调度自动化专业简单计算题

1、简单级别 （正常部分为小 4号。大部分为 4 号，小部分为小 5） 1 某输电线路的 TA 变比为 600A/5A ，TV 变比为 220kV/100V ，1）求一、二次功率比值； 2） 当二次功率为 20W 时一次功率为多少 解： 1）W1/W2=TV 变比 TA变比=2200001006005=26400； 2 ）W1=W2 264000=20264000=5280000（W）=5.28（MW） 2 现场检查某一电压等级 TV 二次值是否与远动装置显示值相符 答：设所设线路为一条 35kV线路， TV变比为 35kV/100V 。 用万用表 （或交流电压表，量程设置为交流 150V 或 2

2、00V）测量 TV 二次侧电压，若测得电压互 感器二次侧电压为 102V，则一次侧电压应为 102V35kV/100V=35.7kV 。 在远动装置处观察相应线路的电压值，若与计算值相符，说明 TV 二次侧的值与远动显示值相 符，否则不符 3 有两只额定电压均为 220V 的灯泡，一只是 40W 的，另一只是 100W 的，当将两只灯泡串 联在 220V 电压使用时，每只灯泡实际消耗的功率是多少 解： R40W=U2P=220240=1210 R100w=U2/P=2202/100=484 I=U/（ R40W+100W）=220/ （ 1210+484）=0.129A 所以： P40w=I2

3、R40W=0.12921210=20.1W; P100W=I2R100W=0.1292484=8.05W 4 有一三相三线制供电线路，线电压为 380 伏，接入星形接线的三相电阻负载，每相电阻值 皆为 1000 欧姆。试计算：（）正常情况下，负载的相电压、线电压、相电流、线电流各为 多少？（）如相断线，、两相的相电压有何变化？（）如相对中性点短路，、 两相的电压有何变化 解：（ 1）相电压 UP=200V. 线电压 UL=380V 线电流等于相电流即 I L=I P=0.22A (2)A 相断线： B、C两相串联接在 380V 电源上，则 RB=RC=1000 B、C两相电压为： UB=UC=

4、190V (3)A 相对中性点短路，则 B、C两相得电压升高为线电压即： UB=UB=UL=380V。 5 RR-40 型 220V、40W 日光灯管正常工作时取用的电流为 0.41A，配用 4.75F 电容器。 试问电容器投入前后电路的功率因数如何变化 答案：解：(1)电容器投入前电路的功率因素 COS1=P/UI 1=40/(220*0.41)=0.44 (2) 电容器投入以后 -8 先求出电容电流 Ic=UC=2?CU=3144.7522010-8=0.33(A) (3)此时电路电流 I 2=(I 1cos1) 2+(I 1sin 1-Ic) = (0.41*0.44) 2+0.41*(

5、1-0.44)-0.33 2=0.19(A) (4) 于是 cos 1=P/UI2=40/(220*0.19 ) =0.96 答：电容器投入前的功率因数为 0.44 ，投入后的功率因数为 0.96 6 有一三相对称负载，接在线电压为 380V 的三相对称电源上，每相负载的电阻 R=16 ，感 抗 XL=12 。试计算当负载接成星形和三角形时的相电流、 线电流各是多少 U=U1/ 3=380/3=220V负载阻抗为 Z=（R2+X2L）=（162+122L）=20（） 所以每相电流(或线电流)均为： I=IL=U/Z=220/20=11(A) 负载连接成三角形时， 每相负载两端的电压为电源线电压

6、， 即：U=U L =380(V) 流过每相负载的相电流为： I=U /Z=380/20=19(A) IL=(3)I=(3)*19=32.9(A) 7 两台额定容量均为 10000KVA 的同型号变压器并列运行，阻抗电压(短路电压)百分值分 别为 7.2%和 6.8% ，总的负荷为 14000kVA ,求每台变压器各带多少负荷 解：阻抗电压为 7.2 的变压器所带的负荷为： S1=S?Ud2%/(Ud2%+Ud2%) S1=140006.8/(7.2+6.8)=6800(kVA) 阻抗电压为 6.8 的变压器，所带负荷为： S2=S-S1=14000-68000=7200kVA 8 一条配电线

