2013年发输变电专业案例--下午

专业案例题（共 40题，考生从中选择 25题作答，每题 2分） 题 1-5：某企业电网先期装有四台发电机(2×30MW+2×42MW)，后期扩建 2台 300MW 机组，通过 2回 330kV线路与主网相联。主设备参数如下表所列，该企业电网的电气 主接线如图 1-5所示。 设备名称 参数 备注 #1、#2发电机 42MW cosφ=0.8 机端电压 10.5kV 余热利用机组 #3、#4发电机 30MW cosφ=0.8 机端电压 10.5kV 燃气发电机组 #5、#6发电机 300MW X”d=16.7% cosφ=0.85 燃煤机组 #1、#2、#3主变 额定容量80/80/24MVA 额定电压 110/35/10.5kV #4、#5、#6主变 额定容量240/240/72MVA 额定电压 345/121/35kV 1．#5、#6发电机采用发电机变压器组接入 330kV配电装置，主变压器参数为 360MVA， 330/20kV，Uk=16%。当 330kV母线发生三相短路时，计算由 1台 300MW机组提供的 短路电流周期分量起始有效值最接近下列哪项数值？ (A) 1.67kA (B) 1.82kA (C) 2.00kA (D) 3.54kA 答案：［ ］ 解答过程： 2．若该企业 110kV电网全部并列运行，将导致 110kV系统三相短路电流（41kA）超 出现有电气设备的额定开断能力，请确定为限制短路电流下列哪种方式最为安全合理 经济？并理由。 （A）断开 1回与 330kV主系统的联网线 （B）断开 110kV母线 I、II段与 III、IV段分段断路器 （C）断开 110kV母线 III、IV段与 V、VI段分段断路器 （D）更换 110kV系统相关电气设备 答案：［ ］ 解答过程： 3．如果 330kV并网线路长度为 80km，采用 2×400mm2导线，同塔双回路架设，充电 功率为 0.41Mvar/km。根据无功平衡要求，330kV三卷变的 35kV侧需配置电抗器。若 考虑充电功率由本站全部补偿，请计算电抗器的容量应为下列哪项值？ （A） 1×30Mvar （B） 2×30Mvar （C） 3×30Mvar （D） 2×60Mvar 答案：［ ］ 解答过程： 4．若正常运行方式下，110kV母线的短路电流为 29.8kA，10kV母线短路电流为 18kA， 若 10kV 母线装设无功补偿电容器组，请计算电容器的分组容量应取下列哪项数值？ ( A ) 13.5Mvar ( B ) 10Mvar ( C ) 8 Mvar ( D ) 4.5Mvar 答案：［ ］ 解答过程： 5．本企业电网 110kV母线接有轧钢类钢铁负荷，负序电流为 68A，若 110kV母线三相 短路容量 1282 MVA，请计算该母线负序电压不平衡度为下列哪项数值？ ( A ) 0.61% ( B ) 1.06% ( C ) 2% ( D ) 6.1% 答案：［ ］ 解答过程： 题9-13：某300MW发电厂低压厂用变压器系统接线图如下： 已知条件如下：1250kVA厂用变压器：Ud%=6%，额定电压为6.3/0.4kV，额定电流比为 114.6/1804A，变压器励磁涌流不大于5倍额定电流；6.3kV母线最大运行方式系统阻抗 Xs=0.444（以100MVA为基准容量），最小运行方式下系统阻抗 Xs=0.87（以100MVA为 基准容量），ZK为智能断路器（带反时限过流保护，电流速断保护）In=2500A。 400V PC段最大电动机为凝结水泵，其额定功率为90kW，额定电流 I=180A，启动电 流倍数10倍，1ZK为智能断路器（带反时限过流保护，电流速断保护）In=400A。 400V PC段需要自启动的电动机最大启动电流之和为8000A，400V PC段总负荷电流 为900A，可靠系数取1.2； 请按上述条件计算下列各题（保留两位小数，计算中采用短路电流实用计算，忽 略馈线及元件的电阻对短路电流的影响。） 9．计算400V母线三相短路时流过 DL的最大短路电流值应为下列哪项数值？ （A）1.91kA （B）1.75kA （C）1.53kA （D）1.42kA 答案：［ ］ 解答过程： 10．计算 DL的电流速断保护整定值和灵敏系数应为下列哪项数值？ （A）1.7kA，5.36 （B）1.75kA ，5.21 （C）1.94kA ,9.21 （D） 2.1kA，4.34 答案：［ ］ 解答过程： 17．若该变电站低压侧出线采用10kV三芯交联聚乙烯铠装电缆（铜芯），出线回路额 定电流为260A，电缆敷设在户内梯架上，每层8根电缆无间隙2层叠放，电缆导体最高 工作温度为90℃，户内环境温度为35℃。