發(fā)布時(shí)間:2014-08-02 共1頁(yè)
案例題
題1:某一般性質(zhì)的220kV變電站,電氈壓等級(jí)為220/110/10kV,兩臺(tái)相同的主變壓器,容量為240/240/120MVA,短路阻抗Uk(1-2)%=14,Uk(3-1)%=25,Uk(2-3)%=8,兩臺(tái)主變壓器同時(shí)運(yùn)行的負(fù)載為65%,220kV架空線路進(jìn)線2回,110kV架空負(fù)荷出線8回,10kV電纜負(fù)荷出線12回,設(shè)兩段,每段母線出線6回,每回電纜平均長(zhǎng)度為6km,電容電流為2A/km,220kV母線穿越功率為200MVA,220kV母線短路容量為16000MVA,主變壓器10kV出口設(shè)計(jì)XKK-10-2000-10限流電抗器一臺(tái)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(2012)
(1)該變電所采用下列哪組主接線方式是經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠的?
A.220kV內(nèi)橋、110kV雙母線、10kV單母線分段
B.220kV單母線分段、11OkV雙母線、10kV單母線分段
C.220kV外橋、110kV單母線分段、10kV單母線分段
D.220kV雙母線、110kV雙母線、1OkV單母線分段
答案:[B]
解答過(guò)程:1)根據(jù)((220kV~500kV變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL/T5218—2005)第7.1.4條:“一般性質(zhì)的220kV變電所的配電裝置,出線回路數(shù)在4回及以下時(shí),可采用其他主接線(指除了雙母線、雙母單分段、雙母雙分段的其他接線型式)。本題中的220kV進(jìn)線為2回,故可排除D答案。由于220kV母線有穿越功率200MVA,故220kV配電裝置可采用外橋接線或單母分段接線;“220kV變電所的110kV配電裝置,當(dāng)出線回路6回及以上時(shí)或8回及以上時(shí),宜采用雙母線接線。”本題中110kV架空出線8回,宜采用雙母線接線,故可排除C答案。
2)根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》第47頁(yè)相關(guān)內(nèi)容,6~10kV配電裝置出線回路為6回及以上時(shí),宜采用單母分段接線,本題10kV側(cè)有電纜負(fù)荷出線12回,因而采用單母線分段接線。
綜上所述,本題選B。
(2)請(qǐng)計(jì)算該變電站最大運(yùn)行方式時(shí),220kV進(jìn)線的額定電流為下列哪項(xiàng)?
A.1785A
B.1344A
C.819A
D.630A
答案:[B]
解答過(guò)程:系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式是指系統(tǒng)在該運(yùn)行方式下具有最小的短路阻抗值,因而發(fā)生短路后短路電流最大的一種運(yùn)行方式。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:“對(duì)橋形接線,出線的計(jì)算工作電流為最大負(fù)荷電流加系統(tǒng)穿越功率產(chǎn)生的電流,或者對(duì)雙網(wǎng)出線,為1.2~2倍1回線最大負(fù)荷電流。”故有最大運(yùn)行方式下,220kV進(jìn)線的額定電流為
(3)假設(shè)該變電站220kV母線正常為合環(huán)運(yùn)行,100kV、10kV母線為分列運(yùn)行,則10kV母線的短路電流應(yīng)是下列哪項(xiàng)值?(計(jì)算過(guò)程小數(shù)點(diǎn)后保留三位,最終結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后
保留一位)
A.52.8A
B.49.8A
C.15.0A
D.14.8A
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》第四章有關(guān)短路電流計(jì)算內(nèi)容計(jì)算如下:
1)根據(jù)式(4-10),系統(tǒng)電抗為
2)變壓器電抗計(jì)算如下:


3)電抗器電抗計(jì)算如下:
4)220kV合環(huán)運(yùn)行,110kV、10kv母線為分列運(yùn)行,系統(tǒng)電抗圖如圖2.1所示。
5)根據(jù)式(4.20)可得短路電流為

(4)從系統(tǒng)供電經(jīng)濟(jì)合理性考慮,該變電站一臺(tái)主變10kV側(cè)最少應(yīng)帶下列哪項(xiàng)負(fù)荷值時(shí),該變壓器選型是合理的?