7、路 ,线电压为 6300V,测得线电流为 1380A ，若负载电流不变，当功率因数从 0.8 降至?0.6 时，试计算一下该线路输送的有功功率有什么变化 答：功率因数为 0.8 时，输出功率 P=3UIcos=3630013800.8=12047kW 功率因数为 0.6 时输出功率 P=3UIcos=3630013800.6 =9035kW 但负载功率因数从 0.9 降到 0.6 时，发电机降低输出 P-P=12047-9035=3012kW 9 今有一台三相电阻炉，其每相电阻 R=7.68 ，试计算： 1)在 380V 线电压下，接成三角 形或星形时，各相电阻从电网取用多少功率？总功率是多少

8、？2)在 220V 线电压下，三角形 接法的功率是多少 答：“”接法时：相电流 I 相 =U 相/R=380/7.6828.57A 相功率 P 相=I 相2R=43.7827.68=16636.9W 三相消耗的总功率 =P=3P 相=316636.9=49910.7W Y连接时： I 线=I相=U相/R=380/(38.68)=25.3A P相=I 相2R=25.328.68=5556.1W 三相消耗总功率 P=3P 相=35556.1=16668.3W 当线电压为 22OV 时，三角形界限有 U 相=U 线 所以 I 相=U 相/R=220/8.68=25.3A P相=I 相2R=25.32

9、8.68=5556.1W 三相消耗的总功率 P=3P 相=5556.13=16668.3W 10 容量 QC 为 1000kVar,电压为 10kV 的电容器 ,其电容值为多少 ?若当电容器上的残留电压 为工频最大电压时 ,放电时的能量为多少 解：C=Qc/wU2=(1000103)/314(10103)2=32106 P=Qc=1000kVA 11 一条电压 U 为 220V 纯并联电路，共有额定功率 P1 为 40W 的灯泡 25 盏，额定功率 P2 为 60W 的灯泡 15 盏，此线路的熔断器容量应选多大的 解：I1=P1/U=40/220=0.18(A) I2=P2/U=60/220=

10、0.27(A) 总电流： I=20I1+15I2=0.1825+0.2720=4.5+5.4=9.9(A ) 根据线路熔断器容量选择原则略大于工作电流之和，所以选 10A 熔断器。 12 某高压输电线路中，线电压为 220kV，输送功率 240MW ，若输电线路的每相电阻为 10 ，试计算负载功率因数从 0.9降为 0.6，则线路上一年的电能损耗为多少 答：但 cos为 0.9 时，输电线上的电流为 I1=P3Ucos1=24107/(32201030.9)=700A 但 cos4将为 0.6 时，则输电线上的电流将增加至： 73 I2=P/3Ucos 2=24107/( 32001030.6

11、)=1051A 一年的电能损耗是： W=3(I22-I1 2)Rt=3(1051 2-700 2) 1036524=1.62108kWh 13 有一只磁电系测量机构的电流表最大量程是 500 A，内阻是 300，若把它制成量限为 2A 的电流表，应并联多大的分流电阻 答：表头压降 U=500 10-6300 并联电路电流 I=I-500 10-6 R=U/I=500 10-6300/2-500 10-6=1510-2-5 10-4=0.075 计算结果表明将此表量限扩大 2A时需并联一直 0.075 的电阻。 14 有一单相 220V 供电电路，当接入一个感性负载时，电路中流过的电流为60A，

12、功率因数 为 0.6，如果再并联上一个电阻负载 R 时，电路中的电流变为 80A ，试求所并接的电阻负载 R 为多少欧 解：以端电压为参考相量 因为 cos =0.6=53o 感性负载中 =电流 I 2=6053o=36+j48 电阻中的电流与电压同相故有： I=I R+I 2，即：(I R+36)2+482=802 I R=28(A) 所以并联电阻 R=U/IR=220/28=7.80 15 有一台 60kVA,220 伏的单相变压器 ,如果所接的负荷分别为电阻性 (cos=1)、电感性 (cos =0.8)时,通过变压器的有功功率 解：其额定电流 I=S/U=601000/220=272.

