2013典型例題精講第15章

1、第十五章 電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計1.單項選擇題（1）某一市區(qū)電網(wǎng)日供電量為 5568 萬 kWh，日最大負荷為 290 萬 kWh，則該電網(wǎng)日負荷率為（）。（2012）（A）75%（B）80%（C）90%（D）60%：B。依據(jù)：根據(jù)電力系統(tǒng)設(shè)計手冊式（2-8）有（4）某大型電廠采用四回 500kV 線路并網(wǎng)，其中兩回線路長度為 80 公里，另外兩回線路長度為100 公里，均采用 4*LGJ-400 導(dǎo)線(充電功率 1.1Mvar/km),如在電廠母線上安裝高壓并聯(lián)電抗器對線路充電功率進行補償，則的容量宜選為（）。（2011）（A）356Mvar（B）396Mvar（C）200Mvar（D）180Mv

2、ar：D依據(jù)：解法 1）：電力系統(tǒng)設(shè)計手冊式（8.3），變電所或發(fā)電廠的電抗器補償總?cè)萘浚篋。依據(jù)：電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程（DL/T 5429-2009）第 3.2.2 條：“選擇電壓等級應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，今后 1015 年的輸電容量，輸電距離的發(fā)展進行論證”。標準匯編第 1335 頁。（7）電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定是指（）。（2008）（A）電力系統(tǒng)受到事故擾動后，保持穩(wěn)定運行的能力；（B）電力系統(tǒng)受到大擾動后，各同步電保持同步運行并過渡到新的或恢復(fù)到原來穩(wěn)態(tài)運行方式的能力；（C）電力系統(tǒng)受到小的或者大的干擾后，在自動調(diào)節(jié)和控制裝置的作用下，保持長過程的運行穩(wěn)定性的能力；（D）電力系統(tǒng)受到小擾動后，不發(fā)

3、生非周期性失步。：B依據(jù)：電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則（DL/T 755-2001）附錄 A 的 A2.2 條：電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到大擾動后，各同步電機保持同步運行并過渡到新的或恢復(fù)到原來穩(wěn)定運行方式的能力。通常指保持第一或第二振蕩周期不失步的功角穩(wěn)定。分析：靜態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小干擾后，不發(fā)生非周期性失步，自動恢復(fù)到初始運行狀態(tài)的能力。動態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)受到小的或者大的干擾后，在自動調(diào)節(jié)和控制裝置的作用下，保持長過程的運行穩(wěn)定性的能力。持續(xù)時間為十秒到幾分鐘。標準匯編第 543 頁。2.多項選擇題（1）下列哪些遙測量信息，應(yīng)向省級電力系統(tǒng)調(diào)度中心調(diào)度自動化系統(tǒng)傳送？（2011）（A

4、）10MW 熱電廠發(fā)電機有功功率（B）220KV 母線電壓（C）300MW 火電廠高壓啟動備用變壓器無功功率（D）水電廠上游水位：B、C、D依據(jù)：電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程（DL/T 5003-2005）第 5.1.2 條。（A）選項依據(jù) 5.1.2 第 1 款“單機容量為 100MW 及以上發(fā)電廠的發(fā)電機、廠用高壓變壓器和啟動備用變壓器有功功率和無功功率”，所以（A）錯誤。標準匯編第 619 頁。（2）當(dāng)電網(wǎng)中發(fā)生下列哪些故障時，采取相應(yīng)措施后應(yīng)能保證穩(wěn)定運行，滿足電力系統(tǒng)第二級安全穩(wěn)定標準？（2011）向城區(qū)供電的 500KV 變電所中一臺 750MVA 主變故障退出運行0KV 變電所

