电力系统面试题

以下是关于电力系统最常见的一些面试题及答案。

1) 什么是发电厂或发电站？

发电、配电和输电系统共同构成一个称为发电厂的网络。发电厂利用煤、柴油等能源形式，将其转化为电能。电力系统的例子是为其他系统供电的电网。

2) 什么是保护区？

在系统中提供保护，以保护电力系统的每个元素。如果在系统中发生任何故障，与之相关的继电器将跳闸所有断路器，以便故障元件从电力系统中移除。这种提供的安全性称为“保护区”。

3) 输电线路和配电线路有什么区别？

输电线路和配电线路的主要工作是将电力从一个地方输送到另一个地方，但输电和配电线路的区别基于诸如相类型、配电线路的电线比输电线路的电线粗等因素，输电线路需要三相供电来输送电力，而配电线路需要单相供电来输送电力。

4) 常见的能源有哪些？

常见的能源有

• 太阳。
• 水。
• 水头。
• 燃料。
• 核能。

5) 写出输电线路的分类？

根据电压和导线的长度，输电线路的分类如下：

1. 交流输电线路。

• 短输电线路。
• 中输电线路。
  • 中输电线路的 Pi 模型。
  • 中输电线路的 T 模型。
• 长输电线路。

2. 直流输电线路。

6) 什么是继电器？

继电器是一种自动设备，它检测电路的异常情况并闭合触点。

7) 根据特性，保护继电器有多少种类型？

根据特性，保护继电器可分为以下几类：

• 定时限继电器。
• IDMT（带最小定时的反时限继电器）。
• 瞬时继电器。
• 带瞬时功能的 IDMT。
• 分段特性继电器。
• 程序化特性继电器。
• 电压闭锁过流继电器。

8) 什么是继电器的复位值？

继电器触点闭合的**电流**或**电压**值称为继电器的复位值。

9) 什么是内部故障和外部故障？

内部故障是发生在保护区内的故障，外部故障是发生在保护区外的故障。

10) 3 相电力系统有多少种故障？

三相电力系统中发生的故障如下：

• 单相对地（LG）故障
• 线间（LL）故障
• 双线对地（LLG）故障
• 三相短路（LLL）故障
• 三相对地（LLLG）故障

11) 什么是继电器的作用范围（reach）和到达点（reach point）？

到达点是距离继电器最远但仍在保护区内的点，作用范围是到达点与继电器之间的距离。

12) 为什么相邻的保护区会重叠？

相邻的保护区之所以会重叠，是因为如果我们不重叠，电力系统的一部分就会得不到保护。

13) 什么是电气接地？

电气接地或简称接地是一种安全措施，用于防止人员意外接触危险的电气故障。

14) 什么是电气接零？

电气接零是通过低电阻导线将电能的瞬时放电直接转移到地面的过程。

15) 有多少种电气接零方式？

电气接零有两种类型：

1. 中性点接地。
2. 设备接地。

16) 电气接零和电气接地的区别是什么？

电气接零和电气接地的区别在于，接地是将载流部分连接到大地，而接零是将非载流部分连接到大地。接地不具有零电位，而接零具有零电位。

17) 接地的重要性是什么？

接地的原因如下：

1. 接地可保护人员免受短路电流的侵害。
2. 接地在绝缘故障时为短路电流提供了最容易的流动路径。
3. 接地可以保护人员和设备免受高压浪涌和雷击的影响。

18) 什么是下垂（Sag）？

“下垂”是指支撑点与导线最低点之间的水平差。

19) 什么是电晕？

“电晕”是指架空输电线路中出现的紫色辉光、嘶嘶声和臭氧气体产生的现象。

20) 画出发电站的单线图？

21) 如何选择继电器的启动值？

继电器的启动值应大于最大负载，并应允许正常负载以及一定程度的过载。继电器应足够灵敏，能够响应最小的故障，因此启动值应小于最小的故障电流。

22) 保险丝和断路器有什么区别？

保险丝和断路器的区别在于，保险丝基于导电材料的热学和电学特性工作，而断路器基于电磁学和开关原理工作。保险丝只能使用一次，而断路器可以使用很多次，并且保险丝的开断能力低于断路器。

23) 继电器和断路器有什么区别？

继电器和断路器的区别在于，继电器是开关设备，在发生故障时向断路器发出信号，而断路器在收到信号时会自动断开电路。

24) 阻性接地系统和阻性接零系统有什么区别？

在阻性接地中，一个或多个电阻连接到系统的中性点。电阻绕组限制了故障电流，并保护系统免受瞬态过电压的侵害。阻性接地降低了电弧接地风险，并允许接地故障保护，而电气设备中的阻性接零是为了保护设备免受系统中故障的发生。