13、7A 带负载电阻性，通过变压器有功为： P=UIcos=220272.7=60kW 带负载电感性，通过变压器有功为： P=UIcos=220272.7 0.8=48kW 16 有三个电容器，其中 C14F，C26F，C312F，串联后，接在直流电压 U为 120V 的电源上，求它们的总电容，总电荷和每只电容器的电压 1/C=1/C1+1/C2+1/C3=1/4+1/6+1/12=1/2 所以总电容 C=2 F; 66 总电荷 Q=CU=2 106120=2.4 106(C) 每只电容器上的电压分别为： -4 -6 U1=Q/C1 =2.4 10 /4 10 =60(V) -4 -6 U2=Q/

14、C2=2.410-4/6 10-6 =40(V) -4 -6 U3=Q/C3=2.410-4/12 10-6=20(V) 17 某一电压变送器测量 110KV 母线电压 , 其输出电压是 4.3V, 问母线实际电压是多少 解：母线实际电压 =（1101.2） 4.3/5=113.5kV 答：母线实际电压为 113.5kV 18 有一只新的有功功率变送器，不知输入功率与输出电压的关系。实验时，测得电流均输 入 2.5A ，电压均输入 100V， =0。变送器的输出电压为 2.165V，问变送器输出 5V 时， 对应输入功率为多少 ? 解：由于变电器的输入功率 P=3 IUcos 知 ? 3 2.

15、5 100cos0o=433（ W） 输入功率 P=433/2.165 5=1000（W） 答对应输入功率为 1000W 19 一块电压表的最大量程为 500V, 得知其在测量时的最大绝对误差为 1.5V, 试求这块电压 表的准确等级 6 解：由公式 K%=（ m/Am） 100% 可得 : K%=（ 1.5 500）100%=0.3% 答：这只电压表的准确等级为 0.3 级。 20 某变电站的一条出线 ,盘表指示电流为 320A,从 CT 二次侧测得电流为 4A,这条线路的 CT 变比是多少 解：变电站内 CT 变比二次侧标准值一般为 5A，因此，设此线路 CT 变比为 X/5, 则 320

16、/4=X/5， 得 X=400 因此这条线路的 CT 变比为 400/5. 21 三相电路 Uab=Ubc=Uca=U ，IaIb=Ic=I, a=30,c =30,试求其 P 7 解 P=PI+P2=Uab Ia cos（ 30o+ a）+Ucb*Ic*cos（30 o- c） =U*I*cos60 o+U*I ?cosOo=1.5UI 答：P为 1.5UI 。 22 线路的额定功率为 114.3W,若变送器输出为 lV（5V 为满度值 ）,则远动装置的显示值是多 少? 解：114.315=22.86（MW） 答：远动装置的显示值是 22.86MW 。 23 某变电站的母线 PT 变比为 1

17、10kV/100V, 在 PT 二次侧测得电压为 104V, 问母线的实际 电压是多少 解：设实际电压为 X，则 110kV/100V=X/104V , 得 X=114.4kV 答：母线的实际电压是 114.4kV。 24 有效值 3.5A 的正弦交流电流过 500电阻，求电阻两端的电压及消耗的功率 解： 3.5A 为有效值，故。 P=I2R=3.52500=6125（W） 又 Um=ImR Um/2=ImR2 故电压的有效值为 U=IR=500 3.5=1750(V) 25 一只电炉电阻为 44，电源电压为 220V，求 30min 产生的热量 解：已知 U=220V,R=44,T=30mi

18、n=1800s Q=(U2/R)*T=(220 2/44)*1800=1980000(J)=1980(kJ) 答：电炉 30min 产生的热量为 1980kJ。 26 设有一 220V、50HZ 、50kw 的感应电动机，功率因素为 05，问在使用时，电源供应的 电流是多少？无功功率 Q 是多少 P=1/2UmImCOS =UIcos=UIcos II=P/Ucos=(50*103)/(220*0.5)=455A Q=1/2UmIm sin=UIsin=UI1-cos2 =220*455*0.865=86.5kvar 答：电源供应 的电流为 455A, 无功功率为 86.5kvar. 27 三

19、相电流 Uab=Ubc=Uca=U，Ia=Ib=Ic=I ， a=30， c=25，试求 P。 解： P=P1+P2=Uab*Ia*cos(30+ a)+Ucb*Ic*cos(30- c)=1.496UI 答： P为 1.496UI。 28 设人体最小电阻为 1000，当通过人体的电流达到 50mA 时就会危及人身安全，试求安 全工作电压 解：已知 R=1000， I=50mA=0.05A U=IR=0.05*1000=50(V) 答：通过人体的安全电压为 50V 。 29 某汽轮发电机额定功率为 20万kw ，求 1个月内(30天)该机组的额定发电量 解：电压机线电压 电动机的有功功率 =1

