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2013年電氣工程師(發(fā)輸變電)考試案例分析真題
案例題，是4選1的方式，各小題前后之間沒有聯(lián)系。共25道小題，每題分值為2分，上午卷50分，下午卷50分，試卷滿分100分。案例題一定要有分析(步驟和過程)、計算(要列出相應的公式)、依據(主要是規(guī)程、規(guī)范、手冊)，如果是論述題要列出論點
1、根據以下資料，回答1-25題
某工廠擬建一座110kV終端變電站，電壓等級110/10kV，由兩路獨立的110kV電源供電。預計一級負荷10MW，二級負荷35MW，三級負荷10MW。站內設兩臺主變壓器，接線組別為YNDL1。110kV采用SF6斷路器，110kV母線正常運行方式為分列運行。10kV側采用單母線分段接線，每段母線上電纜出線8回，平常長度4km。未補償前工廠內負荷功率因數為86%，當地電力部門要求功率因數達到96%。請回答下列問題。
說明該變電站主變壓器容量的選擇原則和依據，并通過計算確定主變壓器的計算容量和選擇的變壓器容量最小值應為下列哪組數值?( )
A.計算值34MVA，選40MVA
B.計算值45MVA，選50MVA
C.計算值47MVA，選50MVA
D.計算值53MVA，選63MVA
2、假如主變壓器容量為63MVA，Ud%=16，空載電流為1%。請計算確定全站在10kV側需要補償的最大容性無功容量應為下列哪項數值?( )
A.8966kvar
B.16500kvar
C.34432kvar
D.37800kvar
3、若該電站1OkV系統(tǒng)中性點采用消弧線圈接地方式，試分析計算其安裝位置和補償容量計算值應為下列哪一選項?(請考慮出線和變電站兩項因素)( )
A.在主變壓器1OkV中性點接人消弧線圈，其計算容量為249kVA
B.在主變壓器10kV中性點接入消弧線圈，其計算容量為289kVA
C.在1OkV母線上接人接地變壓器和消弧線圈，其計算容量為249kVA
D.在10kV母線上接人接地變壓器和消弧線圈，其計算容量為289kVA
4、根據以下資料，回答4-28題
某室外220kV變電站，地處海拔1000m以下，其高壓配電裝置的變壓器進線間隔斷面圖如下。
上圖為變電站高壓配電裝置斷面，請判斷下列對安全距離的表述中，哪項不滿足規(guī)程要求?并說明判斷依據的有關條文。( )
A.母線至隔離開關引下線對地面的凈距L1≥4300mm
B.母線至隔離開關引下線對鄰相母線的凈距L2≥2000mm
C.進線跨帶電作業(yè)時，上跨導線對主母線的垂直距離L3≥2550mm
D.跳線弧垂L4≥1700mm
5、該變電站母線高度10.5m，母線隔離開關支架高度2.5m，母線隔離開關本體(接線端子距支架頂)高度2.8m，要滿足在不同氣象條件的各種狀態(tài)下，母線引下線與鄰相母線之間的凈距均不小于A2值，試計算確定母線隔離開關端子以下的引下線弧垂f0(上圖中所示)不應大于下列哪一數值?( )
A.1.8m
B.1.5m
C.1.2m
D.1.0m
6、假設該變電站有一回35kV電纜負荷回路，采用交流單芯電力電纜，金屬層接地方式按一端接地設計，電纜導體額定電流Ie=300A，電纜計算長度1km，三根單芯電纜直埋敷設且水平排列，相間距離20cm，電纜金屬層半徑3.2cm。試計算這段電纜線路中間相(B相)正常感應電壓是多少?( )
A.47.58V
B.42.6V
C.34.5V
D.13.05V
7、根據以下資料，回答7-31題
某新建電廠一期安裝兩臺300MW機組，采用發(fā)電機一變壓器單元接線接入廠內220kV屋外中型配電裝置，配電裝置采用雙母線接線。在配電裝置架構上裝有避雷針進行直擊雷保護，其海拔高度不大于1000m。主變中性點可直接接地或不接地運行，配電裝置設計了以水平接地極為主的接地網，接地電阻為0.65n，配電裝置(人腳站立)處的土壤電阻率為100Ω·m。
在主變壓器高壓側和高壓側中性點裝有無間隙金屬氧化鋅避雷器，請計算確定避雷器的額定電壓值，并從下列數值中選擇正確的一組?( )
A.189kV，143.6kV
B.189kV，137.9kV
C.181.5kV，143.6kV
D.181.5kV，137.9kV
8、若主變壓器高壓側至配電裝置間采用架空線連接，架構上裝有兩個等高避雷針，如圖所示，若被保護物的高度為15m，請計算確定滿足直擊雷保護要求時，避雷針的總高度最短應選擇下列哪項數值?( )
A.25m
B.30m
C.35m
D.40m
9、當220kV配電裝置發(fā)生單相短路時，計算入地電流不大于且最接近下列哪個值時，接地裝置可同時滿足允許的最大接觸電位差和最大跨步電位差的要求?(接地電路故障電流的持續(xù)時間取0.06s，表層衰減系數C8=1，接地電位差影響系數Km=0.75，跨步電位差影響系數Ks=0.6)( )
A.1000A
B.1500A
C.2000A
D.2500A
10、若220kV配電裝置的接地引下線和水平接地體采用扁鋼，當流過接地引下線的單相短路接地電流為10kA時，按滿足熱穩(wěn)定條件選擇，計算確定接地裝置水平接地體的最小截面應為下列哪項數值?(設主保護的動作時間10ms;斷路器失靈保護動作時間1s，斷路器開斷時間90ms，第一級后備保護的動作時間0.6s;接地體發(fā)熱按400℃)( )
A.90mm2
B.112.4mm2
C.118.7mm2
D.149.8mm2
