2010年电气工程师(发输变电)案例分析试题(上午卷)(考生版)试卷题量:25题试卷总分:50分试卷限时:180分钟测评/引用码:xDe9HXi一、案例题根据以下材料回答1-5题:某220kV变电所,原有2台120MVA主变压器,其电压为220/110/35kV,220kV为户外管母线中型布置,管母线规格为φ100/90;220kV、110kV为双母线接线,35kV为单母线分段接线,根据负荷增长的要求,计划将现有2台主变压器更换为180MVA(远景按3×180MVA考虑)。
1、根据系统计算结果,220kV母线短路电流已达35kA,在对该管形母线进行短路下机械强度计算时,请判断需根据下列哪项考虑,并说明根据。
( )A、自重,引下垂线,最大风速B、自重,引下垂线,最大风速和覆冰C、自重,引下垂线,短路电动力和50%最大风速且不小于15m/s风速D、引下线重,自重,相应震级的地震力和25%最大风速2、已知现有220kV配电装置为铝镁系(LDRE)管母线,在计及日照(环境温度35%,海拔1000m以下)条件下,若远景220kV母线最大穿越功率为800MVA,请通过计算判断下列哪个正确?( )A、现有母线长期允许载流量2234A,不需要更换B、现有母线长期允许载流量1944A,需要更换C、现有母线长期允许载流量1966A,需要更换D、现有母线长期允许载流量2360A,不需要更换3、变电所扩建后,35kV出线规模增加,若该35kV系统总的单相接地故障电容电流为22.2A,且允许短时单相接地运行,计算35kV中性点接地应选择下列哪种接线方式?( )A、35kV中性点不接地,不需要装设消弧线圈B、35kV中性点经消弧线圈接地,消弧线圈容量450kVAC、35kV中性点经消弧线圈接地,消弧线圈容量800kVAD、35kV中性点经消弧线圈接地,消弧线圈容量630kVA4、A、5.65kAB、8.96kAC、10.49kAD、14.67kA5、该变电所现有35kV、4组7.5Mvar并联电容器,更换为2台180MVA主变压器后,请根据规程说明下列电容器配置中,哪项是错误的?( )A、容量不满足要求,增加2组7.5Mvar电容器B、可以满足要求C、容量不满足要求,更换为6组10Mvar电容器D、容量不满足要求,更换为6组15Mvar电容器根据以下材料回答6-10题:6、请根据计算母线氧化锌避雷器保护电气设备的最大距离(除主变外)?( )A、165mB、195mC、223mD、263m7、图中电气设备的外绝缘当在海拔1000m下试验时,其耐受电压为:( )A、相对地雷电冲击电压耐压950V,相对地工频耐受电压395kVB、相对地雷电冲击电压耐压1055V,相对地工频耐受电压438.8kVC、相对地雷电冲击电压耐压1050V,相对地工频耐受电压460kVD、相对地雷电冲击电压耐压1175V,相对地工频耐受电压510kV8、假设图中变压器容量为240MVA,最大负荷利用小时数T=5000h,成本电价为0.2元/(kwh),主变220kV侧架空线采用铝绞线,按经济电流密度选择截面为:( )A、2×400mm2B、2×500 mm2C、2×630 mm2D、2×800 mm29、配电装置内母线耐张绝缘子采用XPW-160(每片的几何爬电距离为450mm),爬电距离有效系数为1,请计算按工频电压的爬电距离选择,每串的片数为:( )A、14B、16C、15D、1810、图中变压器中性点氧化锌避雷器持续运行电压和额定电压为下列哪项?( )A、AB、BC 、CD 、D根据以下材料回答11-15题:11、 此回路断路器、隔离开关持续电流为:( )A 、52.487AB 、524.87AC 、787.3AD 、909A12、如果此回路是系统联络线,采用LW12-220 SF6单断口瓷柱式断路器,请计算瓷套对地爬电距离和断口问爬电距离不低于哪项?( )A 、500cm ,500cmB 、630cm ,630cmC 、630cm ,756cmD 、756cm ,756cm13、如果回路220kV 母线隔离开关选定额定电流为1000A ,它应具备切母线环流能力是:当开合电压300V ,开合次数100次,其开断电流应为哪项?( )A 、500AB 、600AC 、800AD 、1000A14、如220kV 的母线隔离开关选用单柱垂直开启式,则在分闸状态下,动静触头的最小电气距离不小于:( )A 、1800mm B 、2000mm C 、2550mm D 、3800mm15、220kV 变电所远离发电厂,220kV 母线三相短路电流为25kA ,220kV 配电设备某一回路电流互感器的一次额定电流为1200A ,请计算电流互感器的动稳定倍数应大于:( )A 、53B 、38C 、21D 、14.7根据以下材料回答16-20题:云测库,互联网测评考试与人才管理平台云测库,互联网测评考试与人才管理平台16、 220kV系统发生单相接地时,其接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列哪组数据?( )A、55V,70VB、110V,140VC、135V,173VD、191V,244V17、在不考虑腐蚀的情况下,按热稳定计算电气设备的接地线选择下列哪种规格是较合适的?(短路等效持续时间为1.2s)( )A、40 x4 mm2B、40 x6 mm2C、50 x4 mm2D、50 ×6 mm218、计算一般情况下,变电所电气装置保护接地的接地电阻不大于下列哪项数值?( )A、0.2ΩB、0.5ΩC、1.0ΩD、2.0Ω19、采用简易计算方法,计算该变电所采用复合式接地网,其接地电阻为:( )A、0.2ΩB、0.5ΩC、1.0ΩD、4.0Ω20、如变电所采用独立避雷针,作为直接防雷保护装置,其接地电阻值不大于:( )A、10ΩB、15ΩC、20ΩD、25Ω根据以下材料回答21-25题:某500kV架空送电线路双地线,具有代表性的铁塔为酒杯塔,塔的全高为45m,导线为4分裂LGJ-500/45(直径d=30mm)钢芯铝绞线,采用28片XP-160(H=155mm)悬式绝缘子串,线间距离为12m,地线为GJ-100型镀锌钢绞线(直径d=15mm),地线对边相导线的保护角为10°,地线平均高度为30m。
