安全上的相互影响，不仅导致生产成本因发、用电时间及方式而变化，而且，还使之产品效能及质量评价的标准独树一帜，电价必须反映这种特殊的成本影响因素和独树一帜的效能及质量评价标准。 概括地说就是：合理电价应比较接近必要成本+正常利润，并形成一个反映特殊的成本发生方式和独特的质量评价标准的电价体系。23.参考答案: 变压器的基本机构主要由铁心、绕组、绝缘及辅助设备组成，具体包括如下几部分。 （1）铁心：电力变压器的铁芯结构普遍采用芯式铁芯，共有单相二铁芯柱、三相三铁芯柱和三项五铁芯柱三种。 （2）绕组：芯式变压器的绕组采用同心绕组，主要有同圆形绕组、螺旋形绕组、换位导线组成的绕组、连续式绕组、纠结式绕组。 （3）绝缘：变压器的绝缘可分为内绝缘（是油箱内各部分的绝缘，包括绝缘油以及浸在油里的纸及纸板）和外绝缘（是变压器油箱外套管上部对地和彼此之间的绝缘）。 （4）分接开关：它是用来改变变压器线圈匝数以调整电压的装置（一般双绕组变压器装在高压侧，三绕组变压器装设在高、中压侧）。 （5）出线装置：为将变压器的绕组引出线从箱体中引到油箱外，必须采用绝缘套管将带电的引线与接地的箱体隔离，包括高、中、低绝缘套管。 （6）辅助设备：包括油箱、油枕、吸湿器、净油器、防爆管、冷却装置、保护装置等。24.参考答案: 发电、供电设备的检修，包括计划大修、中修、小修和临时检修，都应当服从调度机构的统一安排，并依据以下准则进行： （1）设备检修计划进度表。电力系统运行调度部门负责管理电力系统主要设备检修计划进度、检修申请与批复和检修竣工等。 检修计划进度表有年、季、月度检修计划进度表，由设备所属调度部门会同发电、输变电、用电的有关生产管理部门根据有关检修规程规定协同制定，并经有关领导批准后执行。 为缩短设备停电时间，主要骨干线路及两侧开关检修和二次设备的工作要配合进行，不得重复停电。每月由所属调度机构召开月度检修计划平衡会议，统一平衡各发供电单位的检修计划。 （2）检修申请与批复。检修设备的开工日期虽然已经在检修计划进度表中确定，但所在检修单位仍需在开工前的一日至数日内向调度部门正式办理申请手续。检修申请票应包括工作时间、工作内容、停电范围等。 当申请得到批准后，在开工前若干小时内还要向电力系统值班调度员提出该检修项目是否按时进行的报告，在接到值班调度员的操作命令后，进行必要的倒闸操作，并正式下达开工命令。这些程序完成后，才能开工检修。 对于已批准停电检修的设备，在检修期间，某一设备需要配合检修，仍需要申请，严禁未经申请及批准手续而私自在已停电的设备上进行工作。严禁约时检修或停送电。 （3）设备检修报竣工制度。设备检修完工后，必须由所属单位向电网值班调度员正式报竣工，并经调度员进行必要的倒闸操作后将设备恢复到运行或备用状态。未经值班调度员的批准，不得将设备擅自转为备用状态，更不能自行投入运行。 发电厂、变电站（所）设备检修的安全措施由值班人员负责装设和拆除，只有在值班人员拆除自行装设的安全措施后，才能向值班调度员报告检修完工。线路作业时，发电厂、变电站（所）的安全措施按照值班调度员的命令执行。25.参考答案: 在超高压和特高压系统中，由于设备价格昂贵，迫使考虑绝缘配合时取较小的裕度。为避免因设备故障而产生严重后果，需精确地计算过电压值，并慎重采取先进的限压措施。绝缘配合技术的新发展可分为限压措施和配合方法两方面。 （1）限压措施如下： 1）采用静止补偿器限制超高压系统的工频过电压，其补偿度可随电压变动而自动调节。 2）用断路器加装单级低值合闸电阻，把操作过电压限制再2倍最高运行相电压以下；用多级低值合闸电阻，可限制在1.3~1.5倍；用同步合闸的方法可限制再1.6倍以下。 3）采用“可控间隙”和多柱式避雷器，提高通流能力和降低保护水平，限制操作过电压。 4）装设快速保护装置。例如故障时，同时切断线路两侧断路器。 （2）绝缘配合方法：过去沿用惯用法，现在对自恢复绝缘发展采用统计法。卷II参考答案一.