一、什么是動(dòng)力系統、電力系統、電力網(wǎng)？[電力系統基本概念]
通常把發(fā)電企業(yè)的動(dòng)力設施、設備和發(fā)電、輸電、變電、配電、用電設備及相應的輔助系統組成的電能熱能生產(chǎn)、輸送、分配、使用的統一整體稱(chēng)為動(dòng)力系統；
把由發(fā)電、輸電、變電、配電、用電設備及相應的輔助系統組成的電能生產(chǎn)、輸送、分配、使用的統一整體稱(chēng)為電力系統；
把由輸電、變電、配電設備及相應的輔助系統組成的聯(lián)系發(fā)電與用電的統一整體稱(chēng)為電力網(wǎng)。
二、現代電網(wǎng)有哪些特點(diǎn)？[電力系統基本概念]
1、由較強的超高壓系統構成主網(wǎng)架。
2、各電網(wǎng)之間聯(lián)系較強，電壓等級相對簡(jiǎn)化。
3、具有足夠的調峰、調頻、調壓容量，能夠實(shí)現自動(dòng)發(fā)電控制，有較高的供電可靠性。
4、具有相應的安全穩定控制系統，高度自動(dòng)化的監控系統和高度現代化的通信系統。
5、具有適應電力市場(chǎng)運營(yíng)的技術(shù)支持系統，有利于合理利用能源。
三、區域電網(wǎng)互聯(lián)的意義與作用是什么？[電力系統基本概念]
1、可以合理利用能源，加強環(huán)境保護，有利于電力工業(yè)的可持續發(fā)展。
2、可安裝大容量、高效能火電機組、水電機組和核電機組，有利于降低造價(jià)，節約能源，加快電力建設速度。
3、可以利用時(shí)差、溫差，錯開(kāi)用電高峰，利用各地區用電的非同時(shí)性進(jìn)行負荷調整，減少備用容量和裝機容量。
4、可以在各地區之間互供電力、互通有無(wú)、互為備用，可減少事故備用容量，增強抵御事故能力，提高電網(wǎng)安全水平和供電可靠性。
5、能承受較大的沖擊負荷，有利于改善電能質(zhì)量。
6、可以跨流域調節水電，并在更大范圍內進(jìn)行水火電經(jīng)濟調度，取得更大的經(jīng)濟效益。
四、什么叫電力系統理論線(xiàn)損和管理線(xiàn)損？[電力系統基本概念]
理論線(xiàn)損是在輸送和分配電能過(guò)程中無(wú)法避免的損失，是由當時(shí)電力網(wǎng)的負荷情況和供電設備的參數決定的，這部分損失可以通過(guò)理論計算得出。管理線(xiàn)損是電力網(wǎng)實(shí)際運行中的其他損失和各種不明損失。例如由于用戶(hù)電能表有誤差，使電能表的讀數偏??；對用戶(hù)電能表的讀數漏抄、錯算，帶電設備絕緣不良而漏電，以及無(wú)電能表用電和竊電等所損失的電量。
五、什么叫自然功率？[電力系統基本概念]
運行中的輸電線(xiàn)路既能產(chǎn)生無(wú)功功率(由于分布電容)又消耗無(wú)功功率(由于串聯(lián)阻抗)。當線(xiàn)路中輸送某一數值的有功功率時(shí)，線(xiàn)路上的這兩種無(wú)功功率恰好能相互平衡，這個(gè)有功功率的數值叫做線(xiàn)路的"自然功率"或"波阻抗功率"。
六、試述電力系統諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生的影響？[電能質(zhì)量]
諧波對電網(wǎng)的影響主要有：
諧波對旋轉設備和變壓器的主要危害是引起附加損耗和發(fā)熱增加，此外諧波還會(huì )引起旋轉設備和變壓器振動(dòng)并發(fā)出噪聲，長(cháng)時(shí)間的振動(dòng)會(huì )造成金屬疲勞和機械損壞。
諧波對線(xiàn)路的主要危害是引起附加損耗。
諧波可引起系統的電感、電容發(fā)生諧振，使諧波放大。當諧波引起系統諧振時(shí)，諧波電壓升高，諧波電流增大，引起繼電保護及安全自動(dòng)裝置誤動(dòng)，損壞系統設備(如電力電容器、電纜、電動(dòng)機等)，引發(fā)系統事故，威脅電力系統的安全運行。諧波可干擾通信設備，增加電力系統的功率損耗(如線(xiàn)損)，使無(wú)功補償設備不能正常運行等，給系統和用戶(hù)帶來(lái)危害。
限制電網(wǎng)諧波的主要措施有：
增加換流裝置的脈動(dòng)數；
加裝交流濾波器、有源電力濾波器；加強諧波管理。
七、電網(wǎng)無(wú)功補償的原則是什么？[電壓調整和無(wú)功平衡]