20、.732 380100.8 103=5.3 （kw） 功率出数角 =arc（cos0.i8）=36.9 o 电动机的无功功率为 Q= 3 Ux I sin =1.732 38010 sin36.9 o=4（kvar ） 解：已知 N=20*10 4kv; t=2430=720(h) W=Nt=20104720=14400104(kw) 4 答： 1个月内( 30 天)该机组的额定发电量 14400104kwh。 30 星形连接的三相电动机， 运行时功率因数为 O8，若该电动机的相电压 U0 是 220 v， 线 电流 Im 为 10A ，求该电动机的有功功率和无功功率各是多少 Ux=3U0=1

21、.732220=380（V） P=3Ux Ix cos 答：电动机的有功功率为 5.3kw，电动机的无功功率为 4kvar 。 31 某超高压输电线路中，线电压为 220kV，输送功率为 240MW 。若输电线路的每相电阻为 10 ，试计算负载功率因素为 0.9 时，线路上的电压降及输电线路上一年的电能损耗 解：当负载功率因素为 0.9 时，输电线路上的电流为 4 I=P/(3Ucos)=(24104)/( 3220.9 10 )=700 线路上的电压为 U=IR=700*10=7000(V) 一年中输电线路上的损失的电能(一年以 365 天计)为 W=3I2RT=3*7002*10*365*

22、24=1.28*10 3(kwh) 答负载功率因数为 0.9 时线路 k 的电压降为 7000V，输电线一年的电能损耗为 1.28X103kwh。 32 某发电厂 6月份远动装置故障停运 2h，各类检修 lh ，求该发电厂 6 月份远动装置可用率 ARTU 为多少？(答案小数点后保留两位) 解： ARTU= 720-（2+1） /720 100%=99.58%。 答：该厂 6 月份远动装置可用率 ARTU 为 99.58%. 33 某地区 6月份转发装置故障停运 4h，各类检修 2h，求该地区 6 月份转发装置可用率 A ZF 为多少？（答案小数点后保留两位 解：AZF=720-（4+2）/7

23、20 100%=99.17%。 答：该地区 6 月份转发装置可用率 为 99.17%。 34 一块电压表的最大量程为 500V, 得知其在测量时的最大绝对误差为 0.5V, 试求这块电压 表的准确等级 解：由公式 K%= （ m/Am ） 100%可得： K%=（0.5/500）100%=0.1% 答：这只电压表的准确等级为 0.1 级。 35 有一只变比为 15000/100的电压互感器， 二次侧插入一只电压表， 当电压表指示在 15750V 时，求表头电压是多少 解：电压互感器在正常情况下二次电压与一次电压成正比关系，则 15000/15750=100/u2 电压表表头电压 u2=1575

24、0100/15000=105v 答：电压表表头电压为 105v 36 某地区电网调度自动化系统 6 月份调度日报表 （张）数据合格率分布情况为： 日报表数据合 格率 90%,共计 30 张日报表数据合格率 95% 共计 29张日报表数据合格率 98% 共计 28 张问该地区电网调度自动化系统 6 月份调度日报表合格率是多少？（答案小数点后保留两位 解：已知日报表数据合格率 95%的日报表为合格调度日报表，则 Rb=29/30100%=96.67% 答：该地区电网调度自动化系统 6 月份调度日报表合格率是 96.67%。 37 某地区电网调度自动化系统共有 32 套远动装置（ RTU ），6月份

25、远动装置故障共计 82h， 各类检修 48h，通道中断共计 12h，电源故障共 8h，、问该地区远动系统月可用率是多少？ （答 案小数点后保留两位 解：依照题意，各套远动系统停用时间的总和 t=82+8+12+8=150h 运动系统停用时间 T=150/32=4.69（h） 6 月份远动系统月可用率 A6 月=（720-4.69）/720100%=99.35% 答：该地区 6 月份远动系统月可用率为 99.35 38 某地区 6 月份计算机系统运行情况如下：主机（双机配置）月停用0.2h，影响系统功能 的软件停用 0.3h ，局部功能各类设备月停用的折算时间的总和为 0.5h，问该地区 6 月

