1.什么是电力系统？什么是电力网？

由发电、输电、送电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配和使用的统一整体，称为电力系统。由输电、变电、配电设备及相应的辅助系统组成的联系发电与用电的统一整体，称为电力网。

2.电力网是怎么分类的？

电力网按担负的网络任务可分为输电网、配电网；按联系电源的方式可分为开式网、闭式网；按电压等级还可分为以下5种。

1）低压电网 即电压等级在1kV以下的电力网。

2）中压电网 即电压等级在1～35kV之间的电力网。

3）高压电网 即电压等级为110kV和220kV的电力网。

4）超高压电网 即电压等级为330kV、500kV、750kV的电力网。

5）特高压电网 即电压等级在1000kV及以上的电力网。

3.电磁环网的概念是什么？

电磁环网是指不同电压等级运行的线路，通过变压器电磁回路的连接而构成的环路。

一般情况下，往往在高一级电压线路投入运行的初期，因为高一级电压网络还未形成或网络还不够“坚强”，需要保证输电能力或重要负荷而运行电磁环网。

4.电磁环网对电网的运行有什么弊端？

1）容易造成系统热稳定被破坏 在主要的受端负荷中心，若高低压电磁环网供电而又带重负荷时，当高一级电压线路断开后，原来带有的所有负荷将通过低一级电压线路送出，很容易出现超过导线热稳定电流极限的问题。

2）容易造成系统动稳定被破坏 一般情况下，两侧系统间的联络阻抗略小于高压线路的阻抗。一旦高压线路故障断开，系统间的联络阻抗会突然明显增大，电压也会成平方倍地增高，极易造成超过该联络线的暂态稳定极限，可能发生系统振荡。

3）很难达到经济运行 500kV与220kV线路的自然功率值相差很大，500kV线路的电阻值远小于220kV线路的电阻值。在500kV/220kV环网运行的情况下，很多系统潮流分配难以达到最经济。

4）需要装设安全自动装置 比如，高压线路因故障停运后连锁切机、切负荷装置等，因此需要装设安全自动装置。但同时也应考虑安全自动装置本身拒动、误动对电网安全运行的影响。

5.什么是电力系统的稳定运行？电力系统分为几类？

当电力系统受到较小扰动后，能自动恢复到原来的运行状态，或者凭借控制设备的作用逐渐过渡到稳定状态运行，称为电力系统稳定运行。

从广义上，电力系统的稳定性问题可以分为以下3类。

（1）发电机同步运行的稳定性问题。根据电力系统所承受的扰动大小的不同，可以分为静态稳定、暂态稳定、动态稳定三大类。（2）电力系统无功功率不足所引起的电压稳定性问题。（3）电力系统有功功率不足所引起的频率稳定性问题。

6.什么是容载比？

容载比是指电网内同一电压等级公用供电变电所的主变压器总容量（kV·A）与其供电总负荷（kW）之比。

7.什么是变电容载比？分析容载比有何意义？

变电容载比是指电网变电容量（kV·A）在满足供电可靠性基础上对对应的负荷（kW）之比值，是核算电网供电能力和电网规划宏观控制变电容量的依据。若容载比过大，电网建设早期投资增大；若容载比过小，又会使电网的适应性差，发生调度困难，甚至引起限电的现象。

8.35～110kV变电站容载比有什么规定？

35～110kV变电站容载比可取1.8～2。以农村负荷为主的变电站，其农村配电变压器的容载比可取1.6～1.9。

9.什么是智能电网？

智能电网是指以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。

10.智能电网的主要特征是什么？

坚强、自愈、兼容、经济、集成、优化等。

11.编制电网规划时应遵循什么原则？

（1）应密切结合县（市）城乡电网具体情况和城乡发展远景，电力建设必须做到先行，为此要有超前意识，要大力加强城乡电网的改造和加速新发展地区的配电网建设。

（2）必须立足当前，兼顾长远，逐步做到比例协调，布局合理，调度灵活，设施先进，安全可靠，电压合格和多供、少损的方针。

（3）大力采用新技术，适当引进部分先进设备和材料，不断提高电网调度和配电网的自动化水平，并为变电所的可靠供电创造条件。

（4）对老城区及办电较早的乡、镇和经济技术开发区的配电网，应贯彻区别对待和因地制宜的原则。对原有城网改造应分期分批实施，在充分发挥现有配电网潜力的基础上进行技术改造，以提高供电能力和可靠性。对新发展的地区则应采取较高的标准，尽量采用技术先进的设备，争取一步到位。规划中应体现远近结合，新建和改造相结合，做到技术上先进、经济上合理。

