1、注册电气工程师发输变电专业考试案例第二天上午考试真题 2012 年及答案解析(总分：50.00，做题时间：240 分钟)一、专业案例题（共 25 题，每题 2 分）(总题数：5，分数：50.00)1、根据材料，回答 1-5 题。 某一般性质的 220kV 变电站，电压等级为 22011010kV，两台相同的主变压器，容量为 240240120MVA，短路阻抗 Uk1-2=14，Uk1-3=25，Uk2-3=8，两台主变压器同时运行时的负载率为 65。220kV 架空线进线 2 回，110kV 架空负荷出线 8 回，10kV 电缆负荷出线 12 回，设两段母线，每段母线出线 6 回，每回电缆平均
2、长度为 6km，电容电流为 1Akm，220kV 母线穿越功率为200MVA，220kV 母线短路容量为 16000MVA，主变压器 10kV 出口设置 XKK-10-200010 的限流电抗器一台。请回答下列各题。(XK 表示限流电抗器，K 表示空芯，额定电压表示 10kV，额定电流表示 2000A，电抗率10)（分数：10.00）(1).该变电站采用下列哪组主接线方式是经济合理且运行可靠的?（ ）（分数：2.00）A.220KV 内桥，110KV 双母线，10KV 单母线分段B.220KV 单母线分段，110KV 双母线，10KV 单母线分段C.220KV 外桥，110KV 单母线分段，1
3、0KV 单母线分段D.220KV 双母线，110KV 双母线，10KV 单母线分段(2).请问计算该变电所最大运行方式时，220kV 进线的额定电流为下列哪项数值?（ ）（分数：2.00）A.1785AB.1344AC.891AD.630A(3).假设该变电所 220kV 母线正常为合环运行，110kV、10kV 母线为分列运行，则 10kV 母线的短路电流应是下列哪项数值?(计算过程小数点后保留三位，最终结果小数点后保留一位)（ ）（分数：2.00）A.528KaB.498kAC.150kAD.148kA(4).从系统供电经济合理性考虑，该变电站一台主变 10kV 侧最少应带下列哪项负荷值时
4、该变压器选型是合理的?（ ）（分数：2.00）A.120MVAB.72MVAC.36MVAD.18MVA(5).该变电站每台主变各配置一台过补偿 10kV 消弧线圈，其计算容量应为下列哪个数值?( )（分数：2.00）A.1122kVAB.972kVAC.561kVAD.416kVA根据材料，回答 6-9 题。 某区域电网中运行一座 500kV 变电所，根据负荷发展情况需要扩建，该变电所现状、本期及远景建设规划见表。 变电所现状、本期及远景建设规模 （分数：8.00）(1).500kV 线路均采用 4LGJ-400 导线，本期 4 回线路总长度为 303km，为限制工频过电压，其中一回线路上
5、装有 120Mvar 并联电抗器；远景 8 回线路总长度为 500km，线路充电功率按 118Mvar/km 计算。请问远景及本期工程中，该变电所 35kV 侧配置的无功补偿低压电抗器容量应为下列哪组数值?（ ）（分数：2.00）A.590Mvar，240MvarB.295Mvar，179MvarC.175Mvar，59MvarD.116Mvar，23Mvar(2).该变电所现有 750MVA 主变压器阻抗电压百分比为 Uk1-2=14，本期扩建的 21000MVA 主变压器阻抗电压百分比采用 Uk1-2=16，若三台主变压器并列运行，它们的负载分布为下列哪种情况?请计算并说明。（ ）（分数：
6、2.00）A.三台主变压器负荷均匀分布B.1000kVA 主变压器容量不能充分发挥作用，仅相当于 642MVAC.三台主变压器按容量大小分布负荷D.1000kVA 主变压器容量不能充分发挥作用，仅相当于 875MVA(3).请计算本期扩建的 2 台 1000MVA 主变压器满载时，最大无功损耗为下列哪项数值?(不考虑变压器空载电流)（ ）（分数：2.00）A.105MVAB.160MVAC.265MVAD.320MVA(4).该变电所 220kV 为户外配电装置，采用软导线(JLHA2 型钢芯铝合金绞线)，若远景 220kV 母线最大穿越功率为 1200MVA，在环境 35、海拔高度低于 10
