1、注册电气工程师发输变电专业知识-23 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:56,分数:100.00)1.当输电线路电压等级越高时,普通线路电抗和电容的变化为_。(分数:2.00)A.电抗值变大,电容值变小B.电抗值不变,电容值变小C.电抗值变小,电容值变大D.电抗值不变,电容值不变2.高电压长距离输电线路常采用分裂导线,其目的是_。(分数:2.00)A.改变导线周围磁场分布,增加等效半径,减小线路电抗B.改变导线周围电场分布,减小等效半径,减小线路电抗C.改变导线周围磁场分布,增加等效半径,增大线路电抗D.改变导线周围电场分布,减小等效半径,增大线路电
2、抗3.超特高压输电线路采用分裂导线目的之一是_。(分数:2.00)A.减小导线电容B.减小线路雷击概率C.增加导线机械强度D.提高线路输送容量4.三相输电线路的单位长度等效电抗参数计算公式为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.5.长距离输电线路的稳态方程为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.6.输电线路电气参数电阻和电导反映输电线路的物理现象分别为_。(分数:2.00)A.电晕现象和热效应B.热效应和电场效应C.电场效应和磁场效应D.热效应和电晕现象7.如下图所示的简单电力系统,元件参数在图中标出,用标幺值表示该电力系统等效电路(功率基准值取S B =3
3、0MVA),下面哪个选项是正确的?_ A ,X T1* =0.105,X L* =0.0725,X T2* =0.075,X R* =0.0838 B ,X T1* =0.35,X L* =0.302,X T2* =0.33,X R* =0.698 C ,X T1* =10.5,X L* =0.364,X T2* =7.5,X R* =0.769 D (分数:2.00)A.B.C.D.8.n 台相同变压器在额定功率 S TN ,额定电压下并联运行,其总无功损耗为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.9.电压降计算公式为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.1
4、0.电力系统电压偏移计算公式为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.11.某线路两端母线电压分别为 和 ,线路的电压降落为_。 A13.76kV B11.6kV C D (分数:2.00)A.B.C.D.12.两台相同变压器其额定功率为 31.5MVA,在额定功率、额定电压下并联运行,每台变压器空载损耗294kw,短路损耗 1005kw,两台变压器总有功损耗为_。(分数:2.00)A.1.299MWB.1.091MWC.0.649MWD.2.157MW13.一辐射性网络电源侧电压为 112kV,线路和变压器归算到高压侧的数据标在下图中,末端负荷为 S 2 =50+j24MVA
5、变电所高压母线电压 为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.14.网络及参数如下图所示,已知末端电压为 ,线路末端功率为 j3MVA,始端电压和线路始端功率为_。 A , B , C , D , (分数:2.00)A.B.C.D.15.简单系统等效电路如下图所示,若变压器空载,输电线路串联支路末端功率及串联支路功率损耗为_。 A , B , C , D , (分数:2.00)A.B.C.D.16.下图所示一环网,已知两台变压器归算到高压侧的电抗均为 12.1,T1 的实际变比 110/10.5kV,T2的实际变比 110/11kV,两条线路在本电压级下的电抗均为 5,已知低
6、压母线 B 电压为 10kV,不考虑功率损耗,流过变压器 T1 和变压器 T2 的功率分别为_。 (分数:2.00)A.5+j3.45,3+j2.56B.5+j2.56,3+j3.45C.4+j3.45,4+j2.56D.4+j2.56,4+j3.4517.在高压网中有功功率和无功功率的流向为_。(分数:2.00)A.有功功率和无功功率均从电压相位超前端流向电压相位滞后端B.有功功率从高电压端流向低电压端,无功功率从相位超前端流向相位滞后端C.有功功率从电压相位超前端流向相位滞后端,无功功率从高电压端流向低电压端D.有功功率和无功功率均从高电压端流向低电压端18.如下图所示的简单电力系统,已知
7、 220kV 系统参数 R=19.65,X=59.40,B=48.3510 -5 S,发电机高压侧母线电压为 225kV,当线路空载时 B 母线实际电压为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.19.高电压长距离输电线路,当末端空载时,末端电压与始端电压相比,会有下列哪种现象?_(分数:2.00)A.末端电压比始端电压低B.末端电压比始端电压高C.末端电压等于始端电压D.不确定20.长距离线路,末端加装电抗器的目的是_。(分数:2.00)A.吸收容性无功功率,升高末端电压B.吸收感性无功功率,降低末端电压C.吸收容性无功功率,降低末端电压D.吸收感性无功功率,升高末端电压21.
