電氣值班員（電力調(diào)度）-中級(jí)工模擬題（附答案）一、選擇題（每題1分，共20分）1.電力系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路電流的大小與（）有關(guān)。A.短路點(diǎn)距電源的電氣距離B.短路類(lèi)型C.系統(tǒng)的運(yùn)行方式D.以上都是答案：D解析：短路電流的大小受多種因素影響。短路點(diǎn)距電源的電氣距離越遠(yuǎn)，短路電流越??；不同的短路類(lèi)型（如三相短路、兩相短路等）短路電流大小不同；系統(tǒng)的運(yùn)行方式（如并列運(yùn)行、單電源運(yùn)行等）也會(huì)對(duì)短路電流產(chǎn)生影響。2.在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時(shí)，非故障相的對(duì)地電壓（）。A.不變B.升高為線(xiàn)電壓C.降低D.為零答案：B解析：中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障后，故障相電壓降為零，非故障相的對(duì)地電壓升高為線(xiàn)電壓。這是因?yàn)橹行渣c(diǎn)發(fā)生了位移，原來(lái)的相電壓關(guān)系發(fā)生了變化。3.電力系統(tǒng)的無(wú)功功率應(yīng)保持（）。A.平衡B.充足C.越少越好D.越多越好答案：A解析：電力系統(tǒng)中的無(wú)功功率平衡至關(guān)重要。如果無(wú)功功率不足，會(huì)導(dǎo)致電壓降低，影響電力設(shè)備的正常運(yùn)行；如果無(wú)功功率過(guò)剩，會(huì)使電壓升高，同樣對(duì)設(shè)備有危害。保持無(wú)功功率平衡可以保證電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。4.當(dāng)系統(tǒng)頻率下降時(shí)，可通過(guò)（）的辦法使頻率上升。A.增加發(fā)電機(jī)的有功出力B.增加發(fā)電機(jī)的無(wú)功出力C.減少發(fā)電機(jī)的有功出力D.減少發(fā)電機(jī)的無(wú)功出力答案：A解析：系統(tǒng)頻率主要與有功功率平衡有關(guān)。當(dāng)系統(tǒng)頻率下降時(shí)，說(shuō)明系統(tǒng)有功功率不足，需要增加發(fā)電機(jī)的有功出力，使有功功率達(dá)到新的平衡，從而使頻率上升。5.自動(dòng)重合閘裝置中，（）的作用是當(dāng)斷路器由繼電保護(hù)動(dòng)作或其他原因跳閘后，使斷路器自動(dòng)重合。A.啟動(dòng)元件B.延時(shí)元件C.一次合閘脈沖元件D.執(zhí)行元件答案：D解析：執(zhí)行元件負(fù)責(zé)在滿(mǎn)足條件時(shí)使斷路器進(jìn)行自動(dòng)重合操作。啟動(dòng)元件用于檢測(cè)斷路器跳閘并啟動(dòng)重合閘裝置；延時(shí)元件用于設(shè)置重合閘的時(shí)間；一次合閘脈沖元件保證每次跳閘后只重合一次。6.電力變壓器的油起（）作用。A.絕緣和滅弧B.絕緣和防銹C.絕緣和散熱D.滅弧和散熱答案：C解析：變壓器油主要有兩個(gè)作用，一是絕緣，防止各部分之間發(fā)生擊穿放電；二是散熱，將變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，保證變壓器的正常運(yùn)行溫度。7.電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的常用方法有（）。A.改變發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)壓B.改變變壓器分接頭調(diào)壓C.利用無(wú)功補(bǔ)償裝置調(diào)壓D.以上都是答案：D解析：這三種方法都是電力系統(tǒng)中常用的電壓調(diào)整方法。改變發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)壓可以改變發(fā)電機(jī)的端電壓；改變變壓器分接頭調(diào)壓可以改變變壓器二次側(cè)的電壓；利用無(wú)功補(bǔ)償裝置調(diào)壓可以通過(guò)調(diào)整系統(tǒng)的無(wú)功功率來(lái)穩(wěn)定電壓。8.調(diào)度員下令裝設(shè)的臨時(shí)接地線(xiàn)，（）。A.由值班員操作，記錄在值班記錄薄上B.由調(diào)度員操作，記錄在調(diào)度日志上C.由值班員操作，記錄在操作記錄薄上D.由調(diào)度員操作，記錄在操作記錄薄上答案：C解析：臨時(shí)接地線(xiàn)的操作由值班員執(zhí)行，操作情況應(yīng)記錄在操作記錄薄上，以保證操作的可追溯性和正確性。9.在繼電保護(hù)裝置中，（）的作用是對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行比較、判斷和邏輯處理，以決定是否發(fā)出跳閘命令。A.測(cè)量元件B.邏輯元件C.執(zhí)行元件D.