参考题库1.参考答案:102.参考答案:对称3.参考答案: 电容器是一种静止的电气设备，它可以容纳电荷，当电荷向外释放时便形成电流，所以它是一种储能装置。 蓄电池也是一种能够储蓄电能的设备，它能把电能转变为化学能储蓄起来，使用时又可把化学能转变为电能通过外电路放出来，是一种可逆的变换过程，可以重复循环进行。蓄电池是一种低压直流电源，具有供电方便、安全可靠等许多优点。 电容器与蓄电池的不同之处为：电容器相当于一个容纳电荷的仓库，当极板之间的距离一定时，电极板的面积越大，它容纳的电荷就越多。两极板上的电荷具有相互吸引的电磁力，这个力的大小与两极板之间距离r成正比，与两极板所带电荷量的大小成正比，它是以电能的充放电形式工作，而蓄电池则是以将化学能转变成电能的形式工作。4.参考答案: 根据国家电力公司2005年3月颁布的《电业生产事故调查规程》第2.2条有关规定：装机容量在3000MW及以上的电网，频率偏差超过（50+0.2）HZ为频率异常，其延续时间超过20min为一类电网障碍，延续时间超过30min为电网一般是事故；或频率偏差超过（50+0.5）HZ，其延续时间超过10min为一类电网障碍，延续时间超过15min为电网一般是事故。 对容量在3000MW及以下的电网，频率偏差超过（50+0.5）HZ为频率异常，其延续时间超过20min为一类电网障碍，，延续时间超过30min为频率事故；或频率偏差超过（50+1.0）HZ，其延续时间超过10min为一类电网障碍，延续时间超过15min为电网一般是事故。5.参考答案:带电巡线6.参考答案: （1）变压器长时间过负荷，使铁芯长时间在高温度下运行。 （2）变压器长时间承受电网的过高运行电压，因励磁电流增加，使铁芯温度升高。 （3）变压器的贴心穿芯螺丝绝缘损坏，使铁芯涡流增加，铁芯温度升高。 （4）变压器铁芯的夹贴螺丝松动，励磁电流增加，使铁芯温度升高。7.参考答案: 发电机的电气制动就是当发电机功率过剩转速升高时，可以采取快速投入在发电机出口或其高压母线的制动电阻，用以消耗发电机的过剩功率。制动电阻的投入时间整定原则应避免系统过制动和制动电阻过负荷，当发电机dp／dt过零时应立即切除。为提高制动效果，投入制动电阻的开关合闸时间应尽量缩短。8.参考答案: 调度管辖单位的运行准则为：发电厂变电站（所）等运行值班单位，必须按其所属的调度管辖范围，服从有直接调度管辖权的调度机构的调度。在电网出现紧急情况时接到更高一级调度机构的调度指令，也必须执行，并且必须将执行情况分别报告发布指令的调度机构和直接管辖的调度机构的值班调度人员。 发电厂必须按照调度机构下达的调度计划（发电机有功功率、无功功率或者电压曲线，机炉开停方式等）和规定的电压变化范围运行，并根据调度指令开、停机、炉，调整功率和电压。不允许以任何借口拒绝或者拖延执行调度指令或者不执行调度指令。 变电所必须按照调度机构下达的调度计划（运行方式），根据规定或者调度指令调整（或者操作）电压（无功电压调节设备）。 属于调度管辖范围的任何设备，未获得相应调度机构值班调度员的指令，发电厂、变电站或者自行命令操作，但在出现紧急情况时上级调度机构值班调度员越级下令的或者对人身、设备以及电网安全有威胁的除外。 遇有危及人身、设备以及电网安全的情况时，发电厂、变电所的运行值班单位的值班人员应当按照有关规定处理，处理后应当立即报告有关调度机构的值班调度员。 各级调度员要及时按照国家规定的有关内容，将所管辖范围内发生的重大事故和调度生产系统内发生的重大事件，向上级调度部门汇报。9.参考答案:A10.参考答案: 对于新投产的线路或更改后的线路，为了正确的并列（或合环），不但要一次相序和相位正确，还要求二次相位和相序也正确，否则会发生非同期并列，因此，必须进行相位，相序核对。同样，与并列有关的二次回路检修时改动过的，也须核对相位、相序。 需要核相的原因是因为若相位或相序不同的交流电源并列或合环，将产生很大的电流，其巨大的电流会造成发电机或电气设备损坏。