電網(wǎng)無(wú)功補償的原則是電網(wǎng)無(wú)功補償應基本上按分層分區和就地平衡原則考慮，并應能隨負荷或電壓進(jìn)行調整，保證系統各樞紐點(diǎn)的電壓在正常和事故后均能滿(mǎn)足規定的要求，避免經(jīng)長(cháng)距離線(xiàn)路或多級變壓器傳送無(wú)功功率。
八、什么是系統電壓監測點(diǎn)、中樞點(diǎn)？有何區別？電壓中樞點(diǎn)一般如何選擇？[電壓調整和無(wú)功平衡]
監測電力系統電壓值和考核電壓質(zhì)量的節點(diǎn)，稱(chēng)為電壓監測點(diǎn)。電力系統中重要的電壓支撐節點(diǎn)稱(chēng)為電壓中樞點(diǎn)。因此，電壓中樞點(diǎn)一定是電壓監測點(diǎn)，而電壓監測點(diǎn)卻不一定是電壓中樞點(diǎn)。
電壓中樞點(diǎn)的選擇原則是：
1)區域性水、火電廠(chǎng)的高壓母線(xiàn)(高壓母線(xiàn)有多回出線(xiàn))；
2)分區選擇母線(xiàn)短路容量較大的220kV變電站母線(xiàn)；
3）有大量地方負荷的發(fā)電廠(chǎng)母線(xiàn)。
九、簡(jiǎn)述電力系統電壓特性與頻率特性的區別是什么？[調頻和有功分布]
電力系統的頻率特性取決于負荷的頻率特性和發(fā)電機的頻率特性(負荷隨頻率的變化而變化的特性叫負荷的頻率特性。發(fā)電機組的出力隨頻率的變化而變化的特性叫發(fā)電機的頻率特性），它是由系統的有功負荷平衡決定的，且與網(wǎng)絡(luò )結構(網(wǎng)絡(luò )阻抗）關(guān)系不大。在非振蕩情況下，同一電力系統的穩態(tài)頻率是相同的。因此，系統頻率可以集中調整控制。
電力系統的電壓特性與電力系統的頻率特性則不相同。電力系統各節點(diǎn)的電壓通常情況下是不完全相同的，主要取決于各區的有功和無(wú)功供需平衡情況，也與網(wǎng)絡(luò )結構(網(wǎng)絡(luò )阻抗）有較大關(guān)系。因此，電壓不能全網(wǎng)集中統一調整，只能分區調整控制。
十、電力系統中性點(diǎn)接地方式有幾種？什么叫大電流、小電流接地系統？其劃分標準如何？[中性點(diǎn)運行方式]
我國電力系統中性點(diǎn)接地方式主要有兩種，即：
1、中性點(diǎn)直接接地方式(包括中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式)。2、中性點(diǎn)不直接接地方式(包括中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地方式)。
中性點(diǎn)直接接地系統(包括中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系統)，發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地短路電流很大，這種系統稱(chēng)為大接地電流系統。
中性點(diǎn)不直接接地系統(包括中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地系統)，發(fā)生單相接地故障時(shí)，由于不直接構成短路回路，接地故障電流往往比負荷電流小得多，故稱(chēng)其為小接地電流系統。
在我國劃分標準為：X0/X1≤4～5的系統屬于大接地電流系統，X0/X1＞4～5的系統屬于小接地電流系統
注：X0為系統零序電抗，X1為系統正序電抗。
十一、電力系統中性點(diǎn)直接接地和不直接接地系統中，當發(fā)生單相接地故障時(shí)各有什么特點(diǎn)？[中性點(diǎn)運行方式]
電力系統中性點(diǎn)運行方式主要分兩類(lèi)，即直接接地和不直接接地。直接接地系統供電可靠性相對較低。這種系統中發(fā)生單相接地故障時(shí)，出現了除中性點(diǎn)外的另一個(gè)接地點(diǎn)，構成了短路回路，接地相電流很大，為了防止損壞設備，必須迅速切除接地相甚至三相。不直接接地系統供電可靠性相對較高，但對絕緣水平的要求也高。因這種系統中發(fā)生單相接地故障時(shí)，不直接構成短路回路，接地相電流不大，不必立即切除接地相，但這時(shí)非接地相的對地電壓卻升高為相電壓的1.7倍。
