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注册电气工程师供配电专业案例(110kV及以下供配电系统)历年真题试卷汇编4
(总分:150.00,做题时间:120分钟)
一、案例分析题(总题数:25,分数:150.00)
1.【2007年第4题】题21~25:已知一企业变电所电源引自地区变电站,已知条件如下(见图):(1)35kV电源侧(公共接入点)最大和最小短路容量分别为590MVA和500MVA,35kV线路电源处公共接入点供电设备容量50MVA,该电力用户用电协议容量为20MVA;(2)该电力用户35/10kV变电所10kV母线最大和最小短路容量分别为157MVA和150MVA;(3)该电力用户的车间A、B的10kV母线上有非线性负荷;(4)该电力用户向车间C采用LJ一185铝绞线架空线路供电,线路长5.4km。请回答以下问题,并列出解答过程。(分数:30.00)
(1). 在车间A、B的10kV母线上,非线性负荷产生的7次谐波分别为20A和15A,二者相位角相差60°,若车间A、B非线性负荷产生的谐波全部流入35kV电源,该35kV电流回路7次谐波计算值为多少?(分数:6.00)
?A.8.7A
?B.10.5A
?C.9.1A?√
?D.7.5A
解析:根据《电能质量公用电网谐波》GB/T14549—1993式(C4),10kV母线上7次谐波计算值,I10为:Ih=
(2). 车间A的2500kW电动机带动一周期工作制机械,在启动初始阶段,最大无功功率变动为4Mvar,计算该传动装置在10kV变电所和35kV母线和电源(公共接入点)引起的最大电压变动d,其值分别接近下列哪一项数值?(分数:6.00)
?A.1.7%,0.5%
?B.2.5%,0.67%
?C.1.59%,0.42%
?D.2.7%,0.8%?√
解析:根据《电能质量电压波动和闪变》GB/T12326—2008公式(6),该传动装置在10kV变电所引起的最大电压变动为:d≈=2.67%该传动装置在35kV母线和电源(公共接入点)引起的最大电压变动为:d≈
(3). 如该用户在35kV电源(公共接入点)引起的电压变动d=1.5%,变动频率r(h—1)不宜超过下列哪一项数值?(分数:6.00)
?A.1
?B.10
?C.100?√
?D.1000
解析:根据《电能质量电压波动和闪变》GB/T12326—2008表1注3,35kV属于中压(MV),因此根据表1,当电压变动d=1.5%时,r不能超过100(次/h)。本题首先根据电压等级确定查表1的哪一列,然后根据电压变动来确定变动的频率限值。题目给的是1.5%,大于1.25%,因此应按更严格的2%来确定频率限值。
(4). 如果车间C计算负荷为2000kW,功率因数为0.93(超前),35/10kV变电所至车间C的供电线路长度为5.4km,线路每公里电抗、电阻分别为0.36、0.19Ω,则供电线路电压损失百分比应为下列哪项数值?(分数:6.00)
?A.4.7
?B.0.5
?C.3.6
?D.3.4?√
解析:负荷功率因数为0.93(超前),因此tanφ= —0.395。根据《工业与民用配电设计手册(第三版)》P254公式(6-3),供电线路电压损失为:
(5). 注入电网公共连接点本电力用户5次谐波电流允许值为下列哪一项数值?(分数:6.00)
?A.5.6A
?B.24A
?C.9.6A
?D.11.2A?√
解析:(1)根据《电能质量公用电网谐波》GB/T14549—1993公式(B1)和表2,电网公共连接点的5次谐波电流允许值为:Ih=
2.【2008年第4题】题25~29:某110/35kV区域变电站,向附近的轧钢厂、钢绳厂及水泵厂等用户供电,供电方案如下图所示。区域变电站110kV侧最小短路容量1500MVA,35kV母线侧最小短路容量为500MVA,35kV母线的供电设备容量为25000kVA,轧钢厂用电协议容量为15000kVA。方案一:区域变电所以35kV分别向轧钢厂、钢绳厂及水泵厂等用户供电。轧钢厂设35/10kV专用变电所,以10kV向整流变压器供电。轧钢厂共设有两台4500kVA整流变压器,各供一套6脉动三相桥式整流装置,每台整流变压器10kV侧基波电流I1=225A,7次谐波电流的有效值按工程设计法计算。方案二:由于轧钢厂及钢绳厂合并为轧钢钢绳厂并拟自建110/35kV专用降压变电所,改为110kV由区域变电站受电,轧钢厂整流变压器运行情况同上。假定不考虑轧钢厂其他谐波源,不考虑7次谐波以外次数谐波,也无其他会放大谐波电流的容性负荷。请回答以下问题,并列出解答过程。(分数:30.00)
(1). 解释说明方案1中的电网谐波公共连接点应为下列哪一项?(分数:6.00)
?A.轧钢厂总变电所35k
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