电力系统自动化工程师题库

注册电气工程师 要求比较高注册电气工程师是指取得《中华人民共和国注册电气工程师执业资格证书》和《中华人民共和国注册电气工程师执业资格注册证书》，从事电气专业工程设计及相关业务的专业技术人员。 国家对从事电气专业工程设计活动的专业技术人员实行执业资格注册管理制度。 一、 考试依据文件 人事部、建设部《关于印发〈注册电气工程师执业资格制度暂行规定〉、〈注册电气工程师执业资格考试实施办法〉和〈注册电气工程师执业资格考核认定办法〉的通知》（人发〔2003〕25号） 二、 报考条件 凡中华人民共和国公民，遵守国家法律、法规，恪守职业道德，并具备相应专业教育和职业实践条件者，均可申请参加考试。 考试分为基础考试和专业考试。参加基础考试合格并按规定完成职业实践年限者，方能报。

申报电力系统及其自动化专业高级工程师考试大纲 熟悉我国工程勘察设计中必须执行法律、法规的基本要求； 熟悉电气工程设计中必须执行建设标准强制性条文的概念；了解我国工程项目勘察设计的设计依据、内容深度、标准设计、设计修改、设计组织、审批程序等的基本要求； 熟悉我国工程项目勘察设计过程质量管理的基本规定； 了解我国工程勘察设计过程质量管理和保证体系的基本概念； 了解电力系统的运行特点和基本要求；.7 掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念； 熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系；掌握我国规定的电力网络额定电压与发电机、变压器等主要电力设备的额定电压； 掌握电压降落、电压损耗、功率损耗的定义及其计算方法；了解电力线路、发电机、变压器的参数与等值电路，熟悉电网等值电路中元件有名值和标幺值参数的简单计算和归并； 掌握我国工程建设中电气设备对环境影响的主要内容；掌握负荷分级的原则及供电要求。 2．电气安全 熟悉我国电气工程设计和施工中必须执行的有关人身安全的法律、法规、建设标准中的强制性条文； 了解我国工程设计中电气安全的概念和要求； 掌握我国工程设计中电气安全保护的主要方法和措施； 掌握我国危险环境电力装置的设计要求； 熟悉电气设备消防安全的措施； 了解安全电压的概念； 了解电气设备防护等级的基本概念及应用； 了解电气设备防误操作的要求及措施； 掌握电气工程设计的防火要求。3. 电气主接线 熟悉电气主接线设计的基本要求（含接入系统设计要求）； 掌握各级电压配电装置的基本接线设计及特点； 了解各种电气主接线型式设计及应用范围； 掌握主接线设计中的设备配置； 了解发电机及变压器中性点的接地方式；了解无功补偿的基本概念及设计要求。4．短路电流计算 掌握三相短路电流的实用计算方法； 熟悉 短路电流计算的目的和其结果的应用； 熟悉影响短路电流的因素和限制短路电流的设计措施。5．设备选择 熟悉主要电气设备选择的一般原则、技术条件和环境条件； 熟悉发电机、变压器、电抗器、电容器等高低压设备的选择； 掌握开关电器和保护电器的选择； 熟悉电流互感器、电压互感器的选择； 了解成套电器设备的选择； 了解高压电瓷及金具的选择；了解中性点设备的选择。6．导体及电缆的设计选择 掌握硬导体的设计选择； 熟悉电缆设计选择的原则； 了解管形导体设计的特殊问题； 了解分相封闭母线和共箱母线的设计选择； 了解软导线的设计选择及拉力弧垂的计算方法、原理； 掌握电缆敷设设计； 掌握电缆防火与阻燃的设计要求。7．电气设备布置 熟悉变配电所(开关站)所址选择的基本要求； 熟悉各级配电装置的设计原则和基本要求； 掌握各级电压配电装置的布置设计； 了解特殊地区的配电装置设计； 掌握配电装置带电距离的确定及校验方法。 8．过电压保护和绝缘配合 熟悉电力系统过电压种类和过电压水平； 掌握雷电过电压的特点及相应的限制和保护设计； 掌握暂时过电压的特点及相应的限制和保护设计； 掌握操作过电压的特点及相应的限制和保护设计； 了解防直击雷保护设计的计算方法和设计要求； 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；熟悉建筑物的防雷分类原则及采取的措施。