电气工程师直流系统

注册电气工程师(发输变电)执业资格考试专业考试大纲 1．安全 1．1熟悉工程建设标准强制性条文(电力工程部分)； 1．2掌握电力工程电气保护的要求和主要防护措施； 1．3掌握危险环境电力装置的设计要求； 1．4了解劳动，安全、卫生的有关规定． 2．环境保护与节能 2．1掌握电力工程对环境的影响及防治措施； 2．2熟悉电力工程的节能措施； 2．3掌握电力工程节能型产品的选用方法； 2．4熟悉提高电能质量的措施； 2．5了解清洁能源发电的特点． 3．消防 3．1熟悉电气设备消防安全的要求和措施； 掌握电缆防火的要求和措施； 3．3熟悉电力工程火灾报警系统的设计要求． 4．电气主接线 4．1掌握电气主接线设计的基本要求(含接入系统设计要求)； 4．2掌握各级电压配电装置的基本接线设计；4．3熟悉各种电气主接线型式设计； 4．4掌握主接线设计中的设备配置； 4．5了解发电机及变压器中性点的接地方式． 5．短路电流计算 5．1掌握短路电流的计算方法(实用计算法)； 5．2掌握短路电流计算结果的应用； 5．3熟悉限制短路电流的设计措施． 6．设备选择 6，1熟悉电气主设备选择的技术条件和环境条件； 6．2熟悉发电机、变压器、电抗器、电容器的选择； 6．3掌握开关电器和保护电器的选择； 6．4掌握电流互感器、电压互感器的选择； 6．5熟悉成套电器的选择； 6．6掌握高压电瓷及金具的选择； 6．7掌握中性点设备的选择； 6．8了解发电机励磁系统的选择。 7．导体及电缆的设计选择 7．1掌握导体的选择及设计要求； 7．2熟悉电缆的选择； 7．3掌握电缆敷设设计要求． 8．电气设备布置及配电装置设计 8．1熟悉电气设备布置的要求；8．2掌握高压配电装置的设计； 8，3了解特殊地区的电气设备布置及配电装置设计。 9．过电压保护和绝缘配合 9．1熟悉电力系统过电压种类和过电压水平； 9，2掌握雷电过电压的特点及相应的限制和保护设计； 9．3掌握暂时过电压的特点及相应的限制和保护设计； 9．4掌握操作过电压的特点及相应的限制和保护设计； 9．5了解输电线路、配电装置及电气设备的绝缘配合方法及绝缘水平的确定． 10．接地 10．1熟悉电气接地的设计； 10．2了解直流输电系统接地的基本要求； 10．3熟悉高土壤电阻串地区接地设计； 10．4掌握接地电阻、接触电位差、跨步电位差的计算． 11．仪表和控制 11．1熟悉控制方式的设计选择； 11. 2熟悉二次设备的布置设计； 11．3掌握二次回路的设计要求； 11．4熟悉电气系统采用计算机监控的设计； 11．5了解二次设备及控制电缆抗干扰的要求； 11．6了解电测量及计量的设置要求． 12．继电保护，安全自动装置及调度自动化12．1掌握线路、母线和断路器继电保护的配置、整定计算及设备选择； 12．2熟悉电气主设备继电保护的配置、整定计算及设备选择； 12．3了解安全自动装置的原理及配置； 12．4了解电力系统调度自动化的功能及配置． 13．直流系统 13．1熟悉直流系统的设计要求； 掌握蓄电池的选择及容量计算； 13．3掌握充电器的选择及容量计算； 13．4掌握直流设备的选择和布置设计； 13．5了解直流系统绝缘监测装置的选择及配置要求． 14．发电厂和变电所用电 14. 1熟悉厂(所)用电负荷的分类、电压选择； 14．2掌握厂(所)用电接线要求、备用方式和负荷配置原则； 14．3掌握厂(所)用电系统的计算和设备选择； 14．4熟悉厂(所)用电设备布置设计的一般要求； 14．5了解保安电源系统的设计； 14．6了解厂(所)用电系统的测量、保护、控制和自动装置； 14．7掌握UPS的选择．15．照明 15．1熟悉发电厂、变电所照明系统的设计要求： 15．2熟悉照明系统的供电方式； 15．3掌握照明设备的选择； 15．4掌握照度计算的基本方法； 15．5了解绿色照明的特点． 16．输电线路 16．1熟悉输电线路路径的选择； 16．2掌握输电线路导、地线的选择； 16．3掌握输电线路电气参数的计算； 16．47解杆塔塔头设计； 16．5了解输电线路对电信线路的影响及防护； 16．6掌握电线力学特性的计算； 16．7熟悉各种杆塔荷载的一般规定及计算； 16．