1、注册电气工程师专业考试(发输变电专业)案例分析下午真题 2013 年及答案解析(总分:80.00,做题时间:90 分钟)一、案例分析题(总题数:9,分数:80.00)某企业电网先期装有 4 台发电机(230MW+242MW),后期扩建 2 台 300MW 机组,通过 2 回 35kV 线路与主网相联,主设备参数如表所列,该企业电网的电气主接线如图所示。 (分数:10.00)(1).5 号、6 号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,U d =16%。当 330kV 母线发生三相短路时,计算由一台 300MW 机组提供的短路电流周期分
2、量起始值最接近下列哪项数值?_(分数:2.00)A.1.67kAB.1.82kAC.2.00kAD.3.54kA(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?并说明理由。_(分数:2.00)A.断开回与 330kV 主系统的联网线B.断开 110kV 母线、段与、段分段断路器C.断开 110kV 母线、段与、段分段断路器D.更换 110kV 系统相关电气设备(3).如果 3.30kV 并网线路长度为 80km,采用 2400mm 2 导线,同塔双回路架设,充电功
3、率为0.41Mvar/km,根据无功平衡要求,330kV 三绕组变压器的 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为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.130MvarB.230MvarC.330MvarD.260Mvar(4).若正常运行方式下,110kV 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?_(分数:2.00)A.13.5MvarB.10MvarC.8MvarD.4.5MVar(5).本企业电网 110kV 母线接有轧钢类钢铁负荷,负序电流为 68A
4、若 110kV 母线三相短路容量为1282MVA,请计算该母线负序电压不平衡度为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.0.61%B.1.06%C.2%D.6.10%某火力发电厂工程建设 4600MW 机组,每台机组设一台分裂变压器作为高压厂用工作变压器,主厂房内设 2 段 10kV 高压厂用工作母线,全厂设 2 段 10kV 公用母线,为 4 台机组的公用负荷供电。公用段的电源引自主厂房 10kV 工作段配电装置。公用段的负荷计算见表,各机组顺序建成。 序 设备名称 额定 装设/ 计算 计算 10kV 公用 A 段 10kV 公用 B 段 重复 负荷 号 容量 (kW) 工作 台数 系数 负
5、荷 (kVA) 装设 台数 工作 台数 计算 负荷 (kVA) 装设 台数 工作 台数 计算 负荷 (kVA) 1 螺杆空压机 400 9/9 0.85 340 5 5 1700 4 4 1360 2 消防泵 400 2/1 0 0 1 1 0 1 1 0 3 高压离心风 机 220 2/2 0.85 187 1 1 187 1 1 187 4 碎煤机 630 2/2 0.85 535.5 1 1 535.5 1 1 535.5 5 C01AB 带式输送机 315 2/2 0.85 267.75 1 1 267.75 1 1 267.75 6 C03A 带式输送机 355 2/2 0.85 3
6、01.75 2 2 603.5 7 C04A 带式输送机 355 2/2 0.85 301.75 2 2 603.5 8 C01AB 带式输送机 280 2/2 0.85 238 1 1 238 1 1 238 9 斗轮堆取料 机 380 2/2 0.85 323 1 1 323 1 1 323 合计 S 1 (kVA) 3854.75 3514.75 0 续上表 10kV 公用 A 段 10kV 公用 B 段 重复 负荷 序 号 设备名称 额定 容量 (kW) 装设/ 工作 台数 计算 系数 计算 负荷 (kVA) 装设 台数 工作 台数 计算 负荷 (kVA) 装设 台数 工作 台数 计算
7、 负荷 (kVA) 1 化水变 1250 2/1 1085 1 1 1085 1 1 1085 1085 2 煤灰变 2000 2/1 1727.74 1 1 1727.74 1 1 1727.74 1727.74 3 起动锅 炉变 800 1/1 800 1 1 0 4 脱硫备 变 1600 2/2 1250 1 1 1250 1 1 1250 5 煤场变 1600 2/1 1057.54 1 1 1057,54 1 1 1057.54 1057.54 6 翻车机 变 2000 2/1 1800 1 1 1800 1 1 1800 1800 合计 S 2 (kVA) 6920.28 6920