12.电网规划中负荷预测一般采用哪几种方法？

①单耗法；②弹性系数法；③外推法；④综合用电平衡法；⑤负荷密度法。

13.电网规划总的技术原则是什么？

（1）贯彻N－1安全准则，做到任意一台主设备或某条线路停电时，对用户均不停电，供电可靠率要求达到99.9%。

（2）高压线路一次建成，20年基本不变；其他供电的选择也要考虑约10年的发展余地，10kV的系统短路电流应限制在16kA以下。

（3）供电半径：63kV小于50km；35kV小于30km；10kV架空线路小于10km，电缆小于8km；380V/220V小于0.3～5km。

（4）导线规范及设备选型应尽量简化、统一，减少维修工作量，并积极采用新技术和新设备。

14.电网规划一般分哪几个阶段？

分为近期规划（5年），中期规划（10年）和远期规划（20年）。

15.什么是电力系统的运行方式和正常运行方式？

电力系统的运行方式是指电力系统调度部门编制的电力系统生产和运行的技术方案。正常运行方式是指保障电力系统在正常状态下安全经济运行的方式。

16.什么是电网的经济运行？

电网的经济运行又称为电网经济调度，是在保证电网安全稳定和发/供电设备正常运行，并在满足用电需要的前提下，电网以最合理的方式运行，从而取得全电网的最大经济效益，也就是要最大限度地合理使用和节约能源，并考虑获得电网的最佳效益。

17.采用高压远距离输电有什么优点？

（1）减少电压降落，提高电能质量。

（2）减少功率损耗，提高电力设备的功率。

（3）减少电能损耗，提高供电经济性。

18.什么是最大运行方式？什么是最小运行方式？

1）最大运行方式 系统在该方式下运行时，具有最小的短路阻抗值，发生短路后产生的短路电流最大。一般根据系统最大运行方式的短路电流来校验所选用的电气设备的稳定性。

2）最小运行方式 系统在该方式下运行时，具有最大的短路阻抗，发生短路后产生的短路电流最小。一般根据系统最小运行方式的短路电流来校验继电保护装置的灵敏度。

19.什么是电价？它由哪几部分构成？

电价是电力产品这一商品的货币体现。它由电能成本、利润和税金构成。

20.什么是两部制电价？

两部制电价就是将电价分为两个部分，一部分是以客户接入系统的用电容量或需量计算的基本电价；另一部分是以客户计费表所计的电量来计算电费的电量电价。

21.什么是N-1原则？

N-1原则即正常运行方式下的电力系统中任一元件（线路、发电机、变压器等）无故障或因故障断开，电力系统应能保持稳定运行和正常供电，其他元件不过负荷，电压和频率均在允许的范围内。

22.N-1原则用于哪类安全分析？

N-1原则用于电力系统静态安全分析（单一元件无故障断开的电力系统稳定性分析）或动态安全分析（单一元件故障后断开的电力系统稳定性分析）。

23.什么是谐振？

由电阻、电感和电容组成的电路，若电源的频率和电路的参数符合一定的条件，电抗将等于零，电路呈电阻性，电压与电流同相位，这种现象称为谐振。

24.电力系统谐波产生的根本原因是什么？

电力系统谐波产生的根本原因是由于电力系统中某些设备和负荷的非线性特性，即所加的电压与产生的电流不成线性（正比）关系而造成的波形畸变。

25.什么是电力系统振荡？系统振荡有哪些现象和危害？

振荡是发电机与电网电源之间或电网两部分电源之间功角的摆动现象。电力系统的振荡分为同步振荡和异步振荡两种。同步振荡即能保持同步而稳定运行的振荡，异步振荡即失去同步而不能正常运行的振荡。在电力系统稳定破坏后，电网内的发电机组将失去同步，转入非同步运行状态，这时电网将发生异步振荡。