8熟悉杆塔的定位校验； 16．9了解电线的防振． 17．电力系统规划设计 17．1了解电力系统规划设计的内容和方法； 17．2了解电力系统安全稳定运行的基本要求； 17. 3熟悉无功补偿型式选择及容量配置．注册电气工程师(发输变电)执业资格考试专业考试规范及设计手册 一．规程、规范： 1．《建筑设计防火规范》GB50016； 2．《小型火力发电厂设计规范》GB50049； 3．《供配电系统设计规范》GB50052； 4．《低压配电设计规范》GB50054； 5．《工程建设标准强制性条文》(电力工程部分) 6．《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058； 7．《35-110kV变电所设计规范》GB50059； 8.《110kV高压配电装置设计规范》GB50060； 9.《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062； 10．《标准电压》GB156； 11．《火灾自动报警系统设计规范》GB50116； 12．《电力工程电缆设计规范》GB50217； 13．《并联电容器装置设计规范》GB50227； 14．《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229； 15.《电力设施抗震设计规范》GB50260； 16．《高压输变电设备的绝缘配合》； 17．《高压架空线路和发电厂，变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》GB／T16434；18．《同步电机励磁系统》GB／； 19．《电力变压器 第一部分 总则》； 20．《电力变压器 第二部分 温升》； 21．《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》GB/T6451; 22．《油浸式电力变压器技术参数和要求500kV级》GB／T16274; 23.《电力变压器选用导则》GBTl7468； 24．《高压交流架空送电线无线电干扰限值》GBl5707； 25．《电信线路遭受强电线路危险影响的允许值》GB6830； 26．《电能质量 供电电压允许偏差》GBl2325 27．《电能质量 电压波动和闪变》GBl2326 28、《电能质量 公用电网谐波》GB/T14549； 29．《电能质量 三相电压允许不平衡度》GB／T15543 30．《继电保护和安全自动装置技术规程》GBl4285； 31．《火力发电厂设计技术规程》DL5000； 32．《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153； 33．《水力发电厂机电设计规范》DL／T5186 34．《水力发电厂厂用电设计技术规范》DL／T5164： 35．《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》DL／T5044；36．《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》DLGJ56； 37．《水力发电厂照明设计规范》DL／T5140： 38．《水利水电劳动安全与工业卫生设计规范》DL5061； 39．《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL5053； 40．《220—500kV变电所设计技术规程》DL5182： 41．《220—500kv变电所所用电设计技术规程》DL／T5155； 42．《330-500kV变电所无功补偿装置设计技术规定》DL5014： 43．《变电所总布置设计技术规程》DL／T5056。 44．《电力设备典型消防规程》DL5027； 45．《高压配电装置设计技术规程》DL/T5352； 46．《水利水电工程高压配电装置设计规范》SL311； 47．《导体和电器选择设计技术规定》DL5222； 46．《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件》DL583 49．