1、电力系统由哪些主要部分组成？各部分的作用是什么？

答：发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。其中发电机为生产电能设备。变压器、电力线路为变压输送分配电能设备，用电设备为耗能设备。

2、电能生产的主要特点有哪些？

答：电能生产的主要特点可以归纳为以下三点。①电能生产的连续性特点；由于电能不能大量储存，电能的生产、输送和消费是同时完成的。②电能生产瞬时性的特点；这是因为电能的传输速度非常快（接近光速），电力系统中任何一点发生故障都马上影响到整个电力系统。③电能生产重要性的特点；电能清洁卫生、易于转换、便于实现自动控制，因此国民经济各部门绝大多数以电能作为能源，而电能又不能储存，所以电能供应的中断或减少将对国名经济产生重大影响。 3、对电力系统运行的基本要求是什么？

答：对电力系统运行的基本要求有：①保证对用户的供电可靠性；②电能质量要好；③电力系统运行经济性要好；④对环境的不良影响要小。

4、电力系统中负荷的分类（I、II、III类负荷）是根据什么原则进行的？各类负荷对供电可靠性的要求是什么？

答：电力系统中负荷的分类是根据用户的重要程度和供电中断或减少对用户所造成的危害的大小来划分的，凡供电中断将导致设备损坏、人员伤亡、产品报废、社会秩序还乱、政治影响大的用户的用电设备称为I类负荷；凡供电中断或减少将导致产品产量下降、人民生活受到影响的用户的用电设备称为II类负荷；I类、II类负荷以外的负荷称为III类负荷。

I类负荷对供电可靠性的要求是任何情况下不得中断供电；

II类负荷对供电可靠性的要求是尽可能不中断供电； III类负荷可以停电。 5、衡量电能质量的主要技术指标有哪些？

答：电能质量包括电压质量、频率质量和波形质量三个方面。例如：允许电压偏移为额定值的±5%，允许频率偏移为±0.2-0.5Hz，波形质量则以畸变率是否超过给定值来衡量。） 6、电力系统的接线方式有哪两种类型？各种接线方式的主要特点是什么？

答：无备用接线和有备用接线。无备用接线的主要优点在于简单、经济、运行方便，主要缺点

是供电可靠性差。有备用接线的优点在于供电可靠性和电压质量高，缺点是可能不够经济。 8、电力系统中各元件的额定电压为多少？什么叫电力系统的平均额定电压？

答：电力系统中属于同一电压等级的不同设备其额定电压并不完全相同，近似计算时可以认为同一电压等级的电气设备具有相同的额定电压，此额定电压就是平均额定电压。电力系统的“平均额定电压”是约定的，较线路电压高5%的电压系列。 10、如何提高中性点直接接地电力系统的供电可靠性？

答：通常采取的措施为架空线路架设避雷线，线路装设自动重合闸装置。 11、消弧线圈的工作原理是什么？电力系统中为什么一般采用过补偿方式？

答：消弧线圈的作用是单相接地故障时，以电感电流补偿流过短路点的电容电流，将接地点电流减小到规定值以下，从而防止接地点电弧的出现。其工作原理如下图所示

电力系统之所以一般采用过补偿方式，是因为全补偿方式在正常运行方式下可能引起串联谐振，是应避免出现的补偿方式；欠补偿方式在系统运行方式变化时可能成为全补偿方式，因此也不能采用，过补偿方式在系统运行方式不会全补偿的情况。 12、联合电力系统的优越性有哪些？

答：联合电力系统可以合理利用资源、减少系统备用容量、装设高效率的大容量机组，提高电力系统运行的经济性；系统间相互支援可以提高系统的供电可靠性；系统容量越大抗干扰能力越强，可以减少系统受到干扰（负荷变化）时的频率波动和电压波动，提高电能质量。 ②架空输电线路电导反映线路的哪些特性？为么正常运行情况下一般不考虑线路电导的影响？ 答：电导反映了沿绝缘子的泄露损耗和电晕损耗。由于架空线路一般绝缘良好，发生泄露损耗的