啟動(dòng)元件答案：B解析：邏輯元件對(duì)測(cè)量元件送來(lái)的信號(hào)進(jìn)行比較、判斷和邏輯處理，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的邏輯規(guī)則決定是否發(fā)出跳閘命令。測(cè)量元件用于測(cè)量被保護(hù)對(duì)象的電氣量；執(zhí)行元件負(fù)責(zé)執(zhí)行跳閘或其他動(dòng)作；啟動(dòng)元件用于啟動(dòng)保護(hù)裝置。10.電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到（）擾動(dòng)后，能自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)運(yùn)行狀態(tài)的能力。A.大B.小C.任何D.短路答案：B解析：電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定是指系統(tǒng)在受到小干擾后，能自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)運(yùn)行狀態(tài)的能力。大干擾后的穩(wěn)定性屬于暫態(tài)穩(wěn)定的范疇。11.高壓斷路器的主要作用是（）。A.切斷和接通正常情況下高壓電路的空載電流和負(fù)載電流B.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能與保護(hù)裝置配合，迅速切斷故障電流C.A和B都正確D.只切斷故障電流答案：C解析：高壓斷路器既可以在正常情況下切斷和接通空載電流和負(fù)載電流，又能在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，迅速切斷故障電流，與保護(hù)裝置配合保證電力系統(tǒng)的安全。12.變壓器差動(dòng)保護(hù)的作用是（）。A.保護(hù)變壓器內(nèi)部故障B.保護(hù)變壓器外部故障C.保護(hù)變壓器過(guò)負(fù)荷D.保護(hù)變壓器過(guò)電壓答案：A解析：變壓器差動(dòng)保護(hù)是通過(guò)比較變壓器各側(cè)電流的大小和相位，來(lái)判斷變壓器內(nèi)部是否發(fā)生故障，能夠快速、靈敏地切除變壓器內(nèi)部的各種短路故障。13.電力系統(tǒng)中，（）是衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)之一。A.頻率B.電壓C.波形D.以上都是答案：D解析：頻率、電壓和波形都是衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)。頻率穩(wěn)定影響電力設(shè)備的正常運(yùn)行；電壓質(zhì)量關(guān)系到設(shè)備的使用壽命和運(yùn)行效率；波形的質(zhì)量影響用電設(shè)備的性能和可靠性。14.母線(xiàn)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作原理是（）。A.比較母線(xiàn)各連接元件的電流大小B.比較母線(xiàn)各連接元件的電流相位C.A和B都正確D.以上都不正確答案：C解析：母線(xiàn)差動(dòng)保護(hù)通過(guò)比較母線(xiàn)各連接元件的電流大小和相位關(guān)系來(lái)判斷母線(xiàn)是否發(fā)生故障。正常運(yùn)行時(shí)，流入母線(xiàn)的電流等于流出母線(xiàn)的電流，當(dāng)母線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)，這種平衡關(guān)系被打破，保護(hù)裝置動(dòng)作。15.線(xiàn)路的過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作電流是按（）來(lái)整定的。A.躲過(guò)最大負(fù)荷電流B.躲過(guò)最大短路電流C.與下一線(xiàn)路的瞬時(shí)電流速斷保護(hù)配合D.與下一線(xiàn)路的限時(shí)電流速斷保護(hù)配合答案：A解析：過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)最大負(fù)荷電流，以保證在正常負(fù)荷情況下保護(hù)裝置不會(huì)誤動(dòng)作。當(dāng)出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷情況時(shí)不動(dòng)作，只有當(dāng)發(fā)生故障且電流超過(guò)整定值時(shí)才動(dòng)作。16.電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)，（）可能會(huì)發(fā)生誤動(dòng)作。A.電流速斷保護(hù)B.過(guò)電流保護(hù)C.距離保護(hù)D.