《大型汽轮发电机自并励静止励磁系统技术条件》DL／T650 50．《35-110kV无人值班变电所设计规范》DL／T5103； 51．《火力发电厂，变电所二次接线设计技术规程》DL／T5136；52．《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL／T5137； 53．《220-500kV变电所计算机监控系统设计技术规程》DL／T5149； 54．《电能量计量系统设计技术规程》DL／T5202 55．《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL／T620： 56．《交流电气装置的接地》DL／T621； 57．《高压直流输电大地返回运行系统设计技术规定》DL／T5224 58．《水力发电厂过电压保护和绝缘配合设计技术导则》DL／T5090； 59.《水力发电厂接地设计技术导则》DL／T5091； 60．《110—500k》架空送电线路设计技术规程》DL/T5092； 61．《220—500kV紧凑型架空送电线路设计技术规定》DL／T5217； 62．《高压直流架空送电线路技术导则》DL436； 63.《光纤复合架空地线》DL／T832； 64．《输电线路对电信线路危险和干扰影响防护设计规程》DL5033； 65．《高压架空电线无线电干扰计算方法》DL／T691； 66．《电力系统设计技术规程》SDJl61；67．《电力系统调度自动化设计技术规程》DL5003； 68，《地区电网调度自动化设计技术规程》DL5002： 69．《电力系统安全自动装置设计技术规定》DL/T5147； 70．《电力系统电压和无功电力技术导则》SD325： 71．《电力系统安全稳定控制技术导则》DL／T723； 72．《电力系统安全稳定导则》DL755： 73.《35-220kV城市地下变电所设计规定》DL/T5216： 74.《透平型同步电机技术要求》GB／T7064； 75.《大中型水轮发电机基本技术条件》SL321． 注：以上所有规程、规范以考试年度1月1日以前实拖的最新版本为准。 二.设计手册： 1．西北电力设计院编《电力工程电气设计手册》(电气一次部分)，中国电力出版社，1989年； 2．西北电力设计院编《电力工程电气设计手册》(电气二次部分)，水利电力出版杜，1991年； 3.电力工业部电力规划设计总院编《电力系统设计手册》，中国电力出版社，1998年； 4.水利电力都水利水电建设总局编《水电厂机电设计手册》（电气一次分册)，水利电力出版社，1982年； 5.水利电力部水利水电建设总局编《水电厂机电设计手册》(电气二次分册)，水利电力出版社，1983年；6．东北电力设计院编《电力工程高压送电线路设计手册》第二版，中国电力出版社，2003年． 注：设计手册的内容与规程、规范不一致之处，以规程、规范为准。注册电气工程师(发输变电)执业资格考试专业考试科目、题量、分值、时间分配及题型特点 l．考试科目 (1)安全 (2)环境保护与节能 (3)消防 (4)电气主接线 (5)短路电流计算 (6)设备选择 (7)导体及电缆的设计选择 (8)电气设备布置及配电装置设计 (9)过电压保护和绝缘配合 (10)接地 (11)仪表和控制 (12)继电保护、安全自动装置及调度自动化 (13)直流系统 (14)发电厂和变电所用电 (15)照明 (16)输电线路 (17)电力系统规划设计 2．考试时间分配及试题分值考试分为2天，第一天为专业知识题，分值为200分；第二天为案例分析题，分值为100分；每天上、下午各3小时。 第一天为选择题，上下午各70道题，其中单选题各40题，每题1分，多选题各30题，每题2分，上下午分值合计200分。 第二天案例分析题上午25道题、下午选答25道题，每题2分，上、下午分值合计为100分。 3．题型特点 考题由概念题、综合概念题、计算题及案例分析题组成.希望能够帮助到你