8、线路空载运行时,由于输电线路充电功率的作用,使线路末端电压高于始端电压,其升高幅度与输电线路长度的关系和抑制电压升高的方法分别为_。(分数:2.00)A.线性关系,在线路末端并联电容器B.平方关系,在线路末端并联电容器C.平方关系,在线路末端并联电抗器D.线性关系,在线路末端并联电抗器22.在下图系统中,已知 220kV 线路的参数为 R=31.5,X=58.5,B/2=2.16810 -4 S,线路始端母线电压为 ,线路末端电压为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.23.已知 500kV 线路的参数为 r 1 =0,x 1 =0.28/km,g 1 =0,b 1 =410
9、 -6 s/km,线路末端电压为575kV,当线路空载,线路长度为 400km 时,线路始端电压为_。(分数:2.00)A.550.22kVB.500.00kVC.524.20kVD.525.12kV24.发电机以低于额定功率因数运行时,_。(分数:2.00)A.PG 增大,QG 减小,SN 不变B.PG 增大,QG 减小,SN 减小C.PG 减小,QG 增大,SN 不变D.PG 减小,QG 增大,SN 减小25.简单系统如下图所示,送端电压始终保持 113kV,变电所低压侧母线要求最大负荷保持 10.5kV,最小负荷保持 10.25kV,在满足以上条件时,应安装静止电容器的容量为_。(忽略功
10、率损耗和电压降横分量) (分数:2.00)A.5.67MVarB.12.87MVarC.1.79MVarD.6.51MVar26.一条 35kV 供电线路,输送有功功率为 12MW,功率因数为 0.75,线路设串联电容器使末端电压从33.5kV 提高到 37.5kV,选用电容器额定电压为 0.66kV,额定容量为 40kvar,应安装的静止电容器的个数和总容量为_。(分数:2.00)A.60 个,5.67MvarB.90 个,3.6MvarC.30 个,1.79MvarD.105 个,6.51Mvar27.如下图所示输电系统,送端母线电压在最大、最小负荷时均保持 115kV,系统元件参数均标在
11、图中,当变压器低压母线要求逆调压时,变压器变比及应安装的静电电容器容量为_。(忽略功率损耗和电压降横分量) (分数:2.00)A.k=11/115.5,QC=12.55MvarB.k=11/121,QC=24.67MvarC.k=10.5/110,QC=27.73MvarD.k=10/115.5,QC=31.56Mvar28.某变电站有一台容量为 240MW 的变压器,电压为 24222.5%/11kV,变电站高压母线电压最大负荷时为 235kV,最小负荷为 226kV,变电站归算到高压侧的电压损耗最大负荷时为 8kV,最小负荷时为 4kV,变电站低压侧母线要求为逆调压,该变压器的分接头为_。
12、分数:2.00)A.242kVB.242(1-2.5%)kVC.242(1+2.5%)kVD.242(1-5%)kV29.下图参数均为标幺值,若母线 a 处发生三相短路,网络对故障点的等效阻抗和短路电流标幺值分别为下列哪组?_ (分数:2.00)A.0.358,2.793B.0.278,3.591C.0.358,2.591D.0.397,2.51930.已知某电力系统如图 1 所示,各线路电抗均为 0.4/km,S B =250MVA,如果 f 处发生三相短路,短路点等效阻抗标幺值及短路点短路电流分别为_。 (分数:2.00)A.0.29,2.395kAB.2.7,5.82kAC.0.435
