1、第 1 章 电力系统概论1、概念（填空）：（1 ）电力系统：4 个组成部分：发电厂、变电所、电力线路、电能用户。（2 ）供配电系统：6 个组成部分：总降压变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所、建筑物变电所、用电设备。2、电力系统额定电压的计算（计算）：电网、用电设备、发电机、电力变压器。（1）电网（线路）的额定电压：由国家规定（详见 P5 表 1-1） ；（2）用电设备的额定电压：等于电力线路的额定电压；（3）发电机的额定电压：比电力线路的额定电压高 5%；（4）变压器一次绕组额定电压：等于发电机的额定电压（升压变压器）或电力线路的额定电压（降压变压器） ；二次绕组额定电压：比电力线路的额
2、定电压高 10%（35kV）或 5%（ 10kV） 。例 1：我国规定的三相交流电网额定电压序列是：0.22，0.38，0.66，3 ，6，10，35，66，110，220，330 ，500kV。请问：0.22 ，0.38，0.60，3，6 ，10.5，35，66，110，220，330 ，500kV 是吗？3、电力系统的中性点运行方式（填空）：（1 ） 3 种：中性点不接地系统；中性点经消弧线圈接地系统；中性点直接接地系统。（2 ）不同电压等级对中性点运行方式的采用情况：采用中性点不接地运行方式：363kV采用中性点经消弧线圈接地运行方式：310kV（接地电流 30A）2063kV （接地电
3、流 10A）采用中性点直接接地运行方式：110kV 或1kV 4、按工作制的负荷分类（填空）：3 类：连续工作制负荷； 短时工作制负荷；反复短时工作制负荷。5、电能的质量指标（填空）： 3 项：电压质量； 频率质量； 供电可靠性。6、电压质量（计算）：电压偏移； 电压波动与闪变；电压畸变。例 2：某 380V 输电线路，由于线路损失，某用户实际电压为 370V，该用户的电压偏移为多少？ 例 3：频率的变化对电力系统运行的稳定性影响很大，因而对频率的要求比对电压的要求严格得多，一般不超过0.5Hz。电网低频率运行时，所有用户的交流电动机转速都相应降低，因而许多工厂的产量和质量都将不同程度地受到影
4、响。 第 2 章 负荷计算 1、计算负荷（P C）的概念：PmaxP 30P C如：已知电度表（KWh ）的读数，求 PC（每 30min 平均功率的最大值） 。例 1：某车间有三班制，其中最大负荷工作班从 9 点16 点，由电度表每隔半小时记录一次电表值（单位 kWh） ，记录为：20， 21， 22.5，20.6，20.3 ， 20.7，20.9，20.5，20.8 ，20.1，20.5，20.8 ，20.1，20.2 ，20.2。则计算负荷 Pc 为多少？解：Pc=22.52=45kW2、负荷曲线的有关物理量：年最大负荷 PmaxP 30P C；年最大负荷利用小时数 Tmax：例 2：南
5、方某厂的夏日负荷曲线上 P1 占的时间为 8h，冬日负荷曲线上 P1 占的时间为 2h，则年负荷曲线上 P1 占的时间为多少？3、物理意义：利用负荷曲线求 Tmax物理意义：如图所示，使面积 S1S2，负荷曲线所包络的面积即为全年所消耗的电能Wa，则矩形所包围的面积也为 Wa，即WaT maxPmax它表示全年如果都在最大负荷下工作时的工作时数。例 3：某厂的年最大负荷为 1752kW，T max 为 4000h，则年平均负荷为 多少？解：4、设备容量的确定：对反复短时工作制设备（电焊机和吊车电动机）的容量换算：对电焊机：要求统一换算到 =100%时的额定功率。对吊车电动机：要求统一换算到 =
6、25%时的额定功率。例 4：某电焊变压器铭牌额定容量 SN=42kVA，暂载率 N=60%， 功率因数cosN=0.62， N=0.85，给该电焊变压器供电的支线负荷 PC 为多少？5、 计算负荷的方法：2 种：需要系数法；二项式系数法。 需要系数法（多组时考虑同期系数） 二项式系数法（多组）：理解公式中 Px 的含义：Px 为用电设备组中 x 台最大容量的用电设备的容量之和。例 5：当用电设备台数少而功率相差悬殊时，用需要系数法 计算的结果往往偏小，故此法不适用于低压线路的计算，只适用于计算变、配电所的负荷。例 6：用二项式系数法求计算负荷 Pc=bPs+cPx，式中 Px 代表用电设备组中
7、 X 台最大容量的用电设备的容量之和。变压器的近似计算：PT0.015SCQT0.06SC6、功率损耗和能量损耗：变压器的近似计算：PT0.015SCQT0.06SC7、功率因素和无功功率补偿：补偿方式：3 种：高压集中补偿；低压集中补偿；个别补偿。补偿装置：2 种：并联电容器；同步电动机。补偿容量的计算；电容器个数的确定。参看例题与作业。例 7：某工厂全年用电量为：有功电度 6000 万度，无功电度 7480 万度，则该厂的平均功率因数为多少？例 8：某厂全年用电量为 800104KW.h，原功率因数为 0.67，现欲补偿到 0.9，则装设 BW-10.5-14-1 型电容器个数为多少？解：