变电站直流系统以蓄电池储存能量，以充电机补充能量，向全站保护、监控、通讯系统源源不断的输送电能，确保其安全、稳定、可靠运行。直流系统是绝缘系统，正常时，正、负极对地绝缘电阻相等，正、负极对地电压平衡。发生一点接地时，正、负极对地电压发生变化，接地极对地电压降低，非接地极电压升高，在接地发生和恢复的瞬间，经远距离、长电缆起动中间继电器跳闸的回路可能因其较大的分布电容造成中间继电器误动跳闸（可采用较大起动功率的中间继电器来避免），除此之外，对全站保护、监控、通讯装置的运行并没有影响。但是，存在一点接地的直流系统，供电可靠性大大降低，因为在接地点未消除时再发生第二点接地，极易引起直流短路和开关误动、拒动，所以直流一点接地时，设备虽可以继续运行，但接地点必须尽快查到，立即消除或隔离。提供参考资料以供参考：希望能帮到你

电厂的直流系统分支较多、涉及面广，绝缘水平很难保持得很高，特别是在空气潮湿的水轮机层，发生直流接地的机率较大，若不及时处理，会严重影响安全经济运行。直流系统发生一点接地后，若末及时发现处理，在同一极的另一地点再发生接地或另一极的一点接地，便构成两点接地短路，将造成信号装置、继电保护和断路器的误动作，两点接地可能会将跳闸回路短路，造成保护拒动作，还会引起熔断器熔断、烧坏继电器接点。因此当直流系统发生一点接地时，应迅速寻找，尽快消除，防止发展成两点接地故障。 一、查找接地故障的原则和方法1．处理原则。根据运行方式、操作情况、气候影响来判断可能接地的地点，以先信号、照明部分后操作部分，先室外后室内，先负荷后电源为原则，采取拉路寻找、分路处理的方法。在切断各专用直流回路时，切断时间不得超过3秒钟，不论回路接地与否均应合上。如设备不允许短时停电(失去电源后会引起保护误动作)，则应将直流系统解列后，再寻找接地点。2．处理方法：传统方法是：当“直流系统接地”光字牌亮时，工作人员应先切换直流负荷屏上的接地电压表，判明直流接地的极性。若将该表转换开关切至“正”，电压表指示值为220伏或，接近220伏，则说明“负”极接地；反之，则“正”极接地。接地极性明确后，可进行以下处理：检查绝缘水平低(如水轮机层的各直流设备)、存在设备缺陷及有检修工作的电气设备和线路是否有接地情况；询问载波室是否有直流系统故障；依次切断直流负荷屏上各负荷开关；检查蓄电池硅整流装置及充电机回路是否有接地现象等。在切断上述每一直流回路后，应迅速恢复送电。在切断每一回路过程中，工作人员应根据仪表和信号装置的指示，判断是否有接地。如切断时接地失，恢复送电后接地又出现，则可肯定接地发生在该回路上，应及时查找接地点设法消除。上述方法虽然简单易行，但也有其缺点：因直流负荷屏上的负荷开关控制的既有室内部分又有室外部分，工作人员在水轮机层或发电机层查找接地点时、需用电话联系中控室人员了解光字牌信号变化情况，大大延长了处理时间。如是直流屏内部或蓄电池发生接地，用此法很难检测到接地故障。二、万用表电压测量法查找接地故障1．基本原理：用万用表直流电压档(DC档)测直流电压值。当直流一极接地时，另一极对地电压为全电压，即控制电压为220V，合闸电压为250V。当切除某一部分直流负荷时，观察万用表所测极对地电压值的变化情况来判断接地点所在区域，从大到小，逐个否定，最后排除。2．处理方法：①在查找直流接地故障时，工作人员须对本厂的直流系统了如指掌(我厂直流系统、接线及负荷分布见下图)。目前的运行状态是101ZK、102ZK和1HK均合上，2HK处于“分”位。直流屏上输出的直流电源按其负荷性质分两路分别送到合闸母线(250V)和控制母线(220V)，它们负极分开，正极共用。②判断接地极性。用万用表DClo00档测量直流电源“+”、“-”极对地电压，若“+”极接地时，则“-极对地电压为220V3若“-”极接地时，则“+”极对地电压为220V，据此判断出接地极性。为叙述方便，以下设“-”极接地。③用万用表测直流控制母线“+”极对地电压为220V，瞬时切除所有合闸电源开关后，如电压值下降很多甚至为0，就说明接地点在合闸回路，应对高压线路的合闸回路、事故照明、机组启励回路等用同样方法进行检查、判断；如电压值仍为220V，则说明接地点在控制回路中，应进一步区分接地点是在直流屏、蓄电池室还是在负载回路。④用万用表测直流屏整流输出的“十”极对地电压为220V，瞬时断开控制电源开关1HK，如所测电压明显下降或为0V，说明接地点在控制母线回路；如所测电压值无变化，说明接地点在直流屏或蓄电池室，就应对屏内设备及蓄电池做仔细检查。