2019年整理年注册电气工程师发输变电专业考试案例第二天下午考试试题及答案精品资料 doc 下载本文

解答过程:

DL/T5136-2001,13.2.4。

题11-15:某125MW火电机组低压厂变回路从6kV厂用工作段母线引接,该母线短路电流周期分量起始值为28kA。低压厂变为油浸自冷式三相变压器,参数为:Se=1000kVA,Ue=6.3/0.4kV,阻抗电压Ud=4.5%,接线组别Dyn11,额定负载的短路损耗Pd=10kW。DL1为6kV真空断路器,开断时间为60ms;DL2为0.4kV空气断路器。该变压器高压侧至6kV开关柜用电缆连接;低压侧0.4kV至开关柜用硬导体连接,该段硬导体每相阻抗为Zm?0.15?j0.4m?;中性点直接接地。低压厂变设主保护和后备保护,主保护动作时间为20ms,后备保护动作时间为300ms。低压厂变回路接线及布置见下图,请解答下列各小题(计算题按最接近数值选项):

11. 若0.4kV开关柜内电阻忽略,计算空气断路器DL2的PC母线侧短路时,流过该断路器的三相短路电流周期分量起始值最接近下列哪项数值?(变压器相关阻抗按照《电力工程电气设计手册1》计算) (A) 32.08kA (B) 30.30kA (C) 27.00kA (D) 29.61kA 答案:[B] 解答过程:

根据《电力工程电气设计手册1》第4-10节: 系统阻抗: 系统短路容量Sx?系统阻抗Xx??3UPI\?3?6.3?28?306MVA

UP20.423??10??103?0.523m? Sx306

变压器阻抗: 电阻电压百分值Ub%?Pd10000??1% 10Se10?1000电抗电压百分值Ux%??Ud%?2??Ub%??4.387%

2RbPdUe210000?0.4233??10??10?1.6m? 22Se100010?Ux%Ue2Xb?Se10?4.387?0.42?10??103?7.02m?

10003硬导体:RD?0.15m?,XD?0.4m?

R??Rb?RD?1.75m?,X??Xx?Xb?XD?7.943m?

变压器短路电流周期分量起始有效值:IB\?(3)U3Z??3?U3?R2??X?32??10004003?8.13?28.41kA

电动机反馈电流周期分量起始值:ID\?3.7?10Ie.B?3.7?103?0.4?5.34kA

所以答案为33.71kA。 12. 已知环境温度40℃,电缆热稳定系数C=140,试计算该变压器回路6kV交联聚乙烯铜芯电缆的最小截面为:

(A) 3×120mm (B) 3×95mm (C) 3×70mm (D) 3×50mm

答案:[A] 解答过程:

根据《电力工程电气设计手册1》第6-1节,变压器回路持续工作电流为:

2222Ig?1.05Se3Ue?1.05?10003?6.3?96.23A

根据《电力工程电缆设计规范GB50217-2007》3.7.2,电缆应满足100%持续工作电流,因环境温度为40℃,根据本规范表D.0.1,载流量校正系数为1.0。

22又根据附录E,该电缆热稳定为Q?It?28?0.3?0.06?282.24

??S?Q?102?120mm2 C13. 若该PC上接有一台90kW电动机,额定电流168A,启动电流倍数6.5倍,回路采用铝芯电缆,截面3×150mm,长度150m;保护拟采用断路器本身的短路瞬时脱扣器。请按照单相短路电流计算曲线,计算保护灵敏系数,并说明是否满足单相接地短路保护的灵敏性要求? (A) 灵敏系数4.76,满足要求 (B) 灵敏系数4.12,满足要求 (C) 灵敏系数1.74,不满足要求 (D) 灵敏系数1.16,不满足要求 答案:[D] 解答过程:

根据《火力发电厂厂用电设计技术规定DL/T5153-2002》附录P,Id(1)(1)?Id(100)?2100L?1281A;

I1281??0.87 Iz1.35?168?6.514. 下列变压器保护配置方案符合规程的为哪项?为什么? (A) 电流速断+瓦斯+过电流+单相接地+温度 (B) 纵联差动+电流速断+瓦斯+过电流+单相接地 (C) 电流速断+过电流+单相接地+温度 (D) 电流速断+瓦斯+过电流+单相接地 答案:[D] 解答过程:

根据《火力发电厂厂用电设计技术规定DL/T5153-2002》第9.5.1条,干式变压器才需要配置温度保护。 15. 请根据变压器布置图,在下列选项中选出正确的H、L、M、N值,并说明理由。 (A) H≥2500mm,L≥600mm,M≥600mm,N≥800mm (B) H≥2300mm,L≥600mm,M≥600mm,N≥800mm (C) H≥2300mm,L≥800mm,M≥800mm,N≥1000mm (D) H≥1900mm,L≥800mm,M≥1000mm,N≥1200mm 答案:[A] 解答过程:(为什么H不是2300) 根据《火力发电厂厂用电设计技术规定DL/T5153-2002》第8.2.4条及表8.2.4,可知L、M≥600mm,N≥800mm,又根据《高压配电装置设计技术规程DL/T5352-2006》第8.1.3条及表8.1.3,可知H≥2500mm。

题16-20:某2×300MW火电厂,每台机组装设3组蓄电池,其中2组110V蓄电池对控制负荷供电。每台机组的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),浮充电压取2.23V,均衡充电电压取2.3V。110V系统蓄电池组选为52只,220V系统蓄电池组选为103只。现已知每台机组直流负荷如下: UPS 120kVA 动力初期

15kW 电气控制、保护电源 控制经常 15kW 热控控制经常负荷 控制经常 5kW 热控控制事故初期冲击负荷 控制冲击

热控动力总电源 20kW(负荷系数取0.6) 动力经常、初期

3kW 直流长明灯 动力经常、初期 4kW 汽机氢侧直流备用泵(启动电流倍数按2计) 动力初期 10kW 汽机空侧直流备用泵(启动电流倍数按2计) 动力初期 22kW 汽机直流事故润滑油泵(启动电流倍数按2计) 动力初期 40kW 6kV厂用低电压跳闸 控制初期 25kW 400V低电压跳闸 控制初期 3kW 厂用电源恢复时高压厂用断路器合闸 动力随机 1kW 励磁控制 控制经常 1kW 变压器冷却器控制电源 控制经常

请根据上述条件计算下列各题(保留二位小数)

16. 请计算110V、220V单体蓄电池的事故放电末期终止电压为下列哪组数值? (A) 1.75V、1.83V (B) 1.75V、1.87V (C) 1.8V、1.83V (D) 1.8V、1.87V

答案:[D] 解答过程:

根据《电力工程直流系统设计技术规程DL/T5044-2004》第7.1.3条及4.2.4条: 110V单体蓄电池的事故放电末期终止电压:U?85%?110?1.80V

5287.5%?220?1.87V

103220V单体蓄电池的事故放电末期终止电压:U?17. 请计算110V蓄电池组的正常负荷电流最接近下列哪项数值? (A) 92.73A (B) 169.09A (C) 174.55A (D) 188.19A 答案:[C] 解答过程: 根据《电力工程直流系统设计技术规定DL/T5044-2004》5.2.3、5.2.4条,本题控制负荷内的经常负荷如上表,负荷统计为15×0.6+15×0.6+1×0.6+1×0.6=19.2kW,所以正常负荷电流为174.55A。 18. 请计算220V蓄电池组事故放电初期0~1min的事故放电电流最接近下列哪项数值? (A) 663.62A (B) 677.28A (C) 690.01A (D) 854.55A 答案:[B] 解答过程: 根据《电力工程直流系统设计技术规定DL/T5044-2004》5.2.3、5.2.4条,本题动力负荷内的初期负荷如上表,负荷统计为120×0.6+3×1+(8+20)×0.8+22×2×0.9+20×0.6=149kW,所以初期负荷电流为677.28A。 19. 如该电厂220V蓄电池组选用1600Ah,配置单个模块为25A的一组高频开关电源,请计算需要的模块数为下列哪项? (A) 6 (B) 8 (C) 10 (D) 12 答案:[D] 解答过程: 根据《电力工程直流系统设计技术规定DL/T5044-2004》5.2.3、5.2.4条,本题动力负荷内的经常负荷如上表,负荷统计为3×1+20×0.6=15kW,所以正常负荷电流为68.1A。 根据本规定附录C,n1?1.0I10~1.25I10Ime?Ijc?9.1~10.7,n2取2,所以答案选12。 Ime20. 如该电厂220V蓄电池组选用1600Ah,蓄电池出口与直流配电柜连接的电缆长度为25米,求该电缆的

mm2/m) 截面应为下列哪项数值?(已知:铜电阻系数??0.0184?.(A) 141.61mm

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