发电厂及变电站电气部分试题库(含答案)

9. 断路器和隔离开关配合工作的原则为：接通线路时先接隔离开关，后接断路器；断开线路时先断路器，后断隔离开关。

10. 母线主要起汇集和分配电能的作用。 11. 抽水蓄能电厂既能发电，还能储能。 12. 熔断器可分为限流和不限流两大类。

13. 厂用电工作的可靠性，在很大程度上决定于电源的连接方式。 14. 电抗器可限制短路电流。

15. 隔离开关可以分合大电流。 （×）

16. 断路器的操作机构包括合闸机构和分闸机构。

17. 能使电流继电器接点返回到原来位置的最小电流叫作该继电器的返回电流。 （×） 18. 发电厂中的厂用电是重要负荷，必须按电力系统中第一类用户对待。

19. 厂用变压器应由带保护的高压侧向低压侧充电，任何情况下，严禁变压器由低压侧向高压侧全电压充电。

20. 选择电器设备的一般原则是：按短路状态进行选择，并正常状态进行校验。 （×） 21. 采用电阻率较小的材料、增大导体散热面积能提高母线长期允许电流。 22. 判断变压器绝缘老化程度的两个指标是电气强度和机械强度。 23. 备用电源有明备用和暗备用两种方式。

24. 电流互感器和电压互感器的准确级数值越大， 表明测量精度越大。 （×）

25. 断路器熄灭交流电弧的条件是： 弧隙介质强度Ud(t) > 电源恢复电压Ur(t)。

26. 根据电气设备和母线布置的高度，屋外配电装置可分为中型配电装置、高型配电装置和半高型配电装置。

27. 对于敞露再空气中的屋内、外配电装置中各有关部分之间的最小安全净距分为A、B、C、D四类。 （×）

28. 装设限流电抗器、采用低压分裂绕组变压器可限制短路电流。 29. 全连分相封闭母线有供电可靠、运行安全的优点。

四、 简答题

1.什么是一次能源？什么是二次能源？

答：（1）一次能源是指自然界中现成存在，可直接取得和利用而又改变其基本形态的能源。如：煤、石油、天然气、水能、风能等；

（2）二次能源是指由一次能源经加工转换的另一种形态的能源。如：电力、蒸汽、焦炭、汽油等，它们使用方便，易于利用，是高品质的能源。 2.简述火电厂的电能生产过程。

答：燃料的化学能在锅炉系统中燃烧中转变为热能并储存在蒸汽中；蒸汽进入汽轮机带动汽轮机的转子旋转，把热能转变为机械能；汽轮机转子带动发电机转子旋转，通过发电机把机

械能变为电能。

3.火电厂与其他类型发电厂比有什么特点？

答：（1）火电厂布局灵活，装机容量的大小可按需要决定； （2）一次性建造投资少，仅为同容量水电厂的一半左右； （3）耗煤量大；

（4）动力设备繁多，发电机组控制操作复杂，厂用电量和运行人员多于水电厂，运行费用高；

（5）启停机时间长，并耗用大量燃料；

（6）担负调峰、调频、事故备用时相应的事故增多，强迫停运率增高，厂用电率增高； （7）对空气和环境的污染大。 4、简述水电厂的电能生产过程。

答：水的位能转变为动能；水的动能冲刷水轮机的涡轮旋转，带动水轮机的转子旋转，把动能转变为机械能；水轮机转子带动发电机转子旋转，通过发电机把机械能变为电能。 5、简述水电厂的特点.。

答：（1）可综合利用水能资源；（2）发电成本低、效率高；（3）运行灵活；（4）水能可储蓄和调节；（5）水利发电不污染环境；（6）水电厂建设投资较大，工期较长；（7）水电厂建设和生产都受到河流的地形、水量及季节气象条件限制，因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和枯水期之别，因而发电不均衡；（8）由于水库的兴建，淹没土地，移民搬迁，给农业生产带来一些不利，还可能在一定程度破坏自然界的生态平衡 6. 什么是抽水蓄能电厂？

答：抽水蓄能电厂是以一定水量作为能量载体，通过能量转换像电力系统提供电能。为此，其上、下游均须有水库以容蓄能量转换所需要的水量。它必须有抽水和发电两类设施。在电力负荷低谷时（或丰水期），利用电力系统待供的富余电能（或季节性电能），将下游水库中的水抽到上游水库，以位能形式储存起来；待到电力系统负荷高峰时（或枯水期），再将上游水库中的水放下，驱动水轮发电机组发电，并送往电力系统。这时，用以发电的水又回到下游水库（3分）。显而易见，抽水蓄能电厂既是个吸收低谷电能的电力用户（抽水工况），又是一个提供峰荷电力的发电厂（发电工况）。 7. 简述核能发电厂的电能生产过程。