13、2.174kAD.2.1,5.82kA31.系统接线如图 1 所示,系统等效机参数不详,已知系统相接变电站的断路器的开断容量是1000MVA,求 f 点发生三相短路后的短路点的冲击电流为_。(取 S B =250MVA) (分数:2.00)A.7.25kAB.6.86kAC.7.44kAD.10.11kA32.某一简单系统如图 1 所示,变电所高压母线接入系统,系统的等效电抗未知,已知接到母线的断路器QF 的额定切断容量为 2500MVA,当变电所低压母线发生三相短路时,短路点的短路电流和冲击电流分别为_。(取冲击系数为 1.8,S B =1000MVA) (分数:2.00)A.31.154
14、kA,12.24kAB.3.94kA,10.02kAC.12.239kA,31.15kAD.12.93kA,32.92kA33.冲击电流是指短路前空载、电源电压过零发生三相短路时全短路电流的_。(分数:2.00)A.有效值B.一个周期的平均值C.最大瞬时值D.一个周期的均方根值34.系统发生三相短路后,其短路点冲击电流和最大有效值电流计算公式为_。 A 和 BK M “和 C 和 D (分数:2.00)A.B.C.D.35.同步发电机突然发生三相短路后定子绕组中的电流分量有_。(分数:2.00)A.基波周期交流、直流、倍频分量B.基波周期交流、直流分量C.基波周期交流、非周期分量D.非周期分量
15、倍频分量36.变压器的负序阻抗与正序阻抗相比,其值_。(分数:2.00)A.比正序阻抗大B.与正序阻抗相等C.比正序阻抗小D.由变压器接线方式决定37.发电机的暂态电动势与励磁绕组的关系为_。(分数:2.00)A.正比于励磁电流B.反比于励磁磁链C.反比于励磁电流D.正比于励磁磁链38.在短路瞬间,发电机的空载电动势将_。(分数:2.00)A.反比于励磁电流而增大B.正比于阻尼绕组磁链不变C.正比于励磁电流而突变D.正比于励磁磁链不变39.系统和各元件的标幺值电抗如图 1 所示,当 f 处发生不对称短路故障时,其零序等效电抗为_。 图 1AX L(0) =x 1(0) +(x G(0) +x
16、 p )/(x T +3x PT ) B C D (分数:2.00)A.B.C.D.40.某简单系统其短路点的等效正序电抗为 X (1) ,负序电抗为 X (2) ,零序电抗 X (0) ,利用正序等效定则求发生单相接地短路故障处正序电流,在短路点加入的附加电抗为_。(分数:2.00)A.X=X(1)+X(2)B.X=X(2)+X(0)C.X=X(1)/X(0)D.X=X(2)/X(0)41.简单电力系统如图 1 所示,取基准功率 S B =100MVA 时,计算 f 点发生 A 相接地短路时短路点的短路电流及短路点正序电压为多少?_ (分数:2.00)A.0.846kA,131.79kVB.
17、2.6767kA,76.089kVC.0.7276kA,84.06kVD.2.789kA,131.79kV42.系统如图 1 所示,系统中各元件在统一基准功率下的标幺值电抗:G: ,E“=1;T 1 =Yd11,X T1 =0.1,中性点接地电抗 X P =0.01;T 2 :Yd11,X T2 =0.1,三角绕组中接入电抗 X =0.18;L:X 1 =0.01,X 10 =3X 1 。当图示 f 点发生 A 相短路接地时,其零序网等效电抗及短路点电流标幺值分别为_。 (分数:2.00)A.0.0696,10.5B.0.0697,3.7C.0.0969,4D.0.0969,3.543.系统如
18、图 1 所示,母线 B 发生两相接地短路时,短路点短路电流标幺值为(不计负荷影响)_。 图 1各元件标幺值参数:G: ,x d =0.1, (分数:2.00)A.3.39B.2.93C.5.85D.6.7244.系统如图 1 所示,变压器联结组为 YNd11,各元件标幺值参数为,G: ,X (2) =0.1,E“=1;T:X T =0.2,X P =0.2/3;L:XL=0.2,X(2)=0.1,X(0)=0.2。母线 C 发生 A 相接地短路时,短路点短路电流和发电机 A 母线 A 相电压标幺值分别为_。 图 1A1.873, B1.9, C1.873, D2.001, (分数:2.00)A