十二、小電流接地系統中，為什么采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地？[中性點(diǎn)運行方式]
小電流接地系統中發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地點(diǎn)將通過(guò)接地故障線(xiàn)路對應電壓等級電網(wǎng)的全部對地電容電流。如果此電容電流相當大，就會(huì )在接地點(diǎn)產(chǎn)生間歇性電弧，引起過(guò)電壓，使非故障相對地電壓有較大增加。在電弧接地過(guò)電壓的作用下，可能導致絕緣損壞，造成兩點(diǎn)或多點(diǎn)的接地短路，使事故擴大。
為此，我國采取的措施是：當小電流接地系統電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，如果接地電容電流超過(guò)一定數值(35kV電網(wǎng)為10A，10kV電網(wǎng)為10A，3～6kV電網(wǎng)為30A)，就在中性點(diǎn)裝設消弧線(xiàn)圈，其目的是利用消弧線(xiàn)圈的感性電流補償接地故障時(shí)的容性電流，使接地故障點(diǎn)電流減少，提高自動(dòng)熄弧能力并能自動(dòng)熄弧，保證繼續供電。
十三、什么是電力系統序參數？零序參數有何特點(diǎn)？【不對稱(chēng)故障分析】
對稱(chēng)的三相電路中，流過(guò)不同相序的電流時(shí)，所遇到的阻抗是不同的，然而同一相序的電壓和電流間，仍符合歐姆定律。任一元件兩端的相序電壓與流過(guò)該元件的相應的相序電流之比，稱(chēng)為該元件的序參數(阻抗）
零序參數(阻抗）與網(wǎng)絡(luò )結構，特別是和變壓器的接線(xiàn)方式及中性點(diǎn)接地方式有關(guān)。一般情況下，零序參數(阻抗）及零序網(wǎng)絡(luò )結構與正、負序網(wǎng)絡(luò )不一樣。
十四、零序參數與變壓器接線(xiàn)組別、中性點(diǎn)接地方式、輸電線(xiàn)架空地線(xiàn)、相鄰平行線(xiàn)路有何關(guān)系？【不對稱(chēng)故障分析】
對于變壓器，零序電抗與其結構(三個(gè)單相變壓器組還是三柱變壓器)、繞組的連接(△或Y)和接地與否等有關(guān)。
當三相變壓器的一側接成三角形或中性點(diǎn)不接地的星形時(shí)，從這一側來(lái)看，變壓器的零序電抗總是無(wú)窮大的。因為不管另一側的接法如何，在這一側加以零序電壓時(shí)，總不能把零序電流送入變壓器。所以只有當變壓器的繞組接成星形，并且中性點(diǎn)接地時(shí)，從這星形側來(lái)看變壓器，零序電抗才是有限的(雖然有時(shí)還是很大的）。
對于輸電線(xiàn)路，零序電抗與平行線(xiàn)路的回路數，有無(wú)架空地線(xiàn)及地線(xiàn)的導電性能等因素有關(guān)。
零序電流在三相線(xiàn)路中是同相的，互感很大，因而零序電抗要比正序電抗大，而且零序電流將通過(guò)地及架空地線(xiàn)返回，架空地線(xiàn)對三相導線(xiàn)起屏蔽作用，使零序磁鏈減少，即使零序電抗減小。
平行架設的兩回三相架空輸電線(xiàn)路中通過(guò)方向相同的零序電流時(shí)，不僅第一回路的任意兩相對第三相的互感產(chǎn)生助磁作用，而且第二回路的所有三相對第一回路的第三相的互感也產(chǎn)生助磁作用，反過(guò)來(lái)也一樣。這就使這種線(xiàn)路的零序阻抗進(jìn)一步增大。
十五、什么情況下單相接地故障電流大于三相短路故障電流？【不對稱(chēng)故障分析】
當故障點(diǎn)零序綜合阻抗小于正序綜合阻抗時(shí)，單相接地故障電流將大于三相短路故障電流。例如：在大量采用自耦變壓器的系統中，由于接地中性點(diǎn)多，系統故障點(diǎn)零序綜合阻抗往往小于正序綜合阻抗，這時(shí)單相接地故障電流大于三相短路故障電流。
十六、什么叫電力系統的穩定運行？電力系統穩定共分幾類(lèi)？[穩定性分析]
當電力系統受到擾動(dòng)后，能自動(dòng)地恢復到原來(lái)的運行狀態(tài)，或者憑借控制設備的作用過(guò)渡到新的穩定狀態(tài)運行，即謂電力系統穩定運行。
