2012年电气工程师(发输变电)案例分析真题「下午卷」

案例题，是4选1的方式，各小题前后之间没有联系，共40道小题。选作25道。每题分值为2分，上午卷50分，下午卷50分，试卷满分100分。案例题一定要有分析(步骤和过程)、计算(要列出相应的公式)、依据(主要是规程、规范、手册)，如果是论述题要列出论点。

1、根据材料，回答1-40题。

某新建2 ×300MW燃煤发电厂，高压厂用电系统标称电压为6kV，其中性点为高电阻接地。每台机组设二台高压厂用无励磁调压双绕组变压器，容量为35MVA，阻抗值为10.5%，6.3kV单母线接线，设A段、B段。6kV系统电缆选为zR-YJV22-6/6Kv。已知：ZR-YJV22-6/6KV三芯电缆每相对地电容值及A、B段电缆长度如下：表1

矩形铝导体长期允许载流量A. 表2

注：1.表中导体尺寸h为宽度，b为厚度。

2.表中当导体为四条时，平放、竖放第2、3片间距皆为50mm。

3.同截面铜导体载流量为表中铝导体载流量的1.27倍。

请根据以上条件计算下列各题(保留两位小数)。

当A段母线上容量为3200kW的给水泵电动机起动时，其母线已带负荷19141kVA，求该电动机起动时的母线电压百分数为下列哪项数值?(已知该电动机起动电流倍数为6、额定效率为0.963、功率因数为0.9)(　　)

A.88%

B.92%

C.93%

D.97%

2、当两台厂用高压变压器6.3kV侧中性点采用相同阻值的电阻接地时，请计算该电阻值最接近下列哪项数值?(　　)

A.87.34Ω

B.91.70Ω

C.173.58Ω

D.175.79Ω

3、当额定电流为2000A的6.3kV开关运行在周围空气温度50℃，海拔高度为2000M环境中时，其实际负荷电流应不大于下列哪项数值?(　　)

A.420A

B.1580A

C.1640A

D.1940A

4、厂用变高压变压器高压侧系统短路容量为无穷大，接在B段的电动机负荷为21000kVA，电动机平均反馈电流倍数取6，ηcosμs。取0.8，求B段的短路电流最接近下列哪项数值?(　　)

A.15.15kA

B.33.93kA

C.45.68kA

D.49.09kA

5、请在下列选项中选择最经济合理的6.3kV段母线导体组合，并说明理由。(　　)

A.100×10mm矩形铜导体二条平放

B.100×10mm矩形铝导体三条平放

C.100×6.3mm矩形铜导体三条平放

D.100×10mm矩形铜导体三条竖放

6、根据材料，回答6-45题。

某大型燃煤厂，采用发电机变压器组单元接线，以220kV电压接入系统，高压厂用工作变压器直接接于主变低压侧，高压起动备用变压器经220kV电缆从本厂220kV配电装置引接，其两侧额定电压比为226/6.3kV，接线组别为YNyn0，额定容量为40MVA，阻抗电压为14%，高压厂用电系统电压为6kV，设6kV工作段和公用段，6kV公用段电源从工作段引接，请回答下列各题。

已知高压起动备用变压器为三相双绕组变压器，额定铜耗为280kW，最大计算负荷34500kVA，cosψ=0.8，若220kV母线电压波动范围为208～242kV，请通过电压调整计算，确定最合适的高压起动备用变压器调压开关分接头参数为下列哪组?(　　)

A.±4×2.5%

B.±2×2.5%

C.±8×1.25%

D.(+5，-7)×1.25%

7、已知6kV工作段设备短路水平为50kA，6kV公用段设备短路水平为40kA，且无电动机反馈电流，若在工作段至公用段馈线上采用额定电流为2000A的串联电抗器限流，请计算并选择下列哪项电抗器的电抗百分值最接近所需值?(不考虑电压波动)(　　)