19、B.C.D.45.变压器铭牌数据为:S N =100kVA,U 1N /U 2N =6300/400V,联结组 Yd11。如电源电压由 6300V 改为10000V,若采用保持低压绕组匝数每相为 10 匝不变,改换高压绕组的办法来满足电源电压的改变,则新的高压绕组每相匝数应为_。(分数:1.00)A.40B.577C.630D.14446.在电源电压不变的情况下,增加变压器二次绕组匝数,将二次侧归算到一次侧,则等效电路的励磁电抗 X m 和励磁电阻 R m 将_。(分数:1.00)A.增大、减小B.减小、不变C.不变、不变D.不变、减小47.一台 S N =1800kVA,U 2N /U 1
20、N =10000/400V,Yyn 联结的三相变压器,其阻抗电压 u k =4.5%,当有额定电流时的短路损耗 P N =22000W,当一次侧保持额定电压,二次侧电流达到额定且功率因数为 0.8(滞后)时,其电压调整率 U 为_。(分数:1.00)A.0.98%B.2.6%C.3.23%D.4.46%48.某三相电力变压器带电阻电感性负载运行时,在负载电流相同的情况下,cos 越高,则_。(分数:1.00)A.二次侧电压变化率 U 增大,效率越高B.二次侧电压变化率 U 增大,效率越低C.二次侧电压变化率 U 减小,效率越高D.二次侧电压变化率 U 减小,效率越低49.一台单相变压器二次边开
21、路,若将其一次边接入电网运行,电网电压的表达式为 u 1 =U m sin(t+), 为 t=0 合闸时电压的初相角,试问 为何值时合闸电流最小?_(分数:1.00)A.0B.45C.90D.15550.设有两台三相变压器并联运行,额定电压均为 6300/400kV,联结组相同,其中 A 变压器额定容量为500kVA,阻抗电压 U KA =0.0568,B 变压器额定容量为 1000kVA,阻抗电压 U KB =0.0532。在不是任何一台变压器过载的情况下,两台变压器并联运行所能供给的最大负荷为_。(分数:1.00)A.1200kVAB.1468.31kVAC.1500kVAD.1567.6
22、7kVA51.某线电压为 66kV 的三相电源,经 A、B 两台容量均为 1500kVA、/Y 联结的三相变压器二次降压后供给一线电压为 400V 的负载,A 变压器的额定电压为 66/6.3kV,空载损耗为 10kW,额定短路损耗为15.64kW;B 变压器的额定电压为 6300/400V,空载损耗为 12kW,额定短路损耗为 14.815kW。在额定电压下的条件下,两台变压器在总效率为最大时的负载系数 max 为_。(分数:1.00)A.0.8B.0.85C.0.9D.0.92452.两台变压器 A 和 B 并联运行,已知 S NA =1200kvA,S NB =1800kVA,阻抗电压
23、u kA =6.5%,u KB =7.2%,且已知变压器 A 在额定电流下的铜耗和额定电压下的铁耗分别为 pCuA=1500W 和 p FeA =540W,那么两台变压器并联运行,当变压器 A 运行在具有最大效率的情况下,两台变压器所能供给的总负载为_。(分数:1.00)A.1695kVAB.2825kVAC.3000kVAD.3129kVA53.变压器空载运行时存在饱和现象,若此时励磁电流为正弦波形,则二次侧的感应电动势的波形为_。(分数:1.00)A.正弦波B.三角波C.尖顶波D.平顶波54.由三台相同的单相变压器组成 YNy0 联结的三相变压器,相电动势的波形是_。(分数:1.00)A.