11.参考答案:全绝缘12.参考答案: 由于调频发电厂承担电网的频率调整任务，因此选择调频厂（包括潮流调整厂）应考虑一下情况： （1）应有足够的调整容量和调整范围，以满足电网最大的负荷增、减变量需要。 （2）调频机组具有与负荷变化速度相适应的较快的调整速度，以适应电网负荷增、减最快的速度需要。 （3）机组具备实现自动频率的条件和电网中所处的位置及其与电网联络通道的输送能力。 （4）调整机组的有功功率时，应负荷安全和经济运行的原则。 （5）某些中枢点的电压波动不得超出允许范围。 （6）对联合电网，还要考虑由于频率而引起连路线上交换功率的波动是否超出允许范围。 根据这些因素和各类发电厂的运行特点，调节范围大，负荷增长速度快，调节过程不需额外耗费能量的水电站，特别是有较大调节水库的水电厂最适宜作为调频厂。在无适当的水电厂作为调频厂或水电厂调频能力不足的电网，也可由效率不高的凝汽式火电厂承担调整任务。 电网一般把全部发电厂划分为主调频厂、辅助调频厂和按计划发电的非调频厂三类。对三类电厂都有调整频率偏移的规定，通常，电网的主调频长和辅助调频厂是固定不变的。但在水、火电厂并存电网中，水电比重较大时，丰、枯水季可能出现变更主、辅调频厂的情况。如有的电网在枯水季将水电厂作为主调频厂，而风水季则由调节水库容量较小的电厂作为主调频厂等。13.参考答案:A14.参考答案: 值班调度员在出现下列紧急情况时，可以调整日发电、供电调度计划，发布限电，调整发电厂的功率，开或停发电机组等指令，并向本电网内的发电厂、变电所的运行值班单位发布调度指令，以限电、调整发电厂功率、开或停发电机组等。 1.发电、供电设备发生重大事故或电网发生事故。 2.电网频率或电压超过规定范围。 3.输变电设备功率负载超过规定值。 4.主干线路功率值超过规定的稳定限额。 5.其他威胁电网安全运行的紧急情况。15.参考答案: 设备由“运行”转“检修”的主要操作按由先到后的顺序为：拉开必须切断的开关，检查所切断的开关确在断开位置，拉开必须断开的全部刀闸，检查所拉开的刀闸确在断开的位置，挂上保护用临时接地线或合上接地刀闸，检查所合上的接地刀闸确在接地位置。 设备由“检修”转“运行”的主要操作按由先到后的顺序为：拆除全部保护用临时接地线或拉开接地刀闸，检查所拉开的接地刀闸确在断开位置，检查所断开的开关确在拉开位置，合上必须合上的全部刀闸，检查所合刀闸确在接通位置，合上必须合上的开关，检查所合开关确在接通位置。16.参考答案: 在传统变压器中，绕组中的铜损站变压器满负荷运行时总损耗的绝大部分，而采用高温超导绕组可以大大降低这部分损耗和提高导电容量，因此超导变压器就是用超导材料（如铋的氧化物等超导体）替代原来的传统金属作为线圈材料的变压器。 超导变压器的特点为效率高、体积小、五环将污染可以用液氮替代油料，从而无火灾隐患等优点，具有故障限流功能，被公认为最有可能取代常规变压器的高新技术。超导变压器在相同容量下体积比常规变压器小40%～60%，它的变电效率可高达99.4%，可直接安装在现有的变电站内，从而节省大笔建设费用，有利于节省能源和保护环境。 对于超导变压器，一般只有容量大于30MVA时才能体现超导的整体优势，因此必须开发出大型高温超导变压器才具有应用的可能性。当然特殊场合，如地下变电站或电力机车，对于电气设备的占地空间有严格限制，此时高温超导变压器也能发挥其体积小的优势。17.参考答案:电压监测点18.参考答案: 这是因为电网运行时的电压损失，使得正常电源首端电压较高，线路末端电压较低，一般为了标准化，通常把首端电压与末端电压的算术平均值作为电网的额定电压。 电网运行时，一般要求线路首端电压高出电网额定电压5%，末端电压比电网额定电压低5%，以便使用电设备工作电压偏移不会超过允许范围。