7、00m 条件下，根据计算选择一下哪种导线经济合理?（ ）（分数：2.00）A.2 x900mB.4 x500mC.4 x400mD.4 x630m根据材料，回答 10-14 题。 某发电厂装有两台 300MW 机组，经主变升压至 220kV 接入系统。220kV 屋外配电装置母线采用支持式管形母线，为双母线接线分相中型布置，母线采用 220110 铝锰合金管，母联间隔跨线采用架空软导线。（分数：10.00）(1).母联间隔有一跨线跳线，请计算跳线的最大摇摆弧垂的推荐值是下列哪一项?(导线悬挂点至梁底 b为 20cm，最大风偏时，耐张夹至绝缘子串悬挂点的垂直距离 f 为 65cm，最大风偏时的跳
8、线与垂直线之间夹角为 45，跳线在无风时的垂直弧垂 F 为 180cm，见图。)（ ） （分数：2.00）A.135cmB.1485cmC.1909cmD.210cm(2).母线选用管形母线支持结构，相间距离 3m，母线支持绝缘子间距 14m，支持金具长 1m(一侧)，母线三相短路电流 36kA，冲击短路电流 90kA，二相短路电流冲击值 78kA，请计算短路时对母线产生的最大电动力是下列哪项?（ ）（分数：2.00）A.2691kgB.2484kgC.3307kgD.3583kg(3).配电装置的直击雷保护采用独立避雷针，避雷针高 35m，被保护物高度 15m，当其中两支避雷针的联合保护范围
9、的宽度为 30m 时，请计算这两支避雷针之间允许的最小距离和单支避雷针对被保护物的保护半径是下列哪组数值?（ ）（分数：2.00）A.r=209m，D=6095mB.r=209m，D=72mC.r=225m，D=6095mD.r=225m，D=72m(4).母线支持绝缘子间距 14m，支持金具长 1m(一侧)，母线自重 496kgm，母线上的隔离开关静触头重 15kg，请计算母线挠度是哪项值?(E=71105Ncm2，J=299cm4)（ ）（分数：2.00）A.275cmB.316cmC.363cmD.489cm(5).出线隔离开关采用双柱型，母线隔离开关为剪刀型，下面列出的配电装置的最小安
10、全距离中哪条是错误的?请说明理由。（ ）（分数：2.00）A.无遮拦架空线对被穿越的房屋屋面间 4300mmB.出线隔离开关断口间 2000mC.母线隔离开关动、静触头间 2000mD.围墙与带电体间 3800mm根据材料，回答 15-20 题。 某风电场升压站的 110kV 主接线采用变压器线路组接线，一台主变压器容量为 100MVA，主变压器短路阻抗 105，110kV 配电装置采用屋外敞开式，升压站地处 1000m 以下，站区属多雷区。（分数：12.00）(1).该站 110kV 侧主接线简图如下，请问接线图中有几处设计错误?并简要说明原因。（ ） （分数：2.00）A.1 处B.2 处
11、C.3 处D.4 处(2).图为风压站的断面图，该站的土壤电阻率 =500m，请问图中布置上有几处设计错误?并简要说明原因。（ ） （分数：2.00）A.1 处B.2 处C.3 处D.4 处(3).假设该站属级污染区，请计算变压器门型构架上的绝缘子串应为多少片(悬式绝缘子为 XWP-7 型，单片泄漏距离 40cm)?（ ）（分数：2.00）A.7 片B.8 片C.9 片D.10 片(4). 若进行该风电场升压站 110kV 母线侧单相短路电流计算，取 Sj=100MVA，经过计算网络的化简，各序计算总阻抗如下：X1=01623，X2=01623，X0=012，请按照电力工程电气设计手册，计算单
12、相短路电流的周期分量起始有效值最接近下列哪项?（ ）（分数：2.00）A.3387KaB.1129kAC.1956kAD.1.694kA(5).该风电场升压站 35kV 侧设置 2 组 9Mvar 并联电容器装置，拟各用一回三芯交联聚乙烯绝缘铝芯高压电缆连接，电缆的额定电压 U0U=2635kV，电缆路径长度约为 80m，同电缆沟内并排敷设。两电缆敷设中心距等于电缆外径。试按持续允许电流，短路热稳定条件计算后，选择哪一电缆截面是正确的?(S=D)( ) 附下列计算条件：地区气象温度多年平均值 25，35kV 侧计算用短路热效应 Q 为 768kA2，热稳定系数C 为 86。 三芯交联聚乙烯绝缘