8、28 合计 S=S 1 +S 2 (kVA) (分数:6.00)(1).当公用段两段之间设母联,采用互为备用接线方式时,每段电源的计算负荷为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.21210.06kVAB.15539.78kVAC.10775.03kVAD.10435.03kVA(2).当公用段两段不设母线,采用专用备用接线方式时,经过调整,公用 A 段计算负荷为 10775.03kVA,公用 B 段计算负荷为 11000.28kVA,分别由主厂房 4 台机组 10kV 段各提供一路电源,下表为主厂房各段计算负荷。此时下列哪组高压厂用工作变压器容量是合适的?请计算说明。_ 设备名称 10kV
9、1A 段 计算负荷 10kV 1B 段 计算负荷 重复负荷 10kV 2A 段 计算负荷 10kV 2B 段 计算负荷 重复负荷 电动机 20937.75 14142.75 8917 75 20937.75 14142 75 8917.75 低厂变 9647.56 7630.81 7324.32 9709.72 7692.97 7381.48 公用段馈线 设备名称 10kV 3A 段 计算负荷 10kV 3B 段 计算负荷 重复负荷 10kV 4A 段 计算负荷 10kV 4B 段 计算负荷 重复负荷 电动机 20555 25 13930 25 8917 75 20555.25 13930 2
10、5 9342.75 低厂变 9647.56 7630.81 7324.32 9709.72 7692.97 7381.48 公用段馈线 (分数:2.00)A.64/33-33MVAB.64/42-42MVAC.47/33-33MVAD.48/33-33MVA(3).若 10kV 公用段两段之间不设母联,采用专用备用方式时,请确定下列表述中哪项是正确的?并给出理由和依据。_(分数:2.00)A.公用段采用备用电源自动投入装置,正常时可采用经同期闭锁的手动并列切换,故障时宜采用快速串联断电切换B.公用段采用备用电源手动切换,正常时可采用经同期闭锁的手动并列切换,故障时宜采用慢速串联切换C.公用段采
11、用备用电源自动投入装置,正常时可采用经同期闭锁的手动并列切换,故障时也可采用快速并列切换,另加电源自投后加速保护D.公用段采用备用电源手动切换,正常时可采用经同期闭锁的并列切换,故障时采用慢速串联切换,另加母线残压闭锁某 300MW 发电厂低压厂用变压器系统 接线见图。已知条件如下: (分数:10.00)(1).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?_(分数:2.00)A.1.91kAB.1.75kAC.1.53kAD.1.42kA(2).计算确定 DL 的电流速断保护整定值和灵敏度应为下列那组数值?_(分数:2.00)A.1.7kA,5.36B.1.75
12、kA,5.21C.1.94kA,9.21D.2.1kA,4.34(3).计算确定 1ZK 的电流速断保护整定值和灵敏度应为下列哪组数值?(短路电流中不考虑电动机反馈电流)_(分数:2.00)A.1800A,12.25B.1800A,15.31C.2160A,10.21D.2160A,12.67(4).计算确定 DL 过电流保护整定值应为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.507.94AB.573AC.609.52AD.9600A(5).计算确定 ZK 过电流保护整定值应为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.3240AB.3552AC.8000AD.9600A某 220kV 变电站位于级污秽
13、区,海拔高度 600m,220kV 2 回电源进线,2 回负荷出线,每回出线各带负荷 120MVA,采用单母线分段接线,2 台电压等级为 220/110/10kV,容量为 240MVA 主变,负载率为 65%,母线采用管形铝镁合金,户外布置。220kV 电源进线配置了变比为 2000/5A 电流互感器,其主保护动作时间为 0.1s,后备保护动作时间为 2s,断路器全分闸时间为 40ms,最大运行方式时,220kV 母线三相短路电流为 30kA,站用变压器容量为 2 台 400kVA。请回答下列问题。(分数:10.00)(1).在环境温度+35,导体最高允许温度+80的条件下,计算按照持续工作电
14、流选择 220kV 管形母线的最小规格应为下列哪项数值?_ 铝锰合金管形导体长期允许载流量(环境温度+25) 导体最高允许温度为下值时的载流量(A) 导体尺寸 D 1 /D 1 (mm) 导体截面 (mm 2 ) +70 +80 50/45 273 970 850 60/54 539 1240 1072 70/64 631 1413 1211 (分数:2.00)A.B.C.D.(2).假设该站 220kV 管母线截面系数为 41.4cm 2 ,自重产生的垂直弯矩为550Nm,集中荷载产生的最大弯矩为 360Nm,短路电动力产生的弯矩为1400Nm,内过电压风速产生的水平弯矩为 200Nm,请计