变压器满负荷运行时，由于其高压绕组本身的电压损失约为5%，当升压变压器高压侧额定电压比电网额定电压高10%，这样减去变压器本身压降，就能使线路首端电压高出电网额定电压5%。 至于降压变压器，有的接于线路，有的接于线路中间，有的接于线路末端，因此降压变压器高压侧额定电压只好用线路首末端电压的平均值，即等于电网额定电压，二为了使降压变压器高压侧额定电压与线路所在点的电压相近，则降压变压器的高压侧可采用调节分头的办法来解决。19.参考答案: 隔离开关是电网中数量较多的电气设备，由于没有专门的灭弧装置，因此不能用于大负荷电流和短路电流，若用隔离开关直接拉合负荷电流，将发生相见弧光短路，严重时造成设备损坏或人身伤亡事故，但在电流很小和容量很低的情况下，可视为例外。 （1）隔离开关的作用是： 1）隔离电源：即与断路器配套使用，在检修设备时，造成明显的断开点，使检修设备（尤其是断路器）和电网隔离，从而保护检修人员的安全。 2）倒换供电方式（即倒闸操作）：当断路器检修时，为使线路不对用户停电，将线路由正常母线供电倒换为其它母线（或旁路）供电等。 3）接通或切断小电流。 （2）至于隔离开关究竟能开断多大的电流或多大容量的负荷，不但与隔离开关的型号有关，而且因为操作人员的水平而异。一般隔离开关开断电路的用途主要是进行以下操作： 1）拉、合无故障运行的220kV及以下空载母线和直接接在母线上如避雷器（在无雷电活动时）、电压互感器设备的电容电流；经验证许可拉、合500kV空载母线和拉、合3／2接线的母线环流； 2）与开关并联的旁路隔离开关，当开关合好时，可以拉、合闭路开关的旁路电流； 3）在电网无接地故障时拉开、合上变压器中性点的接地刀闸或消弧线圈； 4）拉合励磁电流不超过2A的无故障空载变压器电抗器和电容器，如1000kVA及以下的35kV空载变压器或容量为3200kVA及以下的110kV空载变压器。 5）拉、合电容电流不超过5A的空载线路和母线，如长度在10km以内的35kV空载线路和长度在5km以内的10kV空载线路，但当电压在20kV及以上时应使用三联隔离开关。 6）用屋外三联隔离开关，可以拉、合电压在10kV以下的环路均衡电流。 7）与断路器并列的隔离开关，当断路器在合闸位置时，可以拉合旁路电流，但在拉合过程中，必须采取防止断路器断开的措施。 8）经计算符合隔离开关技术条件和有关调度规程时，可用隔离开关进行500kV小电流电路合旁路电流的操作。20.参考答案: 电网是电源和用户之间的纽带，其主要功能就是把电能安全、优质、经济地送到用户。电力工业发展的实践表明，要实现这一目标，这种优越性，就必须建设一个现代化的电网。大电网具有不可取代的优越性，而要充分发挥现代电网的特点主要包括： （1）主网架由强大的超高压系统构成。 （2）各电网之间联系较强。 （3）电压等级简化和供电电压提高。 （4）具有足够的调峰、调频、调压容量，能实现自动发电控制（AGC.。 （5）具有较高的供电可靠性。 （6）具有相应的安全稳定控制系统。 （7）具有高度自动化的监控系统和电能量自动计量系统。 （8）具有高度现代化的通信系统。 （9）具有适应电力市场运营的技术支持系统。 （10）有利于各种能源的合理利用。 （11）具有高素质的职工队伍。21.参考答案: 可调出力——运行和备用设备实际可达到的出力，包括最高出力和最低技术出力。负荷备用容量——运行设备的可调最高出力与用电总额的差值。22.参考答案: 当电气设备发生接地短路时，在距单根接地体或接地短路点20m外的地方，电阻已等于零，电位也为零，一般把电位等于零的地方即称为电气“地”。电气设备的接地部分（如接地外壳和接地体等）与零位“地”之间的电位差，称为接地时的对地电压。23.参考答案: 为了保证变压器在发生各种类型故障和不正常运行（如外部短路或过负荷引起的过电流、油箱漏油造成的油面降低、中性点电压升高、因外加电压过高或频率降低引起的过励磁等）时，造成不应有的损失，并保证电力系统连续安全运行，运行中的变压器应装设下列继电保护装置： 1）防御变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护。 