26、份计算 机系统可用率是多少？（答案小数点后保留两位 解：已知计算机月停用小时 T1=0.2 h） 影响系统功能的软件月停用小时 T2=0.3 h） 局部功能各类设备月停用的折算时间的综合 T3=0.5 h） 则计算机系统 6 月份停用小时 T=0.2+0.3+0.5=1（h） 6 月份计算机系统月可用率为 Ajsj= （720-1）/720100%=99.86% 答：该地区 6 月份计算机系统可用率为 99.86% 39 某地区 2008年被调度部门确认的事故遥信年动作总次数为 120次，拒动 l次，误动 l 次， 求地区 2008 年事故遥信年动作正确率为多少？（答案小数点后保留两位 解：

27、2008年事故遥信年工作正确次数： 120-（1+1）=118 AYX=118/（118+1+1）100%=98.33% 答：该地区 2003 年事故遥信年动作正确率 98.33%。 40 某地区共管辖 110kV 以上厂站 81座，可进行电力高层应用软件状态估计的厂站为 78 座， 求该地区的状态估计覆盖率？（答案小数点后保留两位 解：已知该地区调度管辖范围内实际厂站数为 81座，该地 K 调度管辖范闭内可估计的厂站数 为 78 座，则 状态估计覆盖率 =78/81100%=96.3% 答：该地区的状态估计覆盖率为 96.3%。 41 某地区电网调度自动化系统共有 32套远动装置， 6 月份

28、通道故障共计 64 h，各类设备（通 信、远动）检修共计 36h，求该地区 6 月份远动通道月可用率 Aydtd 为多少？（答案小数点后 保留两位 解：已知 6 月份通道故障 T1=64h，各类设备检修 T2=36h 则 6 月份通道中断每套远动系统停用的小时总和为 T=T1+T2=64+36=100（h） 该地区 6 月份远动通道月可用率为 Aydtx+（72032-100）/72032100%=99.57% 答：该地区 6 月份远动通道月可用率为 99.57%。 42 某变电站遥测总路数共有 64 路， 6 月份各路遥测月不合格小时的总和为 128H,求该变电 站 6 月份遥测月合格率为多

29、少？（答案小数点后保留两位 解：已知 6 月份各路遥测月不合格小时的综合 T=128h，则该变电站 6 月份遥测月合格率 Ayc=（72064-128）/（72064）100%=99.72% 答：该变电站 6 月份遥测月合格率为 99.72%。 43 有一只电流变比为12005 的电流互感器，接入电流表，当表计（电流表）指示 880A 时，求电流表表头流过的电流 解：电流互感器在正常情况下二次电流与一次电流成正比关系，则 1200/800=5/A2 表头流过的电流为： A2=8005/1200 答：电流表头流过的电流为 3.3A 。 44 某地区 3 月份计算机系统运行情况如下：主机（双机配置

30、）月停用1h，影响系统功能的 软件停用 0.5h，局部功能各类设备月停用的折算时间的总和为 0.5h，问该地区 3 月份计算机 系统可用率是多少？（答案小数点后保留两位 解：已知计算机月停用小时 T1=1.0（h） 影响系统功能的软件月停用小时 T2=0.5（h） 局部功能各类设备月停用的折算时间的总和 T3=0.5（h） 则计算机系统 6 月份停用小时 T=1.0+0.5+0.5=2（h） 6 月份计算机系统月可用率 Ajsj= （720-2）/720100%=99.72% 答：该地区 6 月份计算机系统可用率为 99.72%。 45 某变电站遥测总路数共有 32路，3 月份各路遥测月不合格

31、小时的总和为 68H,求该变电站 3 月份遥测月合格率为多少？（答案小数点后保留两位 解：已知 3 月份各路遥测月不合格小时的总和T=68h，则该变电站 3月份遥测月合格率 AYC=（72032-68）/（72032）100%=99.71% 答：该变电站 3 月份遥测月合格率为 99.71%。 46 线路一次的额定功率为 114.3MW,若变送器输出为 lV（5V 为满度值 ）,则远动装置的显示 一次值是多少 ? 解： 114.31/5=22.86（MW ） 答：远动装置的显示值是 22.86（MW） 47 2010年一月接入调度自动化系统的 A站RTU故障停运 20小时，系统共有 10个变电