15、算 220kV 母线短路时,管母线所承受的应力应为下列哪项数值?_ A.1841N/cm2 B.4447N/cm2 C.4621N/cm2 D.5447N/cm2(分数:2.00)A.B.C.D.(3).请核算 220kV 电源进线电流互感器 5s 热稳定电流倍数应为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.2.5B.9.4C.9.58D.23.5(4).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,户外环境温度为 35,请计算选择电缆的最小截面应为下列哪项数值
16、 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 交联聚乙烯 钢铠护层 不滴流纸 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 70 118 138 178 152 173 152 95 143 169 219 182 214 182 120 168 196 241 205 246 205 150 189 220 283 223 278 219 185 218 246 324 252 320 247 240 261 290 378 292 373 292 电缆导体截
17、面(mm 2 ) 300 295 325 433 332 428 328 A.95mm2 B.150mm2 C.185mm2 D.300mm2(分数:2.00)A.B.C.D.(5).请计算该站用于站用变压器保护的高压熔断器熔体的额定电流,判断下列哪项是正确的,并说明理由。(系数取 1.3)_(分数:2.00)A.熔管 25A,熔体 30AB.熔管 50A,熔体 30AC.熔管 30A,熔体 32AD.熔管 50A,熔体 32A某 600MW 汽轮发电机组,其电气接线如图所示。 (分数:8.00)(1).根据上述已知条件,选择发电机中性点变压器二次侧接地电阻,其阻值应为下列何值?_(分数:2.
18、00)A.0.635B.0.698C.1.10D.3.81(2).假设发电机中性点接地电阻为 0.55,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?_(分数:2.00)A.80kVAB.76.52kVAC.50kVAD.40kVA(3).电气接线图中发电机出口断路器的系统侧装设有一组避雷器,计算确定这组避雷器的额定电压和持续运行电压应取下列哪项数值?(假定主变低压侧系统最高电压不超过发电机最高运行电压)_(分数:2.00)A.21kV,16.8kVB.26.25kV,21kVC.28.98kV,23.1kVD.28.98kV,21kV(4).计算上
19、图中厂用变分支离相封闭母线应能承受的最小动稳定电流为下列何值?_(分数:2.00)A.410.40kAB.549.85kAC.565.12kAD.580.39kA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,共用一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),每台单相主变冷却塔配置为:共四组冷却器(主变满负荷运行时需投运三组),每组冷却器油泵一台 10kW,风扇两台,5kW/台(电动机起动系数均为 3)。增加消防泵及水喷雾用电负荷 30kW,站内给
20、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。(分数:8.00)(1).请计算该变电站增容改造部分所用电负荷计算负荷值是多少?_(分数:2.00)A.91.6kVAB.176.6kVAC.193.6kVAD.219.1kVA(2).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?_(分数:2.00)A.560.6kVAB.670.6kVAC.713.6kVAD.747.1kVA(3).设主变冷却器油泵、风扇的功率因数为 0.8,请计算主变冷却器供电回路工作电流应为下列哪项数值?(假定电动机的效率 =1)_(分数:2.00)A.324.76AB.3
21、41.85AC.433.01AD.455.80A(4).已知所用变每相回路电阻 3m,电抗 10m;冷却器供电电缆每相回路电阻 2m,电抗为 1m。请计算所用电给新扩建主变冷却器供电回路末端短路电流和断路器过电流脱扣器的整定值为下列哪组数值?(假设主变冷却器油泵、风扇电动机的功率因数均为 0.85、效率 =1,可靠系数取1.35)_(分数:2.00)A.19.11kA,1.303kAB.19.11kA,1.737kAC.2.212kA,1.303kAD.2.212kA,0.434kA某 220kV 变电站由 180MVA,220/110/35kV 主变压器两台,其 35kV 配电装置有 8 回