9．接地 熟悉电气装置接地的一般规定； 了解电气装置接地电阻的要求； 了解电气装置的接地装置设计； 了解低压系统的接地型式设计和对电气装置接地电阻的要 求； 掌握电气装置的接地装置设计以及保护线的选择； 掌握接触电压、跨步电压的计算方法； 了解各种接地型式的适用范围； 熟悉降低接地电阻的方法和应用10．照明 熟悉照明方式和照明种类的划分； 掌握照度标准及对照明质量的要求； 掌握光源选用和灯具选型的有关规定 了解照明供电的有关规定； 掌握照度计算的基本方法； 熟悉照明与环境的关系11．仪表和控制 熟悉控制方式的设计选择； 了解控制室的布置设计； 掌握二次回路设计的基本要求； 了解二次回路的设备选择及配置； 掌握五防闭锁功能的要求及相应的装置； 熟悉电气系统采用计算机监控的设计方法； 了解设备及控制电缆需要抗御干扰的要求； 了解电能测量及计量的设置要求； 熟悉同期装置的原理及设计要求。12． 继电保护、安全自动装置及调度自动化 掌握线路、母线和断路器继电保护的原理、配置及整定计 算； 熟悉主设备继电保护的配置、整定计算及设备选择； 了解安全自动装置的原理及配置； 了解电力系统调度自动化的功能及配置； 了解远动、电量计费的功能及配置。13．操作电源 熟悉直流系统的设计要求； 掌握蓄电池的选择及容量计算； 了解充电器的选择及容量计算； 了解直流设备的选择和布置设计； 了解直流系统绝缘监测装置的选择及配置要求； 掌握UPS的选择。14．发电厂和变电所的自用电 熟悉自用电负荷的分类和自用电电压的选择； 掌握自用电接线要求、备用方式和配置原则； 掌握自用电系统的设备选择； 了解自用电设备布置设计的一般要求； 熟悉保安电源的设计； 了解自用电系统保护设计； 了解自用电系统的测量、控制和自动装置； 掌握交、直流电动机的起动方式及起动校验； 掌握交、直流电动机调速技术。15．电力系统规划设计 了解电力系统规划设计的任务、内容和方法； 了解电力需求预测及电力供需平衡； 了解电力系统安全稳定运行的基本要求及安全稳定标准以及保障系统安全稳定运行的措施； 了解电源规划设计； 了解电网规划设计； 了解无功补偿型式选择及容量配置； 了解潮流、稳定及工频过电压计算。参 考 资 料1.《三相交流系统短路电流计算》GB/T11022；2．《电力工程电缆设计规范》GB50217；3．《3--110kV高压配电装置设计规范》GB50060；4．《火灾自动报警系统设计规范》GB50116 ；5．《交流电气装置接地设计规范》GB50065；6．《过电压保护及绝缘配合》GB50064；7．《并联电容器装置设计规范》GB50227；8．《继电保护和安全自动装置技术规程》GB14285；9．《水力发电厂机电设计规范》DL/T518610．《水力发电厂自动化设计技术规范》 DL/ T5081；11．《导体和电器选择设计技术规定》SDGJ；12．《变电所总布置设计技术规程》DL/T5056；13．能源部西北电力设计院编《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； 14．能源部西北电力设计院编《电力工程电气设计手册》（电气二次部分），水利电力出版社，1991年； 15．水利电力部水利水电建设总局编《水电厂机电设计手册》(电气一次分册) ，水利电力出版社，1982 年； 16．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。注册电气工程师考试大纲专业基础部分考试大纲1、电路与电磁场1．1 电路的基本概念和基本定律（1）掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质（2）掌握电流、电压参考方向的概念（3）熟练掌握基尔霍夫定律1．2 电路的分析方法（1）掌握常用的电路等效变换方法（2）熟练掌握节点电压方程的列写方法，并会求解电路方程（3）了解回路电流方程的列写方法（4）熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理1．