系统振荡的一般现象有如下3种。

（1）发电机、变压器、线路的电压、电流及功率周期性地剧烈摆动，发电机或变压器发出有节奏的轰鸣声。

（2）连接失去同步的发电机或系统的联络线上的电流和功率摆动得最大。电压振荡最激烈的地方是系统振荡中心，每一周期约降低至零一次。

（3）失去同步的电网，虽有电气联系，但仍有频率差出现，送端频率高，受端频率低并略有摆动。

发生振荡的危害：发电机之间不能维持正常运行，电网的电压、电流及功率将大幅度波动，并且距振荡中心越近，振荡幅度就越大，严重时将使电网解列，造成部分电厂及负荷停电，从而造成巨大经济损失。

26.电网振荡和短路的区别有哪些？

（1）振荡时系统各点电压和电流值均做往复性摆动，而短路时电流、电压值是突变的。

（2）振荡时电流、电压值的变化速度较慢，而短路时电流、电压值变化速度快。

（3）振荡时电流、电压值的突变量较小，而短路时电流、电压值的突变量较大。

（4）振荡时系统任何一点电流与电压之间的相位角都随功角的变化而变化；而短路时，电流与电压之间的相位角基本不变。

（5）振荡时系统三相是对称的；而短路时系统可能出现三相不对称。

（6）振荡时电流、电压值只有正序量，而短路时电流、电压值有可能有负序量或零序量。

27.什么是同步发电机的同步振荡和异步振荡？

1）同步振荡 当发电机输入或输出功率变化时，功角将随之变化。但由于机组转动部分的惯性，功角不能立即达到新的稳态值，而是在新的功角值附近振荡若干次后，才能稳定运行。这一过程称为同步振荡，也即发电机仍保持在同步运行状态下的振荡。

2）异步振荡 发电机因某种原因受到较大的扰动，其功角在0°～360°之间周期性地变化，发电机与电网失去同步运行的状态。异步振荡时，发电机一会儿工作在电动机状态，一会儿工作在发电机状态。

28.引起电力系统异步振荡的主要原因是什么？

（1）电力线路输送功率超过极限值造成静态稳定破坏。

（2）电网发生短路故障，切除大容量的发电、输电或变电设备，负荷瞬间发生较大突变等造成电力系统暂态稳定破坏。

（3）环状系统（或并列双回线）突然开环，使两部分系统联系阻抗突然增大，引起动态稳定破坏而失去同步。

（4）大容量机组跳闸或失磁，使系统联络线负荷增大或使系统电压严重下降，造成联络线稳定极限降低，易引起稳定破坏。

（5）电源间非同步合闸未能拖入同步。

29.电网发生振荡时，哪些属于同步振荡？哪些属于异步振荡？

异步振荡的明显特征是，系统频率不能保持同一个频率，且所有电气量及机械量波动明显偏离额定值。如发电机、变压器及联络线的电流表、功率表周期性地大幅度摆动；电压表周期性大幅摆动，振荡中心的电压摆动最大，并周期性地降到接近于零；失步的发电厂间联络的输送功率往复摆动；送端系统频率升高，受端系统频率降低并有摆动。

同步振荡时，其系统频率能保持相同，各电气量的波动范围不大，且振荡在有限的时间内衰减，从而进入新的平衡运行状态。

30.可采取哪些措施消除电力系统振荡？

目前消除电力系统振荡所广泛采用的措施是恢复同步及系统解列，具体如下所述。

（1）不论频率升高或降低，各发电厂都要按照发电机事故过负荷的规定，最大限度地提高励磁电流。

（2）发电厂应快速采取措施使电网频率恢复正常。送端高频率的发电厂，应快速降低发电出力，直到振荡消除或频率恢复到正常为止；受端低频率的发电厂，应该充分利用备用容量及事故过载能力提高频率，直到消除振荡或频率恢复到正常为止。