22、出线、单母线分段接线,35kV 母线上接有若干组电容器,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。(分数:8.00)(1).如该变电站的每台主变压器 35kV 侧装有三组电容器、4 回出线,其35kV 侧接线不可采用下列哪种接线方式?并说明理由。_ A B C D (分数:2.00)A.B.C.D.(2).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。_(分数:2.00)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
23、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(3).如该变电站安装的电容器组为构架装配式电容器,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裂能量为14kJ,试求每相串联段的最大并联台数为下列哪项?_(分数:2.00)A.7 台B.8 台C.9 台D.10 台(4).若该变电站中,35kV 电容器单组容量为 10000kvar,三组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运行电流最小不应小于下列哪项数值?_(分数:2.00)A.495AB.643AC.668AD.10
24、00A某 500kV 架空输电线路工程,导线采用 4JL/GIA-630/45,子导线直接33.8mm,导线自重荷载为 20.39N/m,基本风速 33m/s,设计覆冰 10mm。(提示:最高运行电压是额定电压的 1.1 倍)(分数:10.00)(1).根据以下情况,计算确定若由 XWP-300 绝缘子组成悬垂单串,其片数应为下哪项数值。 1)所经地区海拔为 500m,等值盐密为 0.10mg/cm 2 ,按“高压架空线路污秽分级准”和运行经验确定污秽等级为 C 级,最高运行相电压下设计爬电比距按 4.0cm/kV 考虑。 2)XWP-300 绝缘子(公称爬电距离为 550mm,结构高度为 1
25、95mm),在等值盐密 0.1mg/cm 2 ,测得的爬电距离有效系数为 0.90。_(分数:2.00)A.24 片B.25 片C.26 片D.45 片(2).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),假定爬电距离有效系数为 0.90,特征指数 m 1 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?_(分数:2.00)A.24 片B.25 片C.27 片D.30 片(3).在海拔为 500m 的 D 级污秽区,
26、最高运行相电压下盘形绝缘子(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?_(分数:2.00)A.1191cmB.1203cmC.1400cmD.1764cm(4).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?_(分数:2.00)A.25 片B.26 片C.28 片D.
27、31 片(5).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:U 50% =530L+35 空气间隙雷电冲击放电电压:U 50% =552S_(分数:2.00)A.3.30mB.3.63mC.3.85mD.4.35m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 200m,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 6 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,
28、子导线的铝截面为497.01mm 2 ,综合截面为 531.37mm 2 。(分数:10.00)(1).计算该线路相导线的有效半径 R e 应为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.0.312mB.0.400mC.0.336mD.0.301m(2).设相分裂导线半径为 0.4m,有效半径为 0.3m,子导线交流电阻R=0.06/km,计算该线路“导线地”回路的自阻抗 Z m 应为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.0.11+j1.217(/km)B.0.06+j0.652(/km)C.0.06+j0.529(/km)D.0.06+j0.511(/km)(3).设相分裂导线半径为 0.4m,有