以上都是答案：C解析：電力系統(tǒng)振蕩時(shí)，電壓、電流的大小和相位會(huì)發(fā)生周期性變化，距離保護(hù)根據(jù)測(cè)量到的電氣距離來(lái)判斷故障，振蕩可能使測(cè)量的阻抗發(fā)生變化，從而導(dǎo)致距離保護(hù)誤動(dòng)作。而電流速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)在一定程度上能夠適應(yīng)振蕩情況，誤動(dòng)作的可能性相對(duì)較小。17.負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)是指（）。A.負(fù)荷隨頻率的變化而變化的現(xiàn)象B.負(fù)荷隨電壓的變化而變化的現(xiàn)象C.負(fù)荷隨功率因數(shù)的變化而變化的現(xiàn)象D.以上都不是答案：A解析：負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)描述的是負(fù)荷功率隨系統(tǒng)頻率的變化而變化的現(xiàn)象。當(dāng)系統(tǒng)頻率升高時(shí)，某些負(fù)荷的功率會(huì)增加；當(dāng)系統(tǒng)頻率降低時(shí)，負(fù)荷功率會(huì)減少。18.下列設(shè)備中，（）屬于一次設(shè)備。A.電壓表B.電流表C.隔離開(kāi)關(guān)D.繼電器答案：C解析：一次設(shè)備是直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的設(shè)備，隔離開(kāi)關(guān)用于隔離電源、倒閘操作等，屬于一次設(shè)備。電壓表、電流表和繼電器屬于二次設(shè)備，用于測(cè)量、保護(hù)和控制等。19.電力系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的主要目的是（）。A.提高電力系統(tǒng)的電壓水平B.改善電力系統(tǒng)的功率因數(shù)C.補(bǔ)償系統(tǒng)接地時(shí)的電容電流D.提高電力系統(tǒng)的供電可靠性答案：C解析：在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地時(shí)會(huì)產(chǎn)生電容電流。中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地可以補(bǔ)償這個(gè)電容電流，使接地點(diǎn)的電流變小，電弧易于熄滅，從而減少故障進(jìn)一步擴(kuò)大的可能性，提高供電可靠性。20.調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要由（）組成。A.主站系統(tǒng)、遠(yuǎn)動(dòng)終端和通信通道B.調(diào)度中心、變電站和用戶(hù)C.發(fā)電機(jī)、變壓器和線(xiàn)路D.以上都不對(duì)答案：A解析：調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括主站系統(tǒng)、遠(yuǎn)動(dòng)終端和通信通道。主站系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析；遠(yuǎn)動(dòng)終端安裝在變電站等現(xiàn)場(chǎng)，負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)和執(zhí)行控制命令；通信通道用于主站系統(tǒng)和遠(yuǎn)動(dòng)終端之間的數(shù)據(jù)傳輸。二、判斷題（每題1分，共20分）1.電力系統(tǒng)的頻率和有功功率是一一對(duì)應(yīng)的，系統(tǒng)頻率升高，說(shuō)明系統(tǒng)有功功率過(guò)剩。（）答案：正確解析：系統(tǒng)頻率主要取決于有功功率的平衡。當(dāng)系統(tǒng)有功功率過(guò)剩時(shí)，原動(dòng)機(jī)的功率大于負(fù)荷消耗的功率，機(jī)組轉(zhuǎn)速增加，導(dǎo)致系統(tǒng)頻率升高。2.變壓器的變比等于一次側(cè)與二次側(cè)的電壓之比，與匝數(shù)無(wú)關(guān)。（）答案：錯(cuò)誤解析：變壓器的變比等于一次側(cè)與二次側(cè)的匝數(shù)之比，也等于一次側(cè)與二次側(cè)的電壓之比（空載時(shí)），變比與匝數(shù)是密切相關(guān)的。3.在電力系統(tǒng)中，無(wú)功功率總是從電壓高的地方流向電壓低的地方。（）答案：正確解析：無(wú)功功率的流動(dòng)方向是從電壓高的節(jié)點(diǎn)流向電壓低的節(jié)點(diǎn)，就如同水流從高處流向低處一樣，這是由無(wú)功功率的傳輸特性決定的。4.只要線(xiàn)路上裝設(shè)了重合閘裝置，線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)就一定能重合成功。（）答案：錯(cuò)誤解析：雖然重合閘裝置可以提高供電可靠性，但并不是所有故障都能重合成功。如果故障是永久性故障，重合閘裝置動(dòng)作后，斷路器再次跳閘，重合失敗。5.