第一篇：发电厂电气部分最全第二章习题解答
发电厂电气部分习题解答
第二章 发电、变电和输电的电气部分 最全答案
2-1 哪些设备属于一次设备？哪些设备属于二次设备？其功能是什么？
答：通常把生产、变换、分配和使用电能的设备，如发电机、变压器和断路器等称为一次设备。其中对一次设备和系统运行状态进行测量、监视和保护的设备称为二次设备。如仪用互感器、测量表计，继电保护及自动装置等。其主要功能是起停机组，调整负荷和，切换设备和线路，监视主要设备的运行状态。
2-2 简述300MW发电机组电气接线的特点及主要设备功能。答：1）发电机与变压器的连接采用发电机—变压器单元接线；
2）在主变压器低压侧引接一台高压厂用变压器，供给厂用电；
3）在发电机出口侧，通过高压熔断器接有三组电压互感器和一组避雷器；
4）在发电机出口侧和中性点侧，每组装有电流互感器4个；
5）发电机中性点接有中性点接地变压器；
6）高压厂用变压器高压侧，每组装有电流互感器4个。
其主要设备如下：电抗器：限制短路电流；电流互感器：用来变换电流的特种变压器；电压互感器：将高压转换成低压，供各种设备和仪表用，高压熔断器：进行短路保护；中性点接地变压器：用来限制电容电流。
2-3 简述600MW发电机组电气接线的特点及主要设备功能。2-4 影响输电电压等级发展因素有哪些？ 答：1）长距离输送电能；
2）大容量输送电能；
3）节省基建投资和运行费用；
4）电力系统互联。
2-5 简述交流500kV变电站主接线形式及其特点。
答：目前，我国500kV变电所的主接线一般采用双母线四分段带专用旁路母线和3/2台断路器两种接线方式。其中3/2台断路器接线具有以下特点：任一母线检修或故障，均不致停电；任一断路器检修也不引起停电；甚至在两组母线同时故障（或一组母线检修另一组母线故障）的极端条件下，功率均能继续输送。一串中任何一台断路器退出或检修时，这种运行方式称为不完整串运行，此时仍不影响任何一个元件的运行。这种接线运行方便，
第二篇：发电厂电气部分第五章习题解答
发电厂电气部分习题解答
第五章 厂用电
5-1 什么叫厂用电和厂用电率？
答：发电机在启动，运转、停止，检修过程中，有大量电动机手动机械设备，用以保证机组的主要设备和输煤，碎煤，除尘及水处理的正常运行。这些电动机及全厂的运行，操作，实验，检修，照明用电设备等都属于厂用负荷，总的耗电量，统称为厂用电。厂用电耗量占发电厂全部发电量的百分数，称为厂用电率。
5-2 厂用电的作用和意义是什么？
答：发电机在启动、运转、停机，检修过程中，有大量电动机手动机械设备，用以保证机组的主要设备和输煤，碎煤，除尘及水处理等的正常运行。降低厂用电率可以降低电能成本，同时也相应地增大了对电力系统的供电量。
5-3 厂用电负荷分为哪几类？为什么要进行分类？
答：厂用电负荷，根据其用电设备在生产中的作用和突然中断供电所造成的危害程度，按其重要性可分为四类：
⑴ I类厂用负荷：凡是属于短时停电会造成主辅设备损坏，危及人身安全，主机停用及影响大量出力的厂用设备；
⑵ II类厂用负荷：允许短时断电，恢复供电后，不致造成生产紊乱的常用设备； ⑶ III类厂用负荷：较长时间停电，不会直接影响生产，仅造成生产不方便的厂用负荷；
⑷ 事故保安负荷 ⑸ 交流不间断供电负荷
5-4 对厂用电接线有哪些基本要求？ 答：对于厂用电接线的要求主要有： 1）各机组的厂用电系统是独立的；
2）全厂新公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线；
3）充分考虑发电厂正常，事故，检修启动等运行方式下的供电要求，尽可能的使切换操作简便，启动电源能在短时间内投入；
4）充分考虑电厂分期建设，连续施工过程中厂用电系统的运行方式，特别是要注意对公用负荷供电的影响，要便于过渡，尽量减少改变和更换装置。
5）200MW及以上的机组应设置足够容量的交流事故保安电源。
发电厂电气部分习题解答
答：发电厂厂用电系统一般采用单母线分段接线形式，并多以成套配电装置接受和分配电能。厂用电源由相应的高压厂用母线供电。而变电站的站用电源引接方式主要有：1）由变电站内主变压器第三绕组引接，站用变压器高压侧要选用较大断流容量的开关设备，否则要加限流电抗器。2）当站内有较低母线时，一般由这类电压母线上引接两个站用电源。这种站用电源引接方式经济性好和可靠性高的特点；3）500kV变电站的外接电源多由附近的发电厂或变电站的低压母线引接。
