2026年電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計面試常見問題集一、電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識（共5題，每題2分）1.簡述電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的“N-1”原則及其應(yīng)用場景。2.比較環(huán)形網(wǎng)和輻射狀網(wǎng)在結(jié)構(gòu)特點、優(yōu)缺點及適用場景上的差異。3.解釋電壓損失、電壓偏移和電壓調(diào)整率在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的意義。4.簡述輸電線路的自然功率傳輸與經(jīng)濟功率傳輸?shù)膮^(qū)別及其對網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的影響。5.電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計如何考慮短路電流水平對設(shè)備選型和保護配置的影響？答案與解析：1.“N-1”原則是指電力系統(tǒng)在發(fā)生任意單一故障（如一條線路、一個變壓器或一個發(fā)電機跳閘）時，仍能維持正常運行并滿足負荷需求。應(yīng)用場景包括輸電網(wǎng)絡(luò)、配電網(wǎng)絡(luò)及主變壓器配置，旨在提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。例如，在輸電網(wǎng)絡(luò)中，若某條線路故障，系統(tǒng)需通過其他線路或備用電源繼續(xù)供電。2.環(huán)形網(wǎng)通過閉合回路供電，可靠性高，但潮流復(fù)雜，投資較高，適用于大容量、長距離輸電。輻射狀網(wǎng)呈樹枝狀，結(jié)構(gòu)簡單，投資低，但可靠性較低，故障易導(dǎo)致大面積停電，適用于城市配電系統(tǒng)。3.電壓損失指線路末端電壓與首端電壓的差值，反映線路損耗；電壓偏移指實際電壓與標(biāo)稱電壓的偏差，直接影響用戶用電質(zhì)量；電壓調(diào)整率指改變無功功率后電壓的變化程度，用于評估電壓控制能力。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計需確保電壓損失在允許范圍內(nèi)，通過調(diào)壓手段（如電容器、調(diào)壓器）控制電壓偏移。4.自然功率傳輸指線路在自然功率（經(jīng)濟功率）下運行時，傳輸損耗最??；經(jīng)濟功率傳輸則綜合考慮線路損耗和傳輸成本，可能偏離自然功率點。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計需平衡兩者，避免過度損耗或成本過高。5.短路電流水平影響斷路器、隔離開關(guān)的選型，過高可能導(dǎo)致設(shè)備損壞。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計需通過限流措施（如電抗器）或優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓撲降低短路電流，同時確保保護裝置的靈敏性和選擇性。二、電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計（共8題，每題3分）1.在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，如何進行負荷預(yù)測？常用的預(yù)測方法有哪些？2.簡述配電網(wǎng)絡(luò)自動化設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)及其對可靠性的提升作用。3.輸電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計如何考慮環(huán)境因素（如地形、氣候）對線路走廊和塔架選型的影響？4.解釋多目標(biāo)優(yōu)化在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的應(yīng)用，如經(jīng)濟性、可靠性、靈活性等目標(biāo)的權(quán)衡。5.如何通過網(wǎng)絡(luò)拓撲優(yōu)化減少輸電線路的年運行損耗？請舉例說明。6.在分布式電源（如光伏、風(fēng)電）接入的配電網(wǎng)中，如何進行潮流計算和電壓控制？7.簡述柔性直流輸電（HVDC）在跨海輸電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的優(yōu)勢及其技術(shù)挑戰(zhàn)。8.電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計如何考慮未來智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢，如需求側(cè)響應(yīng)、微電網(wǎng)等？答案與解析：1.負荷預(yù)測通過歷史數(shù)據(jù)、人口增長、經(jīng)濟指標(biāo)等進行分析，常用方法包括時間序列法（如ARIMA）、回歸分析法、機器學(xué)習(xí)（如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）。規(guī)劃中需區(qū)分短期（月/季）和長期（年/十年）預(yù)測，確保負荷曲線與電源匹配。2.