5、中 110KV 母線三相短路故障某區(qū)域電網(wǎng)中一座+500KV 換流站雙極閉鎖（D）某地區(qū)一座 4x300MW 電廠，采用 6 回 220KV 線路并網(wǎng)。當(dāng)其中一回線路出口處發(fā)生三相短路故障時，繼電保護裝置拒動：B、C電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則DL/T755-20013.2.2（3）電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計算應(yīng)考慮以下哪些？（2011）（A）考慮負荷特性（B）在規(guī)劃階段，發(fā)電機模型可采用暫態(tài)電勢恒定的模型（C）考慮在電網(wǎng)任一地點發(fā)生金屬性短路故障（D）繼電保護、重合閘和安全自動裝置的動作狀態(tài)和時間，應(yīng)結(jié)合實際情況考慮：A、B、D。依據(jù)：根據(jù)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則（DL/T 755-2001）第 4.4.3 條

6、可知A、B、D 正確。C應(yīng)為：“應(yīng)考慮最不利地點發(fā)生金屬性短路故障?！睒藴蕝R編第 542 頁。（4）電力系統(tǒng)出現(xiàn)大擾動時采取緊急控制，以提高安全穩(wěn)定水平。緊急控制實現(xiàn)的功能有（）。（2008）（A）防止功角暫態(tài)穩(wěn)定破壞、消除失步狀態(tài)（B）避免切負荷（C）限制頻率、電壓嚴重異常（D）限制設(shè)備嚴重過負荷：A、C、D依據(jù)：電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)導(dǎo)則（DL/T 723-2000）第 6.1 條。標準匯編第 533 頁。（5）當(dāng)電力系統(tǒng)失步時，可采取再同步控制，對于功率過剩的電力系統(tǒng)，可選用（）。（2008）（A）原減功率（B）某些系統(tǒng)解列（C）切除負荷（D）切除發(fā)電機：A、B、D依據(jù)：電力系統(tǒng)安全穩(wěn)

7、定控制技術(shù)導(dǎo)則（DL/T 723-2000）第 6.4.4.2 條。分析：C切除負荷是針對功率的電力系統(tǒng)。（6）進行電力系統(tǒng)電力電量平衡時，應(yīng)確定總備用容量。系統(tǒng)總備用容量應(yīng)包括（）。（2008）（A）負荷備用（B）事故備用（C）調(diào)峰備用（D）計劃檢修備用：A、B、D依據(jù)：電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程（DL/T 5429-2009）第 2.2.5 條，也可參考本章單項選擇題的第（5）小題。標準匯編第 1334 頁。（7）下列哪些措施可提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定水平？（2008）（A）采用緊湊型輸電線路（B）快速切除故障和應(yīng)用重合閘裝置（C）發(fā)電機快速強行勵磁（D）裝設(shè)電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（PSS）：B、C、D依

8、據(jù)：電力系統(tǒng)設(shè)計手冊第 367 頁。提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的措施有：1）快速切除故障和自動重合閘的應(yīng)用；2）發(fā)電機快速強行勵磁；3）電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（PSS）；4）發(fā)電機電氣制動；5）切發(fā)電機和切負荷；6）輸電線路的強行補償；7）快速關(guān)氣門。（8）電力調(diào)度中心根據(jù)需要可向發(fā)電廠、變電站傳送下列哪些和遙調(diào)命令？（2008）（A）斷路器分合（B）有載調(diào)壓變壓器抽頭的調(diào)節(jié)，無功補償裝置的投切（C）火電機組功率調(diào)節(jié)，水輪發(fā)電機的啟停和調(diào)節(jié)（D）線路保護投切：A、B、C依據(jù)：電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程（DL/T 5003-2005）第 5.1.9 條：調(diào)度中心根據(jù)需要可向發(fā)電廠、變電站傳送下列或遙調(diào)命令

9、：1）斷路器的分合；2）無功補償裝置的投切；3）發(fā)電廠功率調(diào)節(jié)裝置遠方投切；4）有載調(diào)壓變壓器抽頭的調(diào)節(jié)；5）水輪發(fā)電機的啟動/停止和調(diào)節(jié)；6）火電機組功率調(diào)節(jié)。標準匯編第 620 頁。題 2：某區(qū)域電網(wǎng)中現(xiàn)運行一座 500kV 變電所，根據(jù)負荷發(fā)展情況需要擴建，該變電所現(xiàn)狀、本期及遠景規(guī)模如下表：現(xiàn)有規(guī)模遠景建設(shè)規(guī)模1750MVA2 回6 回本期建設(shè)規(guī)模41000MVA21000MVA主變壓器500kV 出線220kV 出線500kV 配電裝置220kV 配電裝置8 回16 回3/2 斷路器接線雙母線雙分段接線4 回14 回3/2 斷路器接線雙母線接線3/2 斷路器接線雙母線雙分段接線6.

