注冊(cè)電氣工程師2019年考試真題：發(fā)輸變電專業(yè)案例P

注冊(cè)電氣工程師·發(fā)輸變電專業(yè)案例·2019年考試真題下午卷————————————————————————————————————————案例題，是4選1的方式，各小題前后之間沒(méi)有聯(lián)系，共40道小題。選作25道。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(guò)程)、計(jì)算(要列出相應(yīng)的公式)、依據(jù)(主要是規(guī)程、規(guī)范、手冊(cè))，如果是論述題要列出論點(diǎn)。

1、根據(jù)以下資料，回答1-5題

5號(hào)、6號(hào)發(fā)電機(jī)采用發(fā)電機(jī)變壓器組接入330kV配電裝置，主變壓器參數(shù)為360MVA，330／20kV，Ud=16％。當(dāng)330kV母線發(fā)生三相短路時(shí)，計(jì)算由一臺(tái)300MW機(jī)組提供的短路電流周期分量起始值接近下列哪項(xiàng)數(shù)值?

(

)

A．1．67Ka

B．1．82kA

C．2．00kA

D．3．54kA

2、若該企業(yè)110kV電網(wǎng)全部并列運(yùn)行，將導(dǎo)致ll0kV系統(tǒng)三相短路電流(41kA)超出現(xiàn)有電氣設(shè)備的額定開斷能力，請(qǐng)確定為限制短路電流，下列哪種方式為安全合理經(jīng)濟(jì)?并說(shuō)明理由。

(

)

A．?dāng)嚅_I回與330kV主系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)線

B．?dāng)嚅_110kV母線Ⅰ、Ⅱ段與Ⅲ、Ⅳ段分段斷路器

C．?dāng)嚅_110kV母線Ⅲ、Ⅳ段與Ⅴ、Ⅵ段分段斷路器

D．更換110kV系統(tǒng)相關(guān)電氣設(shè)備

3、如果330kV并網(wǎng)線路長(zhǎng)度為80km，采用2

x400mm2導(dǎo)線，同塔雙回路架設(shè)，充電功率為0．41Mvar／km，根據(jù)無(wú)功平衡要求，330kV三繞組變壓器的35kV側(cè)需配置電抗器。若考慮充電功率由本站全部補(bǔ)償，請(qǐng)計(jì)算電抗器的容量為下列哪項(xiàng)數(shù)值?

(

)

A．1

230Mvar

B．2

230Mvar

C．3

X30Mvar

D．2

X60Mvar

4、若正常運(yùn)行方式下，110kV的短路電流為29．8kA，10kV母線短路電流為18kA，若10kV母線裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償電容器組，請(qǐng)計(jì)算電容器的分組容量應(yīng)取下列哪項(xiàng)數(shù)值?

(

)

A．13．5Mvar

B．10Mvar

C．8Mvar

D．4．5Mvar

5、本企業(yè)電網(wǎng)110kV母線接有軋鋼類鋼鐵負(fù)荷，負(fù)序電流為68A，若110kV母線三相短路容量為1282MVA，請(qǐng)計(jì)算該母線負(fù)序電壓不平衡度為下列哪項(xiàng)數(shù)值?

(

)

A．0．61％

B．1．06％

C．2％

D．6．10％

6、根據(jù)以下資料，回答6-9題

某火力發(fā)電廠工程建設(shè)4×600MW機(jī)組，每臺(tái)機(jī)組設(shè)一臺(tái)分裂變壓器作為高壓廠用工作變壓器，主廠房?jī)?nèi)設(shè)2段10kV高壓廠用工作母線，全廠設(shè)2段10kV公用母線，為4臺(tái)機(jī)組的公用負(fù)荷供電。公用段的電源引自主廠房10kV工作段配電裝置。公用段的負(fù)荷計(jì)算見(jiàn)表，各機(jī)組順序建成。

10kV公用A段

10kV公用8段

序

號(hào)

設(shè)備名稱

額定

容量

(kW)

裝設(shè)／

工作

臺(tái)數(shù)

計(jì)算

系數(shù)

計(jì)算

負(fù)荷

(kVA)

裝設(shè)工作

臺(tái)數(shù)臺(tái)數(shù)

計(jì)算

負(fù)荷

(kVA)

裝設(shè)

臺(tái)數(shù)

工作

臺(tái)數(shù)

計(jì)算

負(fù)荷

(kVA)重復(fù)

