[工程类试卷]2007年注册电气工程师供配电（专业案例）下午真题试卷及答案与解析.doc

1、2007 年注册电气工程师供配电（专业案例）下午真题试卷及答案与解析一、案例分析题每题的备选答案中，只有一个是符合题目要求的。0 某钢铁厂新建一座 11010kV 变电所，其两回 110kV 进线，分别引自不同的系统 X1 和 X2。请回答下列问题。1 在满足具有较高的可靠性、安全性和一定的经济性的条件下，本变电所的接线宜采用下图所示的哪种接线?并说明理由。( )（A）（B）（C）（D）2 上图所示的变电所中 10kV1 母线所接负荷为 31000kV.A，其中二级负荷为21000kV.A，一般负荷为 10000kV.A。10kV2 母线所接负荷为 39000kV.A，其中二级负荷为 9000

2、kV.A，一般负荷为 30000kV.A，分析确定 1 号主变压器、2 号主变压器容量应选择下列哪组数值?( )（A）1 号主变压器 31500kV.A，2 号主变压器 31500kV.A（B） 1 号主变压器 31500kV.A，2 号主变压器 40000kV.A（C） 1 号主变压器 40000kV.A，2 号主变压器 40000kV.A（D）1 号主变压器 50000kV.A，2 号主变压器 50000kV.A3 假设 110kV 侧采用上图所示的单母线分段接线，两条线路、两台主变压器均分别运行，单台容量均为31500kV.A，电抗 uk=105；系统 X1 短路容量为2500MV.A，

3、系统 X2 短路容量为 3500MV.A，架空线路 L1 长度为 30km，架空线路 L2 长度为 15km；(110kV 架空线路电抗平均值取 04km) ，按已知条件计算 10kV1 母线最大短路电流应为下列哪一项数值?( )（A）1185kA（B） 135kA（C） 1445kA（D）2282kA4 假设变电所 110kV 侧接线采用上图所示的单母线分段接线，设备为常规电器 (瓷柱式 SF6 断路器、GW5-110D 型隔离开关附带接地刀闸等) ，电气布置形式为户外中型配电装置，按规程要求需要为各个电气元件设置接地刀闸和隔离开关，本题要求主变压器高压侧及 PT 避雷器间隔(未画出)也设置

4、接地刀闸，请分析选择本变电所 110kV 侧需要配置多少组双接地型隔离开关?多少组单接地型隔离开关?多少组不接地型隔离开关?( )（A）双接地型 10 组，单接地型 6 组（B）双接地型 4 组，单接地型 6 组，不接地型 2 组（C）双接地型 6 组，单接地型 4 组，不接地型 2 组（D）双接地型 6 组，单接地型 6 组5 分析说明确定主变压器短路电流时，下列哪一项因素是主要因素?(（A）变电所主接线，运行方式，主变中性点接地方式（B）系统短路阻抗，主变各侧电压等级，主变连接组别（C）系统短路阻抗，变电所运行方式，低压系统短路电流的限值（D）主变额定容量，额定电流，过负荷能力5 某企业供

5、配电系统如下图所示，总降压变电所电源引自地区变电所。6 已知受地区用电负荷影响，35kV 进线电压在地区用电负荷最大时偏差 -1、地区用电负荷最小时偏差+5。该企业最小负荷为最大负荷的 40，企业内部10kV。和 380V 线路最大负荷时电压损失分别是 1和 5，35+5105kV 和1050 4kV 变压器的电压损失在最大负荷时均为 3，分接头在“0”位置上，地区和企业用电负荷功率因数不变。求 380V 线路末端的最大电压偏差应为下列哪一项数值?( )（A）10.20%（B） -13%（C） -3%（D）13.20%7 当电动机端电压偏差为-8时，计算电动机启动转矩与额定启动转矩相比的百分数