10、500kV 線路均采用 4LGJ-400 導(dǎo)線，本期 4 回線路總長度為 303km，為限制工頻過電壓，其中一回線裝有 120Mvar 并聯(lián)電抗器；遠景 8 回線路總長度為 500km，線路充電功率按 1.18Mvar/km 計算。請問遠景及本期工程該變電所 35kV 側(cè)配置的無功補償?shù)蛪弘娍蛊魅萘繎?yīng)為下列哪組數(shù)值？（A）590Mvar，240Mvar（C）175Mvar，59Mvar：【B】解答過程：（B）295Mvar，179Mvar（D）116Mvar，23Mvar依據(jù) DL/T5014-2010 第 5.0.7 條及其條文說明，變電所 35KV 側(cè)低壓并聯(lián)電抗器的補償容量宜為主變壓器容

11、量的30以下，即遠景不得超過 4X1000X30=1200(Mvar), 本期不得超過 2X1000X30=600(Mvar) 據(jù)題意， 遠景：Q= 5001.18/2= 295MVAR1200MVAR ,本期：Q= 3031.18/2=179MVAR600MVAR選擇 B 滿足要求7.該變電所現(xiàn)有 750MVA 主變阻抗電壓百分比為 Uk1-214，本期擴建的 21000MVA 主變阻抗電壓百分比采用 Uk1216,若 3 臺主變并列運行，它們的負荷分布為下列哪種情況?請計算并說明：三臺主變負荷均勻分布0kVA 主變?nèi)萘坎荒艹浞职l(fā)揮作用，僅相當(dāng)于 642MVA三臺主變按容量大小分布負荷0KV

12、A 主變?nèi)萘坎荒艹浞职l(fā)揮作用，僅相當(dāng)于 875MVA：【D】解答過程：依據(jù)，當(dāng)并列運行的變壓器的阻抗電壓不等時，變壓器所帶負荷與阻抗大小成反比。8.請計算本期擴建的 2 臺 1000MVA 主變滿載時，最大無功損耗為下列哪項數(shù)值？（不考慮變壓器空載電流）（A）105MVar：【D】（B）160MVar（C）265 MVar（D）320 MVar解答過程：電力設(shè)計手冊（1）P476 第 9-2 節(jié)式（9-2）。當(dāng)不考慮變壓器空載電流時，且變壓器最大負荷電流為其額定電流，則最大無功損耗：這也是變壓器所需補償?shù)淖畲笕菪詿o功9.該變電所 220kV 為戶外配電裝置，采用軟母線（JLHA2 型鋼芯鋁合金

13、鉸線）若遠景 220kV 母線最大穿越功率為 1200MVA，在環(huán)境 35，海拔高度低于 1000m 條件下，根據(jù)計算選擇以下哪種導(dǎo)線經(jīng)濟合理？（A）2x900 mm 2：【B】解答過程：（B）4x500 mm 2（C）4x400 mm2（D）4x630 mm21）依據(jù)電力設(shè)計手冊（1）P232,第 6-1 節(jié)表 6-3，母線工作電流。2）查 DL/T5222-2005 附錄表 D.11 得環(huán)溫綜合校正系數(shù) 0.89，母線要求載流量為 3149.3/0.89=3539（A），查表 D.4 得， 2*900mm2 導(dǎo)線載流量為 21443=28863539A, 4X500mm2 導(dǎo)線載流量為 4