A.120MVA
B.72MVA
C.36MVA
D.18MVA
答案:[C]
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216頁(yè)第2條第1款第一小點(diǎn):最大機(jī)組容量為125MW及以上的發(fā)電廠,當(dāng)有兩種升高電壓向用戶(hù)供電或系統(tǒng)連接時(shí),宜采用三繞組變壓器。每個(gè)繞組的通過(guò)容量應(yīng)達(dá)到變壓器額定容量的15%及以上,即達(dá)到240MVA×15%=36MVA及以上。
分析:三繞組變壓器的容量以3個(gè)繞組中容量最大的那個(gè)繞組的容量表示。
(5)該變電站每臺(tái)主變壓器配置一臺(tái)過(guò)補(bǔ)償10kV消弧線圈,其計(jì)算容量應(yīng)為下列哪個(gè)數(shù)值?
A.1122kVA
B.972kVA
C.561kVA
D.416kVA
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)18.1.4中式子。得
題2:110kV有效接地系統(tǒng)中的某一變電所有兩臺(tái)110kV/35kV/10kV,31.5MVA主變壓器兩臺(tái),110kV進(jìn)線2回、35kV出線5回、10kV出線10回,主變110kV、35kV、10kV,三側(cè)YNynOd11。
(1)如主變需常切換,110kV線較短,有穿越功率20MVA,各側(cè)采用以下哪組主接線經(jīng)濟(jì)合理?為什么?(2009)
A.110kV內(nèi)橋接線,35kV單母接線,10kV單母分段接線
B.110kV外橋接線,35kV單母分段接線,10kV單母分段接線
C.110kV單母接線,35kV單母分段接線,10kV單母分段接線
D.110kV變壓器組接線,35kV雙母接線,10kV單母接線
答案:[B]
解答過(guò)程:1)根據(jù)《35~110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50059—1992)第3.2.3條:“35~110kV線路為兩回及以下時(shí),宜采用橋形、線路變壓器組或線路分支接線。超過(guò)兩嘲時(shí),宜采用擴(kuò)大橋形、單母線或分段單母線的接線。35~63kv線路為8回及以上時(shí),亦可采用雙母線接線。110kV線路為6回及以上時(shí),宣采用雙母線接線”。本題中,110kV進(jìn)線兩回,可采用橋形、線路變壓器組接線;35kV出線5回,可采用擴(kuò)大橋形、單母線或分段單母線接線;10kV出線10回,可采用擴(kuò)大橋形、單母線或者分段單母線的接線形式。
2)根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》第51頁(yè)可知內(nèi)橋接線的適用范圍為:內(nèi)橋接線適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所,并且變壓器不經(jīng)常切換或線路較長(zhǎng)、故障率較高的情況;外橋接線的適用范圍為:適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所,并且變壓器的切換頻繁或線路較短、故障率較少的情況。此外,線路有穿越功率,也宜采用外橋接線。本題中110kV側(cè)線路較短,有穿越功率20MVA,110kV側(cè)應(yīng)該選外橋接線形式。綜上所述,本題選B。
分析:《35~110kv變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50059—1992)已經(jīng)被《35~110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50059—2011)所替代。但2009年的考試答題依據(jù)仍然是《35—110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50059一1992)。
(2)假如110kV采用內(nèi)橋、主變110kV隔離開(kāi)關(guān)需能切合空載變壓器,由于材質(zhì)等原因,各變壓器的空載勵(lì)磁電流不相同,按隔離開(kāi)關(guān)的切合能力,該變壓器的空載勵(lì)磁電流最大不可能超過(guò)下列哪項(xiàng)?
A.0.9A
B.1.2A
C.2.0A
D.2.9A
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)第11.0.9條規(guī)定:“選用的隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)具有切合電感、電容性小電流的能力,應(yīng)使電壓互感器、避雷器、空載母線、勵(lì)磁電流不超過(guò)2A的空載變壓器及電容電流不超過(guò)5A的空載線路”。故本題選C。
(3)假如110kV采用外橋接線,有20MVA穿越功率,請(qǐng)計(jì)算橋回路持續(xù)工作電流。
A.165.3A
B.270.3A
C.330.6A
D.435.6A
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》(第232頁(yè))表6-3有:“橋形接線的計(jì)算工作電流為最大元件負(fù)荷電流并考慮系統(tǒng)穿越功率”,本題中最大元件為變壓器,有20MVA的穿越功率。故有
故本題選B。
(4)假如35kV出線電網(wǎng)單相接地故障電容電流為14A,需要35kV中性點(diǎn)設(shè)消弧線圈接地,采用過(guò)補(bǔ)償,則需要的消弧線圈容量為( )。
A.250kVA
B.315kVA
C.400kVA
D.500kVA
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)第18.1.4條以及式(18.1.4)有
故本題選C。