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[ 发输变电案例分析 ]
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2014年发输变电案例分析真题(上午卷)
共25小题,每题分值2分,试卷满分50分。作答时一定要有分析(步骤和过程)、计算(要列出相应公式)、依据(主要是规范、规程、手册),如果是论述题要列出论点。

—座远离发电厂与无穷大电源连接的变电站,其电气主接线如下图所示:

变电站位于海拔2000m处,变电站设有两台31500kV·A(其有1.3倍过负荷能力),110/10kV主变压器。正常运行时电源3与电源1在110kV1号母线并网运行,110kV、10kV母线分裂运行。当一段母线失去电源时,分段断路器投入运行,电源3向d1点提供的最大三相短路电流为4kA,电源1向d2点提供的最大三相短路电流为3kA,电源2向d3点提供的最大三相短路电流为5kA。

110kV电源线路主保护均为光纤纵差保护,保护动作时间为0s,架空线路1和电缆线路1两侧的后备保护均为方向过电流保护,方向指向线路的动作时间为2s,方向指向110kV母线的动作时间为2.5s,主变配置的差动保护动作时间为0.1s,高压侧过流保护动作时间为1.5s。110kV断路器全分闸时间为50ms。

1
(单项选择题)

计算断路器CB1和CB2回路短路电流热效应值为下列哪组数值?( )

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • A
  • B
  • C
  • D
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2
(单项选择题)

如2号主变110kV断路器与110kV侧套管间采用独立CT,110kV侧套管与独立CT之间为软导线连接,该导线的短路电流热效应计算值应为下列哪项数值?( )

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • A
  • B
  • C
  • D
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3
(单项选择题)

若采用主变10kV侧串联电抗器的方式,将该变电所的10kV母线最大三相短路电流从30kA降到20kA,请计算电抗器的额定电流和电抗百分数应为下列哪组数值?( )

  • A.

    1732.1A,3.07%

  • B.

    1818.7A,3.18%

  • C.

    2251.7A,3.95%

  • D.

    2364.3A,4.14%

  • A
  • B
  • C
  • D
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4
(单项选择题)

该变电站的10kV配电装置采用户内开关柜,请计算确定10kV开关柜内部不同相导体之间净距应为下列哪项数值?( )

  • A.

    125mm

  • B.

    126.25mm

  • C.

    137.5mm

  • D.

    300mm

  • A
  • B
  • C
  • D
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5
(单项选择题)

假如该变电站10kV出线均为电缆,10kV系统中性点采用低电阻接地方式,若单相接地电流为600A考虑,请计算接地电阻的额定电压和电阻应为下列哪组数值?( )

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • A
  • B
  • C
  • D
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某电力工程中的220kV配电装置有3回架空出线,其中两回同塔架设,采用无间隙金属氧化物避雷器作为雷电过电压保护,其雷电冲击全波耐受电压为850kV。土壤电阻率为。为防直击雷装设了独立避雷针,避雷针的工频冲击接地电阻为,请根据上述条件回答下列各题(计算保留两位小数)。

6
(单项选择题)

配电装置中装有两支独立避雷针,高度分别为20m和30m,两针之间距离为30m,请计算两针之间的保护范围上部边缘最低点高度应为下列哪项数值?( )

  • A.

    15m

  • B.

    15.71m

  • C.

    17.14m

  • D.

    25.71m

  • A
  • B
  • C
  • D
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7
(单项选择题)

若独立避雷针接地装置的水平接地极形状为口形,总长度8m,埋设深度0.8m,采用扁钢,计算其接地电阻应为下列哪项数值?( )

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • A
  • B
  • C
  • D
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8
(单项选择题)

请计算独立避雷针在10m高度处与配电装置带电部分之间,允许的最小空气中距离为下列哪项数值?( )

  • A.

    1m

  • B.

    2m

  • C.

    3m

  • D.

    4m

  • A
  • B
  • C
  • D
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9
(单项选择题)

如该配电装置中220kV母线接有电抗器,请计算确定电抗器与金属氧化物避雷器的最大电气距离应为下列哪项数值?并说明理由。( )

  • A.

    189m

  • B.

    195m

  • C.

    229.5m

  • D.

    235m

  • A
  • B
  • C
  • D
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10
(单项选择题)

计算配电装置的220kV系统工频过电压一般不应超过下列哪项数值?并说明理由。( )

  • A.

    189.14kV

  • B.

    203.69kV

  • C.

    267.49kV

  • D.

    288.06kV

  • A
  • B
  • C
  • D
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某风电场地处海拔1000m以下,升压站的220kV主接线采用单母线接线,两台主变压器容量均为80MV·A,主变压器短路阻抗13%。220kV配电装置采用屋外敞开式布置,其电气主接线简图如下:

11
(单项选择题)

主变压器选用双绕组有载调压变压器,变比为,变压器铁芯为三相三柱式,由于35kV中性点采用低电阻接地方式,因此变压器绕组连接采用全星形连接,接线组别为YNyn0,220kV母线间隔的金属氧化物避雷器至主变压器间的最大电气距离为80m,请问接线图中有几处设计错误(同样的错误按1处计),并分别说明原因( )。

  • A.

    1处

  • B.

    2处

  • C.

    3处

  • D.