29、效半径为 0.3m,计算本线路的正序电抗X 1 应为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.0.198(/km)B.0.213(/km)C.0.180(/km)D.0.356(/km)(4).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 B 1 应为下列哪项数值?_ A.5.82610-6(s/km) B.5.40910-6(s/km) C.5.54110-6(s/km) D.5.03410-6(s/km)(分数:2.00)A.B.C.D.(5).假设线路的正序电抗为 0.5/km,正序电纳为 5.010 -6 s/km,计算线路的自然功率 P n 应为下列哪项
30、数值?_(分数:2.00)A.956.7MWB.790.6MWC.1321.3MWD.1045.8MW注册电气工程师专业考试(发输变电专业)案例分析下午真题 2013 年答案解析(总分:80.00,做题时间:90 分钟)一、案例分析题(总题数:9,分数:80.00)某企业电网先期装有 4 台发电机(230MW+242MW),后期扩建 2 台 300MW 机组,通过 2 回 35kV 线路与主网相联,主设备参数如表所列,该企业电网的电气主接线如图所示。 (分数:10.00)(1).5 号、6 号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,U
31、 d =16%。当 330kV 母线发生三相短路时,计算由一台 300MW 机组提供的短路电流周期分量起始值最接近下列哪项数值?_(分数:2.00)A.1.67kAB.1.82kAC.2.00kA D.3.54kA解析:电力工程电气设计手册(电气一次部分)P120 表 4-1 和表 4-2 和 P131 式(4-21)及表 4-7。 设 S j =100MVA,U j =345kV,则 I j =0.167kA 发电机次暂态电抗标幺值: 变压器电抗标幺值: 电源点到短路点的等值电抗,归算至电源容量为基准的计算电抗: 查表 4-7,短路电流标幺值 I * =3.368。 短路电流有名值: (2)
32、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?并说明理由。_(分数:2.00)A.断开回与 330kV 主系统的联网线B.断开 110kV 母线、段与、段分段断路器C.断开 110kV 母线、段与、段分段断路器 D.更换 110kV 系统相关电气设备解析:电力工程电气设计手册(电气一次部分)P191 限流措施中发电厂与变电站可采用(2)变压器分裂运行。 根据本题接线图和答案选项,断开、和、可将 5 和 6 号发电机(300MW)分裂运行,可有效限制110kV 侧短路电
33、流。而断开、和、将使得、母线段无电源接入,导致负荷 46 解列,不可行,而其他选项与限制短路电流无关。(3).如果 3.30kV 并网线路长度为 80km,采用 2400mm 2 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 三绕组变压器的 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为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.130MvarB.230Mvar C.330MvarD.260Mvar解析:330kV750kV 变电站无功补偿装置设计技术规定(DL/T 50142010)第 5.0.7 条的条文说明。 按就地平衡原则
34、变电站装设电抗器的最大补偿容量,一般为其所接线路充电功率的 1/2。(图中 2 条并网线路) 按题意,考虑充电功率由本站全部补偿,电抗器的容量应为 302=60Mvar。 电抗器最大补偿容量:Q L =0.5800.412=32.8Mvar,因此选择 30Mvar。(4).若正常运行方式下,110kV 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?_(分数:2.00)A.13.5MvarB.10MvarC.8Mvar D.4.5MVar解析:电力系统设计手册P244 式(8-4)。 10kV 母
35、线三相短路容量: (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 母线三相短路容量为1282MVA,请计算该母线负序电压不平衡度为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.0.61%B.1.06% C.2%D.6.10%解析:电能质量 三相电压不平衡(GB/T 155432008)附录 A 式(A-3)。 负序电压的不平衡度: 某火力发电厂工程建设 4600MW 机组,每台机组设一台分裂变压器作为高压厂用工作变压器,主厂房内设 2 段 10kV 高压厂用工作母线,全厂设 2 段 10kV 公用母线,为 4 台机组的公用负荷供电。公用段的电源引自主厂房 1