繼電保護(hù)裝置的選擇性是指當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，只將故障設(shè)備切除，保證無(wú)故障部分繼續(xù)運(yùn)行。（）答案：正確解析：選擇性是繼電保護(hù)的重要特性之一，要求保護(hù)裝置在故障時(shí)準(zhǔn)確地選擇故障設(shè)備進(jìn)行切除，避免不必要的停電，使無(wú)故障部分繼續(xù)正常運(yùn)行。6.電力系統(tǒng)的備用容量包括熱備用和冷備用。（）答案：正確解析：熱備用是指設(shè)備已經(jīng)處于運(yùn)行狀態(tài)，隨時(shí)可以增加發(fā)電功率；冷備用是指設(shè)備處于停機(jī)狀態(tài)，但可以在短時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)投入運(yùn)行。兩種備用容量都是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段。7.電壓互感器二次側(cè)嚴(yán)禁短路，電流互感器二次側(cè)嚴(yán)禁開(kāi)路。（）答案：正確解析：電壓互感器二次側(cè)阻抗很大，近似開(kāi)路狀態(tài)，如果短路會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流，損壞互感器。電流互感器二次側(cè)阻抗很小，近似短路狀態(tài)，如果開(kāi)路會(huì)產(chǎn)生很高的電壓，危及設(shè)備和人身安全。8.斷路器的操作機(jī)構(gòu)分為電磁式、彈簧式、液壓式等多種類(lèi)型。（）答案：正確解析：不同類(lèi)型的操作機(jī)構(gòu)在斷路器中都有應(yīng)用。電磁式操作機(jī)構(gòu)利用電磁力來(lái)實(shí)現(xiàn)斷路器的分合閘；彈簧式操作機(jī)構(gòu)利用彈簧的儲(chǔ)能和釋放來(lái)完成操作；液壓式操作機(jī)構(gòu)則利用液壓油的壓力來(lái)驅(qū)動(dòng)。9.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，應(yīng)立即將所有設(shè)備停電。（）答案：錯(cuò)誤解析：發(fā)生短路故障時(shí)，應(yīng)根據(jù)故障的具體情況和保護(hù)裝置的動(dòng)作情況，有選擇性地切除故障設(shè)備，而不是將所有設(shè)備停電，以保證無(wú)故障部分的正常運(yùn)行。10.自動(dòng)低頻減載裝置的作用是在系統(tǒng)頻率下降到一定值時(shí)，自動(dòng)切除部分負(fù)荷，以恢復(fù)系統(tǒng)頻率。（）答案：正確解析：自動(dòng)低頻減載裝置是保證系統(tǒng)頻率安全的重要措施。當(dāng)系統(tǒng)頻率下降且其他調(diào)節(jié)手段無(wú)法恢復(fù)時(shí)，裝置會(huì)按預(yù)先設(shè)定的順序和容量自動(dòng)切除部分不重要的負(fù)荷，使系統(tǒng)有功功率重新平衡，恢復(fù)頻率。11.距離保護(hù)可以作為輸電線(xiàn)路的主保護(hù)和后備保護(hù)。（）答案：正確解析：距離保護(hù)既可以快速地切除本線(xiàn)路的故障作為主保護(hù)，又可以在相鄰線(xiàn)路保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，作為后備保護(hù)切除故障，具有較好的性能。12.電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定是指系統(tǒng)在受到小干擾后，系統(tǒng)各發(fā)電機(jī)之間保持同步運(yùn)行的能力。（）答案：錯(cuò)誤解析：電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定是指系統(tǒng)在受到大干擾后，在自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和控制裝置的作用下，保持長(zhǎng)過(guò)程的運(yùn)行穩(wěn)定性的能力；而受到小干擾后保持同步運(yùn)行能力屬于靜態(tài)穩(wěn)定的范疇。13.母線(xiàn)倒閘操作時(shí)，應(yīng)先合母聯(lián)斷路器，再進(jìn)行母線(xiàn)的連接和斷開(kāi)操作。（）答案：正確解析：母線(xiàn)倒閘操作時(shí)，先合母聯(lián)斷路器可以保證母線(xiàn)之間的電壓相等，減少操作過(guò)程中的環(huán)流和沖擊，然后再進(jìn)行母線(xiàn)的連接和斷開(kāi)操作，提高操作的安全性。14.電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓水平主要取決于系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡。（）答案：正確解析：系統(tǒng)的電壓水平與無(wú)功功率的平衡密切相關(guān)。當(dāng)無(wú)功功率不足時(shí)，電壓會(huì)下降；當(dāng)無(wú)功功率過(guò)剩時(shí)，電壓會(huì)升高。