2009年注册电气工程师考试案例解析（上）
题1-5 110kV有效接地系统中的某一变电所有两台110kV/35kV/10kV，31.5MVA主变压器两台，110kV进线两回、35kV出线5回、10kV出线10回，主变110kV、35kV、10kV三侧Ynyn0d11。 1、如主变需常切换，110kV线较短，有穿越功率20MVA，各侧采用以下哪组主接线经济合理，为什么？[B]
A 110kV内桥接线，35kV单母线接线，10kV单母线分段接线 B 110kV外桥接线，35kV单母分段接线，10kV单母分段接线 C 110kV单母接线，35kV单母分段接线，10kV单母分段接线 D 110kV变压器组接线，35kV双母接线，10kV单母线接线 [解答]：
根据《35～110kV变电所设计规范 GB50059-1992》第3.2.3条，110kV线较短，有穿越功率20MVA，则110kV侧应选外桥接线。
2、假如110kV采用内桥、主变110kV隔离开关需能切合空载变压器，由于材质等原因，各变压器的空载励磁电流不相同，按隔离开关的切合能力，该变压器的空载励磁电流最大不可能超过下列[C] A 0.9A B 1.2A C 2.0A D 2.9A [解答]：
根据《导体与电器选择技术规定 DL/T5222-2005》第11.0.9条规定：选用的隔离开关应具有切合电感、电容性小电流的能力，应使电压互感器、避雷器、空载母线、励磁电流不超过2A的空载变压器及电容电流不超过5A的空载线路等，在正常情况下时能可靠切断并符合有关电力工业技术管理的规定。
3、假如110kV采用外桥接线，有20MVA穿越功率，请计算桥回路持续工作电流。[B] A 165.3A B 270.3A C 330.6A D 435.6A [解答]
根据《电力工程电气设计手册﹒电气一次部分》（P232）表6-3：
Ig?31.53?110?203?110?270.3
4、假如35kV出线电网单相接地故障电流为14A，需要35kV中性点设消弧线圈接地，采用过补偿，则需要的消弧线圈容量为[C]
A 250kVA B 315kVA C 400kVA D 500kVA
[解答]
根据《导体与电器选择技术规定 DL/T5222-2005》第18.1.4条及公式18.1.4
Q?kIcUN3?1.35?14?353?382kVA
5、设该变电所为终端变，1台主变，一回110kV进线，主变110kV侧中性点全绝缘，则此中性点的接地方式不宜采用[]，为什么？ A B C D [解答]
根据《电力工程电气设计手册﹒电气一次部分》P70第一条第（3）小条，主变110kV侧终端变电所的变压器中性点一般不接地。主变6～63kV侧采用中性点不接地或经消弧线圈接地方式。 题6-10 某屋外220kV变电所，海拔1000米以下，高压进线断面图如下：
6、该布置属于[]，为什么？ A 普通中型 B 分相中型 [解答]
根据《电力工程电气设计手册﹒电气一次部分》P607，普通中型配电装置是将所有电气设备都安装在地面支架上，母线下不布置任何电气设备。 7、图中最小安全距离有错误的是[]，为什么？ A 母线-隔离开关引下线对地面净距L1=4300mm B 隔离开关高度L2=2500mm
C 母线跨越隔离开关净距L3=2500mm D 弧垂L4>1800mm [解答]
根据《高压配电装置技术规程 DL/T5352-2006》配电装置的型式与布置关于最小安全净距。 8、若地处高海拔，修正后A1值为2000，则L1修正后应为[A] A 4500mm B 4300mm C 4100mm D 3800mm [解答]
根据《高压配电装置技术规程 DL/T5352-2006》表8.1.1，220J系统A1的值1800mm，A现修正为2000mm，L1的值也应相应增加200mm，修正后的值为：4300+200=4500mm。
C 半高型 D 高型
9、若地处缺水严寒地区，主变125MVA，灭火系统宜采用[C] A 水喷雾 B 合成泡沫 C 排油注氮 D 固定式气体 [解答]
根据《火力发电厂与变电站设计防火规范 GB50229-2006》第7.1.8条附条纹说明，这几种方式都可采用，但考虑到地处严寒缺水地区，可首先排除答案A。又根据《高压配电装置设计技术规程 DL/T5352-2006》第8.5.4条，厂区内升压站单台容量为90MVA及以上油浸变压器，220kV及以上独立变电站单台容量为125MVA及以上的油浸变压器应设置水喷雾灭火系统、合成泡沫喷淋系统、排油冲氮系统或其他灭火装置。对缺水或严寒地区，当采用水喷雾、泡沫喷淋有困难时，也可采用其他固定灭火措施。综上所述，答案应该选C。
10、该220kV开关站为60米×70米矩形布置，四角各安装高30米的避雷针，保护物6米高（并联电容器）计算相邻70米的两针间，保护范围一侧的最小宽度bX为[C] A 20米 B 24米 C 25.2米 D 33米 [解答]
