供变电技术作业 (1)

1、复复 习习 题题1. 1. 直接接地电力系统中的自耦变压器，其中性点应如何接直接接地电力系统中的自耦变压器，其中性点应如何接地？地？( )( ) （A A） 不接地不接地 （B B） 直接接地直接接地 （C C） 经避雷器接地经避雷器接地 （D D） 经放电间隙接地经放电间隙接地2. 2. 直接接地系统中，当采用普通变压器时，中性点回路直接接地系统中，当采用普通变压器时，中性点回路（ ）。）。 （A A）应装设隔离开关；应装设隔离开关； （B B）不应装设隔离开关；不应装设隔离开关； （C C） 不宜装设隔离开关；不宜装设隔离开关； （D D）可装设隔离开关。可装设隔离开关。3. 变电所扩建后

2、，变电所扩建后，35kV 出线规模增加出线规模增加，若该若该 35kV 系统总的单系统总的单相接地故障电容电流为相接地故障电容电流为 22.2A， 且允许短时单相接地运行，且允许短时单相接地运行，计算计算 35kV 中性点接地应选择下列哪种接线方式？中性点接地应选择下列哪种接线方式？（A）35kV 中性点不接地，不需要装设消弧线圈中性点不接地，不需要装设消弧线圈（B）35kV 中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：450kVA（C）35kV 中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：800kVA（D）35kV 中性点经消弧线圈接地

3、，消弧线圈容量：中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：630kVA 4、某某一般性质的一般性质的220kV 变电所，变电所，2 台台相同的相同的主变，三相电压为主变，三相电压为220/110/10kV。两台主变压器同时运行的负载为两台主变压器同时运行的负载为65，220kV 架空进架空进线线2 回，回， 110kV 架空出架空出线线8 回，回， 10kV 电缆电缆负荷负荷出线出线12 回，回，设两段，每段母线出线设两段，每段母线出线6回，回，每回每回电缆平均电缆平均长长6km。电容电容电流为电流为2A/km，请回答下列问题。请回答下列问题。 该变电所该变电所每台变压器配置一台过补偿每台变压器配置

4、一台过补偿10kV消弧线圈，其计算消弧线圈，其计算容量为下列容量为下列哪项数值？哪项数值？(2012）（A）1122KVA （B） 972KVA （C） 561KVA （D） 416KVA5、假定、假定10.5kV母线上连接有发电机母线上连接有发电机50MW、变压器和直配线，、变压器和直配线，在发生单相接地故障时，直配线总的对地电容电流为在发生单相接地故障时，直配线总的对地电容电流为3A，发电机每相对地电容为发电机每相对地电容为0.1微法，如忽略母线、变压器低压微法，如忽略母线、变压器低压绕组等其他元件的对地电容电流，若允许发电机带单相接绕组等其他元件的对地电容电流，若允许发电机带单相接地故障

5、运行，请分析计算发电机中性点消弧线圈应选择下地故障运行，请分析计算发电机中性点消弧线圈应选择下列哪项数值？列哪项数值？ （A）22kVA （B）25kVA （C）30kVA（D）28kVA6.某新建电厂一期安装两台某新建电厂一期安装两台300MW 机组，机组采用发电机、机组，机组采用发电机、变压器组单元接线接入厂内变压器组单元接线接入厂内220kV 配电装置，配电装置，发电机额定电发电机额定电压压20kV，中性点采用消弧线圈接地，中性点采用消弧线圈接地，20kV 系统每相对地电容系统每相对地电容0.45微法微法，消弧线圈的补偿容量应选择下列哪项数值？（过，消弧线圈的补偿容量应选择下列哪项数值？

6、（过补偿系数补偿系数K 取取1.35，欠补偿系数，欠补偿系数K 取取0.8）（A）26.1kVA （B）45.17kVA （C）76.22kVA （D）78.24kVA 7、某、某220kV变电所，其变电所，其35kV侧共有侧共有8回出线，均采用架空线路回出线，均采用架空线路（无架空接地），总长度为（无架空接地），总长度为140km，架空线路单相接地电容，架空线路单相接地电容电流为多少？该变电所内是否需装设消弧线圈？如需装容量电流为多少？该变电所内是否需装设消弧线圈？如需装容量为多少？为多少？ (2012第一天上午客观题）第一天上午客观题） A、8.49A，不需装设消弧线圈，不需装设消弧线圈