（3）争取在3～4min内消除振荡，否则应该在适当地点将部分电网解列。

31.什么是事故？如何解决？

事故是指电力系统中由于设备全部或部分故障、稳定破坏、人员工作失误等原因使电网的正常运行遭到破坏，已经造成对用户的停止送电、少送电、电能质量变坏到不能允许的程度，严重时甚至毁坏设备等。

电网运行中，由于设备之间都有电或磁的联系，当某一设备发生故障时，在很短的瞬间就会影响到整个系统的其他部分，因此当系统发生故障和不正常工作等情况发生时，会引起电力系统事故。引起电力系统事故的原因主要有以下4种。

（1）自然灾害，外力破坏。

（2）设备缺陷，管理维护不当，检修质量不好。

（3）运行方式不合理，继电保护误动作和工作人员的失误等。

（4）运行人员操作不当。

解决事故的办法除了改进电网设备的设计制造，加强维护检修，提高运行水平和工作质量等，从而将事故从根本上减少外，还需要对电网运行中发生的不可避免的故障，采取措施尽快地将故障设备切除，从而保证无故障部分的正常运行，缩小事故范围。

32.电力系统事故可分为几类？其含义如何？

电力系统事故从事故范围角度出发可分为局部事故和电网事故两大类。它们的含义分别是：

（1）局部事故是指电网中个别元件发生故障，使局部地区电压发生变化，并造成用户用电受到影响的事件。

（2）电网事故是指电网内主干联络线跳闸或失去大电源，引起全网频率、电压的急剧变化，造成供电电能质量和数量超出规定范围，甚至造成系统瓦解或大面积停电的事件。

33.电网事故如何分类？

根据国家电网公司2005年颁发的《电力生产事故调查规程》第2.2条有关规定，不同容量的电网发生事故时，根据电网减供负荷、停电范围及电能质量和安全水平降低的严重情况，可分为特大电网事故、重大电网事故、一般电网事故、电网一类障碍和电网二类障碍5个等级。

（1）特大电网事故是指省级电网或跨省电网减供负荷达到表1-1所列的数值，或者中央直辖市减供负荷50%及以上，省会城市及其他大城市减供负荷80%及以上，或者其他经国家电网公司认定为特大事故者。

表1-1 特大电网事故减供负荷数值

（2）重大电网事故是指未构成特大电网事故，但符合下列条件之一时的事故。

①电网瓦解，或者省级电网或跨省电网减供负荷达到表1-2所列的数值。

表1-2 重大电网事故减供负荷数值

②中央直辖市减供负荷20%及以上，省会城市及其他大城市减供负荷40%及以上，中等城市减供负荷60%及以上，小城市减供负荷80%及以上。

③发生330kV及以上变电站（不含事故前为单一线路供电者）、220kV枢纽变电站、3个及以上220kV变电站（含发电厂升压站，但不含事故前为单一线路供电者）停电其中之一。

④其他经国家电网公司、区域网电网公司、省电力公司、国家电网公司直属公司认定为重大事故者。

（3）一般电网事故是指未构成特大、重大电网事故，但符合下列条件之一时的事故。

①电网失去稳定，或者110kV及以上电网非正常解列成3片及以上。

②110kV及以上省级电网或跨区域电网减供负荷达到表1-3所列的数值。

③变电站内220kV及以上任意电压等级的母线、110kV（含66kV双电源供电）变电站全停。

④电网电能质量和安全水平严重降低。

⑤其他经区域网电网公司、省电力公司、国家电网公司直属公司认定为一般事故的。

表1-3 一般电网事故减供负荷数值

34.防止电网发生事故的措施有哪些？

（1）完善电网结构，提高稳定标准。如电网建设发展中，以《稳定导则》和《技术导则》作为电网结构和可靠性的标准，合理地配置电源、校核发电容量、输电系统容量等，使之与电网中各地区负荷增长相适应，并按有关规定留有足够的电网备用容量。