13、铝芯高压电缆在空气中 25长期允许载流量 A表 （分数：2.00）A.95mB.120mC.150mD.185m(6).该风场的 110kV 配电装置接地均压网采用镀锌钢材，试求其最小截面，计算假定条件如下：流过接地线的短路电流稳定值 Ijd 为 385kA，短路等效持续时间 t 为 05s?（ ）（分数：2.00）A.3889mB.3025mC.4463mD.2269m根据材料，回答 21-25 题。 某单回路 500kV 架空送电线路，设计覆冰厚度 10mm，某直线塔的最大设计档距为 800m，使用的绝缘子串(I 串)长度为 5m，地线串长度为 05m。(假定直线塔有相同的导地线布置)提示
14、k=P(8T)（分数：10.00）(1).地线与相邻导线间的最小水平偏移应为下列哪项?（ ）（分数：2.00）A.05mB.175mC.10mD.15m(2).若铁塔按三角布置考虑，导线挂点间的水平投影距离为 8m，垂直投影距离为 5m，其等效水平线间距离为下列哪项数值?（ ）（分数：2.00）A.130mB.1041mC.943mD.1141m(3).若最大弧垂 k 值为 80105，相导线按水平排列，则相导线最小水平距离为下列哪项数值?（ ）（分数：2.00）A.1263mB.927mC.1120mD.1323m(4).若导线按水平布置，线间距离为 12m，导线最大弧垂时 k 值为 80
15、105，请问最大档距可用到多少米?提示：k=P(8T)（ ）（分数：2.00）A.825mB.1720mC.938mD.1282m(5).若导线为水平排列，并应用于无冰区时，从张力曲线可知，气温 15、无风、无冰时档距中央导地线的弧垂差为 2m，计算地线串挂点应比导线串挂点至少高多少?(不考虑水平位移)（ ）（分数：2.00）A.36mB.41mC.61mD.21m注册电气工程师发输变电专业考试案例第二天上午考试真题 2012 年答案解析(总分：50.00，做题时间：240 分钟)一、专业案例题（共 25 题，每题 2 分）(总题数：5，分数：50.00)1、根据材料，回答 1-5 题。 某一
16、般性质的 220kV 变电站，电压等级为 22011010kV，两台相同的主变压器，容量为 240240120MVA，短路阻抗 Uk1-2=14，Uk1-3=25，Uk2-3=8，两台主变压器同时运行时的负载率为 65。220kV 架空线进线 2 回，110kV 架空负荷出线 8 回，10kV 电缆负荷出线 12 回，设两段母线，每段母线出线 6 回，每回电缆平均长度为 6km，电容电流为 1Akm，220kV 母线穿越功率为200MVA，220kV 母线短路容量为 16000MVA，主变压器 10kV 出口设置 XKK-10-200010 的限流电抗器一台。请回答下列各题。(XK 表示限流电
17、抗器，K 表示空芯，额定电压表示 10kV，额定电流表示 2000A，电抗率10)（分数：10.00）(1).该变电站采用下列哪组主接线方式是经济合理且运行可靠的?（ ）（分数：2.00）A.220KV 内桥，110KV 双母线，10KV 单母线分段B.220KV 单母线分段，110KV 双母线，10KV 单母线分段 C.220KV 外桥，110KV 单母线分段，10KV 单母线分段D.220KV 双母线，110KV 双母线，10KV 单母线分段解析：(2).请问计算该变电所最大运行方式时，220kV 进线的额定电流为下列哪项数值?（ ）（分数：2.00）A.1785AB.1344A C.89
18、1AD.630A解析：(3).假设该变电所 220kV 母线正常为合环运行，110kV、10kV 母线为分列运行，则 10kV 母线的短路电流应是下列哪项数值?(计算过程小数点后保留三位，最终结果小数点后保留一位)（ ）（分数：2.00）A.528KaB.498kAC.150kAD.148kA 解析：(4).从系统供电经济合理性考虑，该变电站一台主变 10kV 侧最少应带下列哪项负荷值时，该变压器选型是合理的?（ ）（分数：2.00）A.120MVAB.72MVAC.36MVA D.18MVA解析：(5).该变电站每台主变各配置一台过补偿 10kV 消弧线圈，其计算容量应为下列哪个数值?( )