負(fù)荷

1

化水變

1250

2／1

1085

1

11085

1

1

1085

1085

2

煤灰變

2000

2／1

1727.74

1

11727.74

1

1

1727.74

1727.74

3

起動(dòng)鍋爐變

800

1／1

800

1

1

0

4

脫硫備變

1600

2／，2

1250

1

1

1250

1

1

1250

5

6

煤場(chǎng)變

翻車機(jī)變

1600

2000

2／1

2／1

1057.54

1800

1

1

1

1

1057.54

1800

1

1

1

1

1057.54

1057.54

1800：1800合計(jì)S2(kVA)

6920.28

6920.28

合計(jì)S=S1+S2(kVA)

當(dāng)公用段兩段之間設(shè)母聯(lián)，采用互為備用接線方式時(shí)，每段電源的計(jì)算負(fù)荷為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．21210．06Kva

B．15539．78kVA

C．10775．03kVA

D．10435．03kVA

7、當(dāng)公用段兩段不設(shè)母線，采用專用備用接線方式時(shí)，經(jīng)過(guò)調(diào)整，公用A段計(jì)算負(fù)荷為10775．03kVA，公用B段計(jì)算負(fù)荷為11000．28kVA，分別由主廠房4臺(tái)機(jī)組10kV段各提供一路電源，下表為主廠房各段計(jì)算負(fù)荷。此時(shí)下列哪組高壓廠用工作變壓器容量是合適的?請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明。(

)

A．64／33-33MVA

B．64／42-42MVA

C．47／33-33MVA

D．48／33-33MVA

8、若10kV公用段兩段之間不設(shè)母聯(lián)，采用專用備用方式時(shí)，請(qǐng)確定下列表述中哪項(xiàng)是正確的?并給出理由和依據(jù)。(

)

A．公用段采用備用電源自動(dòng)投入裝置，正常時(shí)可采用經(jīng)同期閉鎖的手動(dòng)并列切換，故障時(shí)宜采用快速串聯(lián)斷電切換

B．公用段采用備用電源手動(dòng)切換，正常時(shí)可采用經(jīng)同期閉鎖的手動(dòng)并列切換，故障時(shí)宜采用慢速串聯(lián)切換

C．公用段采用備用電源自動(dòng)投入裝置，正常時(shí)可采用經(jīng)同期閉鎖的手動(dòng)并列切換，故障時(shí)也可采用快速并列切換，另加電源自投后加速保護(hù)

D．公用段采用備用電源手動(dòng)切換，正常時(shí)可采用經(jīng)同期閉鎖的并列切換，故障時(shí)采用慢速串聯(lián)切換，另加母線殘壓閉鎖

9、根據(jù)以下資料，回答9-13題

某300MW發(fā)電廠低壓廠用變壓器系統(tǒng)接線見(jiàn)圖。已知條件如下：

1250kVA低壓廠用變壓器：Ud％=6；額定電壓比為6．3／0．4kV；額定電流比為114．6／1804A；變壓器勵(lì)磁涌流不大于5倍額定電流；6．3kV母線運(yùn)行方式下系統(tǒng)阻抗Xs=0．444(以100MVA為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值)；小運(yùn)行方式下系統(tǒng)阻抗Xs=0．87(以IOOMVA

為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值)。ZK為智能斷路器(帶延時(shí)過(guò)流保護(hù)，電流速斷保護(hù))In=2500A。

400V

PC段電動(dòng)機(jī)為凝結(jié)水泵，其額定功率為90kW，額定電流Ic1=180A；起動(dòng)電流倍數(shù)10倍，IZK為智能斷路器(帶延時(shí)過(guò)流保護(hù)，電流速斷保護(hù))In=400A。

400V

PC段需要自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流之和為8000A，400V

PC段總負(fù)荷電流為980A，可靠系數(shù)取1.2。

請(qǐng)根據(jù)上述條件計(jì)算下列各題。(保留兩位小數(shù)，計(jì)算中采用“短路電流實(shí)用計(jì)算”法，忽略引接線及元件的電阻對(duì)短路電流的影響。)

計(jì)算400V母線三相短路時(shí)流過(guò)DL的短路電流值應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．1．91kA

B．1．75kA

C．1．53Ka

D．1．42kA

10、計(jì)算確定DL的電流速斷保護(hù)整定值和靈敏度應(yīng)為下列那組數(shù)值?(

)