（2）在有功功率平衡的前提下，同时保证无功功率的平衡，以避免由于无功功率不足而引起的电压崩溃。

（3）电网结构要合理，对薄弱环节要加强建设，避免和消除严重影响电网安全稳定运行的高低压环网和过长单回线路的出现。

（4）提高电力系统设备元件的健康水平，加强开关的运行维护和检修管理，确保元件故障能够快速、可靠地被切除，对500kV（330kV）厂站、220kV枢纽厂站分闸时间分别大于50ms、60ms的开关，要尽快通过检修或生产改造加快分闸速度，经上述工作后分闸时间仍达不到上述要求的开关要尽快给予更换。

（5）配置完善快速的继电保护和可靠的安全自动装置及稳定措施，加强稳定控制措施及保证电网安全最后防线运行措施的管理，要密切跟踪系统的变化情况，及时调整稳定控制措施，完善失步、低频、低压解列等装置的配置，并做好装置的定值管理、检修管理和运行维护等工作；低频、低压减负荷装置和其他安全自动装置要足额投入。避免220kV及以上枢纽厂站的母线、线路、变压器等设备无快速保护运行；母线无快速保护运行时，要尽量减少无母差保护运行时间，禁止安排母线及相关元件的倒闸操作。

（6）合理安排各种运行方式，做好电源与负荷分层、分区平衡，并使系统运行有一定的旋转备用容量；严格按照电网运行控制要求，禁止超极限值运行；电网一次设备故障后，潮流（或发电机出力、电压等）应严格按规定值控制，并具有越限报警的功能。

（7）电网运行控制极限是保障系统安全及稳定运行的主要技术措施，要做好电网运行控制极限的运行管理，密切跟踪系统的变化情况，及时调整电网运行控制极限。

（8）省网及大区网间要采取自动措施来防止一侧系统发生稳定破坏事故时扩展到另一侧系统。

（9）提高调度和运行人员素质，使其能正确、熟练地操作各种设备，对突然来临的特殊运行状态能准确判断、正确处理，严防发生人员责任的恶性误操作事故，同时具有高度的调度纪律性，严格遵守各项规程制度。

35.为了防止电网瓦解，并尽量减少负荷损失，应对哪些情况采取预防措施？

为防止因系统稳定破坏而造成电网瓦解，并尽量减少负荷损失，应对下列情况采取预防措施。

（1）故障时，开关拒动。

（2）故障时，继电保护和安全自动装置误动或拒动。

（3）自动调节装置失灵。

（4）多重故障。

（5）失去大电源。

（6）其他偶然因素。

36.什么是大停电？

顾名思义，大停电就是发生了大面积的停电。目前虽然没有严格的定义，但发生一个中等及以上城市或地区的全部供电终止时，即称为大停电。20世纪90年代以来，国际上发生了几次大停电。

1996年7月2日，美国西部电网正值夏季高温负荷高峰，负荷109.85GW，各网之间的联络线接近满载，系统潮流北电南送。当日13:24，一条联络线对树木放电跳闸，另一条保护误动跳闸，其他联络线因严重过载由保护动作跳闸，最终致使电网稳定被破坏，系统振荡解列为5片。其停电涉及15个州，影响200多万供电用户。

1996年8月10日，又是美国西部电网，因为7月2日事故后未及时砍伐树木，当天15:42，由于联络线负荷重，导线弧垂过大，分别有3条线路对树木放电跳闸，电网电压下降过程中有13台发电机组因励磁系统问题跳闸，加剧系统稳定破坏，使电网解列为4片，损失负荷30.39GW，影响750万供电用户。

1999年7月29日23:31，中国台湾省电网负荷为20.09GW，台南左镇地区受大雨影响，地层滑动，发生线路铁塔倾倒。由于电网结构不合理及保护误动等原因，发生系统振荡解列，使中北电网瓦解，损失负荷16.70GW，造成846万用户停电。

2003年8月14日，美国东北部和加拿大联合电网发生大停电事故，从事故的起始到发展成大面积停电事故，历时65min。据统计，美国和加拿大的100多座发电厂跳闸，其中包括22座核电站，损失负荷61.80GW，严重影响美国6个州和加拿大2个省约5000万居民的正常用电，对社会经济造成严重影响。这次事故在长达29h后才得以恢复，其原因与夏季负荷大有关。

