电力工程基础复习提纲
考试情况:
题型:选择题(15分)、填空题(20分)、简答、识图题(30分)、计算题(35分)。
满分:100分时间:2小时难度:中等偏难
第一章绪论
1.电力系统的含义及其基本参数。
电力系统、动力系统等概念的含义。
基本参数包括:系统装机容量、系统年发电量、最高电压等级、额定频率、最大负荷、年用电量。
注意各自的单位。
2.电力系统的特点和要求。
特点:电能不能大量存储;暂态过程十分短暂;地区性特点较强;与国民经济各部门有着极为密切的关系。
要求:为用户提供充足的电力;保证供电的安全可靠;保证良好的电能质量;提高电力系统运行经济性。
3.电力系统的质量指标。
电能的质量指标:电压、频率、波形。
4.电力系统与电气设备的额定电压。
(见书中图1-11,表1-6)
(供电设备、受电设备;G、T、Motor)
额定电压的概念:根据所规定的电气设备工作条件而确定的电压。
电气设备(发电机、变压器、线路、用电设备)的额定电压与电力系统额定电压之间的关系。
第二章电气设备的原理与功能
1.电气设备的分类
按照在电力系统中的地位和作用,电气设备可分为一次设备和二次设备,分别包含哪些设备?
2.断路器的基本技术数据和分类。
技术数据:额定电压、额定电流、额定关合电流、热稳定电流、动稳定电流、全分闸时间、合闸时间、额定断流容量。
分类:油断路器、真空断路器、压缩空气断路器、SF6断路器。
3. 互感器(TA、TV)的工作原理与特性。
电流互感器的工作原理、注意事项、二次侧额定电流。
电压互感器的工作原理、注意事项、二次侧额定电压。
4. 互感器(TA、TV)的误差、准确度等级、额定容量及接线形式。
电流互感器的误差、准确度等级和额定容量的含义,TA的不同接线方式。
电压互感器的误差、准确度等级、额定容量、最大极限容量的含义,TV的不同接线方式。
第三章电气设备的分类与系统
1.输变电系统的接线及各种分类。
电力系统接线分为地理接线图和电气接线图。
电气接线图可分为一次接线图和二次接线图。
输变电系统电气主接线按供电的可靠性可分为无备用接线(单回路放射式、干线式、链式)和有备用接线(双回路、环式、两端供电)。
电力网络按职能可分为输电网络和配电网络。
2.电气主接线的分类、接线形式。
对于各种主接线图:可识图、能绘图。
重点掌握:有汇流母线的接线形式
3.线路停送电、倒换母线、检修出线断路器等各种常见的倒闸操作过程。
断路器与隔离开关配合使用投切线路的倒闸操作过程。
按照“先通后断”的原则将工作母线与备用母线倒换,使备用母线工作、工作母线退出、各回路不中断供电。
按照“先通后断”的原则利用旁路母线及旁路断路器,在检修出线断路器时可以不中断回路供电的倒闸操作过程。
4. 负荷与负荷曲线的相关概念及负荷的静态模型。
一类、二类、三类负荷的分类依据及对它们的供电要求。
最大负荷、最小负荷、基荷、峰谷差、平均负荷、负荷率、最小负荷系数、年持续负荷曲线、最大负荷利用小时数等与负荷曲线相关的基本概念。
多项式表示的负荷静态特性及模型的含义。
第四章设备工作接地与保护接地
1.电力系统接地与电力系统中性点接线的分类。
电力系统接地:工作接地、保护接地、保护接零、防雷接地、防静电接地。
电力系统中性点接地: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、中性点经电阻接地)。
2.各种不同的中性点接地形式的分析、特点及其适用范围。
中性点不接地系统发生单相接地故障时的特点及该方式的适用范围。
中性点经消弧线圈接地的适用范围。
中性点直接接地的适用范围。
3.消弧线圈补偿方式的分类。
消弧线圈全补偿、过补偿、欠补偿等3类补偿方式及其命名的原因。
4.保护接地的作用与分类。
保护接地的作用原理及IT、TT、TN等3类方式的特点。
5. 保护接零的作用与分类。
保护接零的作用及TN-S、TN-C、TN-C-S等3种方式的特点。
第五章电压、功率及电能损耗的计算
1.输电线路的参数计算与等值电路。