请计算选择电缆的最小截面应为下列哪项数 值？ 电缆在空气中为环境温度 40℃，直埋为 25℃时的载流量数值 10kV三芯电力电缆允许载流量（铝芯） （A） 绝缘类型 不滴流纸 交联聚乙烯铠装护套 无 有 电缆导体最高工作温度(℃) 65 90 敷设方式 空气中 直埋 空气中 直埋 空气中 直埋 电缆导体截面(mm2) 70 118 138 178 152 173 152 95 143 169 219 182 214 182 120 168 196 251 205 246 205 150 189 220 283 223 278 219 185 218 246 324 252 320 247 240 261 290 378 292 373 292 300 295 325 433 332 428 328 ( A ) 95 mm2 ( B ) 150 mm2 ( C ) 185 mm2 ( D ) 300 mm2 答案：［ ］ 解答过程： 18．请计算选择用于站用变压器保护的高压熔断器熔体的额定电流中下列哪项数值是 正确的，并说明理由。（系数取 1.3） （A）熔管 25A，熔体 20A （B）熔管 50A，熔体 A （C） 熔管 50A，熔体 32A （D）熔管 50A，熔体 A 答案：［ ］ 解答过程： 20．假设发电机中性点接地电阻为 0.55Ω，接地变压器的过负荷系数为 1.1，选择发电 机中性点接地变压器，计算其变压器容量应为下列何值？ （A）80kVA （B）76.52kVA （C）50kVA （D）40kVA 答案：［ ］ 解答过程： 题 23-26： 某 500kV变电站，设有 2台主变压器。所用电计算负荷为 520kVA， 由两 台 10kV工作所用变压器供电，共用 1台专用备用所用变压器，容量均为 630kVA。若 变电站扩建改造。扩建一组主变压器（三台单相，与现运行的主变压器容量、型号相 同），每台单相主变冷却器配置为：共四组冷却器（主变满负荷运行需投运三相）。每 组冷却器油泵一台 10kW，风扇两台 5kW/台（电动机启动系数均为 3）。增加消防泵及 水喷雾用电负荷 30kW，站内给水泵 6kW，事故风机用电负荷 20kW，不停电电源负荷 10kW，照明负荷 10kW。 23．请计算变电站增容改造部分所用电计算负荷是多少？（ ） （A） 91.6kVA （B） 176.6kVA （C）193.6kVA （D） 219.1kVA 24．请问增容改造后，所用变压器计算容量至少应为下列哪项数值？ （ ） （A） 560.6kVA （B） 670.6kVA （C） 713.6kVA （D） 747.1kVA 25．设主变冷却器油泵、风扇的功率因数均为 0.8，请计算主变冷却器供电回路工作电 流应为下列哪项值？（假定电动机的效率η=1） （A） 324.76A （B） 341.85A （C） 433.01A （D） 455.86A 答案：［ ］ 解答过程： 26．已知所用变每相回路电阻 3mΩ，电抗 10mmΩ，冷却装置每相回路电阻为 2mΩ， 电抗为 1mΩ，请计算所用电给新扩建主变冷却器配电屏三相短路电流大小，以及电 流脱扣器的整定值为下列哪项数值？（假定电动机启动电流倍数为 3，冷却器功率因数 均为 0.85，效率η=1，可靠系数取 1.35） （A）19.11kA，1.303kA （B）19.11kA，1.748kA （C）2.212kA，1.303kA （D）2.212kA，1.303kA 题 27-30：某 220kV变电所有 180MVA，220/110/35kV主变压器两台，其 35kV配电装 置有 8回出线，单母分段接线，35kV母线上有若干组电容器，其电抗率为 5%。35kV 母线并列运行时三相短路容量为 1672.2MVA，请回答下列问题。 27．如该变电站的每台主变压器 35kV侧装有三相电容器，4回出线。其 35kV侧接线 不可采用下列哪种接线形式？并说明理由。 答案：［ ］ 解答过程： 28．如该变电站两段 35kV母线安装的并联电容器组总容量为 60Mvar， 请验证 35kV 母线并联时是否会发生 3次、5次谐波谐振？并说明理由。 （A）会发生 3次、5次谐波谐振 （B）会发生 3次谐波谐振，不会发生 5次谐波谐振 （C）会发生 5次谐波谐振，不会发生 3次谐波谐振 （D）不会发生 3次、5次谐波谐振 答案：［ ］ 解答过程： 29．如该变电站安装的电容器组为框架装配式电容器，单星形接线，由单台容量417kvar 电容器串并联组成，电容器外壳能承受的爆破能量为 14kj，试求每相串联段的最大并 联台数应为下列哪项？ （A）7台 （B）8台 （C）9台 （D）10台 答案：［ ］ 解答过程： 30．如该变电站中，35kV电容器单相容量为 10000kvar，三相电容器采用专用母线方 式接入 35kV主母线，请计算其专用母线总断路器的长期允许电流最小不应小于下列哪 项数值？ （A）495A （B）643A （C）668A （D）1000A 答案：［ ］ 解答过程： 题 31-35：某 500kV架空输电线路工程：导线采,4×JL/G1A-630/45，子导线直径 33.6mm， 导线自重荷载为 20.39N/m，基本风速 33m/s，计算覆冰 10mm。 （提示：最高运行电 压是额定电压的 1.1倍） 31．根据以下假定：计算确定若由 XWP-300绝缘子组成悬垂单串，其片数应为下列哪 项数值？ 1） 所经地区海拔 500m，等值盐密为 0.10mg/cm3，按“高压架空线路污秽分级 标准”和运行经验确定污秽等级为 C级，最高运行相电压爬电比距按 4.0cm/kV考 虑： 2）XWP-300绝缘子（公称爬电距离为 550mm，结构高度为 195mm），在等值盐 密为 0.10mg/cm3，测得的爬电距离有效系数为 0.90。 （A）24片 （B）25片 （C）26片 （D）45片 答案：［ ］ 解答过程： 32．如线路所经地区海拔为 3000m，污秽等级为 C级，最高运行相电压下设计爬电比 距按 4.0cm/kV考虑。XSP-300绝缘子（公称爬电距离为 635mm，结构高度为 195mm）， 规定爬电距离有效系数为 0.90，特征指数 m1为 0.31。计算确定若由 XSP-300绝缘子组 成悬垂单串，其片数应为下列哪项数值？ （A）22片 （B）25片 （C）27片 （D）30片 答案：［ ］ 解答过程： 33．在海拔为 500m的 D级污秽区，最高运行相电压下盘型绝缘子（假定爬电距离有 效系数为 0.90）设计爬电比距按不小于 5.0cm/kV考虑，计算复合绝缘子所要求的最小 爬电距离应为下列哪项数值？ （A）1191cm （B）1203cm （C）1400cm （D）1764cm 答案：［ ］ 解答过程： 34．某基塔全高 100m，位于海拔 500m，污秽等级为 C级。最高运行相电压下设计爬 电比距按 4.0cm/kV考虑，悬垂单串的绝缘子型号为 XWP-210绝缘子（公称爬电距离 为 550mm，结构高度为 170mm），爬电距离有效系数为 0.90，请计算确定绝缘子片数 应为下列哪项数值？ （A）25片 （B）26片 （C）28片 （D）31片 答案：［ ］ 解答过程： 35．计算确定位于海拔 2000m、全高为 90m铁塔的雷电过电压最小空气间隙应为下列 哪项数值？ 提示：绝缘子串雷电冲击放电电压：U50%=530×L+35 空气间隙雷电冲击放电电压：U50%=552×S （A）3.30m （B）3.63m （C） 3.85m （D）4.35m 答案：［ ］ 解答过程： 题 36-40：某单回路 500kV架空送电线路，位于海拔 500m以下的平原地区，大地电阻 率平均为 200Ω•m，线路全长 155km，三相导线 a、b、c为倒正三角排列，线间距离为 7m，导线采用六分裂 LGJ-500/35钢芯铝绞线，各子导线按正六边形布置，子导线直径 为 30mm，分裂间距为 400mm，子导线的铝截面 497.01mm2，综合截面为 531.37mm2， 线路的最高电压为 550kV，全线采用双 OPGW-120。 36．计算该线路相导线的有效半径 Re应为下列哪项数值？ （A）0.312m （B）0.400m （C）0.336m （D）0.301m 答案：［ ］ 解答过程： 37． 38．设相分裂导线半径为 0.4m，有效半径为 0.3m，计算本线路的正序电抗 X1应为下 列哪项数值？ （A）0.198（Ω/km） （B）0.213（Ω/km） （C）0.180（Ω/km） （D）0.356（Ω/km） 答案：［ ］ 解答过程： 39．设相分裂导线的等价半径为 0.35m，有效半径为 0.3m，计算线路的正序电纳 b1应 为下列哪项数值？ （A）5.826×10-6（S/km） （B）5.409×10-6（S/km） （C）5.541×10-6 （S/km） （D）5.034×10-6（S/km） 答案：［ ］ 解答过程： 40．假设线路的正序电抗为 0.5Ω/km，正序电纳为 5.0×10-6 S/km，计算线路的自然功 率 Pn应为下列哪项数值？ （A）956.7MW （B）790.6MW （C）1321.3MW （D）1045.8MW 答案：［ ］ 解答过程：