8、tgav1tg(arccos0.67) 1.1080tgav2tg(arccos0.9)0.4843QccPav.(tgav1tgav2) 8001048760 (1.10800.4843) 569.59kVarnQcc/q CN569.59/1440.68应取 3 的整数倍： 42 个。第 3 章 短路电流计算1、标幺值的概念及计算。标幺值有名值/基准值例 1：某线路额定电压为 UN，由于某种原因造成电压损失 4%，则该线路的电压标么值为多少？解：标幺值有名值/基准值电压标幺值0.96U N/UN0.962、电力系统的电抗标幺值的计算。包括：线路；变压器；电抗器；电力系统（或出口断路器） 。
9、63.0895691067806cos22 av3、对称三相短路电流的计算（包括：I K*、I K、I sh、i sh、S k） 。参看例题与作业。第 4 章 供配电系统1、配电电压的选择：高压配电电压：10kV 或 6kV；低压配电电压：380/220V 或 660V。配电电压的高低取决于厂区范围、用电负荷的大小和分布情况；如果在方案比较中，高、低两种电压的优缺点相差不多，从发展观点出发，宜采用较高电压。2、变压器台数和容量的选择原则： 单台变压器容量选择原则：按 SC 的 100%； 两台变压器容量选择原则：按 SC 的 60%70% 。3、备用问题：明备用、暗备用。两台变压器的备用方式有
10、两种：（1 ）一种是暗备用，两台变压器均按 60%70%的负荷来选择；（2 ）另一种是明备用，每台变压器都按最大负荷的 100%来选择。4、倒闸操作原则：P97接通电路时：先闭合隔离开关，后闭合断路器；切断电路时：先断开断路器，后断开隔离开关。原因：带负荷操作过程中要产生电弧，而隔离开关没有灭弧能力，所以隔离开关不能带负荷操作，断路器可以。第 5 章 电气设备的选择 1、电气设备选择的一般原则： 按环境和正常工作条件（U N、I N）选择； 按短路条件校验动稳定和热稳定。第 6 章 电力线路1、电力线路的接线方式（填空） 。3 种：放射式、树干式、环式。2、选择导线的一般原则： 按允许载流量的
11、选择； 按允许电压损失的选择； 按经济电流密度的选择； 按机械强度的选择； 满足短路稳定度的条件。第 7 章 供配电系统的继电保护 1、继电保护的概念与基本要求：4 个：选择性、可靠性、速动性、灵敏性。理解： 保护原则（有选择性） 、主保护、后备保护等概念。例 1：下图中，若在 K 点发生故障，应由哪些断路器跳闸才算有选择性，使停电范围缩到最小？并指出图中 5QF 的后备保护 2、时间整定原则（保证选择性）：阶梯原则（计算 t1=t2+t） 。请看教材 P206 7-19 题3、电流速断保护存在死区，必须与主保护（过电流保护）一起配合使用，才能保证有选择性和速动性。例 2：如左图所示，有双侧电
12、源的三绕组变压器，图中标出了各侧保护装置的动作时限，已知 t=0.5S，试说明变压器三侧开关 1QF、2QF、3QF 上过电流保护装置的工作时限分别为多少？ 例 3：单电源三绕组变压器上装设了过电流保护，为了保证有选择性，过电流保护的时间 t1、t 2、t 3 应分别如何整定？（t=0.5S） 4、发生单相接地故障后：P181相电压、线电压和电流的变化。 对中性点不接地系统（小电流接地系统）系统正常运行时：每相对地电压与相电压相等。发生单相接地故障时：故障相对地电压为 0；非故障相对地电压升高 倍，与线电压相等；线电压不发生任何变化。因此，设计时，对中性点不接地系统，每相的绝缘耐压水平，需按线
13、电压考虑。对中性点直接接地系统（大电流接地系统）当发生单相接地故障时，单相短路电流比正常电流大很多，保护电器将动作，能迅速切除故障部分的设备。非故障相的对地电压不会升高。因此，设计时，对中性点直接接地系统，每相绝缘耐压水平只按相电压考虑。第 9 章 电气安全、防雷和接地1、安全电压的概念：交流有效值 50V；安全电流的概念：30mAs。2、避雷保护装置保护范围的计算。避雷针；避雷线。例 1：避雷针在被保护物高度 hx 的平面上的保护半径 rx： 若在保护平面上被保护物距离避雷针的实际距离为 r：若 rrx 时：则不能保护被保护物；若 rr x 时：则能保护被保护物。 3、变压器的防雷保护（避雷器工作原理） 。避雷器正常工作时，保护间隙未被击穿，电阻大，不影响电网正常供电。当线路遭受雷击或发生感应雷时，产生大气冲击过电压波，击穿避雷器气隙，气隙电阻迅速变小，强大的雷电流通过接地装置入地，使变压器免受大气过电压波的冲击，这样，变压器就得到了保护。4、接触电压（U tou） 、跨步电压（U step）的概念。5、保护接地：分为 TN 系统、TT 系统、IT 系统。6、对 TN 系统，为什么要进行重复接地（原理）？目的：减轻 PEN 线断开后的触电危险；降低设备外壳对地电压。7、为什么要进行环路式接地？P271目的：使电位分布比较均匀，降低跨步电压和接触电压。