7、B、13.23A，需装设消弧线圈，容量为，需装设消弧线圈，容量为625kVA C、16.17A，不需装设消弧线圈，不需装设消弧线圈 D、13.23A，需装设消弧线圈，容量为，需装设消弧线圈，容量为361kVA8、某电网规划建设一座某电网规划建设一座220kV 变电所，安装变电所，安装2 台主变，三相台主变，三相电压为电压为220/110/10kV。220kV、110kV 为双母线接线，为双母线接线，10kV 为单母线分段接线。为单母线分段接线。220kV 出线出线4 回，回，10kV 电缆出线电缆出线16 回，每回长回，每回长2km。110kV 出线无电源出线无电源,请回答下列问题。请回答下列

8、问题。 (2011第二天上午案例题）第二天上午案例题） 请计算该变电所请计算该变电所10kV 系统电缆线路单相接地电容电流应系统电缆线路单相接地电容电流应为下列哪项数值？为下列哪项数值？ （A） 2A （B） 32A （C） 1.23A （D） 320A9. 拟建拟建变电站，站内设两台变电站，站内设两台110/10KV主变，接线组别为主变，接线组别为YNd11。10KV侧采用单母线分段接线，每段母线上电缆出线侧采用单母线分段接线，每段母线上电缆出线8回，平均长度回，平均长度4公里。请解答以下问题：公里。请解答以下问题： (2013 (2013年案例题）年案例题） 若该变电站若该变电站10KV系

9、统中性点采用消弧线圈接地方式，试分析系统中性点采用消弧线圈接地方式，试分析计算其安装位置和补偿容量计算值应为下列哪一项？（请考计算其安装位置和补偿容量计算值应为下列哪一项？（请考虑出线和变电站两项因素）虑出线和变电站两项因素）（A）在主变压器）在主变压器10KV中性点接入消弧线圈，其计算容中性点接入消弧线圈，其计算容量为量为249KVA（B）在主变压器）在主变压器10KV中性点接入消弧线圈，其计算容量中性点接入消弧线圈，其计算容量为为289KVA（C）在）在10KV母线上接入接地变压器和消弧线圈，其计算母线上接入接地变压器和消弧线圈，其计算容量为容量为249KVA（D）在）在10KV母线上接入

10、接地变压器和消弧线圈，其计母线上接入接地变压器和消弧线圈，其计算容量为算容量为289KVA10. 某某660MW汽轮发电机组，发电机额定电压为汽轮发电机组，发电机额定电压为UN=20kV，最高运行电压最高运行电压1.05UN，已知发电机系统单相对地电容电流为，已知发电机系统单相对地电容电流为6A，采用发电机中性点经单相变压器二次侧电阻接地的方式，采用发电机中性点经单相变压器二次侧电阻接地的方式，其二次侧电压为其二次侧电压为220V，根据上述已知条件，回答下列问题：，根据上述已知条件，回答下列问题： (2013(2013年案例题）年案例题） (1)选择发电机中性点变压器二次侧接地电阻，其阻值应为

11、下选择发电机中性点变压器二次侧接地电阻，其阻值应为下列何值？列何值？A 0.635 B 0.698 C 1.10 D 3.81(2)(2)假设发电机中性点接地电阻为假设发电机中性点接地电阻为0.550.55，接地变压器的过负，接地变压器的过负荷系数为荷系数为1.11.1，选择发电机中性点接地变压器，计算其变压器，选择发电机中性点接地变压器，计算其变压器容量应为下列何值？容量应为下列何值？A.80kVA B.76.52kVAA.80kVA B.76.52kVAC.50kVA D.40kVAC.50kVA D.40kVA 11. 666kV系统可采用中性点不接地系统，以提高供电连系统可采用中性点不

12、接地系统，以提高供电连续性，但单相接地电流大于允许值时，可装设消弧线圈。续性，但单相接地电流大于允许值时，可装设消弧线圈。（1）对）对3566kV而言，单相接地电容电流允许值为（而言，单相接地电容电流允许值为（ ）。）。 A. 5A； B. 10A； C. 15A； D. 20A。 （2）当决定在）当决定在3566kV系统中装设消弧线圈时，应遵守的系统中装设消弧线圈时，应遵守的原则为（原则为（ ）。）。 A. 消弧线圈相对集中便于管理；消弧线圈相对集中便于管理； B. 消弧线圈随意分散布置；消弧线圈随意分散布置； C. 可以集中装设一个消弧线圈；可以集中装设一个消弧线圈； D. 任何运行方式都