5-9 何谓厂用电动机的自启动？为什么要进行电动机自启动校验？如果厂用变压器的容量小于自启动电动机总容量时，应如何解决？
答：厂用电系统运行的电动机，当突然断开电源或厂用电压降低时，电动机转速就会下降，甚至会停止运行，这一转速下降的过程称为惰行。若电动机失去电压后，不与电源断开，在很短时间内，厂用电源恢复或通过自动切换装置将备用电源投入，此时，电动机惰行还未结束，又自动启动恢复到稳定状态运行，这一过程称为电动机自启动。分为：⑴失压自启动；⑵空载自启动；⑶带负荷自启动。若参加自启动的电动机数目多，容量大时，启动电流过大，可能会使厂用母线及厂用电网络电压下降，甚至引起电动机过热，将危及电动机的安全以及厂用电网络的稳定运行，因此，必须进行电动机自启动校验。若不能满足自启动条件，应采用以下措施：
⑴ 限制参加自启动的电动机数量。
⑵ 机械负载转矩为定值的重要设备的电动机，因它只能在接近额定电压下启动，也不应参加自启动，可采用低电压保护和自动重合闸装置，即当厂用母线电压低于临界值时，把该设备从母线上断开，而在母线电压恢复后又自动投入。
⑶对重要的厂用机械设备，应选用具有较高启动转矩和允许过载倍数较大的电动机与其配套。
⑷在不得已的情况下，或增大厂用变压器容量，或结合限制短路电流问题一起考虑进适当减小厂用变压器的阻抗值。
5-10 已知某火电厂厂用6kV备用变压器容量为12.5MVA,Uk(%)= 8，要求同时自启动电动机容量为11400kW，电动机启动平均电流倍数为5，cosφ = 0.8，η = 0.90。试校验该备用变压器容量能否满足自启动要求。
解：
5-11 厂用母线失电的影响和应采取的措施？
答：厂用母线的工作厂用电源由于某种故障而被切除，即母线的进线断路器跳闸后，
第三篇：发电厂电气部分第一章习题解答
发电厂电气部分习题解答
第一章 能源和发电
1-1 人类所认识的能量形式有哪些？并说明其特点。
答：第一、机械能。它包括固体一流体的动能，势能，弹性能及表面张力能等。其中动能和势能是大类最早认识的能量，称为宏观机械能。
第二、热能。它是有构成物体的微观原子及分子振动与运行的动能，其宏观表现为温度的高低，反映了物体原子及分子运行的强度。
第三、化学能。它是物质结构能的一种，即原子核外进行化学瓜是放出的能量，利用最普遍的化学能是燃烧碳和氢，而这两种元素是煤、石油、天然气等燃料中最主要的可燃元素。
第四、辐射能。它是物质以电磁波形式发射的能量。如地球表面所接受的太阳能就是辐射能的一种。
第五、核能。这是蕴藏在原子核内的粒子间相互作用面释放的能。释放巨大核能的核反应有两种，邓核裂变应和核聚变反应。
第六、电能。它是与电子流动和积累有关的一种能量，通常是电池中的化学能而来的。或是通过发电机将机械能转换得到的；反之，电能也可以通过电灯转换为光能，通过电动机转换为机械能，从而显示出电做功的本领。
1-2 能源分类方法有哪些？电能的特点及其在国民经济中的地位和作用？
答：
一、按获得方法分为一次能源和二次能源；
二、按被利用程度分为常规能源和新能源；
三、按能否再生分为可再生能源和非再生能源；
四、按能源本身的性质分为含能体能源和过程性能源。
电能的特点：便于大规模生产和远距离输送；方便转换易于控制；损耗小；效率高；无气体和噪声污染。
随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。电气化在某种程度上成为现代化的同义词。电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。
1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？
答：按燃料分：燃煤发电厂；燃油发电厂；燃气发电厂；余热发电厂。
按蒸气压力和温度分：中低压发电厂；高压发电厂；超高压发电厂；亚临界压力发电厂；超临界压力发电厂。