24、正弦波B.方波C.平顶波D.尖峰波55.一台 4 极三相感应电机,接在频率为 50Hz 的电源上,当转差率 s=0.05 时,定子电流发生的旋转磁动势相对于转子转速为_。(分数:1.00)A.0r/minB.75r/minC.1425r/minD.1500r/min56.一台 8 极 50Hz 的三相异步电机在额定状态下运行,此时的转差率为 S N =0.04,若此时突然将电源相序改变,改变瞬间电动机的转差率为_。(分数:1.00)A.0.04B.1C.1.96D.2注册电气工程师发输变电专业知识-23 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:56,分数:1
25、00.00)1.当输电线路电压等级越高时,普通线路电抗和电容的变化为_。(分数:2.00)A.电抗值变大,电容值变小B.电抗值不变,电容值变小C.电抗值变小,电容值变大D.电抗值不变,电容值不变 解析:解析 单导线线路的电抗为 ;电纳计算公式为 2.高电压长距离输电线路常采用分裂导线,其目的是_。(分数:2.00)A.改变导线周围磁场分布,增加等效半径,减小线路电抗 B.改变导线周围电场分布,减小等效半径,减小线路电抗C.改变导线周围磁场分布,增加等效半径,增大线路电抗D.改变导线周围电场分布,减小等效半径,增大线路电抗解析:解析 电抗是反映载流导线产生的磁场效应的参数。分裂导线的采用改变了导
26、线周围的磁场分布,等效地增大了导线半径,从而减小了导线电抗。3.超特高压输电线路采用分裂导线目的之一是_。(分数:2.00)A.减小导线电容B.减小线路雷击概率C.增加导线机械强度D.提高线路输送容量 解析:解析 选项 A:分裂导线的电容 ,式中 D eq 为各相分裂导线重心间的几何均距,r eq 为一相导线组的等效半径,对于二分裂导线 4.三相输电线路的单位长度等效电抗参数计算公式为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 三相架空线路的电抗为 式中:x 1 为导线单位长度的电抗,/km;r 为导线的半径,mm 或 cm; r 为导线材料的相对导磁导率,对铝、铜等
27、 r =1;f 为交流电的频率,Hz;D m 为几何均距,mm 或 cm;如将 f=50Hz、r=1 代入上式,又可得 5.长距离输电线路的稳态方程为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 在电力系统分析计算中,一般只考虑电力线路两端的电压和电流(对应于不同变电所的母线电压和线路电流),对线路中间电压和电流并不着重研究,输电线路两端电压 、 、电流 、 关系是: , 。若 z1、y1 分别表示单位长度线路的阻抗和导纳,z1=r1+jx,y1=g1+jb1,则上式中 称为线路传播系数, 6.输电线路电气参数电阻和电导反映输电线路的物理现象分别为_。(分数:2.00
28、A.电晕现象和热效应B.热效应和电场效应C.电场效应和磁场效应D.热效应和电晕现象 解析:解析 电阻是反映线路通过电流时产生的有功功率损失效应的参数,电导是反映线路带电时绝缘介质中产生泄漏电流及导线附近空气游离而产生有功功率损失的参数。7.如下图所示的简单电力系统,元件参数在图中标出,用标幺值表示该电力系统等效电路(功率基准值取S B =30MVA),下面哪个选项是正确的?_ A ,X T1* =0.105,X L* =0.0725,X T2* =0.075,X R* =0.0838 B ,X T1* =0.35,X L* =0.302,X T2* =0.33,X R* =0.698 C ,
29、X T1* =10.5,X L* =0.364,X T2* =7.5,X R* =0.769 D (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 对应的标幺值等效电路如下图所示。 8.n 台相同变压器在额定功率 S TN ,额定电压下并联运行,其总无功损耗为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 一台变压器的无功损耗计算公式为 。 现 n 台变压器共同承担 S TN 的负荷功率,所以每台变压器所带负荷功率就为 ,代入上式,可得 9.电压降计算公式为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:10.电力系统电压偏移计算公式为_。 A B C D
30、分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 电压偏移是指实际电压偏离其额定电压的百分数,即11.某线路两端母线电压分别为 和 ,线路的电压降落为_。 A13.76kV B11.6kV C D (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 线路电压降落是指线路首末端电压的相量差,故 12.两台相同变压器其额定功率为 31.5MVA,在额定功率、额定电压下并联运行,每台变压器空载损耗294kw,短路损耗 1005kw,两台变压器总有功损耗为_。(分数:2.00)A.1.299MWB.1.091MW C.0.649MWD.2.157MW解析:解析 13.一辐射性网络电源侧电压为 112kV,线
31、路和变压器归算到高压侧的数据标在下图中,末端负荷为 S 2 =50+j24MVA,变电所高压母线电压 为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析 此题为已知不同端电压和功率(首端电源电压 112kV 和末端负载功率 S 2 =50+j24MVA)的情况,需要按照“一来二去”的方法进行计算。 首先假设全网电压均为额定电压 110kV,由末往首推算功率。 S yA =-j5.4810 -4 110 2 MVA=-j6.6308MVA 再利用已知的首端电压和前面计算得到的功率,由首往末推算电压降落,电压相量图如下图所示。 Z1 上的电压降落纵、横分量分别为: 所以 14.