13、不可失去消弧线圈以及消弧线圈分散任何运行方式都不可失去消弧线圈以及消弧线圈分散布置布置 复复 习习 题题1. 1. 直接接地电力系统中的自耦变压器，其中性点应如何接地？直接接地电力系统中的自耦变压器，其中性点应如何接地？BB （A A） 不接地不接地 （B B） 直接接地直接接地 （C C） 经避雷器接地经避雷器接地 （D D） 经放电间隙接地经放电间隙接地 根据根据电力工程电气设计手册电力工程电气设计手册1 1第第2-72-7节节二、二、1 1、（、（1 1）凡是自耦）凡是自耦变压器，其中性点须要直接接地或经小阻抗接地（变压器，其中性点须要直接接地或经小阻抗接地（7070页）或页）或电力电力

14、系统手册系统手册193193页，（页，（20112011年考题）年考题）2. 2. 直接接地系统中，当采用普通变压器时，中性点回路（直接接地系统中，当采用普通变压器时，中性点回路（ A A ）。）。 （A A）应装设隔离开关；应装设隔离开关； （B B）不应装设隔离开关；不应装设隔离开关； （C C） 不宜装设隔离开关；不宜装设隔离开关； （D D）可装设隔离开关。可装设隔离开关。电力工程电气设计手册电力工程电气设计手册1 1第第2-72-7节节二、二、1 1、（、（5 5）所有普通变压器的）所有普通变压器的中性点都应经隔离开关接地（中性点都应经隔离开关接地（7070页）页）3. 变电所扩建后

15、，变电所扩建后，35kV 出线规模增加出线规模增加，若该若该 35kV 系统总的单相接地故障系统总的单相接地故障电容电流为电容电流为 22.2A， 且允许短时单相接地运行，计算且允许短时单相接地运行，计算 35kV 中性点接地应中性点接地应选择下列哪种接线方式？选择下列哪种接线方式？（A）35kV 中性点不接地，不需要装设消弧线圈中性点不接地，不需要装设消弧线圈（B）35kV 中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：450kVA（C）35kV 中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：800kVA（D）35kV 中性点经消弧线圈接地

16、，消弧线圈容量：中性点经消弧线圈接地，消弧线圈容量：630kVA 答案：【答案：【D】 解答解答过程过程： 根据根据交流电气装置的过电压保护和绝缘配合交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T620-1997规程规程3.1.2条条a）所有）所有35kV、66kV系统，系统，10A。中性点应经消弧线圈接地。中性点应经消弧线圈接地。又根据又根据导体和电器选择设计技术规定导体和电器选择设计技术规定 DL/T5222-2005 第第 18.1.4，式，式 18.1.4 消弧线圈的补偿消弧线圈的补偿容量容量，可按下式计算，可按下式计算 = 1.35 22.2 35/1.732= 605.6KVA 其中其

17、中 k 为补偿系数，过补偿取为补偿系数，过补偿取 1.35。k 的取值可根据的取值可根据DL/T5222-2005 第第18.1.6 条：装在电网条：装在电网变变压器中性点的消弧线圈，以及具有直配线的发电机压器中性点的消弧线圈，以及具有直配线的发电机中性点的消弧线圈应采用过补偿方式。中性点的消弧线圈应采用过补偿方式。 故选故选 D。4、某某一般性质的一般性质的220kV 变电所，变电所，2 台台相同的相同的主变，三相电压为主变，三相电压为220/110/10kV。两台主变压器同时运行的负载为两台主变压器同时运行的负载为65，220kV 架空进架空进线线2 回，回， 110kV 架空出架空出线线

18、8 回，回， 10kV 电缆电缆负荷负荷出线出线12 回，回，设两段，每段母线设两段，每段母线出线出线6回，回，每回每回电缆平均电缆平均长长6km。电容电流为电容电流为2A/km，请回答下列问题。请回答下列问题。 该变电所该变电所每台变压器配置一台过补偿每台变压器配置一台过补偿10kV消弧线圈，其计算容量为下消弧线圈，其计算容量为下列列哪项数值？哪项数值？(2012）（A）1122KVA （B） 972KVA （C） 561KVA （D） 416KVA答案：【答案：【C】解答过程：解答过程：根据根据导体和电器选择设计技术规定导体和电器选择设计技术规定 DL/T5222-2005 第第 18.1