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给热量，使得热功率与电负荷平衡。由于核电厂是由反应堆供热，因此核电厂的运行和火电厂相比有以下一些新的特点：１）在火电厂中，可连续不断地向锅炉供燃料，而压水堆核电厂的反应堆，却只能对反应堆堆芯一次装料，交定期停堆换料。因此在堆芯换新料后的初期，过剩反应性很大。为了补偿过剩反应性，除采用控制棒外，还需要在冷却剂中加入硼酸，并通过硼浓度变化来调节反应堆的反应速度。反应堆冷却剂中含有硼酸后，就给一次回路系统及辅助系统的运行和控制带来一定的复杂性。２）反应堆的堆芯内，核燃料发生裂变反应放出核能的同时，也放出瞬发中子和瞬发γ射线。由于裂变产物的积累，以及反应堆的堆内构件和压力容器等因受中子的车辐照而活化，反应堆不管是在运行中或停闭后，都有很强的放射性，这就给电厂的运行和维修带来了一定困难。３）反应堆在停闭后，运行管路中积累起来的裂变碎片和β、γ衰变，将继续使堆芯产生余热。因此堆停闭后不能立刻停机冷却，还必须把这部分余热排放出去，否则会出现燃料元件因过热而烧毁的危险；即使核电厂在长期停闭情况下，也必须继续除去衰变热；当核电厂发生停电，一回路管道破裂等重大事故时，事故电源、应急堆芯冷却系统立即自动投入，做到在任何事故工况下，保证反应堆进行冷却。４）核电厂在运行过程中，会产生气态，液态和固态的放射性废物，对这些废物必须遵守核安全规定进行妥善处理，以确保工作人员和居民的健康，而为电厂中这一问题不存在。５）与火电厂相比，核电厂的建设费用高，但燃料所占费用较为便宜一。为了提高核电厂的运行经济性，极为重要的是维持高的发电设备利用率，为此，核电厂应在额定功率或尽可能在接过额定功率的工况下带基本负荷连续运行，并尽可能缩短核电厂反应堆的停闭时间。
第四篇：发电厂电气部分最全第七章习题解答
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第7章 配电装置 最全答案
7-1 对配电装置的基本要求是什么？
答：对配电装置的基本要求是：1）保证运行可靠；2)便于操作、巡视和检修；3）保证工作人员的安全；4）力求提高经济性；5）具有扩建的可能。
7-2 试述最小安全净距的定义及其分类。
答：最小安全净距是指在这一距离下，无论在正常最高工作电压或出现内、外过电压时，都不使空气气隙被击穿，对于敞露在空气中的屋内、外配电装置中有关部分之间的最小安全净距分为A、B、C、D、E五类。
7-3 试述配电装置的类型及其特点。
答：配电装置按电气设备装设地点不同，可分为屋内配电装置和屋个配电装置；按其组装方式，可分为装配式和成套式。
屋内配电装置的特点：1）由于允许安全净距小和可以分层布置而使占地面积较小；2）维修、巡视和操作在室内进行，可减少维护工作量，不受气候影响；3）外界污秽空气对电气设备影响较小，可减少维护工作量；房屋建设投资较大，建设周期长，但可采用价格较低的户内设备。
屋外配电装置的特点：1）土建工作量和费用较小，建设周期短；2）与屋内配电装置相比，扩建比较方便；3）想念设备之间距离较大，便于带电作业；4）与屋内配电装置相比，占地面积积大；5）受外界环境影响，设备运行条件较差，需加强绝缘；6）不良气候对设备维修和操作影响大。
成套配电装置的特点：1）电气设备封闭可半封闭的金属中，相间和对地距离可缩小，结构紧凑，上地面积小；2）所有设备已在工厂组装成一体；3）运行可靠性高，维护方便；4）耗用钢材较多，造价较高。
7-4 简述配电装置的设计原则和设计要求。
答：配电装置的设计原则是配电装置的设计必须认真贯彻国家的技术经济政策，遵循有关规程、规范及技术规定，并根据电力系统、自然环境特点和运行、检修、施工方面的要求，合理制定布置方案和选用设备，积极慎重地采用新布置、新设备、新材料和新结构，使配电装置设计不断创新，做到技术先进、经济合理、运行可靠和维护方便。
发电厂和变电站的配电装置形式选择，应考虑所在地区的地理情况及环境条件，因地
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其维护仍较方便。
7-7 气体全封闭组合电器由哪些元件组成？与其他类型配电装置相比，有何特点？ 答：它由断路器、隔离开关、快速或慢速接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线和出线套管等设备，按电气主接线的要求依次连接，组合成一个整体，并且全部分封闭于接地金属外壳中，壳内充满一定压力SF6气体，作为绝缘和灭弧介质。它的特点是占地面积小，占用空间小，运行可靠性高，维护工作量小，检修周期长，不受外界环境条件的影响，无静电和电晕干扰，噪声水平低，抗震性能好，适应性强。7-8 简述发电机引出线装置的分类及其应用范围。
7-9 对发电厂中各种电气设施的布置有哪些基本要求？
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第五章厂用电
5-1什么叫厂用电和厂用电率?