3 正弦电流电路（1）掌握正弦量的三要素和有效值（2）掌握电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式（3）掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念（4）熟练掌握正弦电流电路分析的相量方法（5）了解频率特性的概念（6）熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系（7）熟练掌握对称三相电路分析的相量方法（8）掌握不对称三相电路的概念1．4 非正弦周期电流电路（1）了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法（2）掌握非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率定义和计算方法（3）掌握非正弦周期电路的分析方法1．5 简单动态电路的时域分析（1）掌握换路定则并能确定电压、电流的初始值（2）熟练掌握一阶电路分析的基本方法（3）了解二阶电路分析的基本方法1．6 静电场（1）掌握电场强度、电位的概念（2）了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题（3）了解静电场边值问题的镜像法和电轴法，并能掌握几种典型情形的电场计算（4）了解电场力及其计算（5）掌握电容和部分电容的概念，了解简单形状电极结构电容的计算1．7 恒定电场（1）掌握恒定电流、恒定电场、电流密度的概念（2）掌握微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件，能正确地分析和计算恒定电场问题（3）掌握电导和接地电阻的概念，并能计算几种典型接地电极系统的接地电阻1．8 恒定磁场（1）掌握磁感应强度、磁场强度及磁化强度的概念（2）了解恒定磁场的基本方程和分界面上的衔接条件，并能应用安培环路定律正确分析和求解具有对称性分布的恒定磁场问题（3）了解自感、互感的概念，了解几种简单结构的自感和互感的计算（4）了解磁场能量和磁场力和计算方法1．9 均匀传输线（1）了解均匀传输线的基本方程和正弦稳态分析方法（2）了解均匀传输线特性阻抗和阻抗匹配的概念附：参考书目电路（第三版）上、下册邱关源主编 高等教育出版社2、模拟电子技术2．1 半导体及二极管（1）掌握二极管和稳压管特性、参数（2）了解载流子，扩散，漂移；PN结的形成及单向导电性2．2 放大电路基础（1）掌握基本放大电路、静态工作点、直流负载和交流负载线。（2）掌握放大电路的基本的分析方法（3）了解反馈的概念、类型及极性；电压串联型负反馈的分析计算（4）了解正负反馈的特点；其它反馈类型的电路分析；不同反馈类型对性能的影响；自激的原因及条件（5）了解消除自激的方法，去耦电路2．3 线性集成运算放大器和运算电路（1）掌握放大电路的计算；了解典型差动放大电路的工作原理；差模、共模、零漂的概念，静态及动态的分析计算，输入输出相位关系；集成组件参数的含义。（2）掌握集成运放的特点及组成；了解多级放大电路的耦合方式；零漂抵制原理；了解复合管的正确接法及等效参数的计算；恒流源作有源负载和偏置电路（3）了解多级放大电路的频响（4）掌握理想运放的虚短、虚地、虚断概念及其分析方法；反相、同相、差动输入比例器及电压跟随器的工作原理，传输特性；积分微分电路的工作原理（5）掌握实际运放电路的分析；了解对数和指数运算电路工作原理，输入输出关系；乘法器的应用（平方、均方根、除法）（6）了解模拟乘法器的工作原理