19、.4，式，式 18.1.4 消弧线圈的补偿消弧线圈的补偿容量容量，可按下式计算，可按下式计算 = 1.35 6 6 2 10/1.732= 561.2KVA，故选故选C。5、假定、假定10.5kV母线上连接有发电机母线上连接有发电机50MW、变压器和直配线，在发生、变压器和直配线，在发生单相接地故障时，直配线总的对地电容电流为单相接地故障时，直配线总的对地电容电流为3A，发电机每相对地电，发电机每相对地电容为容为0.1微法，如忽略母线、变压器低压绕组等其他元件的对地电容电微法，如忽略母线、变压器低压绕组等其他元件的对地电容电流，若允许发电机带单相接地故障运行，请分析计算发电机中性点消流，若允许

20、发电机带单相接地故障运行，请分析计算发电机中性点消弧线圈应选择下列哪项数值？弧线圈应选择下列哪项数值？ （A）22kVA （B）25kVA （C）30kVA（D）28kVA 答案：答案： C 2006年考题年考题解答过程：解答过程：根据电气工程电气设计手册（根据电气工程电气设计手册（1）80页页（31）公式公式又根据又根据导体和电器选择设计技术规定导体和电器选择设计技术规定 DL/T5222-2005 第第 18.1.4，式，式 18.1.4 消弧线圈的补偿消弧线圈的补偿容量容量，发电机发电机Ic=1.73223.14259500.110610.51030.571（A） 1.353.57110

21、.5/1.732=29.23（KVA） 其中其中 k 为补偿系数，过补偿取为补偿系数，过补偿取 1.35。k 的取值可根据的取值可根据DL/T5222-2005 第第18.1.6 条：装在电网条：装在电网变变压器中性点的消弧线圈，以及压器中性点的消弧线圈，以及具有直配线的发电机中性点的消弧线圈应采用过补偿方式。具有直配线的发电机中性点的消弧线圈应采用过补偿方式。 故选故选 C。 补偿系数的取值应注意不要使发电机单相短路时故障点电流补偿系数的取值应注意不要使发电机单相短路时故障点电流值大于允许值。本例中补偿后故障点电流值为值大于允许值。本例中补偿后故障点电流值为30/(10.5/1.732)-3

22、.571=1.38A，小于，小于50MW机组机组4A的要求。的要求。6.某新建电厂一期安装两台某新建电厂一期安装两台300MW 机组，机组采用发电机、变压器组单机组，机组采用发电机、变压器组单元接线接入厂内元接线接入厂内220kV 配电装置，配电装置，发电机额定电压发电机额定电压20kV，中性点采用消，中性点采用消弧线圈接地，弧线圈接地，20kV 系统每相对地电容系统每相对地电容0.45微法微法，消弧线圈的补偿容量应，消弧线圈的补偿容量应选择下列哪项数值？（过补偿系数选择下列哪项数值？（过补偿系数K 取取1.35，欠补偿系数，欠补偿系数K 取取0.8） (2011第二天上午案例题）第二天上午案

23、例题）（A）26.1kVA （B）45.17kVA （C）76.22kVA （D）78.24kVA答案：【答案：【 B】解答过程：解答过程：根据电气工程电气设计手册（根据电气工程电气设计手册（1）80页页电容电流计算，（电容电流计算，（公式公式31）及）及根据根据 DL/T5222-2005 第第 18.1.4，式，式 18.1.4 消弧线圈的补偿消弧线圈的补偿容量容量，IC=1.73223.14259500.450.00120=4.89A =0.84.8920/1.732=45.17（KVA）其中其中 k 为补偿系数，为补偿系数，欠欠补偿取补偿取 0.8。k 的取值可根据的取值可根据DL/T