2）防御变压器绕组和引出线多相短路、大电流接地系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的纵联差动保护或电流速断保护。对高压侧电压为330kV及以上的变压器，应装设双重差动保护，对于220kV主变压器的微机保护须双重化。当变压器纵联差动保护对单相接地短路灵敏度不符合要求时，可增设零序差动保护。 3）为防御变压器外部相间短路而既作为瓦斯保护和差动保护（或电流速断保护）的后备，又作为相邻母线或线路后备保护的过电流保护（或复合电压启动的过电流保护、负序过电流保护和阻抗保护）。一般过电流保护宜用于降压变压器，复合电压启动的过电流保护用于升压变压器、系统联络变压器和过电流保护不符合灵敏度要求的降压变压器，阻抗保护用于上述保护灵敏性和选择性不符合要求的升压变压器和系统联络变压器。 4）防御大电流接地系统中变压器外部接地短路的零序电流保护、零序过电压保护和中性点接地间隙保护。一般中性点接地变压器应装设两段零序电流保护，每段设2～3个时限，以较短时限跳母联断路器或分段断路器，以第二时限跳本侧开关，以第三时限跳各侧开关；中性点不接地变压器应装设间隙零序电流和零序过电压保护，通常设一段一个时限，并经该时限启动总出口。 5）防御变压器对称过负荷的过负荷保护，经延时动作于信号。对自耦变压器和多绕组变压器，保护装置应能反映公共绕组及各侧绕组过负荷的情况。 6）对大型变压器，还应有防御变压器过励磁的过励磁保护。 7）动作于信号和动作于跳闸的装置，如对变压器温度升高和冷却系统故障而装设的动作于信号或跳闸的装置和反映变压器匝间短路的专用匝间保护。24.参考答案: 故障信息处理系统就是利用电网中现有微机型保护装置和微机故障录波器的保护信息和故障信息的数据化采集，利用计算机网络具有高可靠性和资源共享的优点，将计算机网络技术和数据通信技术应用于电力系统，搜集各厂、站端的保护动作信息和故障录波信息，传送到调度端，建立既服务于继电保护专业，又服务于电网调度运行的继电保护运行与故障信息自动化管理系统（简称POFIS），以提高电网事故分析的快速性和准确性。 建立故障信息处理系统的目的是： （1）及时处理事故，尽快恢复电网正常运行。电网发生事故时，调度中心可以通过故障信息处理系统迅速了解保护的动作情况，来判断系统故障情况，及时处理事故，尽快恢复电网正常运行，以减少事故损失。 （2）科学、准确地分析事故。电网事故发生后，调度中心能够通过故障信息处理系统提供的准确、完整的故障录波数据和保护动作记录，进行事故重演，分析电网事故发生、发展过程和保护动作行为，加快事故分析速度，并加深事故分析深度。 （3）事故数据存档。将有典型意义的故障录波数据归档管理，日积月累，可以提高专业人员的故障分析能力，同时借鉴事故分析经验对某些电网问题进行深人研究，并可与继电保护运行管理程序接口，以简化有关统计工作。25.参考答案: 雷雨季节空中出现雷云时，雷云带有的电荷，对大地及地面上的一些导电物体都有静电感应，使地面和附近输电线路都会呗感应出异种电荷，并由雷云电荷束缚着被感应的异种电荷。此时，大气过电压根据产生的情况不同，可分为以下三类： （1）直击雷过电压，即雷云直接对设备或导线放电引起的电网短时电压升高。 （2）感应雷过电压，当雷云对设备或导线附近（几米至几百米）的地面和其他物体发生雷击放电时，雷云的电荷迅速流动产生感应雷电波，其电压很高，这时在设备或导线上由于静电感应产生的短路时带你呀升高就是感应过电压。 （3）流动波过电压，即线路的导线上受到雷电直击或产生感应时，电磁波沿着导线以光速向发电厂升压站或变电站传递，从而使发电厂或变电站的设备上出现过电压。 对大气（外）过电压的防护技术措施主要包括可装设符合技术要求的防雷装置，如避雷线、避雷针、避雷器（包括由间隙组成的管型避雷器）和放电间隙，他有分接闪器、引下线和接地装置三部分组成。