配電自動化技術(shù)包括SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控）、FTU（故障指示器）、饋線自動化（FA）等，通過快速定位故障、自動隔離故障區(qū)，縮短停電時間，提升可靠性。3.環(huán)境因素中，山區(qū)需采用耐風(fēng)塔架，沿海地區(qū)需抗鹽霧腐蝕，復(fù)雜地形可能需要線路遷回或采用無人機巡檢技術(shù)，增加建設(shè)成本但提高安全性。4.多目標(biāo)優(yōu)化通過權(quán)重分配（如遺傳算法、粒子群優(yōu)化）平衡多個目標(biāo)。例如，在輸電網(wǎng)絡(luò)中，需在降低損耗（經(jīng)濟性）與提高冗余度（可靠性）間找到平衡點。5.網(wǎng)絡(luò)拓撲優(yōu)化通過增加聯(lián)絡(luò)線或優(yōu)化線路路徑，減少迂回供電。例如，在環(huán)形網(wǎng)中，合理配置開關(guān)站可降低損耗。6.分布式電源接入需考慮間歇性電源對潮流的沖擊，通過動態(tài)無功補償（如SVG）和儲能系統(tǒng)（如鋰電池）維持電壓穩(wěn)定。潮流計算需考慮雙向潮流特性。7.HVDC優(yōu)勢包括長距離輸電損耗低、穩(wěn)定性高，適用于跨海工程。挑戰(zhàn)包括換流站成本高、故障自愈能力弱，需配合柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）提升靈活性。8.智能電網(wǎng)趨勢要求網(wǎng)絡(luò)設(shè)計支持雙向通信、需求側(cè)響應(yīng)（如智能電表、分時電價）、微電網(wǎng)自運行能力，需預(yù)留通信接口和模塊化設(shè)計空間。三、電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型與保護配置（共6題，每題4分）1.輸電線路導(dǎo)線選型如何考慮氣象條件（如覆冰、風(fēng)偏）和經(jīng)濟性？2.比較空氣絕緣開關(guān)設(shè)備（AIS）與SF6氣體絕緣開關(guān)設(shè)備（GIS）的優(yōu)缺點及適用場景。3.在配電網(wǎng)絡(luò)中，如何配置電流互感器和電壓互感器以實現(xiàn)保護選擇性？4.簡述繼電保護整定原則，如何避免越級跳閘？5.輸電線路防雷設(shè)計如何通過架設(shè)避雷線、安裝氧化鋅避雷器（MOA）等措施實現(xiàn)？6.在新能源接入的系統(tǒng)中，如何優(yōu)化保護配置以應(yīng)對直流故障或孤島效應(yīng)？答案與解析：1.導(dǎo)線選型需考慮載流量（允許溫度）、機械強度（覆冰/風(fēng)偏）、經(jīng)濟性（材料成本）。例如，山區(qū)輸電線路可選用大截面鋼芯鋁絞線（AACSR），沿海地區(qū)需抗腐蝕鍍鋅鋼絞線。2.AIS成本低、維護簡單，但占地面積大，適用于開闊地帶；GIS緊湊、可靠性高，但成本高、檢修復(fù)雜，適用于城市中心或人口密集區(qū)。3.保護配置中，電流互感器變比需與系統(tǒng)額定電流匹配，電壓互感器二次繞組需與保護裝置匹配，避免因飽和或開路導(dǎo)致保護誤動。例如，110kV線路保護需采用0.2s級電壓互感器。4.整定原則包括選擇性（故障點后一級保護優(yōu)先動作）、靈敏性（最小故障電流下能動作）、速動性（快速切除故障）。通過時間級差和動作電流整定實現(xiàn)選擇性。5.防雷設(shè)計中，避雷線需合理高度和接地電阻（<10Ω），MOA用于限制過電壓，山區(qū)線路可增設(shè)線路避雷針。6.新能源系統(tǒng)中，交流系統(tǒng)保護需考慮直流分量抑制，直流系統(tǒng)需配置直流接地保護，孤島效應(yīng)下需防止反送電，通過快速脫網(wǎng)或切換至備用電源解決。四、電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運行與維護（共7題，每題3分）1.簡述輸電線路導(dǎo)線溫度監(jiān)測與限流措施的原理。2.如何通過紅外測溫技術(shù)檢測電力設(shè)備（如變壓器、開關(guān)）的異常？3.配電自動化系統(tǒng)中的故障定位、隔離和恢復(fù)（FLISR）如何提升運維效率？4.簡述電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)巡檢的無人機應(yīng)用及其優(yōu)勢。5.如何通過載波通信技術(shù)實現(xiàn)配電線路的遠程監(jiān)控？6.在輸電網(wǎng)絡(luò)中，如何通過相角測量裝置（PMU）實現(xiàn)動態(tài)穩(wěn)定監(jiān)測？7.簡述電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護措施，如何應(yīng)對黑客攻擊或設(shè)備故障？答案與解析：1.導(dǎo)線溫度監(jiān)測通過紅外測溫或在線監(jiān)測裝置，超過限值時通過降低功率或切換線路限流，防止導(dǎo)線過熱熔斷。2.紅外測溫可檢測設(shè)備連接點（如觸頭）異常發(fā)紅，如變壓器套管、開關(guān)接觸不良會導(dǎo)致局部過熱。3.FLISR通過自動化故障檢測和隔離，快速恢復(fù)非故障區(qū)域供電，減少停電時間約60%。4.無人機巡檢可快速覆蓋山區(qū)或復(fù)雜地形線路，實時傳輸圖像，提高巡檢效率和安全性。5.載波通信利用電力線作為傳輸介質(zhì)，通過調(diào)制解調(diào)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，適用于無通信線