A．1．7kA，5．36

B．1．75kA，5．21

C．1．94kA，9．21

D．2．1kA，4．34

11、計(jì)算確定1ZK的電流速斷保護(hù)整定值和靈敏度應(yīng)為下列哪組數(shù)值?(短路電流中不考慮電動(dòng)機(jī)反饋電流)(

)

A．1800A，12．25

B．1800A，15．31

C．2160A，10．21

D．2160A，12．67

12、計(jì)算確定DL過(guò)電流保護(hù)整定值應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．507．94A

B．573A

C．609．52A

D．9600A

13、計(jì)算確定ZK過(guò)電流保護(hù)整定值應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．3240A

B．3552A

C．8000A

D．9600A

14、根據(jù)以下資料，回答14-18題

某220kV變電站位于Ⅲ級(jí)污穢區(qū)，海拔高度600m，220kV

2回電源進(jìn)線，2回負(fù)荷出線，每回出線各帶負(fù)荷120MVA，采用單母線分段接線，2臺(tái)電壓等級(jí)為220／110／10kV，容量為240MVA主變，負(fù)載率為65％，母線采用管形鋁鎂合金，戶外布置。220kV電源進(jìn)線配置了變比為2000／5A電流互感器，其主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0．1s，后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為2s，斷路器全分鬧時(shí)間為40ms，運(yùn)行方式時(shí)，220kV母線三相短路電流為30kA，站用變壓器容量為2臺(tái)400kVA。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

在環(huán)境溫度+35℃，導(dǎo)體允許溫度+80℃的條件下，計(jì)算按照持續(xù)工作電流選擇220kV管形母線的小規(guī)格應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)鋁錳合金管形導(dǎo)體長(zhǎng)期允許載流量(環(huán)境溫度+25℃)

A．φ60／54mm

B．φ80／72mm

C．φ100／90mm

D．φ1

10／100mm

15、假設(shè)該站220kV管母線截面系數(shù)為41．4cm2，自重產(chǎn)生的垂直彎矩為550N·m，集中荷載產(chǎn)生的彎矩為360N·m，短路電動(dòng)力產(chǎn)生的彎矩為1400N·m，內(nèi)過(guò)電壓風(fēng)速產(chǎn)生的水平彎矩為200N·m，請(qǐng)計(jì)算220kV母線短路時(shí)，管母線所承受的應(yīng)力應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．1841N／cm2B．4447N／cm2C．4621N／cm2D．5447N／cm2

16、請(qǐng)核算220kV電源進(jìn)線電流互感器5s熱穩(wěn)定電流倍數(shù)應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．2．5

B．9．4

C．9．58

D．23．5

17、若該變電站低壓側(cè)出線采用10kV三芯交聯(lián)聚乙烯鎧裝電纜(銅芯)，出線回路額定電流為260A，電纜敷設(shè)在戶內(nèi)梯架上，每層8根電纜無(wú)間隙2層疊放，電纜導(dǎo)體工作溫度為90℃，戶外環(huán)境溫度為35℃，請(qǐng)計(jì)算選擇電纜的小截面應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)電纜在空氣中為環(huán)境溫度40℃、直埋為25℃時(shí)的載流量數(shù)值

10kV三芯電力電纜允許載流量

（鋁芯)(A)絕緣類型

交聯(lián)聚乙烯

鋼鎧護(hù)層

不滴流紙

無(wú)

有電纜導(dǎo)體工作溫度(℃)

6590敷設(shè)方式

空氣中直埋空氣中直埋空氣中直埋7011813817815217315295143169219182214182120168196241205246205電纜導(dǎo)體截面(mm2)

150189220283223278219185218246324252320247240261290378292373292300295325433332428328A．95mm2

B．150mm2

C．185mm2

D．300mm2

18、請(qǐng)計(jì)算該站用于站用變壓器保護(hù)的高壓熔斷器熔體的額定電流，判斷下列哪項(xiàng)是正確的，并說(shuō)明理由。(系數(shù)取1．3)(

)

A．熔管25A，熔體30A

B．熔管50A，熔體30A

C．熔管30A，熔體32A

D．熔管50A，熔體32A

19、根據(jù)以下資料，回答19-22題

某600MW汽輪發(fā)電機(jī)組，其電氣接線如圖所示。

發(fā)電機(jī)額定電壓為UN=20kV，運(yùn)行電壓1．05UN，已知當(dāng)發(fā)電機(jī)出口發(fā)生短路時(shí)，發(fā)電機(jī)至短路點(diǎn)的故障電流為114kA，系統(tǒng)至短路點(diǎn)的故障電流為102kA，發(fā)電機(jī)系統(tǒng)單相對(duì)地電容電流為6A，采用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)單相變壓器二次側(cè)電阻接地的方式，其二次側(cè)電壓為220V，根據(jù)上述已知條件，回答下列問(wèn)題。