卷III参考答案一.参考题库1.参考答案: 在运行中的二次回路上工作时，必须遵守一人操作、一人监护，监护人由技术经验水平高者担任。在现场带电工作时，必须站在绝缘垫上，带线手套，使用带绝缘把手的工具（外露导电部分不得过长，否则，应包扎绝缘带），以保证人身安全。检验继电保护和仪表的工作人员，不准对运行中的设备、信号系统、保护压板进行操作，但在取得值班人员许可并在检修工作盘两侧开关把手上采取防误操作措施后，可拉合检修开关。在清扫运行中的设备和二次回路时，应认真仔细，并使用绝缘工具，特别注意应防止振动，防止误碰。2.参考答案:均衡增加3.参考答案: 在电力市场中，电网作为公共设施，所有的参与者都可使用，因此，为了使电网能够不断发展，电网的使用费就应该由电网使用者发电商和配电商共同负担，在成本中分摊。根据澳大利亚的做法，是依据过去实际使用费及资产价值评估来确定使用费，电网使用费反应传输的长期边际成本，其中50%按固定成本，25%按平均需求，25%按高峰、腰荷电能计算，由政府核定总数，且电网使用费短期内不作变动，但每年要审定检查一次。电网使用费又分为输电网使用费和配电网使用费两种。 此外，电力市场还需收取一笔费用，以用作电网运营方的管理费用，电力市场管理费用按发电商、配电商的上网电量与购网电量分摊。4.参考答案: （1）所有正常操作，值班调度员应于发布指令两小时前填写好操作指令票，对照厂站主接线图检查操作步骤的正确性，并将操作步骤预告有关单位。新设备启动操作应提前24小时下达操作预告。 （2）操作预告可利用电话、传真、网络等方式将调度指令内容传到现场，双方必须进行复诵校核内容一致。 （3）现场根据调度预告的步骤，写出倒闸操作票，做好操作准备。 （4）在拟票、审核、预告及执行操作指令票中，值班调度员要充分理解检修票中的内容、安排、要求及运行方式变化原因，明确操作目的，确定操作任务，必要时征求现场操作意见，并做好事故预想。 （5）填写操作票，必须正确使用设备双重编号和调度术语；操作指令票内容必须清楚、明确，值班调度员必须按核对正确已经预告的操作指令票发布操作指令。 （6）新设备启动送电前，值班调度员应与现场运行值班人员核对接线方式、设备名称及编号正确。新设备启动不允许调度员现场指挥操作。5.参考答案:C6.参考答案:A,B,C,D7.参考答案: 电网运行中，当发生长距离超高压线路停运时，输电断面上的无功损耗将大幅度增加。以图4-3所示5条241.35长的500kV电网联络线路跳闸为例，当传输自然公路时，每条线上流过的电流为，此时整个断面上的无功损耗，此时整个断面上的无功损耗增加为，结果使无功损耗增加了28Mvar。 再假设若线路满负荷运行，跳闸前每条线上流过电流为，此时整个断面上的无功损耗，当停运一条线是，另4 条线上的电流分别为I1=1875A，此时整个断面上的无功损耗增加为△Q1=4×3×﹙1875A﹚²×75Ω=3164Mvar，无功功率的损耗增加了633Mvar。 同样，当第二回甚至第三回线路停运时，无功损耗的增加将更为可观，因为上述计算并未计及在线路无功损耗增加的同时，线路电容和并联电容所生产的无功将因电压下跌而减小部分。 因此，事故时，为了支撑受端电压，经线路从送端电网多吸收的无功功率往往是受端所受到的无功功率的许多倍。在图4-4所示的例子中，当受端电压降低8%，需送端电网向受端电网多提供24Mvar的无功时，就要送端多送266Mvar无功。这种级联效应可能会造成两个结果，一是使线路上的复功率载荷急剧增加，使输电线路容易过载跳闸，另一方面使输电线路从送端电网吸取大量的无功功率，造成无功电源紧张和受端电网的电压进一步下降，严重时甚至会由于定子或转子的过电流保护动作而使发电机退出运行。8.参考答案: 隔离开关的选型布置与配电装置的形式有关，直接影响配电装置的占地和结构布置。