电力工程基础考试要点

第一章

1.1.2建立大型电力系统的优点

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。

1.2.1发电厂的类型：火力发电厂；水力发电厂；核电厂；其他新能源发电（太阳能发电、风力发电、地热发电、潮汐发电）。

1.2.2变电所类型：枢纽变电所（330~750kV）；地区变电所（110~220kV）；终端变电所（35~110kV ）。

1.3.3电能质量指标：频率偏差；电压偏差；电压波动与闪变；谐波；三相不平衡；暂时过电压和瞬态过电压。

1.4.1小电流接地系统（中性点不接地、中性点经消弧线圈接地）

大电流接地系统（中性点直接接地）

1.4.3中性点经消弧线圈接地的电力系统

中性点不接地系统具有发生单相接地故障时仍可在短时间内继续供电的优点，但当接地电流较大时，将产生间接性电弧而引起弧光接地过电压，甚至发展成多相短路，造成严重事故。为了克服这一缺点，可以采用中性点经消弧线圈接地的方式。

电力系统经消弧线圈接地时，有三种补偿方式，即全补偿、欠补偿和过补偿。

第二章

2.1.2电力负荷的分级

1、一级负荷：一级负荷应由两个独立电源供电。对特别重要的一级负荷，两个独立电源应来自不同的地点。

2、二级负荷：二级负荷应由两回线路供电。但在负荷较小或取得两回线路有困难时，允许由一回专用架空线路供电。

3、三级负荷：三级负荷对供电电源无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。2.1.4与负荷计算有关的物理量

年最大负荷：是指全年中消耗电能最多的半小时的平均功率。

年最大负荷利用小时数：是一个假想时间，在此时间内，用户以年最大负荷持续运行所

消耗的电能恰好等于全能实际消耗的电能。

平均负荷：是指电力负荷在一定时间内平均消耗的功率。

计算负荷：是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。

2.2.2用电设备的工作制：连续运行工作制（长期工作制）；短时运行工作制（短时工作制）；断续周期工作制（反复短时工作制）。

2.5.3提高功率因数的方法

1、提高自然功率因数的方法：正确选用感应电动机的型号和容量；限制感应电动机的空载运行；提高感应电动机的检修质量；合理使用变压器；感应电动机同步化运行。

2、提高功率因数的补偿法：稳态无功功率补偿设备；动态无功功率补偿设备。

第三章

3.1.1电力网的接线方式

按其布置方式可分为放射式、干线式、链式、环式、两端供电式接线；按其对负荷供电可靠性的要求可分为无备用接线和可备用接线。

322输电线路的参数计算：电阻；电抗；电纳；电导。

323变压器的参数：双绕组变压器（电阻、电抗、电导、电纳）；三绕组变压器（电阻、电抗）。

3.4.1导线截面选择的基本原则：发热条件；电压损失条件；机械强度条件；经济条件；电晕条件。

第四章

4.1.1短路：是指电力系统正常情况以外的一切相与相之间或相与地之间发生通路的情况。

短路引起的后果是破坏性的，具体表现在：短路电流的热效应；短路电流的力效应；影响电气设备的正常运行；破坏系统的稳定性；造成电磁干扰。

4.1.2短路的类型：三相短路；两相短路；单相接地短路；两相接地短路。

4.2.2标幺制：就是把各个物理量均用标幺值来表示的一种相对单位制。

4.3.1无限容量系统：亦称无限大功率电源，它是一个相对概念，真正的无限大功率电源是不存在的。

4.5.1不对称短路电流和电压的计算，通常采用对称分量法。这种方法的基本原理是：任何一组不对称三相系统的相量Fa、Fb、Fc都可以分解成三组对称三相系统的相量：正序

（Fa1、

Fb1、Fc1）,负序（Fa2、Fb2、Fc2），零序（FaO、FbO、FcO）。

4.8.1短路电流的效应：短路电流通过电气设备和导体时，一方面将产生很大的电动力，即力效应；另一方面会产生很高的温度，即热效应。

第五章

5.1电气系统按其作用不同可分为一次系统和二次系统。

一次设备：变换设备（电力变压器、电流互感器、电压互感器）；开关设备（断路器、隔离开关、负荷开关）；保护设备（高低压熔断器、避雷器）；无功补偿设备（电力电容器、静止补偿器）；成套配电装置（高压开关柜、低压配电屏）。