5-2厂用电的作用和意义是什么?
5-3厂用电负荷分为哪几类?为什么要进行分类?
5-4对厂用电接线有哪些基本要求?
5-5)厂用电接线的设计原则是什么?对厂用电压等级的确定和厂用电源引接的依据是 什么?
5-6在大容量发电厂中，要设启动电源和事故保安电源，如何实现?
5-7火电厂用电接线为什么要按锅炉分段?为提高厂用电系统供电可靠性，通常都采 用哪些措施?
5-8发电厂和变电站在自用电接线上有何区别?
5-9何谓厂用电动机的自启动?为什么要进行电动机自启动校验？如果厂用变压器的 容量小于自启动电动机总容量时。应如何解决?
5-10 已知某火电厂用6kv备用变压器容量为12.5MVA，Uk（%）=8，要求同时自启动 电动机容量为11400KW, 电动机自启动平均电流倍数为5.，试校验该备用变压器容量能否满足自启动要求‘ 5-11厂用母线失电的影响和应采取的措施？ 5-12厂用电源的各种切换方式及其优缺点? 答案: 5-1发电机在启动，运转，停役，检修过程中，有大量由电动机拖动的机械设备，用以
保证机组的主要设备和输煤，碎煤，除煤，除尘及水处理的正常运行。这些电动
机以及全长的运行，操作，实验，检修，照明用电设备等都属于厂用负荷，总的 耗电量，.统称为厂用电。厂用电耗电量占发电厂全部发电量的百分数，称
为厂用电率。
5-2发电机在启动，运转，停役，检修过程中，有大量电动机拖动的机械设备，用
以保证机组的主要设备和输煤，碎煤。除灰，除尘及水处理的正常运行。降低
厂用电率降低电能成木，同时也相应地增大了对电力系统的供电量。
5-3厂用电负荷，按照其用电设备在生产中的作用和突然中断供电所造成的危言程
度，按其重要性可分为四类:
(1)一类负荷:凡是属于短时停电会造成主设备损坏，危及人身安全，主机
停用及影响大量出电的厂用设备，都属于一类设备。
(2)二类设备:允许短时断电，恢复供电后，不致造成生产紊乱的常用设备称
为二类设备。
(3)三类设备:较厂时间停电，不会直接影响生产，仅造成生产不方便的厂用
负荷,都属于三类厂用负荷。
（4)事故保安负荷
(5)不间断供电负荷。
5-4对厂用电接线的要求主要有:
1.各机组的厂用电系统是独立的。
2.全厂新公用负荷应分散接入不同和血的厂用母线。
3.充分考虑发电厂正常，事故，检修，启动等运行方式下的供电要求，尽可能的 使切换操作简便，启动电源能在短时间内投入。
4.充分考虑电厂分期建设，连续施工过程中厂用电系统的运行方式，特别是要注
意对公用负荷供电的影响，要便于过渡。尽量减少改变和更换装置。
200MW及以上的机组应设置足够容量的交流事故保安电源。5-5厂用电的设计原则主要要:
1）厂用电接线应保证对常用负荷可靠和连续供电，使发电厂主机安全运行
2)接线应能灵活地适应正常，事故，检修等各种运行方式地要求。
3)厂用电源地对应供电性，本机，炉的厂用负荷由本机组供电。
4)设计时还应适当注意其经济性和发展可能性并积极慎重地采用新技术，新设
备，使厂用电设备具有可行性和先进性。
5)在设计厂用电接线时，还应对厂用电的电压等级，中性点接地方式，厂用电源
及其引接和厂用电接线形式等间题进行分析和论证，厂用电的电压等级时根据发电机的额定电压，厂用电动机的电压和厂用电，供电
网络等因素。相互配合。经过技术综合比较后确定的.5-6启动电源的设计：
