2013年電氣工程師發(fā)輸變電真題演練第五章7
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案例題
題1：某電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)一座220kV變電所，安裝兩臺(tái)主變，三側(cè)電壓為220/110/10kV。220kV、110kV為雙母線接線，10kV為單母線分段接線。220kV出線4回，10kV電纜出線16回，每回長(zhǎng)2km。110kV出線無(wú)電源。電氣主接線如圖5-1所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(2011)
(1)如該變電所220kV屋外配電裝置采用Ф120/110[鋁鎂系(LDRE)]管形母線，遠(yuǎn)景220kV母線最大穿越功率為900MVA，在計(jì)及日照(環(huán)境溫度為35℃、海拔為1000m以下)條件下，請(qǐng)計(jì)算220kV管形母線長(zhǎng)期允許載流量最接近下列哪項(xiàng)數(shù)值?是否滿足要求?并說(shuō)明理由
A.2317A，不滿足要求
B.2503A，滿足要求
C.2663A，滿足要求
D.2831A，滿足要求
答案：[A]
解答過(guò)程：根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》表8-6，裸導(dǎo)體載流量
在計(jì)及海拔(10(10m以下)和環(huán)境溫度(35℃)下的綜合校正系數(shù)k=0.87，由《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》(DL/T5222―2005)表D.2得Ф120/110mm鋁鎂系(LDRE)80℃的載流量為2663A，可得該管形母線的長(zhǎng)期允許載流量為2663×0.87A=2317A。又根據(jù)母線遠(yuǎn)景最大穿越功率為900MVA，可得該母線回路的持續(xù)工作電流為
故選A為正確答案。
(2)220kV線路采用架空鋼芯鋁絞線，(導(dǎo)線最高允許溫度為+70℃、環(huán)境溫度為25℃)導(dǎo)線參數(shù)見(jiàn)表5-1。若單回線路最大輸送容量為550MW(功率因數(shù)為0.95)，請(qǐng)計(jì)算并合理選擇導(dǎo)線為下列哪一種?
A.2×300mm2
B.2×400mm2
C.400mm2
D.2×630mm2
答案：[B]
解答過(guò)程：本題考查軟導(dǎo)線的選擇和校驗(yàn)。
1)根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》表6-3可得單回線的回路持續(xù)工作
電流為線路最大負(fù)荷電流，為
2)由于本題沒(méi)有給出經(jīng)濟(jì)電流密度值，故只能按照回路持續(xù)工作電流選擇導(dǎo)線截面。根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》第8-3節(jié)第2款：相應(yīng)于某一運(yùn)行溫度、環(huán)境條件下長(zhǎng)期允許工作電流Ixu≥Ig。其中Ixu為相應(yīng)于某一運(yùn)行溫度，某一環(huán)境條件下長(zhǎng)期允許工作電流。由本題的題干可知，導(dǎo)體工作的最高允許溫度為+70℃，環(huán)境溫度為25℃，由表8-6可得環(huán)境和海拔綜合校正系數(shù)為1。
如果選A答案，則有1×710×2A=1420A 如果選B答案，則有1×845×2A=1690A>Ig=1520A，滿足要求，且為合理截面面積。
如果選C答案，則有1×845A=845A 如果選D答案，則有1×1090×2A=2180A>Ig=1520A，滿足要求，但截面面積過(guò)大。
(3)若主變高壓側(cè)并列運(yùn)行，為限制該變電所10kV母線短路電流，需采取相應(yīng)措施。以下哪種措施不能有效限制10kV母線短路電流?為什么?
A.提高主變阻抗
B.10kV母線分列運(yùn)行
C.在主變低壓側(cè)加裝串聯(lián)電抗器
D.110kV母線分列運(yùn)行，10kV母線并列運(yùn)行
答案：[D]
解答過(guò)程：根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》第4-1節(jié)第3條規(guī)定：
“發(fā)電廠和變電所中可以采取的限流措施有：
1)發(fā)電廠中，在發(fā)電機(jī)電壓母線分段回路中安裝電抗器。
2)變壓器分列運(yùn)行。
3)變電所中，在變壓器回路中裝設(shè)分裂電抗器或電抗器。
4)采用低壓側(cè)為分裂繞組的變壓器。
5)出線上裝設(shè)電抗器。”
綜上所述，母線并列運(yùn)行并不能限制短路電流，可知答案為D。
(4)請(qǐng)計(jì)算該變電所10kV系統(tǒng)電纜線路單相接地電容電流應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?
A.2A
B.32A
C.1.23A
D.320A
答案：[B]
解答過(guò)程：根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》式(6-34)有
Ic=0.1UeL=0.1×10×2A=2A則總電纜線路電容電流值為16×2A=32A。
(5)該變電所10kV側(cè)采用了YN，d接線的三相接地變壓器，且中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地，請(qǐng)問(wèn)下列哪項(xiàng)接地變壓器容量選擇要求是正確的?為什么?(注：SN為接地變壓器額定容量;Pr為接地電阻額定容量)
A.
B.SN≤Pr
C.SN≥Pr
D.
答案：[C]
解答過(guò)程：根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》(DL/T5222―2005)式(18.3.4-3)可得答案為C。
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