11、根據以下資料，回答11-35題
某發(fā)電廠直流系統(tǒng)接線如圖所示。
已知條件如下：
1)鉛酸免維護蓄電池組：1500Ah、220V、104個蓄電池(含連接條的總內阻為9.67mΩ，單個蓄電池開路電壓為2.22V);
2)直流系統(tǒng)事故初期(1min)沖擊放電電流Icho=950A;
3)直流斷路器系列為4A、6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A、80A、100A、125A、160A、180A、200A、225A、250A、315A、350A、400A、500A、600A、700A、800A、900A、1000A、1250A、1400A;
4)I母線上最大饋線斷路器額定電流為200A，11母線上饋線斷路器額定電流見圖;
5)銅電阻系數p=0.0184Ω·mm2/m;S1內阻忽略不計。
請根據上述條件計算下列各題(保留兩位小數)。
按回路壓降計算選擇厶電纜截面應為下列哪項數值?( )
A.138.00mm2
B.158.91ram2
C.276.00mm2
D.317.82rnm2
12、 計算并選擇S2斷路器的額定電流應為下列哪項數值?( )
A.10A
B.16A
C.20A
D.32A
13、 若11的電纜規(guī)格為YJV-2×(1 x500mm2)，計算DL點的短路電流應為下列哪項數值?( )
A.23.88Ka
B.22.18kA
C.21.13kA
D.20.73kA
14、 計算并選擇S1斷路器的額定電流應為下列哪項數值?( )
A.150A
B.400A
C.900A
D.1000A
15、 計算并選擇S11斷路器的額定電流應為下列哪項數值? ( )
A.150A
B.180A
C.825A
D.950A
16、根據以下資料，回答16-40題
某新建110/10kV變電站設有2臺主變，單側電源供電，110kV采用單母分段接線，兩段母線分列運行。2路電源進線分別為11和12兩路負荷出線分別為11和12。11和12接在1號母線上，110kV電源來自某220kV變電站110kV母線，其110kV母線最大運行方式下三相短路電流20kA，最小運行方式下三相短路電流為18kA。本站10kV母線最大運行方式下三相短路電流為23kA，線路厶阻抗為1.8Ω，線路13阻抗為0.9Ω。
請計算1號母線最大短路電流是下列哪項數值?( )
A.10.91KA
B.11.95kA
C.12.87kA
D.20kA
17、 請計算在最大運行方式下，線路13末端三相短路時，流過線路11的短路電流是下列哪項數值?( )
A.10.24kA
B.10.91kA
C.12.87kA
D.15.69kA
18、 若采用電流保護作為線路11的相間故障后備保護，請問校驗該后備保護靈敏度采用的短路電流為下列哪項數值?請列出計算過程。( )
A.8.87kA
B.10.24kA
C.10.91kA
D.11.95kA
19、 已知主變高壓側CT變比為300/1，線路CT變比為1200/1。如果主變壓器配置差動保護和過流保護，請計算主變高壓側電流互感器的一次電流倍數最接近下列哪項數值?(可靠系數取1.3)( )
A.9.06
B.21.66
C.24.91
D.78
20、 若安裝在線路11電源側電流保護作為11線路的主保護，當線路11發(fā)生單相接地故障后，請解釋說明下列關于線路重合閘表述哪項是正確的?( )
A.線路11本站側斷路器跳三相重合三相，重合到故障上跳三相
B.線路11電源側斷路器跳三相重合三相，重合到故障上跳三相
C.線路11本站側斷路器跳單相重合單相，重合到故障上跳三相
D.線路11電源側斷路器跳單相重合單相，重合到故障上跳三相
21、根據以下資料，回答21-45題
500kV架空送電線路，導線采用4×LGJ一400/35，子導線直徑26.8mm，重量1.348kg/m，位于土壤電阻率100Ω·m地區(qū)。
某基鐵塔全高60m，位于海拔79m、0級污穢區(qū)，懸垂單串絕緣子型號為XP-16(爬電距離290mm，有效系數1.0，結構高度155mm)，用爬電比距法計算確定絕緣子片數時，下列哪項是正確的?( )
A.27片
B.28片
C.29片
D.30片
22、 某基鐵塔需加人工接地來降低其接地電阻，若接地體采用φ10圓鋼，按十字形水平敷設，人工接地體的埋設深度為0.6m，四條射線的長度均為10m，請計算這基桿塔的工頻接地電阻應為下列哪項數值?(不考慮鋼筋混凝土基礎的自然接地效果、形狀系數取0.89)( )
A.2.57Ω
B.3.68Ω
C.5.33Ω
D.5.63Ω
23、 若絕緣子串U50%雷電沖擊放電電壓為1280kV，相導線電抗X1=0.423Ω/km，電納B1=2.68×10-6(1/Ω·km)，在雷擊導線時，計算其耐雷水平應為下列哪項數值?( )
A.70.48Ka
B.50.12kA
C.15.26kA
D.12.89kA
24、 海拔不超過1000m時，雷電和操作要求的絕緣子片數為25片，請計算海拔3000m處、懸垂絕緣子結構高度為170mm時，需選用多少片?(特征系數取0.65)( )
A.25片
B.27片
C.29片
D.30片
25、 若基本風速折算到導線平均高度處的風速為28m/s，操作過電壓下風速應取下列哪項數值?( )
A.10m/s
B.14m/s
C.15m/s
D.28m/s
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