2008年发输变电专业案例第二天上午考试试题及答案解析

2008年注册电气工程师考试案例解析（上）

题1-5 已知某发电厂220kV配电装置有2回进线、3回出线、双母线接线，屋外配电装置普通中型布置。

1、下图为已知条件绘制的电气主接线图，请判断下列电气设备装置中哪一项是不符合规程规定的？请简述理由。[]

A 出线回路隔离开关配置 B 进线回路接地开关配置

C 母线电压互感器、避雷器隔离开关配置 D 出线回路电压互感器、电流互感器配置 [解答]：

本题考查隔离开关，断路器，接地开关的配置，由于没有图，可参看《电力工程电气设计手册﹒电气一次部分》P71，第2.8节有关规定。或者《高压配电装置设计技术规程 DL/T5352-2006》第5.1节有关规定。

2、假设图中主变压器为两台300MW发电机的升压变压器，已知机组的额定功率为300MW，功率因数0.85，最大连续输出功率为350MW，厂用工作变压器的计算负荷为45000kVA，其变压器容量应为下列何值？[B]

A 400MVA B 370MVA C 340MVA D 300MVA [解答]：

根据《电力工程电气设计手册﹒电气一次部分》第5-1节（P214），对于单元连接的变压器，主变压器的容量按以下条件中较大的选择：

1）按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷，留有10%的裕度：

?300??1.1???45?0.85??338.7MVA

??2）按发电机的最大连续输出容量扣除本机组的厂用负荷：

350?45?366.8MVA，故选B。 0.853、假设图中主变压器容量为340MVA，主变220kV侧架空导线采用铝绞线，按经济电流密度选择其导线应为下列哪种规格？（经济电流密度0.72）[D]

A 2×400mm2 B 2×500mm2 C 2×630mm2 D 2×800mm2 [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?1.05?Se3Ue?1.05?340?1033?220?936.91A

又由《电力工程电气设计手册﹒电气一次部分》第8-3节 按经济电流密度选择导线截面（P376）：

SjIg936.91???1301.26mm2 j0.72根据《导体与电器选择技术规定 DL/T5222-2005》第7.1.6条：当无合适规格导体时，导体截面可按

经济电流密度计算截面的相邻下一档选取。 4、主变压器高压侧配电装置的交流无间隙金属氧化锌避雷器持续运行电压（相地）、额定电压（相地）

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应为下列哪组计算值？[A]

A ≥145kV，≥189kV B ≥140kV，≥189kV C ≥145kV，≥182kV D ≥140kV，≥182kV [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》表19，知220kV系统最高电压Um=252kV；又根据本规程表3，得：MOA持续运行电压（相地）为Um/1.732=145kV；额定电压（相地）为0.75Um=189kV。 5、如图中主变压器回路最大短路电流为25kA，主变压器容量340MVA，说明主变高压侧电流互感器变比及保护用电流互感器配置选择下列哪一组最合理？[] A 600/1A 5P10/5P10/TPY/TPY B 800/1A 5P20/5P20/TPY/TPY C 2×600/1A 5P20/5P20/TPY/TPY D 1000/1A 5P30/5P30/5P30/5P30 [解答]

计算主变高压侧持续工作电流，Ig?1.05?Se3Ue?1.05?340?1033?220?936.91A，根据《电力工

程电气设计手册﹒电气一次部分》第6-5节，一（三）：电流互感器一次额定电流的选择：其一次额定电流应尽量选择的比回路正常工作电流大1/3，故936.91×4/3=1249.21A；

由《导体与电器选择技术规定 DL/T5222-2005》第15.0.4-2：220kV及以下系统的CT一般可不考虑暂态影响，可采用P类CT；对某些重要回路可适当提高CT的准确限制系数或饱和电压，故可选用P或TPY类CT；

求得极限准确倍数：25/0.6×2=20.83，根据《电力变压器选用导则GB/T 17468-1998》附录F，F2.2及F3：600A及以上CT最高准确级次选5P；准确限制系数为20以上。

题6-10 某220kV配电装置户外中型布置，设计人在配电装置布置设计时应考虑安全带电距离、检修维护距离以及设备搬运所需安全距离，请根据下列220kV配电装置各布置断面解答问题（海拔高度不超过1000m）。

6、下图是220kV配电装置布置的一个断面，请判断图中所示安全距离“L1”应按下列哪种情况校验，并不得小于何值？[B]

A 应按交叉的不同时停电检修的无遮栏带电部分间最小安全距离校验，不得小于2550mm B 应按断路器和隔离开关的断口两侧引线带电部分间最小安全距离校验，不得小于2000mm C 应按带电作业时带电部分至接地部分间最小安全距离校验，不得小于2550mm

D 应按平行的不同时停电检修的无遮栏带电部分间最小安全距离校验，不得小于3800mm [解答]

根据《高压配电装置设计技术规程 DL/T 5352-2006》表8.1.1，图8.1.1-3：L1应为断路器和隔离开关的断口两侧引线带电部分之间的距离，对220J系统为2000mm。

7、下图是220kV配电装置中管型导线跨越道路的一个断面，请判断图中所示安全距离“L2”应按下列哪种情况校验，并不得小于何值？[C]

A 应按带电部分到接地部分间最小安全距离校验，不得小于1800mm B 应按无遮栏导体到地面之间的最小安全距离校验，不得小于4300mm

C 应按设备运输时，其设备外廓至无遮栏带电部分之间最小安全距离校验，不得小于2550mm D 应按带电部分与建筑物、构筑物的边沿部分间最小安全距离校验，不得小于3800mm [解答]

根据《高压配电装置设计技术规程 DL/T 5352-2006》表8.1.1，图8.1.1-3：L2应为设备运输时，其设备外廓至无遮栏带电部分之间最小安全净距，对220J系统为2550mm。

8、下图是220kV配电装置中母线引下线断面，请判断图中所示安全距离“L3”应按下列哪种情况校

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验，并不得小于何值？[]

A 应按平行的不同时停电检修的无遮栏带电部分之间最小安全距离校验，不得小于3800mm B应按断路器和隔离开关的断口两侧引线带电部分间最小安全距离校验，不得小于2000mm C应按交叉的不同时停电检修的无遮栏带电部分间最小安全距离校验，不得小于2550mm D 应按不同相带电部分之间最小安全距离校验，不得小于2550mm [解答]

根据《高压配电装置技术规程 DL/T5352-2006》。

9、假设220kV配电装置位于海拔1000m以下Ⅲ级污秽地区，母线耐张绝缘子串采用XP-10型盘式绝缘子，每片绝缘子几何爬电距离450mm，绝缘子爬电距离的有效系数Ke取1，计算按系统最高电压和爬电比距选择其耐张绝缘子串的片数为：[C] A 14片 B 15片 C 16片 D 18片 [解答] 根据《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准 GB/T 16434-1996》表2可知：Ⅲ级污秽区220kV配电装置爬电比距=2.5cm/kV。又由《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T 620-1997》第10.2.1条，公式（23）：m??Um2.5?252??14 KeL01?45又根据《110～500kV架空送电线路设计技术规程 DL/T 5092-1999》第9.0.4条：污秽区耐张绝缘子

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