電力系統的穩定從廣義角度來(lái)看，可分為：
1、發(fā)電機同步運行的穩定性問(wèn)題(根據電力系統所承受的擾動(dòng)大小的不同，又可分為靜態(tài)穩定、暫態(tài)穩定、動(dòng)態(tài)穩定三大類(lèi)）；
2、電力系統無(wú)功不足引起的電壓穩定性問(wèn)題；
3、電力系統有功功率不足引起的頻率穩定性問(wèn)題。
十七、采用單相重合閘為什么可以提高暫態(tài)穩定性？[穩定性分析]
采用單相重合閘后，由于故障時(shí)切除的是故障相而不是三相，在切除故障相后至重合閘前的一段時(shí)間里，送電端和受電端沒(méi)有完全失去聯(lián)系(電氣距離與切除三相相比，要小得多），這樣可以減少加速面積，增加減速面積，提高暫態(tài)穩定性。
十八、簡(jiǎn)述同步發(fā)電機的同步振蕩和異步振蕩？[穩定性分析]
同步振蕩：當發(fā)電機輸入或輸出功率變化時(shí)，功角δ將隨之變化，但由于機組轉動(dòng)部分的慣性，δ不能立即達到新的穩態(tài)值，需要經(jīng)過(guò)若干次在新的δ值附近振蕩之后，才能穩定在新的δ下運行。這一過(guò)程即同步振蕩，亦即發(fā)電機仍保持在同步運行狀態(tài)下的振蕩。
異步振蕩：發(fā)電機因某種原因受到較大的擾動(dòng)，其功角δ在0－360°之間周
期性地變化，發(fā)電機與電網(wǎng)失去同步運行的狀態(tài)。在異步振蕩時(shí)，發(fā)電機一會(huì )工作在發(fā)電機狀態(tài)，一會(huì )工作在電動(dòng)機狀態(tài)。
十九、如何區分系統發(fā)生的振蕩屬異步振蕩還是同步振蕩？[穩定性分析]
異步振蕩其明顯特征是：系統頻率不能保持同一個(gè)頻率，且所有電氣量和機械量波動(dòng)明顯偏離額定值。如發(fā)電機、變壓器和聯(lián)絡(luò )線(xiàn)的電流表、功率表周期性地大幅度擺動(dòng)；電壓表周期性大幅擺動(dòng)，振蕩中心的電壓擺動(dòng)最大，并周期性地降到接近于零；失步的發(fā)電廠(chǎng)間的聯(lián)絡(luò )的輸送功率往復擺動(dòng)；送端系統頻率升高，受端系統的頻率降低并有擺動(dòng)。
同步振蕩時(shí)，其系統頻率能保持相同，各電氣量的波動(dòng)范圍不大，且振蕩在有限的時(shí)間內衰減從而進(jìn)入新的平衡運行狀態(tài)。
二十、引起電力系統異步振蕩的主要原因是什么？
1、輸電線(xiàn)路輸送功率超過(guò)極限值造成靜態(tài)穩定破壞；
2、電網(wǎng)發(fā)生短路故障，切除大容量的發(fā)電、輸電或變電設備，負荷瞬間發(fā)生較大突變等造成電力系統暫態(tài)穩定破壞；
3、環(huán)狀系統(或并列雙回線(xiàn))突然開(kāi)環(huán)，使兩部分系統聯(lián)系阻抗突然增大，引啟動(dòng)穩定破壞而失去同步；
4、大容量機組跳閘或失磁，使系統聯(lián)絡(luò )線(xiàn)負荷增大或使系統電壓嚴重下降，造成聯(lián)絡(luò )線(xiàn)穩定極限降低，易引起穩定破壞；
5、電源間非同步合閘未能拖入同步。
二十一、系統振蕩時(shí)的一般現象是什么？
1、發(fā)電機，變壓器，線(xiàn)路的電壓表，電流表及功率表周期性的劇烈擺動(dòng)，發(fā)電機和變壓器發(fā)出有節奏的轟鳴聲。
2、連接失去同步的發(fā)電機或系統的聯(lián)絡(luò )線(xiàn)上的電流表和功率表擺動(dòng)得最大。電壓振蕩最激烈的地方是系統振蕩中心，每一周期約降低至零值一次。隨著(zhù)離振蕩中心距離的增加，電壓波動(dòng)逐漸減少。如果聯(lián)絡(luò )線(xiàn)的阻抗較大，兩側電廠(chǎng)的電容也很大，則線(xiàn)路兩端的電壓振蕩是較小的。
3、失去同期的電網(wǎng)，雖有電氣聯(lián)系，但仍有頻率差出現，送端頻率高，受端頻率低并略有擺動(dòng)。
二十二、什么叫低頻振蕩？
并列運行的發(fā)電機間在小干擾下發(fā)生的頻率為0.2～2.5赫茲范圍內的持續振蕩現象叫低頻振蕩
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