如接地点在控制回路，测“十”极对地电压为220V，瞬时拉开开关1DK，若电压值明显下降甚至为0V，说明接地点在信号回路，可通过电压测定，瞬时拔出信号回路保险来查找。如所测电压值无变化，说明接地点在其它回路中。瞬时拉开3DK，如所测电压值明显下降甚至为0V，说明接地点在高压断路器弹簧操作机构的储能电机控制回路中。瞬时拉开4DK和5DK，如所测电压值明显下降甚至为0V，说明接地点在主厂房的机组范围内；如所测电压值无变化，说明接地点在中控室范围内。如接地点在机组范围内，则分别断开4DK或5DK，以判定在哪台机组。之后测量接地点所在机组的自动屏上控制电源进线“十”极对地电压，瞬时解除至调速器、励磁调节屏、测温制动屏、蝶阀控制系统、技术供水系统等设备的“—n极端子，据测量值的变化判断接地点是否发生在这一部分设备。按照上述顺序逐步缩小查找范围，最终找出接地点予以处理。三、查找接地时的注意事项1．查找直流接地故障时，必须有二人进行。2．禁止用灯泡查找接地点，以防直流回路短路。3．查找直流一极接地故障时，切勿引起另一点接地，以防引起继电保护、自动装置的误动或拒动，甚至引起短路烧直流保险。4．当直流系统一点接地时，禁止在二次回路上工作。5．拆除各端子、各开关的时间应尽可能短。6．运用绝缘监察装置的测量转换开关测正、负极对地电压时可能有误，主要是开关内部的正、负极接点与接地点误接通会造成误发接地信号。7．如是直流系统绝缘严重破坏但未完全接地，所测极对地电压应低于220V(合闸回路应低于250V)，应根据切除某部分负荷时，观察所测电压值是否下降较多来判断绝缘损坏严重处。双正电子推荐：PDF1000直流接地故障测试仪PDF1000直流接地故障测试仪从1981年开始面向世界销售，到目前为止已经销售了近二万台。PDF1000采用的超低频率，克服了分布电容的影响。该产品使用方便可靠，得到世界各地电气工程师的喜爱。随着直流系统的日益复杂和电子技术的不断进步，推出了第二代直流接地故障测试仪：PDF1000A双频率超低频直流接地故障测试仪。该仪器可直接测量接地电阻值和对地电容值。 基本原理： 信号发生器在接地极与地之间发射一个双频率超低频电压信号（，1&2Hz），在故障点处产生一个泄漏电流。接收器接收故障电流计算出接地电阻值和电容值，并显示。 PDF1000A采用数字信号处理技术，计算出接地电阻和电容值，能全面消除容性接地假象，这对克服直流系统中滤波电容和分布电容的影响有重要意义。 PDF1000A查找直流系统接地故障时，不需要断开电源。 PDF1000A对直流系统多点接地、高阻接地、环路接地、绝缘下降、大电容接地都可进行准确地查找。 技术特点： 1、24V、48V、110V、220V直流系统共用一套直流接地探测器 2、可以克服电容干扰,准确无误地将故障锁定在最小范围内。 3、信号输出幅度及功率小，对继电保护、自动、操作回路没有影响，使用安全。 4、提供20mm和70mm双电流钳。 5、能适应交、直流串电引起的接地，环网供电接地，二极管隔离供电接地。 6、不需要调试，使用方便；充电电池供电，低功耗。 7、不用安装，不用停电，不用摇绝缘，就能快速准确找到一点或多点接地位置。 信号发送器技术参数： 1、直流系统母线电压范围：220VDC、110VDC、48VDC、24VDC； 2、输出信号电压与频率：。 3、功耗小于2W。 3、工作温度：-20至+55°C 4、电源：8节“C”型电池(2号电池) 5、电池工作时间：大于24小时 6、尺寸：21cm*15cm*7cm 7、重量：1公斤 信号接收器技术参数： 1、直流系统母线电压范围：220VDC、110VDC、48VDC、24VDC； 2、双电流钳：20mm，70mm。 3、三位红色数码管显示。 4、接地电阻检测范围：0—100KΩ，分辩率1KΩ,精度10%±2KΩ。 5、接地电容检测范围：1-400μF，分辩率1μF。 6、功耗小于2W 7、工作温度：-20至+55°C 8、电源：8节“C”型电池(2号电池) 9、电池工作时间：大于24小时 10、尺寸：21cm*15cm*7cm 11、重量：1公斤