1)从发电机电压母线的不同分段上，通过厂用备用变压器引接。
2）从发电厂联络变压器的低压绕组引线，但应保证在机组全停情况下，能够获
得足够的电源容量。
3)从与电力系统联系紧密，供电可靠的最低一级电压母线引接。
4)当经济技术合理时，可由外部电网引接专用线路，经过变压器取得独立的备
用电源或启动电源。
事故保安电源必须是一种独立而又十分可靠的电源，通常采用快速自动程序启动
的柴油发电机组，蓄电池以及逆变器将直流变为交流事故保安电源。对300MW
及以上机组还应由附近110KV及以上的变压器或发电厂引入独立可靠专用线路，作为事故备用保安电源。
5-7为了保证厂用供电的连续性，使发电厂能安全满发，并满足运行安全可靠灵活方便。
所以采用按炉分段原则。为提高厂用电工作的可靠性，高压工作厂用变压器和启动
备用变压器采用带负荷调压变压器，以保证厂用电安全，经济的运行.5-8发电厂厂用电系统一般采用单母线分段接线形式.并多以成套配电装置接受和分配
电能。厂用电源由相应的高压厂用母线供电。而变压器的占用电源引接方式主要有：
1)由变压器内主变压器第三绕组引接，占用变压器高压侧要选用较大断流容量的开
关设备。否则要加限流电抗器。2)站内有较低母线时，一般由这类电压母践上引
接两个站用电源，这种站用电源引接方式经济性好和可靠性高的特点。3)500KV变
电站的外界站多有附近的发电厂或变电站的低压母线引接。
5-9厂用电系统运行的电动机，当突然断开电源或厂用电压降低时，电动机转速就会下
降，甚至会停止运行，这一转速下降的过程称为惰性。若电动机失去电压以后，不
予电额断开，在很短时间内，厂用电压又恢复或通过自动切换装置将备用电源投入，此时，电动机惰性将未结束，又自动启动恢复到稳定状态运行，这一过程成为电动
机的自启动。着参加自启动的电动机数目多，容量大时，启动电流过大，可能会使
厂用母线及厂用电网络电压下降，甚至引起电动机过热，将危及电动机的安全以及
厂用电网络的稳定运行，应此，必须进行电动机自启动校验。若不能自启动应采用;
1）失压自启动。2)空载自启动。3}带负荷自启动。5-10 5-11厂用母线的工作厂用电源由于某种故障而被切除，即母线的进线断路器跳闸后，由
于连接在母线上运行的电动机的定子电流和转子电流都有不会立即变为零，电动机
定子绕组将长生变频电压，即母线存在压残，残压的大小和频率都随时间而降低，电动机转速下降的快慢主要决定于负荷和机械时问常数，一般经0.5后转速约降至
额定转速。若在此时间内投入备用电源，一般情况下，电动机能迅速地恢复到正常
稳定运行状态。一般用电源的快捷切换，要求工作厂用电源切除后，在厂用母残压
于备用电源电压之间的相角差未达到第一次反相之前合上备用电源，可保证用电源
合上时电动机的转速下降尚少，且冲击电流亦小。
5-12厂用电源的切换，除按操作控制分为手动与自动外，还可按厂用电系统的运行状态，断路器的动作顺序，厂用电源切换的速度等进行区分，按厂用电系统系统正常运行
状态厂用电源的切换分为正常切换和事故切换。按断路器的动作顺序厂用电源的切
换分为并联切换、断电切换和同时切换。按常用电源的切换速度厂用电源的切换分
为快速切换和慢速切换。
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