几率很小，又由于线路电压一般达不到电晕临界电压，所以一般情况下电晕损耗也可不计，电导g=0。

①为什么同样导体截面的电缆线路的电抗小于架空线路，而电缆线路电纳却大于架空线路电纳？ 答：电缆三相导体间的距离远小于同样电压级的架空线路。

③电力系统分析中，输电线路为什么采用π形等值电路，而不采用T形等值电路？

答：电力系统分析计算中采用?型等值电路。因为电力系统分析计算通常采用节点电压法，为减

少独立节点的数目，所以采用?型等值电路。 ④对于长线路通常如何考虑分布参数的影响？

答：通常近似考虑其分布参数特性，采用修正系数。 ⑤变压器的τ形等值电路和T形等值电路是否等效？

答：变压器的τ形等值电路和T形等值电路不等效，τ形等值电路是将T形等值电路中的励磁

值路移到一端并用相应导纳表示所得到的等值电路，是T形等值电路的近似电路。 ⑥三绕组升压型变压器和三绕组降压型在绕组排列方式上有何不同？

答：升压结构变压器的中压绕组最靠近铁芯，低压绕组居中，高压绕组在最外层。降压结构变

压器的低压绕组最靠近铁芯，中压绕组居中，高压绕组在最外层。 ⑦什么叫负荷曲线？常用的负荷曲线有哪几种？

答：反映某一时间内负荷随时间而变化的曲线称为负荷曲线。按种类分：有功功率负荷曲线和

无功功率负荷曲线。按时间分：日负荷曲线和年负荷曲线。按计量地点分：个别电力线路、变电所、乃至整个系统的负荷曲线。

⑧标幺制情况下，电力系统参数标幺值的计算方法有哪两种？两种方法的计算结果是否相同？ 答：第一种是将网络各元件阻抗、导纳以及网络中个点电压、电流的有名值都归算到同一电压

等级——基本级，然后除以与基本级相对应的阻抗、导纳、电压、电流基准值。第二种是用未归算的各元件的阻抗、导纳以及各网络中各点电压、电流的有名值除以由基本级归算到这些量所在电压级的阻抗、导纳、电压、电流基准值。 相同 ①为什么电力系统可以用运算负荷和运算电源来进行简化？

答：在等值电路中，对于同一节点变压器、输电线路对地导纳支路可以合并，所以可以用运算

负荷和运算电源来进行简化。

②为什么附加横向串联加压器主要改变高压电力网的有功功率分布，而附加纵向串联加压器主要改变高压电力网的无功功率分布？

答：纵、横向串联电势分别与强制循环功率的无功、有功分量成正比。所以，纵向串联电势主要产生强制循环功率的无功部分，而横向串联电势主要产生强制循环功率的有功部分。即，附加横向串联加压器主要改变高压电力网的有功功率分布，而附加纵向串联加压器主要改变高压电力网的无功功率分布。

③说明为什么电力系统潮流调整控制不仅可以实现电力系统经济运行的要求，也可实现电力系统的安全、优质的运行要求。

答：因为电力系统潮流调整控制的目的是为了使功率损耗最小，从而不仅可以实现电力系统经济运行的要求，也可实现电力系统的安全、优质的运行要求。

④变压器的什么损耗是固定损耗？什么损耗是变动损耗？如果两台同容量、同型号的变压器并联运行，请证明在时，一台变压器运行的经济性好于两台变压器并联运行。

答：固定损耗就是空载损耗，空载损耗可分为有功损耗和无功损耗两部分。有功损耗基本上是铁

芯的磁滞损耗和涡流损耗，无功损耗是励磁电流产生的损耗。可变损耗就是短路损耗，也分为有功损耗和无功损耗两部分。有功部分是变压器原副绕组的电阻通过电流时产生的损耗，无功部分主要是漏磁通产生的损耗。

⑥什么叫功率分点？请标出下图所示两端供电网的功率分点，并将两端供电网根据最终潮流分布计算要求拆成两个辐射性网络。

答：电力系统中如果某一负荷点的负荷功率由两侧电源供给，则该负荷点就是功率分点，功率分点又分为有功功率分点和无功功率分点，分别用“▼”和“▽”标注。图示电力系统中负荷点2为有功功率分点，负荷点3为无功功率分点