2005年5月25日上午，莫斯科发生了近年来俄罗斯境内最严重的停电事故，其南部、西南和东南城区大面积停电，使莫斯科市大约50%地区的工业生产、商业活动和交通运输陷入瘫痪。起因是恰吉诺变电站发生爆炸和火灾事故，导致连锁反应，整个城市几乎陷于瘫痪，初步估算直接经济损失达1亿美元以上。俄罗斯随后决定成立工作组，负责调查停电事故。在当地时间5月26日13:00，莫斯科市区全面恢复电力供应。

37.哪些是诱发大停电的因素？大停电时的处理要求有哪些？

随着用电需求的不断增加，电力系统的规模也日益扩大，虽然其具有的明显优点促进了越高压大电网的形成和发展，但也带来了潜在的威胁，即局部电网的某些个别问题，特别是发生短路故障等，其影响将波及邻近的区域电网，可能诱发恶性连锁反应，最终酿成大面积停电的重大电网事故。

超高压大电网、大机组的电力系统，对可靠性的要求更高，对运行技术和管理水平的要求也更严格。小电力系统发生事故造成的停电是局部的、有限的，而大电力系统发生事故，特别是发生稳定破坏和不可控的恶性连锁反应时，停电波及的范围大，停电时间更长，其后果和政治影响非常严重。特别是当电网结构薄弱、管理不善而又缺乏必要的技术措施时，某些单一的设备故障就可能发展成全面的大面积停电事故，主要表现为系统运行失去稳定性，包括系统运行失去同步稳定、电压崩溃和频率崩溃。从过去发生的事故情况分析，系统中发生多重故障、继电保护和自动装置不正确动作，是大面积停电事故的直接原因；而事故处理不当和缺乏必要的事故处理手段，又往往是扩大事故范围、延长停电时间的又一因素。因此，必须把保证大电力系统的安全稳定运行问题放在极为重要的位置，这是国内外电力系统在多次停电事故中总结出的经验。因此，如何有效预防和应对大面积停电事故已成为目前大电网所面临的重要课题。

根据《国家处置电网大面积停电事件应急预案》和《电力系统安全稳定导则》的要求，大面积停电事件发生后，事故处理、电网恢复等各项工作应在统一指挥和协调下进行，电力企业要建立快速高效的反应机制，一旦发生事故，就要在第一时间内控制事故，阻止事故蔓延。同时，电力企业和有关部门要建立协调机制，在大面积停电事件发生后，首先要保证大电网的安全，并在电网恢复时优先恢复重点地区、重要城市和重要用户。为此，研究系统大面积停电后的恢复问题，从而制定切实可行的黑起动方案，将其作为电力系统安全运行的重要措施之一，就显得十分必要。

38.如何进行系统恢复？

不同的电力系统，其恢复方式各不相同，但总的目标都是要在最短的时间内使电网恢复带负荷的能力。具体要求是，以最小起动功率实现系统恢复，并以最少操作步骤实现系统恢复，即严格根据系统恢复计划，实现系统恢复操作步骤最少。

系统恢复一般可分为3个阶段：①准备阶段（数十分钟），即估测故障后的系统状态，明确目标系统，选择输电线路，决定起动发电机的步骤；②恢复阶段（数小时），即充电输电线、同步子系统、完成网络重建，监测系统电压、无功平衡、电压和频率动态响应，以及故障清除情况等；③负荷恢复阶段，即负荷尽快全部恢复。系统恢复过程的具体步骤如下所述。

（1）全系统停电时，迅速掌握故障后的系统状态。根据具体情况，明确恢复目标，选择起动电源和恢复渠道，尽快落实系统恢复计划。

（2）将系统分割为多个子系统，同时起动各子系统中具有自起动能力的机组，以实现同步恢复。这样在某子系统内的严重故障尚未清除前，不至于影响整个系统的恢复。

（3）自起动机组恢复运行后，将起动功率通过联络线送至其他机组，带动其他机组起动。其中，必须把握好各种机组的临界时间间隔，并对机组的起动顺序进行科学排序。同时，为确保系统的稳定运行，频率、电压在允许范围内波动，需适时恢复一定容量的负荷。