19、分数：2.00）A.1122kVAB.972kVAC.561kVA D.416kVA解析：根据材料，回答 6-9 题。 某区域电网中运行一座 500kV 变电所，根据负荷发展情况需要扩建，该变电所现状、本期及远景建设规划见表。 变电所现状、本期及远景建设规模 （分数：8.00）(1).500kV 线路均采用 4LGJ-400 导线，本期 4 回线路总长度为 303km，为限制工频过电压，其中一回线路上装有 120Mvar 并联电抗器；远景 8 回线路总长度为 500km，线路充电功率按 118Mvar/km 计算。请问远景及本期工程中，该变电所 35kV 侧配置的无功补偿低压电抗器容量应为下
20、列哪组数值?（ ）（分数：2.00）A.590Mvar，240MvarB.295Mvar，179MvarC.175Mvar，59Mvar D.116Mvar，23Mvar解析：(2).该变电所现有 750MVA 主变压器阻抗电压百分比为 Uk1-2=14，本期扩建的 21000MVA 主变压器阻抗电压百分比采用 Uk1-2=16，若三台主变压器并列运行，它们的负载分布为下列哪种情况?请计算并说明。（ ）（分数：2.00）A.三台主变压器负荷均匀分布B.1000kVA 主变压器容量不能充分发挥作用，仅相当于 642MVAC.三台主变压器按容量大小分布负荷D.1000kVA 主变压器容量不能充分发
21、挥作用，仅相当于 875MVA 解析：(3).请计算本期扩建的 2 台 1000MVA 主变压器满载时，最大无功损耗为下列哪项数值?(不考虑变压器空载电流)（ ）（分数：2.00）A.105MVAB.160MVAC.265MVAD.320MVA 解析：(4).该变电所 220kV 为户外配电装置，采用软导线(JLHA2 型钢芯铝合金绞线)，若远景 220kV 母线最大穿越功率为 1200MVA，在环境 35、海拔高度低于 1000m 条件下，根据计算选择一下哪种导线经济合理?（ ）（分数：2.00）A.2 x900mB.4 x500m C.4 x400mD.4 x630m解析：根据材料，回答
22、10-14 题。 某发电厂装有两台 300MW 机组，经主变升压至 220kV 接入系统。220kV 屋外配电装置母线采用支持式管形母线，为双母线接线分相中型布置，母线采用 220110 铝锰合金管，母联间隔跨线采用架空软导线。（分数：10.00）(1).母联间隔有一跨线跳线，请计算跳线的最大摇摆弧垂的推荐值是下列哪一项?(导线悬挂点至梁底 b为 20cm，最大风偏时，耐张夹至绝缘子串悬挂点的垂直距离 f 为 65cm，最大风偏时的跳线与垂直线之间夹角为 45，跳线在无风时的垂直弧垂 F 为 180cm，见图。)（ ） （分数：2.00）A.135cmB.1485cmC.1909cmD.210
23、cm 解析：(2).母线选用管形母线支持结构，相间距离 3m，母线支持绝缘子间距 14m，支持金具长 1m(一侧)，母线三相短路电流 36kA，冲击短路电流 90kA，二相短路电流冲击值 78kA，请计算短路时对母线产生的最大电动力是下列哪项?（ ）（分数：2.00）A.2691kgB.2484kgC.3307kgD.3583kg 解析：(3).配电装置的直击雷保护采用独立避雷针，避雷针高 35m，被保护物高度 15m，当其中两支避雷针的联合保护范围的宽度为 30m 时，请计算这两支避雷针之间允许的最小距离和单支避雷针对被保护物的保护半径是下列哪组数值?（ ）（分数：2.00）A.r=209m
24、D=6095m B.r=209m，D=72mC.r=225m，D=6095mD.r=225m，D=72m解析：(4).母线支持绝缘子间距 14m，支持金具长 1m(一侧)，母线自重 496kgm，母线上的隔离开关静触头重 15kg，请计算母线挠度是哪项值?(E=71105Ncm2，J=299cm4)（ ）（分数：2.00）A.275cmB.316cmC.363cmD.489cm 解析：(5).出线隔离开关采用双柱型，母线隔离开关为剪刀型，下面列出的配电装置的最小安全距离中哪条是错误的?请说明理由。（ ）（分数：2.00）A.无遮拦架空线对被穿越的房屋屋面间 4300mmB.出线隔离开关断口间
