2025年大学供用电技术（供用电系统设计）试题及答案.doc

2025年大学供用电技术（供用电系统设计）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第 I 卷（选择题，共30分）
答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分，每题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的)

w1. 供用电系统设计中，电力负荷按重要程度分为三级，以下属于一级负荷的是（ ）
A. 一般的超市照明
B. 医院的手术室
C. 学校的普通教室照明
D. 工厂的辅助生产车间

w2. 计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应（ ）
A. 不等
B. 相等
C. 不确定
D. 以上都不对

w3. 短路电流计算的目的不包括以下哪项（ ）
A. 选择电气设备
B. 校验继电保护装置的灵敏度
C. 计算电能损耗
D. 确定短路电流的大小和变化规律

w4. 供用电系统中，高压配电电压通常采用（ ）
A. 380V
B. 220V
C. 10kV
D. 35kV

w5. 以下哪种电力变压器的效率最高（ ）
A. 油浸式变压器
B. 干式变压器
C. 气体绝缘变压器
D. 效率与变压器类型无关

w6. 无功功率补偿的基本原理是（ ）
A. 提高功率因数
B. 降低电压
C. 增加电流
D. 减少电能损耗

w7. 供用电系统设计中，选择导线截面时不需要考虑的因素是（ ）
A. 发热条件
B. 机械强度
C. 美观程度
D. 电压损失

w8. 以下哪种接地系统适用于380/220V三相四线制系统（ ）
A. 中性点直接接地系统
B. 中性点不接地系统
C. 中性点经消弧线圈接地系统
D. 以上都可以

w9. 供用电系统的可靠性指标不包括（ ）
A. 停电频率
B. 停电时间
C. 供电电压合格率
D. 设备使用寿命

w10. 智能电网的核心特征不包括（ ）
A. 信息化
B. 自动化
C. 互动化
D. 小型化

第 II 卷（非选择题，共70分）

二、填空题（共15分）
答题要求：请在横线上填写正确答案。(总共5题，每题3分)

w11. 供用电系统由发电、输电、变电、配电和______五个环节组成。

w12. 电力负荷按工作制可分为连续工作制负荷、短时工作制负荷和______工作制负荷。

w13. 短路电流的计算方法有欧姆法、______和标幺制法。

w14. 在供用电系统中，常用的无功补偿装置有并联电容器、______和静止无功发生器。

w15. 供用电系统的接地方式有工作接地、保护接地和______接地。

三、简答题（共20分）
答题要求：简要回答问题，答案要简洁明了。(总共4题，每题5分)

w16.简述电力负荷计算的目的。

w17. 说明选择电力变压器容量的原则。

w18. 简述无功功率补偿的意义。

w19. 供用电系统设计中，如何提高系统的可靠性？

四、分析题（共15分）
答题要求：根据所给材料，分析问题并回答。(总共1题，15分)
材料：某工厂供用电系统，总装机容量为5000kW，其中一、二级负荷占40%。该厂采用10kV高压供电，经降压变压器后以380/220V向各车间供电。现已知该厂的计算负荷为4000kW，功率因数为cosφ = 0.8。

w20. 计算该厂所需的无功补偿容量，以将功率因数提高到0.95。并分析无功补偿对该厂供用电系统的影响。

五、设计题（共20分）
答题要求：根据题目要求，进行供用电系统的设计。(总共1题，20分)
w21. 某新建住宅小区，总建筑面积为10万平方米，预计入住户数为800户。请设计该小区的供用电系统，包括电源进线、配电方式、变压器容量选择、无功补偿装置配置等，并说明设计依据。

答案：
w1. B
w2. B
w3. C
w4. C
w5. A
w6.A
w7.C
w8.A
w9.D
w10.D
w11.用电
w12.断续
w13.等效电压源法
w14.同步调相机
w15.防雷
w16.电力负荷计算的目的是确定电力系统中所需的发电、供电设备容量，为电气设备的选择、配电系统的设计以及电力系统的运行管理提供依据。
w17. 选择电力变压器容量的原则是：变压器的容量应能满足用电设备的计算负荷，并考虑一定的发展余量；同时要使变压器在运行中具有较高的效率，能经济合理地运行。
w18. 无功功率补偿具有提高功率因数、减少电能损耗、改善电压质量、提高供电设备的利用率等意义。
w19. 提高供用电系统可靠性的措施有：采用可靠的设备和元件；采用合理的系统接线方式；设置备用电源和设备；加强运行维护和管理；提高自动化水平等。
w20. 首先计算补偿前的无功功率Q1 = P(tanφ1 - tanφ2)，其中P = 4000kW，cosφ1 = 0.8，tanφ1 = 0.75；cosφ2 = 0.95，tanφ2 = 0.33。则Q1 = 4000×(0.75 - 0.33) = 1680kvar。无功补偿后，功率因数提高，减少了线路中的无功电流，降低了线路损耗，提高了供电设备的利用率，改善了电压质量。
w21. 电源进线可采用10kV高压双电源进线，以提高供电可靠性。配电方式采用放射式与树干式相结合。根据小区负荷计算，选择两台容量为1000kVA的变压器。无功补偿装置配置采用并联电容器，容量根据计算确定。设计依据是小区的建筑面积、户数、负荷性质等，按照相关规范和标准进行设计，确保供用电系统安全、可靠、经济运行。