（4）子系统内机组的并列。首先，完成各台机组零起升压，完成负荷操作序列的操作票准备，在此前提下，完成机组与电网的同步断路器并列操作序列，完成满负荷运行。同时，要迅速清除某些子系统内的故障。

（5）子系统间的并列是将恢复后的各个子系统并列运行，在检查最高电压等级的电压偏差后，完成整个网络的并列。

（6）恢复系统中的剩余负荷，最终完成整个系统的恢复和网络重建。

需要说明的是，发生大停电后，无自起动能力的机组首先要完成安全停机；运行值班人员要能够做到事故临头，尽快限制事故发展，消除事故根源，解除对人身和设备的危害；尽快恢复厂用电；尽快恢复对重要用户的供电，从而为系统的全面恢复做好准备。

39.什么是一次设备？

一次设备是指直接生产和输/配电能的设备，如发电机、变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等，经过这些设备，电能从发电厂送到各用户。

40.什么是二次设备？

二次设备是指对一次设备进行监视、测量、控制、调节、保护，以及为运行、维护人员提供运行工况或产生指挥信号所需的电气设备。

41.什么是一次回路和二次回路？

对交流一次回路和二次回路，一般可以用互感器作为它们的分界，也就是说，与互感器一次绕组处于同一回路的电气回路称为一次回路，即属于一次系统；连接在互感器二次绕组的电气回路称为二次回路，属于二次系统。因此，电气二次系统就是由互感器二次侧交流供电的全部交流回路和由直流电源的正极到负极的大部分直流回路。

42.电气一次设备可分为哪些类型？

1）生产和转换电能的设备 如发电机将机械能转换为电能，电动机将电能转换成机械能，变压器将电压升高或降低等，以满足输/配电需要。

2）接通或断开电路的开关电器 如断路器、隔离开关、熔断器、接触器等。它们用于电力系统正常或事故状态时，将电路闭合或断开。

3）限制故障电流和防御过电压的电器 如限制短路电流的电抗器和防御过电压的避雷器等。

4）接地装置 它是埋入大地中直接与大地接触的金属导体及其与电气设备相连的金属导线。无论是电力系统中性点的工作接地，还是保护人身安全的保护接地，均与埋入大地中的接地装置相连。

5）载流导体 如裸导体、电缆等。按设计要求，通过它将有关电气设备连接起来。

6）交流电气一次、二次之间的转换设备 如电压互感器或电流互

感器。通过它们将一次侧的电压或电流转变给二次系统。

43.什么是接零？

在中性点直接接地的系统中，若电力设备的外壳与变压器中性点零线引出线相连，称为接零。

44.什么是保护接地？

保护接地多用在三相电源中性点不接地的供电系统中。将三相用电设备的外壳用导线和接地电阻相连，就是保护接地。当人触碰到一相因绝缘损坏，已与金属外壳短路的电动机，则此相电流将分两路入地，由于接地电阻远小于人体电阻，所以大部分电流通过接地电阻入地，流入人体电流微小，人身安全得以保证。要求高压设备接地保护的接地电阻为1～100Ω。

45.什么是保护接零？

在动力和照明共用的低压三相四线供电系统中，电源中点接地，这时应采用保护接零，即把设备的外壳用导线和中线相连。假如设备与外壳相连，则该相导线与中线形成短路，致使该相熔丝熔断，免除危险。

必须指出的是，同一配电线路中，不允许一部分设备接地，而另一部分设备接中线。因为当接地设备的外壳碰线时，该设备的外壳与相邻接零设备的外壳之间具有大小为相电压U的电位差，非常危险。

46.什么是工作接地？

为保证电力设备和设施安全运行和满足正常故障要求而进行的接地，称为工作接地，如电源中性点的直接接地，或者经消弧线圈接地及防雷设备的接地等。工作接地要求的电阻值为0.5～100Ω。