电力系统自动化是我们电力系统一直以来力求的发展方向，它包括：发电控制的自动化（AGC已经实现，尚需发展），电力调度的自动化（具有在线潮流监视，故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化，现今最热门的变电站综合自动化即建设综自站，实现更好的无人值班。电力系统自动化对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔，由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制，系统和元件的自动安全保护，网络信息的自动传输，系统生产的自动调度，以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量（频率和电压），保证系统运行的安全可靠，提高经济效益和管理效能。电力系统自动化主要包括地区调度实时监控、变电站自动化和负荷控制等三个方面。地区调度的实时监控系统：通常由小型或微型计算机组成，功能与中心调度的监控系统相仿，但稍简单。变电站自动化：发展方向是无人值班，其远动装置采用微型机可编程序的方式。负荷控制：常采用工频或声频控制方式，自动化不单是硬件方面，还有软件系统方面的全方位支持，比如生产管理及辅助决策系统、电厂运行巡检条码系统、电厂电子运行日志系统、电力企业办公自动化管理（OA）系统等，才能够实现全面的自动化。管理系统的自动化通过计算机来实现。主要项目有电力工业计划管理、财务管理、生产管理、人事劳资管理、资料检索以及设计和施工方面等。自动化分类按照电能的生产和分配过程，包括电网调度自动化、火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力系统信息自动传输系统、电力系统反事故自动装置、供电系统自动化、电力工业管理系统的自动化等7个方面，并形成一个分层分级的自动化系统。区域调度中心、区域变电站和区域性电厂组成最低层次；中间层次由省（市）调度中心、枢纽变电站和直属电厂组成，由总调度中心构成最高层次。而在每个层次中，电厂、变电站、配电网络等又构成多级控制。

机电工程师谈电力工程中电力系统自动化技术的应用剖析随着我国社会的不断发展，经济的快速增长，在近年来，为我国的电力工程注入了源源不断的活力，特别是电力系统自动化技术的应用，为其指明了新的发展方向。作为电力工程发展中的核心部分，电力系统自动化技术的有效应用，在很大程度上丰富了电力工程的发展。近年来电力工程的效率逐年提高。基于此，电力企业有必要对自动化技术加大重视力度，遵循时代的发展，对其进行有效优化和更新，使其发挥最大价值。近年来，中国的科技进步取得了一定的进展，极大地鼓舞了中国电力企业实现快速发展。作为一种现代化的技术，自动化技术得到了社会的广泛青睐，并有效运用在电力系统的运行过程中， 为其运行效率夯实了基础。现如今，如何加强电力系统自动化技术的应用效果作为电力工程的关键环节，得到了居民的广泛讨论。根据这一现象，我国的电力企业要立足于科学技术的发展现状， 改进自动化技术。一、应用优点虽然中国的电力系统自动化技术处于初级发展阶段，但近年来，随着科学技术的不断发展，为其发展提供了动力源，使其向成熟的阶段进步。电力系统自动化技术的主要原理，是立足于信息技术，电子处理技术和网络通信技术的综合运用，使其有效作用于电网系统当中，帮助电力系统开展运行和维护的工作。通常， 作为电力工程中更常见的自动化系统，不仅需要加强控制和设备电源系统的有效应用，还需要在更新信息系统中进行科学表示， 并确保实施自动监测系统 。对于传统的电力运行模式，现代化的自动系统技术的优点较为突出，具体表现在可以保障系统的运行效率，使安全性落到实处。换句话来说，电子系统自动化技术可以通过电力系统完成基本操作，不仅在很大程度上解放了人力， 还规避了由于人为失误所带来的安全隐患。信息技术的有效应用， 可以使电网系统的运行处于全面的监控当中，很大程度上缓解了安全事故的发生频率。二、发展概况（一）变电站作为电力系统的重要组成部分，电子系统自行化可以有效作用于变电站的运行维护，在开展实际的工作当中，首先，技术人员不仅要对变电站的基础信息进行全方面的掌握和了解，还要将其准确反映在设备当中，保障变电站运行效果符合预期目标。其次，技术人员要立足于变电站的运行原理，对其实际的工作状态进行有效探讨，从而对变电站的自动化技术进行有效调整，使其在变电站的运行当中发挥最大价值，实现变电站工作的优化升级。最后，技术人员要对变电站的信息引起高度重视，对其进行有效整合，使电网自动化可以有效作用于变电站的运行效果，保障电力系统的高效作业。（二）配电系统在现代化配电系统中，光纤技术受到广泛青睐。