6、降低了多少?( )（A）84.64%（B） 92%（C） 15.36%（D）8%8 总降压变电所 10kV 母线最小短路容量是 150MV.A，车间变电所 10kV 母线最大、最小短路容量分别是 50MV.A、40MV.A，总降压变电所至车间变配电所供电线路拟设置带时限电流速断保护，采用 DL 型继电器，接线系数为 l，保护用电流互感器变比为 3005A，请计算该保护装置整定值和灵敏系数。 ( )（A）55A，216（B） 44A，27（C） 55A，058（D）165A，0249 如上图所示，车间变配电所 10kV 母线上设置补偿无功功率电容器，为了防止 5次以上谐波放大需增加串联电抗器 L

7、，已知串联电抗器之前电容器输出容量为500kvar，计算串联电抗器后电容器可输出的无功功率为下列哪一项数值?( 可靠系数取 12)( )（A）551kvar（B） 477kvar（C） 525kvar（D）866kvar10 若车间配电所的变压器选用油浸式、室内设置，问变压器外廓与变压器室门的最小间距为下列哪一项数值?并说明理由。( )（A）600mm（B） 800mm（C） 1000mm（D）700mm10 一座 6610kV 的重要变电站，装有容量为 16000kV.A 的主变压器两台，采用蓄电池直流操作系统，所有断路器配电磁操作机构。控制、信号等经常性负荷为 2000W，事故照明负荷为

8、1500kW，最大一台断路器合闸电流为 98A，根据设计规程，请回答下列问题。11 关于变电所操作电源及蓄电池容量的选择，下列表述中哪一项是正确的?并说明理由。( )（A）重要变电所的操作电源，宜采用二组 110V 或 220V 固定铅酸蓄电池组或镉镍蓄电池组。作为充电、浮充电用的硅整流装置宜合用一套（B）变电所的直流母线，宜采用双母线接线（C）变电所蓄电池组的容量应按全所事故停电期间的放电容量确定（D）变电所蓄电池组的容量应按事故停电 1h 的放电容量及事故放电末期最大冲击负荷容量确定12 本变电所选择一组 220V 铅酸蓄电池为直流电源，若经常性负荷的事故放电容量为 909A.h，事故照明

9、负荷放电容量为 682Ah，按满足事故全停电状态下持续放电容量要求，求蓄电池 10h 放电率计算容量 Cc 为下列哪一项?( 可靠系数取125，容量系数取 04)( )（A）284A.h（B） 2131A.h（C） 4972A.h（D）3977A.h13 若选择一组 10h 放电率标称容量为 100A.h 的 220V 铅酸蓄电池组作为直流电源，计算事故放电初期(1min)冲击系数应为下列哪一项数值?(可靠系数 KK=110)( )（A）0.99（B） 0.75（C） 1.75（D）12.5314 若选择一组 10h 放电率标称容量为 100Ah 的 220V。铅酸蓄电池作为直流电流，计算事故

10、放电末期冲击系数应为下列哪些数值?(可靠系数 KK 取 110)( )（A）12.53（B） 11.78（C） 10.78（D）1.7515 若选择一组蓄电池容量为 80A.h 的 220V 的铅酸蓄电池作为直流电源，断路器合闸电缆选用 VLV 型电缆，电缆允许压降为 8V，电缆的计算长度为 100m，请计算断路器合闸电缆的计算截面应为下列哪一项数值?(电缆的电阻系数：铜p=00184.mm 2m ，铝 p=00311).mm 2m)( )（A）2254mm 2（B） 4508mm 2（C） 4926mm 2（D）7595mm 215 某电力用户设 3510kV 变电站。10kV 系统为中性点

11、不接地系统，下设有 3 个10kV 车间变电所，其中主要是二级负荷，其供电系统图和已知条件如下： 1)35kV线路电源侧短路容量无限大。 2)3510kV 变电站为重要变电所。 3)3510kV 变电站 10kV 母线短路容量 104MVA。 4)A、B 和 C 车间变电所 10kV 母线短路容量分别 102MVA、100MVA、39MVA。 5) 车间 B 变电所 3 号变压器额定电压 1004kV，其低压侧母线三相短路超黟态电流为 16330A。 6)3510kV 变电站正常时间 A、B 和 C 车间变电所供电的 3 个 10kV 出线及负载的单相对地电容电流分别为 29A、13A、07A