25) 什么是主保护和后备保护？

主保护也称为一次保护，是第一道防线，可快速动作并清除其所保护元件边界内的故障。在电气装置中，为主保护提供给每个部分。而当主保护发生故障或需要维修时，后备保护则提供主保护的备份。后备保护对于电气系统的正常运行至关重要。

26) 什么是母线保护？

当母线上发生故障时，整个电源都会中断，并且所有馈线都会断开。在这种情况下，母线保护是为了消除这些故障的发生。为了消除故障，需要断开连接故障部分的整个电路。

27) 三相电力系统有多少种故障？

电气故障是指电压和电流偏离正常值。三相系统中发生的故障有两种类型：

1. 对称故障。
2. 不对称故障。

28) 电气故障的影响是什么？

电气故障的影响如下：

1. 过流：故障发生期间，系统中会流过大电流，导致继电器跳闸，损坏绝缘和设备部件。
2. 对操作人员的危险：故障还会影响在此工作的个人，故障的严重程度取决于故障点的电压和电流。
3. 设备损失：短路故障产生的大电流会导致设备完全烧毁，从而导致设备或装置工作不正常。
4. 干扰互连有源电路：故障发生期间，系统的有源连接组件也会受到干扰。

29) 举例说明一些限流设备？

一些限流设备的例子如下：

1. 断路器：这是一种在正常条件下工作，在出现异常情况时断开的设备。
2. 保险丝：保险丝是一种封闭在套管或玻璃中的细线，它连接两个金属部件。它用作一次保护装置。
3. 继电器：这是一种基于条件的运行开关，在出现异常情况时会打开触点。
4. 照明电源保护装置：这些设备用于保护系统免受浪涌电压或雷击，例如：避雷器和接地装置。

30) 何时使用方向继电器？

在环形主干线系统、单端供电的平行馈线系统中，使用方向继电器。

31) 电气故障的原因是什么？

电气故障的原因如下：

1. 现有天气条件，如雷击、大雨、大风、架空线路和导线上的盐沉积物等，会中断电力供应并损坏电气装置。
2. 电缆和绕组的故障、老化、绝缘故障导致发电机、电机、变压器等设备发生故障。
3. 电气故障还可能由人为错误引起，例如选择了不合适的设备额定值，在设备维护期间切换电路等。

32) 什么是集肤效应？

交流电在导体内的分布趋势，使得电流密度在导体表面附近最大，并在导体深度增加时减小，这称为“集肤效应”。

33) 什么是束状导体？

束状导体由两个或多个平行子导体组成，子导体之间的间距为几个直径。

34) 束状导体的用途是什么？

束状导体用于减少电晕效应和集肤效应。

35) 母线区段保护常用的方案有哪些？

常用的保护方案有：

• 后备保护。
• 差动过流保护。
  • 循环电流保护。
  • 过压保护。
• 框架漏电保护。

36) 什么是内部故障和外部故障？

内部故障是发生在保护区内的故障，外部故障是发生在保护区外的故障。

37) 与单相系统相比，三相系统有哪些优点？

与单相变压器相比，三相变压器的优点如下：

1. 在三相系统中，输出功率是恒定的，而在单相系统中，输出功率是脉动性的。
2. 三相感应电机是自启动且效率更高，而单相电机不是自启动的，需要辅助手段来启动电机。
3. 对于相同尺寸的机架，三相机的输出比单相机的输出更高。
4. 三相电机具有更高的功率因数，而单相电机具有较低的功率因数。

38) 什么是临界击穿电压？

电晕放电开始所需的最小相到中性点电压称为临界击穿电压。在这里，电晕放电是指空气中的电流放电。

临界击穿电压

其中，不同表面条件下表面不规则因子 μ 的值如下：

39) 什么是松弛母线？

松弛母线也称为参考母线或摆动母线，它平衡了系统的有功功率和无功功率。松弛母线作为系统中所有母线的角度参考。

40) 有多少种负荷潮流解算方法？

负荷潮流分析采用的方法如下：

• 使用 Y bus 的高斯-赛德尔方法
• 牛顿-拉夫逊方法 (NR)
• 通过松弛母线和线路的潮流。
• 耦合负荷潮流法
• 快速耦合负荷潮流法。