25、 2000mC.母线隔离开关动、静触头间 2000m D.围墙与带电体间 3800mm解析：根据材料，回答 15-20 题。 某风电场升压站的 110kV 主接线采用变压器线路组接线，一台主变压器容量为 100MVA，主变压器短路阻抗 105，110kV 配电装置采用屋外敞开式，升压站地处 1000m 以下，站区属多雷区。（分数：12.00）(1).该站 110kV 侧主接线简图如下，请问接线图中有几处设计错误?并简要说明原因。（ ） （分数：2.00）A.1 处B.2 处C.3 处 D.4 处解析：(2).图为风压站的断面图，该站的土壤电阻率 =500m，请问图中布置上有几处设计错误?并简要
26、说明原因。（ ） （分数：2.00）A.1 处B.2 处C.3 处 D.4 处解析：(3).假设该站属级污染区，请计算变压器门型构架上的绝缘子串应为多少片(悬式绝缘子为 XWP-7 型，单片泄漏距离 40cm)?（ ）（分数：2.00）A.7 片B.8 片C.9 片 D.10 片解析：(4). 若进行该风电场升压站 110kV 母线侧单相短路电流计算，取 Sj=100MVA，经过计算网络的化简，各序计算总阻抗如下：X1=01623，X2=01623，X0=012，请按照电力工程电气设计手册，计算单相短路电流的周期分量起始有效值最接近下列哪项?（ ）（分数：2.00）A.3387Ka B.112
27、9kAC.1956kAD.1.694kA解析：(5).该风电场升压站 35kV 侧设置 2 组 9Mvar 并联电容器装置，拟各用一回三芯交联聚乙烯绝缘铝芯高压电缆连接，电缆的额定电压 U0U=2635kV，电缆路径长度约为 80m，同电缆沟内并排敷设。两电缆敷设中心距等于电缆外径。试按持续允许电流，短路热稳定条件计算后，选择哪一电缆截面是正确的?(S=D)( ) 附下列计算条件：地区气象温度多年平均值 25，35kV 侧计算用短路热效应 Q 为 768kA2，热稳定系数C 为 86。 三芯交联聚乙烯绝缘铝芯高压电缆在空气中 25长期允许载流量 A表 （分数：2.00）A.95mB.120mC
28、150mD.185m 解析：(6).该风场的 110kV 配电装置接地均压网采用镀锌钢材，试求其最小截面，计算假定条件如下：流过接地线的短路电流稳定值 Ijd 为 385kA，短路等效持续时间 t 为 05s?（ ）（分数：2.00）A.3889mB.3025m C.4463mD.2269m解析：根据材料，回答 21-25 题。 某单回路 500kV 架空送电线路，设计覆冰厚度 10mm，某直线塔的最大设计档距为 800m，使用的绝缘子串(I 串)长度为 5m，地线串长度为 05m。(假定直线塔有相同的导地线布置)提示：k=P(8T)（分数：10.00）(1).地线与相邻导线间的最小水平偏移
29、应为下列哪项?（ ）（分数：2.00）A.05mB.175m C.10mD.15m解析：(2).若铁塔按三角布置考虑，导线挂点间的水平投影距离为 8m，垂直投影距离为 5m，其等效水平线间距离为下列哪项数值?（ ）（分数：2.00）A.130mB.1041m C.943mD.1141m解析：(3).若最大弧垂 k 值为 80105，相导线按水平排列，则相导线最小水平距离为下列哪项数值?（ ）（分数：2.00）A.1263mB.927mC.1120m D.1323m解析：(4).若导线按水平布置，线间距离为 12m，导线最大弧垂时 k 值为 80105，请问最大档距可用到多少米?提示：k=P(8T)（ ）（分数：2.00）A.825mB.1720mC.938m D.1282m解析：(5).若导线为水平排列，并应用于无冰区时，从张力曲线可知，气温 15、无风、无冰时档距中央导地线的弧垂差为 2m，计算地线串挂点应比导线串挂点至少高多少?(不考虑水平位移)（ ）（分数：2.00）A.36mB.41m C.61mD.21m解析：