12、，并假设各出线及负载的三相对地电容电流对称。7)保护继电器接线系数取 1。 16 若车间 B 的 3 号变压器高压侧装设电流速断保护，电流互感器变比为 505、过流继电器为 DL 型、过负荷系数取 14。求变压器速断保护装置动作整定电流和灵敏系数各为多少?( )（A）85A，56（B） 7A，19（C） 8A，22（D）7A，2517 车间 C 中 5 号笼型异步电动机额定电流 392A ，启动电流倍数为 65。采用定时限继电器作为速断保护，电流互感器变比为 505，可靠系数取 15。计算速断保护动作整定值应为下列哪一项?( )（A）6A（B） 45A（C） 70A（D）40A18 3510k

13、V 变电站 10kV 线路出线应配置下列哪一项保护装置?并说明理由。( )（A）带时限电流速断和单相接地保护（B）无时限电流速断、单相接地保护和过负荷保护（C）无时限电流速断和带时限电流速断（D）带时限电流速断和过流保护19 如果向车间 C 供电的 10kV 线路发生单相接地故障，在该供电线路电源端装设无时限单相接地保护装置，计算其整定值应为下列哪一项数值?( )（A）10A（B） 15A（C） 49A（D）21 A20 在 3510kV 变电站 10kV 母线装设一组 1500kvar 电力电容，短延时速断和过负荷保护分别由 3 个 DL-31 型电流继电器和 3 个 1005 电流互感器构

14、成。短延时速断和过负荷保护动作电流应为下列哪一项数值?( )（A）143A，4A（B） 124A，4A（C） 143A，5A（D）124A，7A20 已知一企业变电所电源引自地区变电站，已知条件如下(见图)： 1)35kV 线路电源侧(公共接入点) 最大和最小短路容量分别为 590NVA 和 500IVA，35kV 线路电源处公共接入点供电设备容量 50MVA；该电力用户用电协议容量 20MVA。 2)该电力用户 3510kV 变电所 10kV 母线最大和最小短路容量分别为 157MVA 和150MVA。 3) 该电力用户的车间 A、B 的 10kV。母线上含有非线性负荷。 4)该电力用户向车

15、间 C 采用 LJ-185 铝绞线架空线路供电，线路长 54km 。21 在车间 A、B 的 10kV。母线上，非线性负荷产生的 7 次谐波分别为 20A 和15A，二者相位角相差 60，若车间 A、B 非线性负荷产生的谐波全部流入 35kV 电源，该 35kV 电流回路 7 次谐波计算值为多少?( )（A）87A（B） 105A（C） 91 A（D）75A22 车间 A 的 2500kW 电动机带动一周期工作制机械，在启动初始阶段，最大无功功率变动量为 4Mvar。计算该传动装置在 10kV 变电所和 35kV 母线和电源(公共接入点)引起的最大电压变动 d，其值分别接近下列哪一项数值?(

16、)（A）17，05（B） 25，067（C） 159，042（D）27，0823 如该电力用户在 35kV 电源(公共接入点)引起的电压变动为 d=15，变动频率r(h-1)不宜超过下列哪一项数值 ?( )（A）1（B） 10（C） 100（D）100024 如果车间 C 计算负荷为 2000kW，功率因数为 093(超前)，3510kV 变电所至车间 C 的供电线路长度为 54km，线路每公里电抗、电阻分别为03611、019，则供电线路电压损失百分数应为下列哪一项数值?( )（A）4.7（B） 0.5（C） 3.6（D）3.425 注入电网公共连接点本电力用户 5 次谐波电流允许值为下面哪

17、一项数值?( )（A）56A（B） 24A（C） 96A（D）112A2007 年注册电气工程师供配电（专业案例）下午真题试卷答案与解析一、案例分析题每题的备选答案中，只有一个是符合题目要求的。1 【正确答案】 B【试题解析】 题干要求主接线应具有较高的可靠性、安全性和一定的经济性，利用可靠性排除线路变压器组接线，经济性排除单母线分段接线，而内桥接线适用于变压器不经常切换或线路较长、故障率较高的变电所，外桥接线适用于变压器切换较频繁或线路较短、故障率较少的变电所。题干中无线路较短的说明，因此选择内桥接线方式。2 【正确答案】 D【试题解析】 旧规范35110kV 变电所设计规范(GB 5005