32、网络及参数如下图所示,已知末端电压为 ,线路末端功率为 j3MVA,始端电压和线路始端功率为_。 A , B , C , D , (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 本题属于简单电网潮流计算中已知同一端电压和功率的情况,由末往首推算即可。线路始端功率为: , 所以 15.简单系统等效电路如下图所示,若变压器空载,输电线路串联支路末端功率及串联支路功率损耗为_。 A , B , C , D , (分数:2.00)A.B. C.D.解析:16.下图所示一环网,已知两台变压器归算到高压侧的电抗均为 12.1,T1 的实际变比 110/10.5kV,T2的实际变比 110/11kV,两条线
33、路在本电压级下的电抗均为 5,已知低压母线 B 电压为 10kV,不考虑功率损耗,流过变压器 T1 和变压器 T2 的功率分别为_。 (分数:2.00)A.5+j3.45,3+j2.56B.5+j2.56,3+j3.45C.4+j3.45,4+j2.56D.4+j2.56,4+j3.45 解析:解析 此题涉及变比不等的两台变压器并联运行时的功率分布问题,考虑由于变压器变比不等而导致的循环功率,做出相应的等效电路如图所示,参数均归算至低压侧进行计算。此时变压器的实际功率分布是由变压器变比相等且供给实际负荷时的功率分布与不计负荷仅因变比不同而引起的循环功率叠加而成。 (1)假设两台变压器变比相同,
34、计算其功率分布,因为两台变压器电抗相等,故 (2)求循环功率 ,假设循环功率方向如图中所示顺时针方向, 。不考虑功率损耗,故 ,代入可得 故循环功率为 17.在高压网中有功功率和无功功率的流向为_。(分数:2.00)A.有功功率和无功功率均从电压相位超前端流向电压相位滞后端B.有功功率从高电压端流向低电压端,无功功率从相位超前端流向相位滞后端C.有功功率从电压相位超前端流向相位滞后端,无功功率从高电压端流向低电压端 D.有功功率和无功功率均从高电压端流向低电压端解析:解析 有功功率是从电压相位超前的一端流向滞后的一端;无功功率是由幅值高的一端流向低的一端。18.如下图所示的简单电力系统,已知
35、220kV 系统参数 R=19.65,X=59.40,B=48.3510 -5 S,发电机高压侧母线电压为 225kV,当线路空载时 B 母线实际电压为_。 A B C D (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析 根据公式 19.高电压长距离输电线路,当末端空载时,末端电压与始端电压相比,会有下列哪种现象?_(分数:2.00)A.末端电压比始端电压低B.末端电压比始端电压高 C.末端电压等于始端电压D.不确定解析:解析 高电压长距离输电线路,当末端空载时,由于末端线路对地的电容效应将导致末端电压高于始端电压。20.长距离线路,末端加装电抗器的目的是_。(分数:2.00)A.吸收容性无功
36、功率,升高末端电压B.吸收感性无功功率,降低末端电压 C.吸收容性无功功率,降低末端电压D.吸收感性无功功率,升高末端电压解析:解析 电抗器是典型的感性负载元件,可以吸收感性无功功率,以弥补长线路末端的电容效应,降低末端电压。21.线路空载运行时,由于输电线路充电功率的作用,使线路末端电压高于始端电压,其升高幅度与输电线路长度的关系和抑制电压升高的方法分别为_。(分数:2.00)A.线性关系,在线路末端并联电容器B.平方关系,在线路末端并联电容器C.平方关系,在线路末端并联电抗器 D.线性关系,在线路末端并联电抗器解析:解析 输电线路空载,首端电压 U 1 与末端电压 U 2 之间的关系为 2