47.什么是防雷接地？

防雷接地是为了让强大的雷击电流安全导入大地中，以减少雷击电流流过时引起的电位升高。防雷接地的电阻值为1～300Ω。

48.中性点与零点、零线有什么区别？

凡三相绕组的首端（或尾端）连接在一起的共同连接点，称为电源中性点。当电源的中性点与接地装置有良好的连接时，该中性点便称为零点；而由零点引出的导线，则称为零线。

49.什么是相位差？

相位差是反映两个同频率正弦量之间相位关系的一个量，等于两者的初相位之差。

50.什么是平均值？什么是有效值？

1）交变电流的平均值 是指在某段时间内流过电路的总电荷与该段时间的比值。正弦量的平均值通常指正半周内的平均值，它与最大值的关系是：平均值=0.637×最大值。

2）交变电流的有效值 在两个相同的电阻器中，分别通以直流电和交流电，如果在一个周期内，它们产生的热量相等，那么就把此直流电的大小定为该交流电的有效值。正弦电流的有效值等于它最大值的倍。在工程上，一般所说的正弦电压、正弦电流的大小都是指有效值。

51.什么是功率？分为哪几种？

将单位时间内所做的功称为功率。单位时间内的电能称为电功率。电功率可分为视在功率、有功功率和无功功率3种。

52.什么是有功功率？

有功功率是指交流电瞬时功率在一个周期内的平均值，故又称为平均功率，以字母P表示，单位为千瓦（kW）。它在电路中是指电阻部分所消耗的功率，对电动机来说是指它的出力。

53.什么是无功功率？

无功功率是指在具有电感（或电容）的电路中，电感（或电容）在半周期的时间里把电源的能量变成磁场（或电场）的能量储存起来，在另外半周期的时间里又把储存的磁场（或电场）能量送还给电源。它们只是与电源进行能量交换，并没有真正消耗能量。把与电源交换能量的速率的振幅值称为无功功率，以字母Q表示，单位为乏（var）。

54.什么是感性无功功率？

电动机、变压器等带有电感线圈的设备在运行中，建立交变磁场，进行着“电”、“磁”转换或“电磁能”和“机械能”转换的过程，在一个周期内吸收的功率和释放的功率相等，实际不消耗能量，这种功率称为感性无功功率。

55.什么是容性无功功率？

电容器等设备在交流电网中运行，在一个周期内（不考虑有功损耗），上半周期的充电功率和下半周期的放电功率相等，实际不消耗能量，这种充、放电功率称为容性无功功率。

56.什么是视在功率？

视在功率是指在具有电阻和电感、电容的电路内，电压有效值与电流有效值的乘积，以符号Ps或S表示，单位为伏安（V·A）。

57.视在功率、有功功率、无功功率应满足什么关系？

视在功率、有功功率、无功功率之间满足如下关系：

S2=P2+Q2

58.什么是电能？

电能是指在一段时间内，电源力（电场力）所做的功，用符号W表示，其单位是焦耳（J），通常电能也以电量的形式即千瓦·时（kW·h）表示。

59.什么是功率因数？

有功功率P与视在功率S之比，称为功率因数，以cosφ表示。

60.什么是相电压、相电流、线电压、线电流？

三相输电线（火线）与中性线间的电压称为相电压。三相输电线的每相负载中流过的电流称为相电流。三相输电线各线（火线）间的电压称为线电压。三相输电线各线中流过的电流称为线电流。线电压（电流）的大小为相电压（电流）的倍。

61.电网调度的主要任务是什么？

（1）尽设备最大能力满足负荷的需要。

（2）使整个电网安全可靠运行和连续供电。

（3）保证电能质量。

（4）经济合理利用能源。

（5）按照有关合同和协议，保证发电、供电、用电等各有关方面的合法权益。

62.变压器过负荷时，应采取哪些措施？

（1）投入备用变压器。

（2）联系调度，将负荷转移到系统的其他地方，如改变系统接线方式等。

（3）按规定的顺序限制负荷。