36、0kV 工作段配电装置。公用段的负荷计算见表,各机组顺序建成。 10kV 公用 A 段 10kV 公用 B 段 重复 负荷 序 号 设备名称 额定 容量 (kW) 装设/ 工作 台数 计算 系数 计算 负荷 (kVA) 装设 台数 工作 台数 计算 负荷 (kVA) 装设 台数 工作 台数 计算 负荷 (kVA) 1 螺杆空压机 400 9/9 0.85 340 5 5 1700 4 4 1360 2 消防泵 400 2/1 0 0 1 1 0 1 1 0 3 高压离心风 机 220 2/2 0.85 187 1 1 187 1 1 187 4 碎煤机 630 2/2 0.85 535.5 1
37、 1 535.5 1 1 535.5 5 C01AB 带式输送机 315 2/2 0.85 267.75 1 1 267.75 1 1 267.75 6 C03A 带式输送机 355 2/2 0.85 301.75 2 2 603.5 7 C04A 带式输送机 355 2/2 0.85 301.75 2 2 603.5 8 C01AB 带式输送机 280 2/2 0.85 238 1 1 238 1 1 238 9 斗轮堆取料 380 2/2 0.85 323 1 1 323 1 1 323 机 合计 S 1 (kVA) 3854.75 3514.75 0 续上表 10kV 公用 A 段 10
38、kV 公用 B 段 重复 负荷 序 号 设备名称 额定 容量 (kW) 装设/ 工作 台数 计算 系数 计算 负荷 (kVA) 装设 台数 工作 台数 计算 负荷 (kVA) 装设 台数 工作 台数 计算 负荷 (kVA) 1 化水变 1250 2/1 1085 1 1 1085 1 1 1085 1085 2 煤灰变 2000 2/1 1727.74 1 1 1727.74 1 1 1727.74 1727.74 3 起动锅 炉变 800 1/1 800 1 1 0 4 脱硫备 变 1600 2/2 1250 1 1 1250 1 1 1250 5 煤场变 1600 2/1 1057.54
39、1 1 1057,54 1 1 1057.54 1057.54 6 翻车机 变 2000 2/1 1800 1 1 1800 1 1 1800 1800 合计 S 2 (kVA) 6920.28 6920.28 合计 S=S 1 +S 2 (kVA) (分数:6.00)(1).当公用段两段之间设母联,采用互为备用接线方式时,每段电源的计算负荷为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.21210.06kVAB.15539.78kVA C.10775.03kVAD.10435.03kVA解析:火力发电厂厂用电设计技术规定(DL/T 51532014)第 4.1.1-5 条。 10kV 公用 A 段计
40、算负荷:S A =3854.75+6920.28=10775.03kVA 10kV 公用 B 段计算负荷:S B =3514.75+6920.28=10435.03kVA 10kV 公用 A 段与 B 段共有负荷:S C =1085+1727.74+1057.54+1800:5670.28kVA 规范要求,由同一厂用电源供电的互为备用的设备只计算运行部分,则该段电源计算负荷为: S L =10775.03+10435.03-5670.28=15539.78kVA(2).当公用段两段不设母线,采用专用备用接线方式时,经过调整,公用 A 段计算负荷为 10775.03kVA,公用 B 段计算负荷为
41、 11000.28kVA,分别由主厂房 4 台机组 10kV 段各提供一路电源,下表为主厂房各段计算负荷。此时下列哪组高压厂用工作变压器容量是合适的?请计算说明。_ 设备名称 10kV 1A 段 计算负荷 10kV 1B 段 计算负荷 重复负荷 10kV 2A 段 计算负荷 10kV 2B 段 计算负荷 重复负荷 电动机 20937.75 14142.75 8917 75 20937.75 14142 75 8917.75 低厂变 9647.56 7630.81 7324.32 9709.72 7692.97 7381.48 公用段馈线 设备名称 10kV 3A 段 计算负荷 10kV 3B
42、段 计算负荷 重复负荷 10kV 4A 段 计算负荷 10kV 4B 段 计算负荷 重复负荷 电动机 20555 25 13930 25 8917 75 20555.25 13930 25 9342.75 低厂变 9647.56 7630.81 7324.32 9709.72 7692.97 7381.48 公用段馈线 (分数:2.00)A.64/33-33MVAB.64/42-42MVAC.47/33-33MVA D.48/33-33MVA解析:火力发电厂厂用电设计技术规定(DL/T 51532014)附录 F。 公用 A 段与公用 B 段接入各机组计算容量较小的 212 作 B 段,计算如