根據(jù)上述已知條件，選擇發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)變壓器二次側(cè)接地電阻，其阻值應(yīng)為下列何值?(

)

A．0．635Ω

B．0．698Ω

C．1．10Ω

D．3．81Ω

20、假設(shè)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地電阻為0．55Ω，接地變壓器的過(guò)負(fù)荷系數(shù)為1．1，選擇發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地變壓器，計(jì)算其變壓器容量應(yīng)為下列何值?(

)

A．80kVA

B．76．52kVA

C．50kVA

D．40kVA

21、電氣接線圖中發(fā)電機(jī)出口斷路器的系統(tǒng)側(cè)裝設(shè)有一組避雷器，計(jì)算確定這組避雷器的額定電壓和持續(xù)運(yùn)行電壓應(yīng)取下列哪項(xiàng)數(shù)值?(假定主變低壓側(cè)系統(tǒng)電壓不超過(guò)發(fā)電機(jī)運(yùn)行電壓)

A．21kV，16．8kV

B．26．25kV，21kV

C．28.98kV，23．1kV

D．28．98kV，21kV

22、計(jì)算上圖中廠用變分支離相封閉母線應(yīng)能承受的小動(dòng)穩(wěn)定電流為下列何值?(

)

A．410．40kA

B．549．85kA

C．565．12kA

D．580．39kA

23、根據(jù)以下資料，回答23-27題

某500kV變電站，設(shè)有2臺(tái)主變壓器，所用電計(jì)算負(fù)荷為520kVA，由兩臺(tái)1okV工作所用變壓器供電，共用一臺(tái)專用備用所用變壓器，容量均為630kVA。若變電站擴(kuò)建改造，擴(kuò)建一組主變壓器(三臺(tái)單相，與現(xiàn)運(yùn)行的主變壓器容量、型號(hào)相同)，每臺(tái)單相主變冷卻塔配置為：共四組冷卻器(主變滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)需投運(yùn)三組)，每組冷卻器油泵一臺(tái)10kW，風(fēng)扇兩臺(tái)，5kW／臺(tái)(電動(dòng)機(jī)起動(dòng)系數(shù)均為3)。增加消防泵及水噴霧用電負(fù)荷30kW，站內(nèi)給水泵6kW，事故風(fēng)機(jī)用電負(fù)荷20kW，不停電電源負(fù)荷1OkW，照明負(fù)荷10kW。

請(qǐng)計(jì)算該變電站增容改造部分所用電負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷值是多少?(

)

A．91．6kVA

B．176．6kVA

C．193．6kVA

D．219．1kVA

24、請(qǐng)問(wèn)增容改造后，所用變壓器計(jì)算容量至少應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．560．6kVA

B．670．6kVA

C．713．6kVA

D．747．1kVA

25、設(shè)主變冷卻器油泵、風(fēng)扇的功率因數(shù)為0．8，請(qǐng)計(jì)算主變冷卻器供電回路工作電流應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(假定電動(dòng)機(jī)的效率卵=1)(

)

A．324．76A

B．341．85A

C．433．01A

D．455．80A

26、已知所用變每相回路電阻3mΩ，電抗10mΩ；冷卻器供電電纜每相回路電阻2m12，電抗為1mΩ。請(qǐng)計(jì)算所用電給新擴(kuò)建主變冷卻器供電回路末端短路電流和斷路器過(guò)電流脫扣器的整定值為下列哪組數(shù)值?(假設(shè)主變冷卻器油泵、風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)均為0．85、效率η=1，可靠系數(shù)取1．35)(

)

A．19．11kA，1．303Ka

B．19．11kA，1．737kA

C．2．212kA，1．303kA

D．2．212kA，0．434kA

27、根據(jù)以下資料，回答27-30題

某220kV變電站由180MVA，220／110／35kV主變壓器兩臺(tái)，其35kV配電裝置有8回出線、單母線分段接線，35kV母線上接有若干組電容器，其電抗率為5％，35kV母線并列運(yùn)行時(shí)三相短路容量為1672．2MVA。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