请回答下列各题。
21、若地线的自波阻抗为540Ω,两地线的互波阻抗为70Ω,两地线与边导线的互波阻抗分别为55Ω和100Ω,计算两地线共同对该边导线的几何耦合系数为下列哪项数值?( )A、0.185B、0.225C、0.254D、0.26122、若两地线共同对边导线的几何耦合系数为0.26,计算电晕下耦合系数为(在雷直击塔顶时):( )A、0.333B、0.325C、0.312D、0.26023、若该线路所在地区雷电日为40,两地线水平距离20m,请计算线路每100km每年雷击次数为:( )A、56.0B、50.6C、40.3D、39.224、若该线路所在地区为山区,请计算线路的绕击率为:( )A、0.076%B、0.245%C、0.194%D、0.269%25、为了使线路在平原地区的绕击率不大于0.10%,请计算当杆塔高度为55m,地线对边相导线的保护角应控制在多少以内?( )A、4.06°B 、10.44°C 、11.54°D 、12.56°答案解析部分一、案例题1、【答案】C【解析】《导体和电器选择设计技术规定》(DL /T 5222--2005)第7.3.5条及表7.3.5“荷载组合条件”。
2、【答案】B【解析】《导体和电器选择设计技术规定》(DL /T 5222--2005)附录D ,表D .2和表D .11。
最大母线电流应为本段母线自有变压器负荷与至其他段母线的穿越功率的持续运行电流之和。
3、【答案】D【解析】《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL /T 620--1997)第3.1.2条。
第3.1.2条:当单相接地故障电容电流超过如下数值又需在接地故障条件下运行时,应采用消弧线圈接地方式。
对于所有35kV 、66kV 系统,为10A 。
由于题中单相接地故障电容电流22.2A>10A ,因此,35kV 中性点采用消弧线圈接地方式。
《导体和电器选择设计技术规定》(DL /T 5222--2005)第18.1.4条式(18.1.4)。
4、【答案】D【解析】《电力工程电气设计手册》(电气一次部分)P120表4-1、表4-2、表4—4,式(4-10)及P129式(4.20)。
云测库,互联网测评考试与人才管理平台5、【答案】B【解析】《并联电容器装置设计规范》(GB 50227--2008)第3.0.2条及条文说明。
第3.0.2条条文说明:并联电容器的装设容量,可按主变容量的10%~30%估算,即:6、【答案】D【解析】《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T 620--1997)第7.3.4.b)条及表12。
金属氧化物避雷器与主变压器间的最大电气距离可参考表12确定,对其他电气的最大距离可相应增加35%。
则氧化锌避雷器最大保护距离(变压器之外):S=195×(1+35%)=263.25m7、【答案】B【解析】《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T 5222--2005)第6.0.8条及式(6.0.8)。
第6.0.8条:对安装在海拔高度超过1000m地区的电器外绝缘应予校验。
当海拔高度在4000m以下时,其试验电压应乘以系数K。
《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T 620--1997)第10.4.5条及表19。
8、【答案】C【解析】《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T 5222--2005)附录E,图E.6曲线6和式(E.1.1)。
9、【答案】D【解析】《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T 5222--2005)第21.0.9条的条文说明、附录C表C.1和表C.2。
10、【答案】B【解析】《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T 620--1997)第5.3.4条及表3。
11、【答案】B【解析】《电力工程电气设计手册》(电气一次部分)P232表6-3。
12、【答案】C【解析】《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T 620一1997)第10.4.1条。
起联络作用时,其断口的公称爬电比距与对地公称爬电比距之比,应选取较大的数值,一般不低于1.2。
13、【答案】C【解析】《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222--2005)第11.0.9条的条文说明。