37、2.在下图系统中,已知 220kV 线路的参数为 R=31.5,X=58.5,B/2=2.16810 -4 S,线路始端母线电压为 ,线路末端电压为_。 A B C D (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析 由公式 ,将题目已知参数代入,得到 ,从而可以求得 23.已知 500kV 线路的参数为 r 1 =0,x 1 =0.28/km,g 1 =0,b 1 =410 -6 s/km,线路末端电压为575kV,当线路空载,线路长度为 400km 时,线路始端电压为_。(分数:2.00)A.550.22kVB.500.00kVC.524.20kV D.525.12kV解析:解析 依据空载
38、线路电压公式 ,将题目已知条件代入,可得24.发电机以低于额定功率因数运行时,_。(分数:2.00)A.PG 增大,QG 减小,SN 不变B.PG 增大,QG 减小,SN 减小C.PG 减小,QG 增大,SN 不变D.PG 减小,QG 增大,SN 减小 解析:解析 当发电机低于额定功率因数运行时,输出的无功功率将增加,但发电机的视在功率因取决于励磁电流不超过额定值的条件,将低于其额定值,Q 增大,S 减小,故25.简单系统如下图所示,送端电压始终保持 113kV,变电所低压侧母线要求最大负荷保持 10.5kV,最小负荷保持 10.25kV,在满足以上条件时,应安装静止电容器的容量为_。(忽略功
39、率损耗和电压降横分量) (分数:2.00)A.5.67MVarB.12.87MVar C.1.79MVarD.6.51MVar解析:解析 max:10.5kV;min:10.25kV。R 1 =r 1 l=0.27100=27,X1=x 1 l=0.4100=40。 归算到高压侧的变压器 T 的参数为 做出相应的等效电路如下图所示。 题目为已知首端电压 113kV 和末端功率不同端的情况,严格来讲,应该先假设全网电压为额定电压 110kV由末往首推算功率,再由首往末推算电压,但由于本题已经说明可忽略功率损耗,故就直接以末端功率来计算电压降落的纵分量。 补偿前末端低压母线归算到高压侧的电压 按最
40、小负荷无补偿确定变压器的分接头电压 选择一个最接近的分接头电压 112.75kV,即+2.5%分接头,由此可确定变压器的变比为求补偿容量 26.一条 35kV 供电线路,输送有功功率为 12MW,功率因数为 0.75,线路设串联电容器使末端电压从33.5kV 提高到 37.5kV,选用电容器额定电压为 0.66kV,额定容量为 40kvar,应安装的静止电容器的个数和总容量为_。(分数:2.00)A.60 个,5.67MvarB.90 个,3.6Mvar C.30 个,1.79MvarD.105 个,6.51Mvar解析:解析 线路串联电容补偿调压属于改变线路参数调压措施,其不同于在末端并联电
41、容的无功补偿调压措施。 P=12MW,cos=0.75 Q=Ptan=12tanarccos0.75】=10.583Mvar U-U C =U 首 -33.5-U 首 -37.5=37.5kV-33.5kV=4kV 每个电容器的额定电流为 。 该线路通过的最大负荷电流为 。设 m 为所需并联的电容器台数,则 ,故取 m=5 台。 设 n 为所需串联的电容器台数,则 ,故取 n=6 台。 三相总共需要的电容器台数为 3mn=356 台=90 台 故三相需要的电容器总容量为 Q C =3mnQ GN =9040kvar=3.6Mvar 每个电容器的电抗为 实际的补偿容抗为 27.如下图所示输电系统
42、送端母线电压在最大、最小负荷时均保持 115kV,系统元件参数均标在图中,当变压器低压母线要求逆调压时,变压器变比及应安装的静电电容器容量为_。(忽略功率损耗和电压降横分量) (分数:2.00)A.k=11/115.5,QC=12.55Mvar B.k=11/121,QC=24.67MvarC.k=10.5/110,QC=27.73MvarD.k=10/115.5,QC=31.56Mvar解析:解析 逆调压:max:1.0510=10.5kV;min:10kV。R 1 =r 1 l=0.2180=16.8,X 1 =x 1 l=0.480=32。 归算到高压侧的变压器 T 的参数为: 做出相