例题5-1、5-2,课后习题5-1、5-3。
分裂导线、电晕现象、临界电压。
2.变压器的参数计算与等值电路。
例题5-3、5-4,课后习题5-2、5-4。
双绕组变、三绕组变、自耦变的参数与特性。
变压器的II型等值电路不作考试要求。
3.电压和功率分布计算。
例题5-5、5-6,课后习题5-5、5-6。
给定同一节点运行参数的电压和功率分布计算;给定不同节点运行参数的电压和功率分布计算。
电压降落、电压损耗、电压偏移、输电效率等计算量。
4.无功功率与电压调整。
逆调压、顺调压、常调压等中枢点的电压控制方式。
四种常见的调压措施。
第六章短路故障分析与计算
1.标幺制。
例题6-1,课后习题6-1、6-2。
标幺值、基准值、不同基准值下标幺值的换算、多级电压网中标幺值的计算(准确法、近似法)、平均额定电压。
2.无限大功率电源供电网络的三相短路计算。
无限大容量电源的含义,三相短路电流的计算。
例题6-2,课后习题6-3。
短路电流、短路冲击电流、最大有效值电流、短路功率(短路容量)的含义与计算。
3.有限大容量电源供电网络的三相短路计算。
起始次暂态电势、起始次暂态电流和冲击电流的计算。
转移电抗的概念与计算。
(要求掌握星网变换)
计算电抗的概念与计算。
例题6-3,课后习题6-4。
第七章电气设备的控制与保护
1.继电保护的基本任务。
保护的两种基本任务
2.高压断路器的控制。
控制开关与操动机构的基本知识。
对断路器控制回路的一般要求及对控制回路图的理解、掌握和分析。
包括:手动(自动)跳、合闸回路;“防跳”闭锁回路;手动(自动)分合闸位置指示灯回路。
断路器辅助触点、断路器的“跳跃”、跳跃闭锁继电器、不对应原则等基本概念。
3.电气设备保护的基本概念与电磁型电流继电器的基本原理。
继电保护的基本原理、构成、四条基本要求。
电磁型电流继电器的工作原理,动作电流、返回电流、返回系数、灵敏系数的基本概念。
4.输电线路的相间短路的电流保护。
线路相间短路的三种电流保护方式,最大运行方式、最小运行方式的含义,两相短路电流与三相短路电流的比值。
无时限电流速断保护的动作电流、动作时间、最小保护范围的计算。
带时限电流速断保护与定时限过电流保护的动作电流、动作时间、灵敏系数的计算。
分支系数默认为1,不需要考虑其他特殊情况。
第九章电气设计与设备选择
1.电气设备选择的一般条件。
电气设备按正常工作条件选择额定电流、额定电压及型号,按短路情况校验开关的开断能力、短路热稳
定和动稳定性。
2.主要电气设备的选择和校验。
断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、硬母线、软母线选择和校验的项目。
表9-3
3.需要系数法统计工厂负荷。
设备的3类工作制;计算负荷、需要系数、暂载率等基本概念,反复短时工作制的设备额定功率和设备容量的换算关系。
补充内容:工厂供电
1、工厂的用电设备按工作制,可分为长期连续工作制、短时工作制和反复短时工作制三类。
2、通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各组成元件的负荷值,称为计算负荷。
3、我国目前比较普遍采用的确定计算负荷的方法,有需要系数法和二项式系数法。
4、需要系数K d :负荷曲线中的最大有功计算负荷P C 与全部用电设备额定功率P N 之比值,即
N 30N C P P P P K d ∑=∑=
暂载率(负荷持续率):指设备工作时间与工作周期的百分比值,即 吊车:标准暂载率有15%、25%、40%和60%四种
电焊机:标准暂载率有50%、65%、75%和100%四种 t I Q R Rt I Q 1
2∝=一定时,、,当
,,同一周期的而t I P ∝∝ε
ε1
∝P 因此 —> ε
εN N =P P e 对于电焊机:%100=ε N N e S P εϕ
cos == 对于吊车:
%25=ε N N e S P εϕcos 2= %100%1000⨯+=⨯=t t t
T t ε。