⑦在下图所示的电路中，变压器的实际变比如图所示，并联运行的两台变压器中有无循环功率存在？为什么？如果循环功率存在的话，请指出循环功率的方向。

答：电力系统中如果某一负荷点的负荷功率由两侧电源供给，则该负荷点就是功率分点，功率

分点又分为有功功率分点和无功功率分点（3分），分别用“▼”和“▽”标注。图示电力系统中负荷点2为有功功率分点（1分），负荷点3为无功功率分点（1分） ①电力系统潮流计算的数学模型为什么采用节点电压方程，而不采用回路电流方程？

答：电力系统潮流计算中之所以采用节点电压方程而不采用回路电流方程，主要由于以下原因：1、电力系统等值网络中独立节点数远远少于独立回路数（电力系统等值网络中有很多的接地支路，所以导致独立回路数远远多余独立节点数）；2、对具有交叉跨接的非平面网络，建立独立节点电压方程式较建立独立回路电流方程式方便；3、建立独立节点电压方程式前，不必将并联支路合并，而建立独立回路电流方程式前，需要将并联支路合并，以减少独立方程式数；4、网络结构或变压器变比改变时，节点导纳矩阵的修改比较方便。 ②电力系统潮流计算中，变压器采用何种数学模型？为什么？

答：π型等值电路。因为π型等值电路反映的是电路的实际参数，其他相连的元件的参数无需归算。

③牛顿拉夫逊潮流计算法和PQ分解法为什么对于电压初值的要求比较严格？

答：因为如果初值选择不当，可能导致迭代不收敛的情况发生，这是因为功率平衡方程线性化是在状态变量的修正量很小的情况下进行的。

④电力系统的节点按运行状态的不同分为哪几类？每类的节点的已知量和待求量是什么？

答：根据已知变量和待求变量的不同，电力系统的节点可以分为PQ节点、PV节点和平衡节点。

PV节点已知节点的发电机有功功率、无功功率和负荷的有功功率、无功功率,待求量为节点电压大小U和电压相角δ；PV节点已知节点的发电机有功功率、节点电压大小U和负荷的有功功率、无功功率,待求量为电压相角δ和无功功率；平衡节点已知负荷的有功功率、无功功率,和节点电压大小U、电压相角δ＝0，待求量为发电机有功功率、无功功率。 ① 什么是发电厂的强迫功率？水电厂的强迫功率由什么决定？

答：热电厂的技术最小负荷取决于其热负荷，因而称之为强迫功率。为综合利用水能，保证河

流下游的灌溉、通航，水电厂必须向下游释放一定水量，在释放这部分水量的同时发出的功率也是强迫功率。

③ 在既有水电厂、抽水蓄能电厂、火力发电厂和核电厂的电力系统中，枯水季节各类发电厂的合理组合顺序是什么？

答：水电厂强迫功率、核电厂、火力发电厂、水电厂强可调功率、抽水蓄能电厂。

④ 在能源消耗不受限制、不计不等约束条件的情况下，电力系统有功负荷的最有分配原则是什么？电力系统的不等约束条件在有功负荷最分配时如何考虑？

答：能源消耗不受限制、不计不等约束时，有功负荷的最优分配原则为在满足功率平衡的条件

下，按各台机组耗量微增率相等的原则分配。

⑤ 什么是水煤换算系数？水煤换算系数与水电厂的允许耗水量有何关系？

答：水煤换算系数：发出同样功率大小的火电厂与水电厂所消耗的燃料和水量的比值。水煤换算系数γ的取值与水电厂允许耗水量之间的关系是水电站允许的耗水量越大，则水煤换算系数γ的取值越小，因为只有这样按等耗量微增率准则（λT1＝λT2＝?λTm=γm+1λm+1=?=γnλn）分配时，水轮发电机组分得的有功负荷才比较大，消耗的水量才比较大。 ⑥ 电力系统频率的一次调整是针对何种负荷变化引起的频率变化的？频率的二次调整又是针对何种负荷变化引起的频率变化的？各通过何种自动装置来完成？

答：针对第一类负荷波动所引起的频率波动所进行的调整称为频率的一次调整，频率的一次调

整通过发电机组调速器改变原动机输入的机械功率，从而改变发电机输出的有功功率来实现。针对第二类负荷变化引起的频率波动所进行的调整称为频率的二次调整，二次调整通过装设在调频机组上的调频器调整发电机的有功出力来实现。