32、站 参加考核，请计算本月调度自动化系统厂站端远动装置运行率。 远动装置运行率 = （全月日历时间 -单台装置停用时间 +全系统远动装置总数） /全月日历事件 100% =（3124-20+10）/（3124）100%=99.73%。 复杂级别 指标计算 1、试列事故时遥信年正确动作次数、遥测月合格率、遥控月正确率、计算机系统月可用率计 算公式。 Ryx=年正确动作次数 /（年正确动作次数 +年拒动误动次数） 100% 注：事故遥信是指系统发生事故时， 经某级调度确认应予传送， 并能够以声光信号反映的遥 信。 遥测月合格率（ RYC） R=（遥测总路数全月日历小时数 -每路遥测月不合格小时数）

33、/（遥测总路数全月日历小 时数） 100% 注：每路遥测月不合格小时数是指从发现不合格时起， 到校正合格时位置的小时数。 某路遥测的总准确度不能满足固定要求时，应视为不合格。 遥控月正确率 (RYK)Ryx= 遥控月正确动作次数 /月总操作次数 100%Ryk 计算机系统月可用率( AJSJ) Ajsj= (全月日历小时数 -计算机系统月停用小时数) /全月日历小时数 100% 2 有一个线圈接在正弦交流 50Hz、220V 电源上，电流为 5A ，当接在直流 220V 电源上时， 电流为 10A，求：线圈的电感 解：接直流回路时只有电阻R=U/I=220/10=22( ) 接交流回路时为阻抗

34、 Z=U/I=220/5=44( ) X=(Z2-R2=(442-222=38.2( ) 3 某工厂单相供电线路的额定电压 Ue10kv，平均负荷 P=400kW,无功功率 Q260 kvar ，功 率因数较低，现要将该厂的功率因数提高到 0.9，需要装多少补偿电容器 解：补偿电容器前的功率因数为： cos=P/S=P(P2+Q2)=400/(4002+2602)=0.84 于是功率因数角 1=33o. 因为补偿电容器后的功率因数为 0.9 ，所以功率因数角 2=25.8o. 需要安装的补偿电容器为： C=P/ U2(tg 1-tg 2) =400*10 2/2*3.14*50*(10*10

35、3) 2*(tg33 o-tg25.8 o).1( F) 4 一条 10kV 配电线路的 PT 二次电压为 100V,CT 二次电流为 3A, 功率因数 COS =0.8,三相 电压对称 ,三相负载平衡 ,其中 PT 变比为 10kV/100V ，CT 变比为 300A/5A, 试算单表接线法 测得的二次功率 ,并计算其折算到一次侧的功率 15 解：设一次功率为 P1，二次功率为 P2，则 : P2=3UIcos=3*100*3*0.8 54156.8(W) P1=4156.8*(10*1000/100)*(300/5)=24940800(W)24.9(MW). 答：折算到一次侧的功率为 24

36、.9MW 。 5 将下列十进制数转换成二进制数、十六进制和 BCD 码 ( 1068)10 ，(593)10 解：(1068)10=10000101100)2=(42C)18=(001000001101000)BCD (593)10=(1001010001)2=(251)18=(0000010110010011)BCD 6 已知电流的瞬时值函数式为 I=sin ( 1000t+30o)，试求其最大值、角频率、频率与初相角， 并问该电流经多少时间后第一次出现最大值？ 解：根据题意，电流的最大值 Im=1A ，角频率 =1000rad/s 频率 f=/2 =1000/2=159HZ，初相角 =30

37、o 当电流第一次出现最大值时必须 1000T+30o=90o， 化为同一单位 1000t=90 o-30 o=/2- /6= /3 求得 t=/3 1000=1.05102(S)=1.05 (mS) 答：电流的最大值 Im=1A。角频率 =10000RAD/S,频率 f= /2 =1000/2=159Hz 初相角 =30o，电流第一次出现最大值的时间 t=1.05mS 7 、写出下列二进制的原码、补码和反码。 N1=+1001010N2=-1001010 N3=+0101011N4=-0101011 解： N1原=01001010， N2 原=11001010， N3 原=00101011， N4 原=10101011 N1补=01001010， N2 原=11001010， N3 原=00101011， N4 补=10101011 N1原=01001010， N2 原=10110101， N3 原=001010