14、988=39523539A, 4X400mm2 導(dǎo)線載流量為 4856=34243539A, 4X630mm2 導(dǎo)線載流量為 41147=45883539A,綜合分析，選擇 B 正好滿足要求。題 3 某 220kV 變電所，最終規(guī)模為 2 臺 180MVA 的主變，額定電壓為 220/110/35kV，擬在 35kV側(cè)裝設(shè)并聯(lián)電容器進行無功補償。21、請問本變電所的每臺主變的無功補償容量取哪個為宜？BA 15000kVar解答B(yǎng) 40000kVarC 63000kVarD 80000kVar根據(jù)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范 GB50227-2008第 3.0.2 條及其條文說明：電容器的安裝容量可按

15、變壓器容量的 10%-30%確定，即 1801000（10%30%）=1800054000kVar。22、本變電所每臺主變裝設(shè)電容器組容量確定后，將分組安裝，下列確定分組原則哪一條是錯誤的 DA 電壓波動解答B(yǎng) 負荷變化C 諧波含量D 無功規(guī)劃根據(jù)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范 GB50227-2008第 3.0.3 條及條文說明，變電所裝設(shè)無功補償電容器的總?cè)萘看_定以后，將分組安裝，分組的主要原則是根據(jù)電壓波動、負荷變化、諧波含量等確定。23、本所 35kV 母線三相短路容量為 700MVA，電容器組的串聯(lián)電抗器的電抗率為 5%，請計算發(fā)生三次諧波諧振的電容器容量是多少？AA 42.8MVar解答B(yǎng)

16、 74.3MVarC 81.7MVarD 113.2MVar根據(jù)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范 GB50227-2008第 3.0.3 條，發(fā)生三次諧波諧振的電容器容量：根據(jù)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范 GB50227-1995第 5.5.2.2 條：當(dāng)并聯(lián)電容器裝置接入電網(wǎng)處的背景諧波為 3 次及以上時，宜取 12%；或由電力工程電氣設(shè)計手冊電氣一次部分第 9-4節(jié) 表 9-23，為抑制 3 次諧波，A=12%-13%。28、單組，三相 35kV，60000kVar 的電容器 4 組，雙Y 連接，每相先并后串，由二個串段組成，每段 10 個單臺電容器，則單臺電容器的容量為B。A 1500kVar解答：B

17、1000kVarC 500kVarD 250kVar1）每相容量 60000/3=20000kVar；2）每相二個串段組成，每段 10 個單臺電容器，所以每相 210=20 臺；3）單臺電容器容量 20000/20=1000kVar。29、本所 35kV 三相 4 組，雙Y 連接，先并后串，由二個串段組成，每段 10 個單臺 334kvar 電容器并聯(lián)，其中一組串 12%的電抗器，這一組電容器的額定電壓接近D。A 5.64kV解答：B 10.6kVC 10.75kVD 12.05kV根據(jù)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范 GB50227-1995第 5.2.2.3 條：串聯(lián)電抗器引起的電容器運行電壓升高，

18、接入串聯(lián)電抗器后，電容器運行電壓按公式（5.2.2）計算：諧振的電容器容量應(yīng)為下列哪些數(shù)值？AA 40.9MVar解答：B 23.1MVarC 21.6MVarD 89.35MVar根據(jù)并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范 GB50227-1995第 3.0.3 條：43、在做規(guī)劃設(shè)計階段，潮流計算哪些參數(shù)：發(fā)電機的 Xd ；發(fā)電機出力 PG+jQG ；變壓器正、負序電抗（X1、X2）；線路正序另序阻抗（R1+jX1）(R0+jX0) ；負荷（PL+jQL）發(fā)電機出力 PG+jQG ；變壓器正序電抗（X1）；線路正序阻抗（R1+jX1）；負荷（PL+jQL）發(fā)電機出力 PG+jQG ；變壓器正序另序阻抗（X1、X0）；線路正序另序阻抗（R1+jX1）(R0+jX0) ；負荷（PL+jQL）發(fā)電機的同步電抗 ；發(fā)電機出力 PG+jQG ；變壓器正序電抗（X1）；線路正序阻抗（R1+jX1）；負荷（PL+jQL）44、360MVA 變壓器UK=14%基準電壓UB=230kV SB=100MW ，其正序、另序標幺值為：（A）0.0431/0.0431（B）0.0389/0.0389（C）0.