相比较于其他传统技术，光纤技术在传输过程中突出表现了高速率和高稳定性的特点，被有效运用在电力系统当中。然而就目前的发展来看， 光纤技术对信息技术的要求较高，成本较高，因此在推广的过程中仍存在一定的难度。作为一种常见的现代化配电技术，通信技术不仅可以帮助电力系统的正常运行，其传输速率也可以和光纤技术相媲美，因此得到了电力企业的广泛青睐，并运用在配电系统当中。三、实际应用（一）仿真技术作为电力工程中的重要内容，仿真技术的应用效果如果没有达到理想化目标，不仅会导致机动化技术功能无法有效体现，还在很大程度上阻碍了电力系统的运行。针对电力系统中的相关数据，仿真技术不仅可以对其进行有效分析，还可以有效规避人为分析信息中的不足，对信息进行严格把控，使其体现准确定，从而避免决策失误所带来的不良后果 。另外，仿真技术不仅可以帮助电力系统开展有效的资源分配，还可以遵循合理性的原则，对系统中的信息进行全面研究，使得电力企业的经济收益最大化， 还可以保障其工作效率达到理想状态。与此同时，电力系统在具体的运行过程中，工作人员可以利用仿真技术对其工作状态进行实时监控，有效掌握其运行效果，使稳定性得到充分反映。还在很大程度上保障问题处理的及时性，一旦发现弊端，工作人员根据仿真技术所得的数据，及时调整电力系统以稳定其工作状态。（二）计算机技术随着时代的不断发展，作为科学技术下发展的产物，计算机技术在我国普及到社会发展的方方面面，电力工程在早期发展阶段就将计算机技术融入电力系统的运行当中，在很大程度上使得电力系统运行更加凸显稳定性，推动了电力企业的有效发展，并使得其工作效率更上一层楼，为其经济收益提供了保障。计算机技术不仅可以对不同资源进行管理和开发，还可以对整个电力系统流程进行由制约，使其在全方面的监控下运行，对其工作状态进行严格把控，保障电力系统的各项流程可以顺利开展。计算机技术的有效应用不仅可以减轻人员工作的负担，还在很大程度上缓解了人为失误所造成的负面影响，对整体的供电效率有着至关重要的促进作用。（三）智能保护技术在特定的工作状态下，智能保护技术不仅可以有效地分析存储在电力系统中的数据库，还可以针对不同资源的应用途径，对其进行管理和开发。现如今随着科学技术的发展，智能保护技术在应用过程中不仅融合了计算机技术，在自动化技术的基础上获得了突飞猛进的进展，不仅在很大程度上使得电力系统的运行具有稳定性，它还使电力工程的经济效益达到预期。与此同时，智能保护技术还可以对电力系统中正在运行的设备进行有效检测， 将其工作状态反馈给技术人员，保障反馈工作的实时性，使得设备维修工作可以顺利开展，在很大程度上减少了设备故障所带来的损失。技术人员在利用智能保护技术的过程中，要对电力系统的运行状态进行实时分析，对其进行调整，使其可以维护电力系统的日常工作，帮助电力企业获得更长远的发展。（四）PCL 技术作为一项现代化的运行技术，PLC 技术在电力工程的运用效果得到了社会的广泛重视，随着时代的发展，人们对能源节约的理念加大了重视力度，而 PLC 有效运行在电力工程当中，在很大程度上缓解了电力系统电能消耗严重的弊端，使得可持续发展的理念可以落到实处。PLC 在电力系统的实际运行当中，会产生一定的电能，技术人员对其进行有效储存，可以对其能源进行二次利用 [4]。PLC 技术不仅具有机电触碰控制技术，还结合了计算机技术和信息技术的优越性，不仅可以实现电力系统的自动化运行， 还在很大程度上帮助程序的编辑工作，使顺序性可以得到充分体现，为电力系统的稳定性夯实基础。PLC 技术的有效运用不仅可以使得缓解电能消耗严重的问题，使节能减排的理念发挥最大价值，还在很大程度上促进电力企业的可持续发展，为其带来巨大的经济效益。四、结束语：总而言之，虽然中国的电力工程在近年来取得了突飞猛进的飞跃，但是在电力自动化技术的运行当中，仍存在一些问题。电力企业应当立足于电力系统的运行情况，不仅要把控变电站的有效作业，还要使配电系统的科学性落到实处。技术人员要对仿真技术引起高度重视，加强计算机技术的应用效果，促使智能保护技术可以在电力工程当中发挥最大价值，为电力系统运行提供保障，从而进一步推动我国电力工程的整体建设。