18、9-1992) 第 313条，主变压器的容量不应小于 60的全部负荷，新规范已取消该规定。本题按旧规范要求计算如下：按新规范计算更为简单，依据35kV110kV 变电站设计规范(GB 50059-2011) 第 313 条。 1、2 母线所接的总负荷：S=31000+39000=70000kV?A，6070000=42000kV?A 1、2 母线所接的二级负荷：S 2=21000+9000=30000kV?A 每台变压器装机负荷：S N60%，SUS NS2，取 SN1=SN2=50000kV?A3 【正确答案】 A【试题解析】 4 【正确答案】 D【试题解析】 3110kV 高压配电装置设计

19、规范(GB 50060-2008) 第 203条。5 【正确答案】 C【试题解析】 35kV110kV 变电站设计规范(GB 50059-201 1)第 326 条。6 【正确答案】 D【试题解析】 最大负荷时： ux=-1+5-(15+3+3) =-8 最小负荷时： ux=+5+5-04(1+5+3+3)=5 2 电压偏差范围：52-(-8)=1327 【正确答案】 C【试题解析】 M st=1-(1-8) 2=15368 【正确答案】 A【试题解析】 最大运行方式下三相短路电流： 保护装置动作电流： 最小运行方式下二相短路电流： 保护装置灵敏系数：9 【正确答案】 A【试题解析】 电容器容

20、抗： 串联电感感抗：X1=0.05，X c=10 串联电容器基波电压： 输出无功功率：10 【正确答案】 B【试题解析】 10kV 及以下变电所设计规范(GB 50053-1994) 第 424 条。11 【正确答案】 B【试题解析】 旧规范35110kV 变电所设计规范(GB 50059-1992) 第 333条、第 332 条、第 334 条，以及电力工程直流系统设计技术规程(DLT 5044-2004)第 715-1 条，新规范35kV 110kV 变电站设计规范(GB 50059 2011)相应条文已做修改。12 【正确答案】 C【试题解析】 电力工程直流系统设计技术规程(DL T 5

21、044-2004)附录B2 12 式(B1)。13 【正确答案】 C【试题解析】 电力工程直流系统设计技术规程(DL T 5044-2004)附录B2 13 式(B2)。14 【正确答案】 C【试题解析】 电力工程直流系统设计技术规程(DL T 5044-2004)附录B2 13 式(B5)。15 【正确答案】 D【试题解析】 电力工程直流系统设计技术规程(DL T 5044-2004)附录 D 中D1 计算公式。 电缆计算截面：16 【正确答案】 A【试题解析】 最大运行方式下，三相短路电流(折算到高压侧)：保护装置动作电流：最小运行方式下，二相短路电流：保护装置灵敏系数：17 【正确答案】

22、 D【试题解析】 保护装置动作电流：18 【正确答案】 A【试题解析】 电力装置的继电保护和自动装置设计规范(GB T 50062-2008)第 503 条、第 507 条、第 508 条。19 【正确答案】 D【试题解析】 保护装置一次动作电流：20 【正确答案】 D【试题解析】 最小运行方式下，电容器组两相短路电流：速断保护装置动作电流：电容器组额定电流： 过电流保护装置动作电流：21 【正确答案】 C【试题解析】 电能质量 公用电网谐波(GBT 14549-1993) 附录 C 式(C4)。 10kV 侧谐波电流：35kV 公共连接点谐波电流：22 【正确答案】 D【试题解析】 10kV 侧： 35kV 侧：23 【正确答案】 C【试题解析】 电能质量 电压波动和闪变(GB T 12326-2008) 第 4 条电压波动的限值。24 【正确答案】 B【试题解析】 由 cos=0.09(超前)，得 tan=-0.4。25 【正确答案】 B【试题解析】 电能质量 公用电网谐波(GBT 14549-1993) 第 51 条、表 2 及附录 B 式(B1)。 其中查表 2 可知，注入公共连接点 5次谐波的允许值为 12A。