如，母线用单柱式隔离开关，可直接布置在母线下方，以缩小配电装置的纵向尺寸，从而节省占地；反之，用双柱水平旋转式隔离开关，则要求有较大的空间距离，增加了配电装置的间隔宽度，在连接母线时又需要一定的纵向尺寸，从而增加了配电装置的占地。超高压和特高压的敞开式变电站，占地面积很大，为了节约面积通常采用单柱垂直伸缩式隔离开关。 电网对隔离开关的基本要求是： （1）断开点间应有足够的可靠绝缘距离，保证极间不闪络。 （2）应有足够的短路稳定性，能承受短路电流热稳定和动稳定要求，尤其是不能因电动力的作用而自动断开，否则将可能造成事故的发生。 （3）分、合闸时的同期性要好，有最佳的分、合闸速度，以尽可能降低操作过电压、燃弧次数和无线电干扰。 （4）要求结构简单，动作可靠（即使在冰冻的环境中也能可靠的分、合闸），有一定的机械强度。 （5）带有接地开关的隔离开关，必须装设连锁机构，与接地开关应相互闭锁，以保证停电时先断开隔离开关，后合接地开关，送电时与此相反的操作顺序。 （6）通过辅助触点，隔离开关与断路器之间应有电气闭锁，以防带负荷误拉、合隔离开关。9.参考答案: 调度操作指挥应严格执行操作监护制度，指挥电网操作时，监护调度员对发令调度员监护的工作重点为： 1.下令停电前，监护人应检查电网潮流是否允许，保护装置运行是否正确。 2.在下“许可工作”指令前，监护人应检查所有应挂地线、接地隔离开关是否已全部就位。 3.在下达送电指令前，监护人应检查所有申请检修、配合的工作确已全部结束。 4.联络线停电时，在下合接地隔离开关指令以前，监护人应检查对侧隔离开关确在断位。 5.联络线送电时，在下合隔离开关指令以前，监护人应检查各侧接地隔离开关确已拉开或接地线确已拆除。 调度操作一般应尽量避免在交接班和高峰负荷时进行，不能避免的应操作完再交班。严禁约时操作。10.参考答案:A11.参考答案: 安全分析是指应用潮流计算方法，对运行中的网络或某一研究态下的网络，按N-1原则，研究一个个运行元件因故障退出运行（如逐个无故障断开线路，变压器等单一元件）后，网络的安全情况及安全裕度。静态安全分析是研究元件有无过负荷及母线电压水平是否符合要求，有无越限，及检验电网结构强度和运行方式是否满足安全运行的要求；动态安全分析是研究线路功率是否超稳定极限。 安全分析从功能上可分为两大模块：一块为故障排序，即按N-1故障严重程度自动排序；另一块为安全评估。对静态安全分析而言，也就是进行潮流分析计算，动态安全分析则要进行稳定计算分析。12.参考答案:短路容量小13.参考答案:在线状态估计；在线稳定分析14.参考答案: TA的负荷是指接在二次绕组端子间的仪表、仪器和连接导线等的总阻抗，通常以阻抗值表示。 TA二次负载阻抗的大小对互感器的准确度有很大影响，当电流互感器的二次负载阻抗超过了其容许的二次负载阻抗时，准确度就会下降。这是因为，如果TA的二次负载阻抗增加超出了容许的二次负载阻抗时，励磁电流的数值就会大大增加而使铁芯进入饱和状态，在这种情况下，一次电流的很大一部分将用来提供励磁电流，从而使互感器的误差加大，结果是准确度随之下降。15.参考答案: （1）并列操作。应采用准同期法进行，准同期并列的条件是：相序相同、频率相同、电压相等。 （2）解列操作。解列操作时应将解列点的有功和无功潮流调至零，或调至最小。16.参考答案: 在正常运行和在规定的事件（如因故障断开一条线路或突然失去一台发电机等）后，使电网个点电压能保持在一定的运行水平上，是电网安全稳定运行的基本条件之一。每一个电网都有自己的正常和事故后的电压标准，一般制定电压运行标准的制约条件分别为： 1.电网各点的最高运行电压，受接人电网的电力设备绝缘水平和变压器饱和的限制，如我国规定500kV电网的最高长期运行电压为550kV，变压器的最高运行电压不得超过相应电压分接头额定值的105%等。 2.电网各点的最低运行电压，决定与电网的稳定运行需要和变压器带负荷分接头的调整范围要