43、应的等效电路如下图所示。 题目为已知首端电压 115kV 和末端功率不同端的情况,严格来讲,应该先假设全网电压为额定电压 110kV由末往首推算功率,再由首往末推算电压,但由于本题已经说明可忽略功率损耗,故就直接以末端功率来计算电压降落的纵分量。 补偿前末端低压母线归算到高压侧的电压 按最小负荷无补偿确定变压器的分接头电压 选择一个最接近的分接头电压 115.5kV,即+5%分接头,由此可确定变压器的变比为 。 求补偿容量 28.某变电站有一台容量为 240MW 的变压器,电压为 24222.5%/11kV,变电站高压母线电压最大负荷时为 235kV,最小负荷为 226kV,变电站归算到高压侧
44、的电压损耗最大负荷时为 8kV,最小负荷时为 4kV,变电站低压侧母线要求为逆调压,该变压器的分接头为_。(分数:2.00)A.242kV B.242(1-2.5%)kVC.242(1+2.5%)kVD.242(1-5%)kV解析:解析 由题知道变电站低压侧母线要求为逆调压,也即最大负荷时低压侧母线电压为 1.05U N =1.0510kV=10.5kV,最小负荷时低压侧母线电压为 U N =10kV。 max: min: 求平均值 29.下图参数均为标幺值,若母线 a 处发生三相短路,网络对故障点的等效阻抗和短路电流标幺值分别为下列哪组?_ (分数:2.00)A.0.358,2.793 B.
45、0.278,3.591C.0.358,2.591D.0.397,2.519解析:解析 将题图中的联结等效变成 Y 联结,如下图所示。其中:Y 联结的等效阻抗标幺值为 网络对故障点的等效阻抗为:x =(0.61+0.1)/(0.305+0.1)+0.1=0.71/0.405+0.1=0.358 三相短路电流标幺值为: 30.已知某电力系统如图 1 所示,各线路电抗均为 0.4/km,S B =250MVA,如果 f 处发生三相短路,短路点等效阻抗标幺值及短路点短路电流分别为_。 (分数:2.00)A.0.29,2.395kAB.2.7,5.82kAC.0.435,2.174kA D.2.1,5.
46、82kA解析:解析 取 S B =250MVA,U B =U av ,即 U B =115kV,U B =10.5kV。 G1: 20km 线路: 30km 线路: 20km 线路: T: G2: 标幺值等效电路如图 2 所示。 31.系统接线如图 1 所示,系统等效机参数不详,已知系统相接变电站的断路器的开断容量是1000MVA,求 f 点发生三相短路后的短路点的冲击电流为_。(取 S B =250MVA) (分数:2.00)A.7.25kAB.6.86kAC.7.44kAD.10.11kA 解析:解析 取 S B =250MVA,U B =U av ,则 ; ; ; ; 。 做出标幺值等效
47、电路如图 2 所示。 图 2所以 f 点发生三相短路后的短路点的冲击电流为: 32.某一简单系统如图 1 所示,变电所高压母线接入系统,系统的等效电抗未知,已知接到母线的断路器QF 的额定切断容量为 2500MVA,当变电所低压母线发生三相短路时,短路点的短路电流和冲击电流分别为_。(取冲击系数为 1.8,S B =1000MVA) (分数:2.00)A.31.154kA,12.24kAB.3.94kA,10.02kA C.12.239kA,31.15kAD.12.93kA,32.92kA解析:解析 三相短路时的等效电路如图 2 所示。 图 2; x * =x s* +x T* =0.4+0.875=1.275 短路点的短路电流为: 冲击电流为: 33.冲击电流是指短路前空载、电源电压过零发生三相短路时全短路电流的_。(分数:2.00)A.有效值B.一个周期的平均值C.最大瞬时值 D.一个周期的均方根值解析:解析 短路冲击电流 i sh 是指短路电流最大可能的瞬时值,其在短路发生后 t=0.01
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