43、下: 1 号、2 号机组工作 B 段为公用 A 段供电: S 1B 14142.75+7630.81+10775.03=32548.59kVA S 2B =14142.75+7692.97+10775.03=32610.75kVA 3 号、4 号机组工作 B 段为公用 A 段供电: S 3B =13930.25+7630.81+11000.28:32561.34kVA S 4B =13930.25+7692.97+11000.28=32623.5kVA 各分裂绕组容量均小于 33MVA。 1 号变压器计算容量:S 1 =20937.75+9647.56+32548.59-8917.75-732
44、4.32=46891.83kVA 2 号变压器计算容量:S 2 =20937.75+9709.72+32610.75-8917.75-7381.48=46958.99kVA 3 号变压器计算容量:S 3 =20555.25+9647.56+32561.34-8917.75-7324.32=46522.08kVA 4 号变压器计算容量:S 4 =20555.25+9709.72+32623.5-9342.75-7381.48=46164.24kVA 各变压器容量均小于 47MVA,因此分裂变压器规格可选用 47/33-33MVA。(3).若 10kV 公用段两段之间不设母联,采用专用备用方式时,
45、请确定下列表述中哪项是正确的?并给出理由和依据。_(分数:2.00)A.公用段采用备用电源自动投入装置,正常时可采用经同期闭锁的手动并列切换,故障时宜采用快速串联断电切换 B.公用段采用备用电源手动切换,正常时可采用经同期闭锁的手动并列切换,故障时宜采用慢速串联切换C.公用段采用备用电源自动投入装置,正常时可采用经同期闭锁的手动并列切换,故障时也可采用快速并列切换,另加电源自投后加速保护D.公用段采用备用电源手动切换,正常时可采用经同期闭锁的并列切换,故障时采用慢速串联切换,另加母线残压闭锁解析:火力发电厂厂用电设计技术规定(DL/T 51532014)第 9.3.1 条。 第 9.3.1-1
46、3)条:1 正常切换:为保证切换的安全性,200MW 级以上机组的高压厂用电源切换操作的合闸回路宜经同期继电器闭锁。 第 9.3.1-2-3)条:2 事故切换:单机容量为 200MW 级及以上机组,当断路器具有快速合闸性能时,宜采用快速串联断电切换方式。某 300MW 发电厂低压厂用变压器系统 接线见图。已知条件如下: (分数:10.00)(1).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?_(分数:2.00)A.1.91kAB.1.75kA C.1.53kAD.1.42kA解析:火力发电厂厂用电设计技术规定(DL/T 51532014)附录 L。 由下图所示
47、短路电流由两部分组成,分别是系统短路电流周期分量和电动机反馈电流周期分量,但题干中要求为流过 DL 断路器的短路电流值,即为图中,I d1 。 设 S j =100MVA,U j =6.3kV,则 I j =9.16kA 变压器阻抗标幺值: 厂用电源短路电流周期分量起始值: (2).计算确定 DL 的电流速断保护整定值和灵敏度应为下列那组数值?_(分数:2.00)A.1.7kA,5.36B.1.75kA,5.21C.1.94kA,9.21D.2.1kA,4.34 解析:电力工程电气设计手册(电气二次部分)P693 式(6-14)。 按上题计算结果,最大运行方式-V 变压器低压侧母线三相短路时
48、流过高压侧的电流为 1.75kA。 电流速断保护整定值: 变压器的励磁涌流: ,满足要求。 最小运行方式下保护安装处三相短路电流: 灵敏度系数: (3).计算确定 1ZK 的电流速断保护整定值和灵敏度应为下列哪组数值?(短路电流中不考虑电动机反馈电流)_(分数:2.00)A.1800A,12.25B.1800A,15.31C.2160A,10.21 D.2160A,12.67解析:电力工程电气设计手册(电气二次部分)P215 式(23-2)和式(23-4)。 电流速断保护整定值:I dz =K k I qd =1.210180=2160A 最小运行方式下,电动机出口三相短路的短路电流(0.4kV): 灵敏度系数: (4).计算确定 DL 过电流保护整定值应为下列哪项数值?_(分数:2.00)A.507.94AB.573AC.609.52A D.9600A解析:电力工程电气设计手册(电气二次部分)P693 式(29-187)以及 P696 式(29-214)、式(29-215)。 低压厂用变压器高压侧过电流保护,按下列三个条件整定: a躲过变压器所