答：（1）利用反应堆中核燃料裂变链式反应产生热能并储存在蒸汽中； （2）高温高压的蒸汽带动汽轮机的转子转动，将热能转化为机械能；

（3）汽轮机带动汽轮发电机旋转，发电机将机械能转变为电能。 8. 一次设备有哪些？其功能是什么？

答：发电机：生产电能；变压器：变换和分配电能电能；开关电器（如：断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器、等）：接通或断开电路；载流导体：传输电能；电抗器：限制短路电流；避雷器：防御过电压；接地装置：保护电网和人身安全。 9. 二次设备有哪些？其功能是什么？

答：（1）仪用互感器，如电压互感器和电流互感器，可将电路中的高电压、大电流转换成低电压、小电流，供给测量仪表和保护装置用；（2）测量表计，如：电压表、电流表、功率表和电能表等，用于测量电路中的电气参数；（3）继电保护及自动装置：能迅速反应系统不正常情况并进行监控和调节或作用于断路器跳闸，将故障切除；（4）直流电源设备，包括直流发电机组、蓄电池组和硅整流装置等，供给控制、保护用的直流电源和厂用直流负荷、事故照明用电等；（5）操作电源、信号设备及控制电缆，如各种类型的操作把手、按钮等操作电器，实现对电路的操作控制，信号设备给出信号或显示运行状态标志，控制电缆用于连接二次设备。

10. 简述电气主接线的基本形式。

答：（1）有汇流母线接线，包括单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、双母线分段接线、带旁路母线的单母线接线和双母线接线、一台半断路器接线；（2）无汇流母线接线，包括发电机—变压器单元接线及扩大单元接线、桥型接线、多角形接线。

11. 隔离开关与断路器的主要区别何在？在运行中，对它们的操作程序应遵循哪些重要原则？

答：断路器有灭弧装置，隔离开关没有；隔离开关可建立明显绝缘间隙，断路器不能；接通线路时先接隔离开关，后接断路器；断开线路时先断断路器，后断隔离开关。

12. 发电机—变压器单元接线中，在发电机和双绕组变压器之间通常不装设断路器，有何利弊？

答：优点：减少了断路器的投资，短路电流减小；

缺点：（1）当主变压器或厂总变压器发生故障时，除了跳主变压器高压侧出口断路器外，还需跳发电机磁场开关。由于大型发电机的时间常数较大，因而即使磁场开关跳开后，一段时间内通过发电机—变压器组的故障电流也很大；若磁场开关拒跳，则后果更为严重；（2）发电机定子绕组本身故障时，若变压器高压侧断路器失灵拒跳，则只能通过失灵保护出口启动母差保护或发远方跳闸信号使线路对侧断路器跳闸；若因通道原因远方跳闸信号失效，则

只能由对侧后备保护来切除故障，这样故障切除时间大大延长，会造成发电机、主变压器严重损坏；（3）发电机故障跳闸时，将失去厂用工作电源，而这种情况下备用电源的快速切除极有可能不成功，因而机组面临厂用电中断的威胁。 13、一台半断路器接线有何优缺点？

答：优点：任一母线故障或检修，均不致停电；任一断路器检修也均不致停电；任两组母线同时故障（或一组母线检修另一组母线故障）的极端情况下功率仍能继续输送；运行方便、操作简单，可靠性和灵活性高，在检修母线或断路器时不必用隔离开关进行大量的倒闸操作隔离开关只在检修时作为隔离带点设备使用；调度和扩建方便。 缺点：断路器多，投资大

14. 电气主接线中为什么要限制短路电流？可采用哪些方法

答：短路是电力系统中较常发生的故障，短路电流直接影响电器的安全，危害主接线的运行，严重时可导致系统瘫痪，应考虑限制短路电流。

方法：装设限流电抗器、采用低压分裂绕组变压器、采用不同的主接线形式和运行方式。 15. 某发电厂电气主接线为双母线接线，正常运行时母线I工作，母线Ⅱ备用。现要进行倒母线操作，请写出操作步骤。

答：先合上母联断路器两侧的隔离开关，再合上母联断路器，向备用母线充电；若备用母线完好，则两组母线等电位，为保证不中断供电，先接通各线路与备用母线连接的隔离开关，在断开各线路与工作母线连接的隔离开关；然后断开母联断路器，断开其两侧隔离开关。 16. 单母线的缺点是什么？

答：可靠性差：母线或母线隔离开关检修或故障时，所有回路都停止工作，造成全厂或全站长期停电；

调度不方便：电源只能并列运行，不能分裂运行，并且线路侧发生短路时，由较大短路电流。 17、屋内配电装置有什么特点，按照布置方式怎么分类？110kV屋内配电装置用哪一种布置方式?

屋内配电装置的特点：（1）由于安全净距小以及可以分层布置，故占用空间小（2分），（2）维修、巡视和操作在室内进行，可减轻维护工作量，不受气候影响（2分），（3）外界污秽空气对电气设备影响较小，可以减少维护工作量（2分），（4）房屋建筑投资大建设周期长，但可采用价格较低的户内型设备（2分）。

按照布置方式可分为三层、两层和单层式三种（1分） 110kV屋内配电装置用两层和单层式（1分）。 18、屋外配电装置有什么特点，怎么分类？

特点：（1）土建工作量和费用小，建设周期短（1分）；（2）与屋内配电装置相比，扩建比