    4处

  • A
  • B
  • C
  • D
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12
(单项选择题)

图中220kV架空线路的导线为LGJ-400/30,电抗值为0.417Ω/km,线路长度为40km,线路对侧为一变电站,变电站220kV系统短路容量为5000MV·A。计算当风电场35kV侧发生三相短路时,系统提供的短路电流(有效值)最接近下列哪项数值( )。

  • A.

    7.29kA

  • B.

    1.173kA

  • C.

    5.7kA

  • D.

    8.04kA

  • A
  • B
  • C
  • D
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13
(单项选择题)

若该风电场的220kV配电装置改用GIS,其出线套管与架空线路的连接处,设置有一组金属氧化物避雷器,则该组避雷器的持续运行电压和额定电压应为下列哪组数据( )。

  • A.

    145.5kV,189kV

  • B.

    127kV,165kV

  • C.

    139.7kV,181.5kV

  • D.

    113.4kV,143.6kV

  • A
  • B
  • C
  • D
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14
(单项选择题)

若风电场设置两台80MV·A主变,每台主变的油量为40t,变压器油密度是,当设计有油水分离措施的总事故贮油池时,按《火力发电厂与变电站设计防火规范》(GB 50229)的要求,其容量应选下列哪项数值( )。

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • A
  • B
  • C
  • D
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15
(单项选择题)

假设该风电场迁至海拔3600m处,改用220kV户外GIS,三相套管在同一高程,则GIS出线套管之间最小水平净距应取下列哪项数值( )。

  • A.

    2206.8mm

  • B.

    2406.8mm

  • C.

    2280mm

  • D.

    2534mm

  • A
  • B
  • C
  • D
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某2×300MW火力发电厂,以发电机变压器组接入220kV配电装置,220kV釆用双母线接线。每台机组装设3组蓄电池,其中2组110V电池对控制负荷供电,另1组220V电池对动力负荷供电。两台机组的220V直流系统间设有联络线,蓄电池选用阀控式密封铅酸蓄电池(贫液、单体2V),现已知每台机组的直流负荷如下:

发电机灭磁断路器为电磁操动机构,合闸电流为25A,合闸时间200ms。

请根据上述条件计算下列各题(保留两位小数)。

16
(单项选择题)

若每台机组的2组110V蓄电池各设有一段单母线,则两段母线之间联络线开关电流应选取下列哪项数值( )。

  • A.

    104.73A

  • B.

    145.45A

  • C.

    174.55A

  • D.

    290.91A

  • A
  • B
  • C
  • D
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17
(单项选择题)

汽机直流事故润滑油泵回路直流断路器的额定电流至少为下列哪项数值( )。

  • A.

    200A

  • B.

    120A

  • C.

    100A

  • D.

    57.74A

  • A
  • B
  • C
  • D
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18
(单项选择题)

发电机灭磁断路器合闸回路直流断路器的额定电流和过载脱扣时间应为下列哪组数值?并说明理由( )。

  • A.

    额定电流6A,过载脱扣时间250ms

  • B.

    额定电流10A,过载脱扣时间250ms

  • C.

    额定电流16A,过载脱扣时间150ms

  • D.

    额定电流32A,过载脱扣时间150ms

  • A
  • B
  • C
  • D
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19
(单项选择题)

110V主母线某馈线回路采用了限流直流断路器,其额定电流为20A,限流系数取0.75,110V母线短路电流为5kA。当下一级的断路器短路瞬时保护(脱扣器)动作电流取50A时,该馈线回路断路器的短路瞬时保护脱扣器的额定电流应选下列哪项数值( )。

  • A.

    66.67A

  • B.

    150A

  • C.

    200A

  • D.

    266.67A

  • A
  • B
  • C
  • D
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20
(单项选择题)

假定本电厂220V蓄电池组容量为1200A·h,蓄电池均衡充电时要求不脱离母线,充电装置的额定电流应为下列哪组数值( )。

  • A.

    180A

  • B.

    120A

  • C.

    37.56A

  • D.

    36.36A

  • A
  • B
  • C
  • D
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某单回路单导线220kV架空送电线路,频率为50Hz,导线采用LGJ-400/50,导线直径为27.63mm,导线截面面积为,导线的铝截面面积为,三相导体a、b、c为水平排列,线间距离为

21
(单项选择题)

本线路正序电抗应为下列哪项数值?( )(有效半径,也称几何半径,

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • A
  • B
  • C
  • D
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22
(单项选择题)

本线路的正序电纳应为下列哪项数值( )。(计算时不计地线影响)

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • A
  • B
  • C
  • D
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23
(单项选择题)

该导线标准气象条件下,临界电场强度最大值为下列哪项数值( )。

  • A.

    88.3kV/cm

  • B.

    31.2kV/cm

  • C.

    30.1kV/cm

  • D.

    27.2kV/cm

  • A
  • B
  • C
  • D
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24
(单项选择题)

假设线路的正序阻抗为,正序电抗为,则线路的波阻抗应为下列哪项数值( )。

  • A.

  • B.

  • C.

  • D.

  • A
  • B
  • C
  • D
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25
(单项选择题)

架设导线经济电流密度为,功率因数为,经济输送功率为下列哪项数值( )。

  • A.

    137.09MW

  • B.

    144.7MW

  • C.

    130.25MW

  • D.

    147.11MW

  • A
  • B
  • C
  • D
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