如該變電站的每臺(tái)主變壓器35kV側(cè)裝有三組電容器、4回出線，其35kV側(cè)接線不可采用下列哪種接線方式?并說(shuō)明理由。(

)

28、如該變電站兩段35kV母線安裝的并聯(lián)電容器組總?cè)萘繛?0Mvar，請(qǐng)驗(yàn)證35kV母線并聯(lián)時(shí)是否會(huì)發(fā)生3次、5次諧波諧振?并說(shuō)明理由。(

)

A．會(huì)發(fā)生3次、5次諧波諧振

B．會(huì)發(fā)生3次諧波諧振，不會(huì)發(fā)生5次諧波諧振

C．會(huì)發(fā)生5次諧波諧振，不會(huì)發(fā)生3次諧波諧振

D．不會(huì)發(fā)生3次、5次諧波諧振

29、如該變電站安裝的電容器組為構(gòu)架裝配式電容器，單星形接線，由單臺(tái)容量417kvar電容器串并聯(lián)組成，電容器外殼能承受的爆裂能量為14kJ，試求每相串聯(lián)段的并聯(lián)臺(tái)數(shù)為下列哪項(xiàng)?(

)

A．7臺(tái)

B．8臺(tái)

C．9臺(tái)

D．10臺(tái)

30、若該變電站中，35kV電容器單組容量為10000kvar，三組電容器采用專用母線方式接人35kV主母線，請(qǐng)計(jì)算其專用母線總斷路器的長(zhǎng)期運(yùn)行電流小不應(yīng)小于下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．495A

B．643A

C．668A

D．1000A

31、根據(jù)以下資料，回答31-35題

某500kV架空輸電線路工程，導(dǎo)線采用4×J1／GIA一630／45，子導(dǎo)線直接33．8mm，導(dǎo)線自重荷載為20．39N／m，基本風(fēng)速33m／s，設(shè)計(jì)覆冰10mm。(提示：運(yùn)行電壓是額定電壓的1．1倍)

根據(jù)以下情況，計(jì)算確定若由XWP-300絕緣子組成懸垂單串，其片數(shù)應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值。

1)所經(jīng)地區(qū)海拔為500m，等值鹽密為0．10mg／cm2，按“高壓架空線路污穢分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定污穢等級(jí)為c級(jí)，運(yùn)行相電壓下設(shè)計(jì)爬電比距按4．0cm／kV考慮。

2)XWP-300絕緣子(公稱爬電距離為550mm，結(jié)構(gòu)高度為195mm)，在等值鹽密0．1mg／cm2，測(cè)得的爬電距離有效系數(shù)為0．90。(

)

A．24片

B．25片

C．26片

D．45片

32、如線路所經(jīng)地區(qū)海拔為3000m，污穢等級(jí)為c級(jí)，運(yùn)行相電壓下設(shè)計(jì)爬電比距按4．0cm／kV考慮，XSP-300絕緣子(公稱爬電距離為635mm，結(jié)構(gòu)高度為195mm)，假定爬電距離有效系數(shù)為0．90，特征指數(shù)m，為0．31，計(jì)算確定若由XSP一300絕緣子組成懸垂單串，其片數(shù)應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．24片

B．25片

C．27片

D．30片

33、在海拔為500m的D級(jí)污穢區(qū)，運(yùn)行相電壓下盤形絕緣子(假定爬電距離有效系數(shù)為0．90)，設(shè)計(jì)爬電比距按不小于5．0cm／kV考慮，計(jì)算復(fù)合絕緣子所要求的小爬電距離應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．1191cm

B．1203cm

C．1400cm

D．1764cm

34、某基塔全高100m，位于海拔500m、污穢等級(jí)為c級(jí)、運(yùn)行相電壓下設(shè)計(jì)爬電比距按4．0em／kV考慮，懸垂單串的絕緣子型號(hào)為XWP-210絕緣子(公稱爬電距離為550mm，結(jié)構(gòu)高度為170mm)，爬電距離有效系數(shù)為0．90，請(qǐng)計(jì)算確定絕緣子片數(shù)應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?(

)

A．25片

B．26片

C．28片

D．31片

35、計(jì)算確定位于海拔2000m，全高為90m鐵塔的雷電過(guò)電壓小空氣間隙應(yīng)為下列哪項(xiàng)數(shù)值?

提示：絕緣子串雷電沖擊放電電壓：U50％=5301+35空氣間隙雷電沖擊放電電壓：U50％=552S

(

)

A．3．30