所以保持無(wú)功功率平衡是維持電壓穩(wěn)定的關(guān)鍵。15.變壓器的空載損耗主要是鐵損耗，與負(fù)荷大小無(wú)關(guān)。（）答案：正確解析：變壓器的空載損耗主要包括鐵芯中的磁滯損耗和渦流損耗，這些損耗只與電源電壓、頻率和鐵芯材料等因素有關(guān)，與負(fù)荷大小基本無(wú)關(guān)。16.過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與短路電流的大小有關(guān)，短路電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短。（）答案：正確解析：過(guò)電流保護(hù)通常具有反時(shí)限特性，即短路電流越大，保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間越短，這樣可以更快地切除故障，減少故障對(duì)設(shè)備的損害。17.同步發(fā)電機(jī)的并列方法有準(zhǔn)同期并列和自同期并列兩種。（）答案：正確解析：準(zhǔn)同期并列是在發(fā)電機(jī)電壓、頻率、相位與系統(tǒng)電網(wǎng)完全一致時(shí)并列；自同期并列是先將發(fā)電機(jī)不加勵(lì)磁投入系統(tǒng)，然后再加上勵(lì)磁使發(fā)電機(jī)拉入同步。兩種并列方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，適用于不同的情況。18.電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式有中性點(diǎn)直接接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地和中性點(diǎn)不接地三種。（）答案：正確解析：這三種中性點(diǎn)接地方式各有特點(diǎn)。中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)供電可靠性相對(duì)較低，但故障時(shí)過(guò)電壓較低；中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統(tǒng)可以補(bǔ)償電容電流；中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)在單相接地時(shí)可以繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間。19.繼電保護(hù)裝置的可靠性是指保護(hù)裝置在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)可靠動(dòng)作；在正常運(yùn)行及保護(hù)區(qū)外故障時(shí)，應(yīng)可靠不動(dòng)作。（）答案：正確解析：可靠性是繼電保護(hù)的基本要求之一，包括動(dòng)作的可靠性和不動(dòng)作的可靠性，確保在不同情況下都能準(zhǔn)確地發(fā)揮保護(hù)作用。20.調(diào)度員可以根據(jù)自己的判斷隨意更改設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，不需要遵守操作規(guī)程。（）答案：錯(cuò)誤解析：調(diào)度員必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，按照規(guī)定的流程和權(quán)限來(lái)更改設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。隨意更改不僅可能導(dǎo)致設(shè)備損壞，還會(huì)影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共40分）1.簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)有功功率平衡與頻率的關(guān)系。答：電力系統(tǒng)的頻率主要取決于有功功率的平衡狀況。當(dāng)系統(tǒng)的有功功率處于平衡狀態(tài)時(shí)，原動(dòng)機(jī)輸入的功率與負(fù)荷消耗的功率相等，發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定，系統(tǒng)頻率也保持在額定值附近（如50Hz）。如果系統(tǒng)的有功功率出現(xiàn)不平衡，會(huì)導(dǎo)致頻率發(fā)生變化。當(dāng)系統(tǒng)有功功率不足時(shí)，原動(dòng)機(jī)輸入的功率小于負(fù)荷消耗的功率，發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速下降，系統(tǒng)頻率降低。頻率降低會(huì)使一些用電設(shè)備的性能受到影響，如電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變慢、工業(yè)生產(chǎn)效率下降等。