5.2.1产生电弧的游离方式：高电场发射；热电发射；碰撞游离；热游离。

去游离的形式：复合；扩散。

开关电器中常用的灭弧方法：速拉灭弧法；冷却灭弧法；吹弧灭弧法；长弧切短灭弧法；

粗弧分细灭弧法；狭缝灭弧法；采用多断口灭弧；采用新型介质灭弧。

5.2.2高压断路器按其采用灭弧介质的不同，可分为油断路器、六氟化硫断路器、真空断路器。

5.2.3隔离开关的用途：隔离电压；倒闸操作；分、和小电流。

5.2.4高压负荷开关

高压负荷开关有简单的灭弧装置和明显的断开点，可以通断一定的负荷电流和过负荷电流，有隔离开关的作用，但不能断开短路电流。高压负荷开关常与高压熔断器配合使用，借助熔断来切除故障电流。

5.2.6低压断路器的作用：过电流保护；失电压保护；热保护；分励保护。

5.3高低压保护电器和限流电器

5.3.2避雷器类型：保护间隙；管形避雷器；阀形避雷器；金属氧化物避雷器。

5.5.1互感器在供配电系统中的作用：使测量仪表、继电器等二次设备与一次回路隔离；使测量仪表、继电器等标准化，有利于大批量生产；使测量仪表、继电器等二次设备的使用范

围扩大。

5.5.2电流互感器的接线方式：一相式接线；两相不完全星形接线；两相电流差接线；三相完全星形接线。

电流互感器的使用注意事项：电流互感器在工作时二次侧绝对不允许开路;

电流互感器的二次侧必须有一端接地。

电压互感器的接线方式：单相式接线；V/V形接线；Y0/Y0形接线；YO/YO/ （开口三角）

形接线。

电压互感器的使用注意事项：电压互感器的二次侧在工作时绝对不允许短路；电压互感器的二次侧必须有一端接地。

5.7.2电气主接线的基本形式

1、线路--变压器单元接线

优点：接线简单，所用电气设备少，配电装置简单，节约投资。缺点：该单元在任一设备发生故障或检修时，变电所要全部停电，供电可靠性都不高，只可供三级负荷。

2、单母线接线

优点：接线简单，使用设备少，操作方便，投资少，便于扩建。缺点：当母线及母线隔离开关故障或检修时，必须断开全部电源，造成整个配电装置停电；当检修一回路的断路器时，该回路要停电。

3、单母线分段接线

优点：接线简单、经济、方便，在一定程度上提高了供电的可靠性。缺点：一回路断路器检修时，该回路要长时间停电，在一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线上的

所有回路都要长时间停电。

4、单母线带旁路母线接线

优点：提高了供电的可靠性。缺点：需要增加一组母线、专用的旁路断路器和旁路隔离

开关等设备，使配电装置复杂，投资增大，且隔离开关要用来操作，增加了误操作的可能性。

5、双母线接线

优点：轮换检修母线而不至中断供电；检修任一回路的母线隔离开关时仅使该回路停电；工作母线发生故障时，经倒闸操作这一段停电时间后可迅速恢复供电；检修任一回路断路器时，可用母联来代替，不至于使该回路的供电长期中断。缺点：在倒闸操作中隔离开关作为

操作电器使用，容易误操作；工作母线发生故障时会引起整个配电装置短时停电；使用的隔离开关数目多，配电装置结构复杂，占地面积较大，投资较高。

6、桥形接线

优点：投资小，接线简单供电的可靠性和灵活性较高。

5.8.1电器设备选择的一般原则：保证电气设备在正常工作条件下能可靠工作，而在短路情况下不被损坏。

按正常工作条件选择：使用环境条件；额定电压；额定电流。

按短路情况进行校验：动稳定校验；热稳定校验。

6.1.3对继电保护的基本要求：选择性；速动性；灵敏性；可靠性。

6.3.5电流电压连锁速断保护的目的：提高灵敏度，防止下一级线路故障时保护的误动作。

6.3.7三段式过电流保护：图6-21

三段式过电流保护的构成：电磁式电流继电器（第一段：电流继电器KA1、KA2，中间继电器KM和信号继电器KS1组成；第二段：电流继电器KA3、KA4，时间继电器KT1 和信号继电器KS2组成；第三段：电流继电器KA5、KA6、KA7，时间继电器KT2和信号继电器KS3组成。）

6.5.1输电线路的接地保护：小电流接地系统的单相接地故障并构成短路，但因非故障相对地电压升高而容易引起两相接地短路故障；同时，单相接地电流产生电弧时会导致其他故障。