⑦ 电力系统频率一次调整的特点是什么？频率二次调整的特点是什么？

答：频率的一次调整不能实现无差调节，负荷变化越大，调整结束后的频率偏移越大，当负荷

变化较大时（如第二类负荷波动）经一次调整后的频率偏移可能超出允许范围。二次调整可以实现无差调节。

⑧ 联合电力系统的调频时，为什么要特别注意系统联络线上的功率变化？

答：对于互联系统的频率调整，应防止系统联络线过负荷，即应对联络线上交换的功率进行监视和调整，联络线交换功率的变化量为

⑨ 增大电力系统单位调节功率有何益处？如何提高电力系统的单位调节功率？

答：增大电力系统单位调节功率可以使频率频率偏移量进一步缩小从而保证频率质量。通过增

加参与一次调整的发电机组的台数来增加系统的单位调节功率。 ① 电力系统的电压调整同电力系统的频率调整相比较有何不同？ 电压调整依据的是无功平衡，频率调整依据的是有功平衡。

③ 目前电力系统中广泛采用并联电容器和静止无功补偿器作为无功补偿装置，为什么？

相对而言，静止补偿器能快速平滑调节无功功率以满足无功功率的要求，这就克服了电容器作为无功补偿装置只能作电源，不能作负荷，调节不连续的缺点。从经济上讲并联电容器造价便宜，工作简单，而调相机要产生有功损耗，投资费用大，且作为无功装置，维护工作量相当大，所以目前电力系统中广泛采用并联电容器和静止无功补偿器作为无功补偿装置。 ④ 什么是电压中枢点？电压中枢点通常如何选择？

答：电力系统的电压中枢点是指某些可以反映电力系统电压水平的主要发电厂或枢纽变电所母线，只要控制这些点的电压偏移在一定范围，就可以将电力系统绝大部分负荷的电压偏移在允许的范围。电压中枢点的选择原则是:1)区域性水、火电厂的高压母线(高压母线有多回出线)；2)分区选择母线短路容量较大的220kV变电站母线；3）有大量地方负荷的发电厂母线。 ⑤ 电压中枢点的调压方式有哪几种？哪种调压方式最容易实现？哪种最不易实现？为什么？ 答：电压中枢点的电压调整方式有三种：即逆调压、顺调压和常调压。顺调压指负荷低谷时，允许电压适当升高，但不得高于107.5%,负荷高峰时允许电压适当适当降低，但不得低于102.5%的调压方式；逆调压指负荷低谷时，要求将电压中枢点电压适当降低，但不低NU，负荷高峰时要求将电压中枢点电压升高至5NU%的电压调整方式；常调压则指无论在负荷低估还是负荷高峰时均保持中枢点电压为一基本不变的数值的电压调整方式。所以顺调压最易实现，逆调压最难实现NUNU

⑥ 对于供电范围大，负荷变动较大，但负荷变化变化规律大致相同的电压中枢点应采用哪种调压方式？

答：对于供电范围大，负荷变动较大，但负荷变化变化规律大致相同的电压中枢点应采用\逆调压\方式。采用\逆调压\方式的中枢点，在最大负荷时保持电压比线路额定电压高5%；在最小负荷时，电压则下降至线路的额定电压。因此在最大负荷时提高中枢点电压以抵偿线路上因最大负荷而增加的电压损耗；在最小负荷时，将中枢点的电压降低以防止负荷点的电压过高。 ⑦ 对于供电范围较小，负荷变动很小的电压中枢点应采用哪种调压方式？

答：对于供电范围较小，负荷变动很小的电压中枢点应采用顺调压的调压方式。

⑧ 在无功功率不足，导致电力系统整体电压水平偏低的电力系统中，能否仅仅通过改变变压器变比（包括改变有载调压变压器变比）满足电力系统的电压要求？为什么？

答：不能，因为借发电机调压只能在无功功率平衡的条件下进行，对于无功功率不足的电力系统必须增设无功补偿装置来进行电压调整。

⑨ 选择变压器变比调压时？为什么要对所选择的变压器变比进行校验？ 答：这是为了验证在最低最高负荷时得到的电压是否在允许偏移范围之内。 ⑩ 选择无功补偿装置容量时，为什么要同时选择变压器的变比？

答：以并联电容器为例，这样做可以充分利用电容器的容量，使在满足调压需求的前提下使用的电容器最少。