A.5%

B.4%

C.3%

D.1.5%

8、已知电气原则接线如图所示(220kV出线未表示出)，当机组正常运行时，CB1、CB2、CB3都在合闸状态，CB4在分闸状态，请分析并说明该状态下，下列哪项表述正确?(　　)

A.变压器接线组别选择正确，CB4两端电压相位一致，可采用并联切换

B.变压器接线组别选择正确，CB4两端电压相位有偏差，可采用并联切换

C.变压器接线组别选择错误，CB4两端电压相位一致，不可采用并联切换

D.变压器接线组别选择错误，CB4两端电压相位有偏差，不可采用并联切换

9、根据材料，回答9-48题。

某风力发电厂，一期装设单机容量1800kW的风力发电机组27台，每台经箱式变升压到35kV，每台箱式变容量为2000kVA，每9台箱式变采用1回35kV集电线路送至风电场升压站35kV母线，再经升压变压器升至110kV计入系统，其电气主接线如图。

35kV架空集电线路径30m三芯电缆接至35kV升压站母线，为防止雷电侵入波过电压，在电缆段两侧装有氧化锌避雷器，请判断下列图中避雷器配置及保护正确的是：(　　)

10、主接线图中，110kV变压器中性点避雷器的持续运行电压和额定电压应为下列何值? (　　)

A.56.7kv，71.82kV

B.72.75kV，90.72kV

C.74.34kV，94.5kV

D.80.64kV，90.72kV

11、 已知变压器中性点雷电冲击全波耐受电压250kV，中性点避雷器标称放电电流下的残压取下列何值更为合理?(　　)

A.175kV

B.180kV

C.185kV

D.187.5kV

12、 已知风电场110kV变电站110kV母线最大短路电流热稳定时间t=2s，导线热稳定系数为87，请按短路热稳定条件校验1 10kV母线截面应选择下列何种规格? (　　)

-300/30

-400/35

-500/35

-600/35

13、 已知每一回35kV集电线路上接有9台2000kVA的箱式变压器，其集电线路短路时的热效应为1067kA2S，铜芯电缆的热稳定系数为115，电缆在土壤中敷设时，综合校正系数为1，请判断下列哪种规格的电缆既满足载流量又满足热稳定要求?(　　)三芯交联聚乙烯绝缘铜芯电缆在空气中(25℃)长期允许载流量A.

注：缆芯工作温度+80℃，周围环境温度+25℃。

A.3 x95m㎡

B.3×120m㎡

C.3×150m㎡

D.3×185m㎡

14、根据资料，回答14-53题：

某地区新建2台1000MW超临界火力发电机组，以500kV接入电网，每台机组设一组浮动用220V蓄电池，均无端电池，采用单母线接线，两台机组的220V母线之间设联络电器，单体电池的浮充电压为2.23V，均充电压为2.33V，该工程每台机组220V直流负荷如表，电动机的起动电流倍数为2。

220V蓄电池的个数应选择：(　　)

A.109个

B.104个

C.100个

D.114个

15、 根据给出的220V直流负荷表计算第5阶段的放电电流值为：(　　)

A.37A

B.691.2A

C.921.3A

D.29.6A

16、 若220V蓄电池各阶段的放电电流如下：

(1)0～1min：1477.8A (2)1～30min：861.8A (3)30～60min:34.5A(4)60～90min：497.1A (5)90～180min：30.3A蓄电池组29min、30min的容量换算系数分别为0.67、0.66，请问第2阶段蓄电池的计算容量最接近哪个值?(　　)

A.1319.69Ah

B.1305.76Ah

C.1847.56Ah

D.932.12Ah

17、 若220kV蓄电池各阶段的放电电流如上题所列，经计算选择蓄电池容量为2500Ah，1h终止放电电压为1.87V，容量换算系数为0.46，蓄电池至直流屏之间的距离为30m，请问两者时间的电缆截面积按满足回路压降要求时的计算值为下列哪项?(选用铜芯电缆)(　　)

A.577m㎡

B.742m㎡

C.972m㎡

D.289m㎡