反之，當(dāng)系統(tǒng)有功功率過(guò)剩時(shí)，原動(dòng)機(jī)輸入的功率大于負(fù)荷消耗的功率，發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速上升，系統(tǒng)頻率升高。頻率升高可能會(huì)對(duì)設(shè)備造成損壞，如發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子可能因超速而發(fā)生事故。電力系統(tǒng)通過(guò)調(diào)頻裝置和負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)來(lái)維持有功功率的平衡和頻率的穩(wěn)定。調(diào)頻裝置可以調(diào)整發(fā)電機(jī)的有功功率輸出，負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)則使負(fù)荷功率隨頻率的變化而自動(dòng)調(diào)整。2.說(shuō)明變壓器差動(dòng)保護(hù)的工作原理及優(yōu)點(diǎn)。答：變壓器差動(dòng)保護(hù)的工作原理是基于基爾霍夫電流定律。變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置比較變壓器各側(cè)電流的大小和相位關(guān)系。正常運(yùn)行和外部故障時(shí)，根據(jù)基爾霍夫電流定律，流入變壓器的電流等于流出變壓器的電流，各側(cè)電流的向量和為零。此時(shí)，差動(dòng)回路中電流理論上為零（由于互感器誤差等因素，有很小的不平衡電流），保護(hù)裝置不動(dòng)作。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，故障點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)短路電流，流入變壓器的電流與流出變壓器的電流不再相等，差動(dòng)回路中會(huì)出現(xiàn)較大的差動(dòng)電流。當(dāng)差動(dòng)電流大于保護(hù)裝置的整定值時(shí)，保護(hù)裝置動(dòng)作，迅速切除變壓器，以保護(hù)設(shè)備和系統(tǒng)的安全。變壓器差動(dòng)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)主要有：-具有較高的選擇性：能準(zhǔn)確區(qū)分變壓器內(nèi)部故障和外部故障，只在變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)動(dòng)作，保證無(wú)故障部分繼續(xù)正常運(yùn)行。-動(dòng)作速度快：可以快速切除變壓器內(nèi)部的故障，減少故障對(duì)變壓器的損壞程度，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。-靈敏度高：對(duì)于變壓器內(nèi)部的輕微故障也能及時(shí)檢測(cè)到并動(dòng)作，有效保護(hù)變壓器設(shè)備。3.分析電壓互感器二次側(cè)短路和電流互感器二次側(cè)開(kāi)路的危害。答：（1）電壓互感器二次側(cè)短路的危害：電壓互感器的工作原理是基于電磁感應(yīng)，其二次側(cè)阻抗很大，近似開(kāi)路狀態(tài)。正常運(yùn)行時(shí)，二次側(cè)電壓與一次側(cè)電壓成比例關(guān)系。如果二次側(cè)短路，由于二次側(cè)繞組的阻抗很小，會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流。這個(gè)短路電流會(huì)使電壓互感器的繞組發(fā)熱，甚至燒毀繞組絕緣，導(dǎo)致電壓互感器損壞。同時(shí)，二次側(cè)短路會(huì)使二次側(cè)電壓降為零，會(huì)影響與之相連的測(cè)量?jī)x表、保護(hù)裝置等的正常工作，可能導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)量和保護(hù)誤動(dòng)作。（2）電流互感器二次側(cè)開(kāi)路的危害：電流互感器的二次側(cè)阻抗很小，近似短路狀態(tài)，正常運(yùn)行時(shí)二次側(cè)電流與一次側(cè)電流成比例關(guān)系。當(dāng)二次側(cè)開(kāi)路時(shí)，二次側(cè)電流變?yōu)榱悖淮蝹?cè)電流全部用于勵(lì)磁，使鐵芯中的磁通急劇增加，達(dá)到飽和狀態(tài)。鐵芯飽和會(huì)導(dǎo)致鐵損耗急劇增加，鐵芯發(fā)熱，可能燒毀互感器。同時(shí)，由于磁通的急劇變化，在二次側(cè)繞組中會(huì)感應(yīng)出很高的電壓，這個(gè)高電壓可能會(huì)危及設(shè)備和人身安全，例如擊穿二次側(cè)絕緣，對(duì)操作人員造成電擊危險(xiǎn)。4.簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化的主要功能。