根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 620-1997》第5.1.1条和第5.2.2条各符号定义知：
H=30米；hX=6米；ha=h-hX=30-6=24米；P=1；D=70米，h0=h-D/7P=30-70/7=20米； D/haP=70/24×1=2.92；hX/h=6/30=0.2；
由图4查得：bX/haP=1.05，故bX=24×1×1.05=25.2米。
题11-15 220kV变电所，一期2×180MVA主变，远景3×180MVA主变。三相有载调压，三相容量分别为180/180/90，Ynynd11接线。调压230（±8）×1.25%/117kV/37kV，百分电抗X1高中=14，X1高低=23，X1中低=8，要求一期建成后，任一主变停役，另一台主变可保证承担负荷的75%，220kV正序电抗标幺值0.0068（设SB=100MVA），110kV、35kV侧无电源。 11、正序电抗标幺值X1高、X1中、X1低最接近：[B] A 0.1612 -0.0056 0.0944 B 0.0806 -0.0028 0.0472 C 0.0806 -0.0028 0.0944 D 0.2611 -0.0091 0.1529 [解答]
ud1%?1?ud(1?2)?ud(3?1)?ud(2?3)??1?14?23?8??14.5 221?ud(1?2)?ud(2?3)?ud(3?1)??1?14?8?23???0.5 2211ud3%??ud(2?3)?ud(3?1)?ud(1?2)???23?8?14??8.5
22ud2%?x1?ud1%Sj14.5100????0.0806 100Se100180ud2%Sj?0.5100x2??????0.0028
100Se100180x3?ud3%Sj8.5100????0.0472 100Se100180
D 4000A
12、35kV侧断路器额定电流最小选取[A] A 1600A B 2500A C 3000A [解答]
根据《电力工程电气设计手册．电气一次部分》表-6-3可得：
Ig?1.05?90?10003?35?1558.8A，取1600A。
13、计算110kV隔离开关动热稳定参数，最小可用（仅考虑三相短路）[A] A 热稳定25kA，动稳定63kA B 热稳定31.5kA，动稳定80kA C 热稳定31.5kA，动稳定100kA D 热稳定40kA，动稳定100kA [解答]
Ij?Sj3?UjIjX??1003?115?0.502
I?\0.502?15.32kA
0.0806?0.00280.0068?3Kch?1.8，ich?2KchI\?2.55?15.32?39.07kA
14、站用变选择37±5%/0.23~0.4kV，630kVA，Ud=6.5%的油浸变压器。站用变低压屏电源进线额定电流和延时开断能力为：[B]
A 800A 16Ie B 1000A 12Ie C 1250A 12Ie D 1500A 8Ie [解答]
根据《220kV-500kV变电所所用电设计技术规程 DL/T 5155-2002》表D2及F2。
I\?3?U??R?2???X?2?4003?4.096?17.15922?13.1kA
查表得额定电流Ie=0.909kA，脱扣器的整定电流为：
IdI13100?1.5?Iz?d??8733.33A Iz1.51.5Iz8733??9.6 Ie90915、35kV母线电压互感器高压熔断器，必须按照技术要求：[A] A 额定电压、开断电流 B 工频耐压、开断电流
C 额定电压、额定电流、开断电流 D 额定电压、开断电流、开断时间 [解答]
根据《导体与电器选择技术规定 DL/T5222-2005》第17.0.8条，选A。
题16-20 220kV屋外变，海拔1000米以下，土壤电阻率ρ=200Ω﹒m，设水平接地极为主人工接地网，扁钢，均压带等距布置。
16、最大运行方式下接地最大短路电流为10kA，站内接地短路入地电流为4.5kA，站外接地短路入地电流为0.9kA，则该站接地电阻应不大于[B]
A 0.2Ω B 0.44Ω C 0.5Ω D 2.2Ω [解答]
根据《交流电气装置的接地 DL/T 621-1997》第5.1.1条：
R?2000I?2000?0.44? 34.5?1017、若该站接地短路电流持续时间取0.4秒，接触电位差允许值为[B] A 60V B 329V C 496.5V D 520V [解答]
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