答：電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化具有以下主要功能：-數(shù)據(jù)采集與傳輸：通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)終端（RTU）等設(shè)備采集變電站、發(fā)電廠(chǎng)等現(xiàn)場(chǎng)的各種電氣量數(shù)據(jù)，如電壓、電流、功率、頻率等，以及設(shè)備的狀態(tài)信息（斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的位置等），并通過(guò)通信通道將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)度主站系統(tǒng)。-安全監(jiān)視與告警：調(diào)度主站系統(tǒng)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視。當(dāng)出現(xiàn)異常情況，如設(shè)備故障、參數(shù)越限等，系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出告警信號(hào)，通知調(diào)度人員進(jìn)行處理。-自動(dòng)發(fā)電控制（AGC）：根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷的變化和電網(wǎng)頻率的要求，自動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的有功功率輸出，維持系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定和有功功率平衡。通過(guò)AGC可以使發(fā)電資源得到更合理的分配，提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。-經(jīng)濟(jì)調(diào)度：根據(jù)發(fā)電成本、燃料消耗等因素，對(duì)各發(fā)電機(jī)組的發(fā)電計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化，合理分配發(fā)電任務(wù)，使電力系統(tǒng)在滿(mǎn)足負(fù)荷需求的前提下，實(shí)現(xiàn)發(fā)電成本最低。-網(wǎng)絡(luò)分析：包括潮流計(jì)算、短路電流計(jì)算、靜態(tài)安全分析等功能。潮流計(jì)算可以分析電力系統(tǒng)的功率分布和電壓水平；短路電流計(jì)算用于評(píng)估系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)的短路電流大小，為繼電保護(hù)整定等提供依據(jù)；靜態(tài)安全分析可以評(píng)估系統(tǒng)在各種故障情況下的安全裕度，提前發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患。-調(diào)度員培訓(xùn)模擬：提供一個(gè)模擬電力系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境，用于對(duì)調(diào)度員進(jìn)行培訓(xùn)和考核。調(diào)度員可以在模擬環(huán)境中進(jìn)行各種操作，如啟停發(fā)電機(jī)組、進(jìn)行倒閘操作等，學(xué)習(xí)應(yīng)對(duì)各種故障和緊急情況的處理方法，提高調(diào)度員的業(yè)務(wù)水平和應(yīng)急處理能力。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.已知一臺(tái)三相變壓器，額定容量$S_N=1000kVA$，額定電壓$U_{1N}/U_{2N}=10kV/0.4kV$。求變壓器的變比$k$和一次、二次側(cè)的額定電流$I_{1N}$、$I_{2N}$。解：（1）計(jì)算變比$k$：變壓器的變比$k$等于一次側(cè)與二次側(cè)的電壓之比，即$k=\frac{U_{1N}}{U_{2N}}=\frac{10\times10^3}{0.4\times10^3}=25$（2）計(jì)算一次側(cè)額定電流$I_{1N}$：對(duì)于三相變壓器，額定容量$S_N=\sqrt{3}U_{1N}I_{1N}$，則一次側(cè)額定電流$I_{1N}=\frac{S_N}{\sqrt{3}U_{1N}}=\frac{1000\times10^3}{\sqrt{3}\times10\times10^3}\approx57.74A$（3）計(jì)算二次側(cè)額定電流$I_{2N}$：同理，$S_N=\sqrt{3}U_{2N}I_{2N}$，則二次側(cè)額定電流$I_{2N}=\frac{S_N}{\sqrt{3}U_{2N}}=\frac{1000\times10^3}{\sqrt{3}\times0.4\times10^3}\approx1443.38A$答：變壓器的變比$k$為25，一次側(cè)額定電流$I_{1N}$約為57.74A，二