24、5222-2005第第18.1.6 条条，对于采用单元连接，对于采用单元连接的发电机中性点的消弧线圈的发电机中性点的消弧线圈，为了限制电，为了限制电容耦合传递过电压以及频率变动等对发电机中性点位移电压的影响，容耦合传递过电压以及频率变动等对发电机中性点位移电压的影响，应应采用采用欠欠补偿方式。补偿方式。 故选故选 B。 7、某、某220kV变电所，其变电所，其35kV侧共有侧共有8回出线，均采用架空线路（无架空接回出线，均采用架空线路（无架空接地），总长度为地），总长度为140km，架空线路单相接地电容电流为多少？该变电所，架空线路单相接地电容电流为多少？该变电所内是否需装设消弧线圈？如需装容

25、量为多少？内是否需装设消弧线圈？如需装容量为多少？ (2012第一天上午客观题）第一天上午客观题）A、8.49A，不需装设消弧线圈，不需装设消弧线圈B、13.23A，需装设消弧线圈，容量为，需装设消弧线圈，容量为625kVAC、16.17A，不需装设消弧线圈，不需装设消弧线圈D、13.23A，需装设消弧线圈，容量为，需装设消弧线圈，容量为361kVA答案：【答案：【D】解答过程：求架空解答过程：求架空线路的电容电流值线路的电容电流值 ,（电力系统手册（电力系统手册 190页）页）或电力工程或电力工程电气设计手册（一次）（电气设计手册（一次）（633）261页，页，电力工程设计手册电力工程设计手

26、册 2-7 P.70 页：页：及及当当 20-63kV 单相接地故障电流超过单相接地故障电流超过 10A 时，中性点应经消弧线圈接地。时，中性点应经消弧线圈接地。IC=（2.73.3）UeL=2.7351400.00113.23A， =1.3513.2335/1.732=360.92KVA，故，故选选D。8、某电网规划建设一座某电网规划建设一座220kV 变电所，安装变电所，安装2 台主变，三相电压为台主变，三相电压为220/110/10kV。220kV、110kV 为双母线接线，为双母线接线，10kV 为单母线分段接线。为单母线分段接线。220kV 出线出线4 回，回，10kV 电缆出线电缆

27、出线16 回，每回长回，每回长2km。110kV 出线无电源出线无电源,请回答下列问题。请回答下列问题。 (2011第二天上午案例题）第二天上午案例题）请计算该变电所请计算该变电所10kV 系统电缆线路单相接地电容电流应为下列哪项数值？系统电缆线路单相接地电容电流应为下列哪项数值？（A） 2A （B） 32A （C） 1.23A （D） 320A答案：【答案：【B】解答过程：解答过程：电缆线路的单相接地电容电流值电缆线路的单相接地电容电流值 ,（电力系统手册（电力系统手册 191页）页）或或电力工程电气设计手册（一次）电力工程电气设计手册（一次）262页页IC=0.1UeL=0.1101623

28、2A，故选故选B。9. 拟建拟建变电站，站内设两台变电站，站内设两台110/10KV主变，接线组别为主变，接线组别为YNd11。10KV侧采侧采用单母线分段接线，每段母线上电缆出线用单母线分段接线，每段母线上电缆出线8回，平均长度回，平均长度4公里。请解答以下公里。请解答以下问题：问题： (2013 (2013年案例题）年案例题） 若该变电站若该变电站10KV系统中性点采用消弧线圈接地方式，试分析计算其安装位置系统中性点采用消弧线圈接地方式，试分析计算其安装位置和补偿容量计算值应为下列哪一项？（请考虑出线和变电站两项因素）和补偿容量计算值应为下列哪一项？（请考虑出线和变电站两项因素）（A）在主

29、变压器）在主变压器10KV中性点接入消弧线圈，其计算容量为中性点接入消弧线圈，其计算容量为249KVA（B）在主变压器）在主变压器10KV中性点接入消弧线圈，其计算容量为中性点接入消弧线圈，其计算容量为289KVA（C）在）在10KV母线上接入接地变压器和消弧线圈，其计算容量为母线上接入接地变压器和消弧线圈，其计算容量为249KVA（D）在）在10KV母线上接入接地变压器和消弧线圈，其计算容量为母线上接入接地变压器和消弧线圈，其计算容量为289KVA答案：答案：D解答过程：根据解答过程：根据电力工程电气设计手册电力工程电气设计手册 电气一次部分电气一次部分式（式（634）有）有电缆线路电容电流

30、值为电缆线路电容电流值为IC0.1UeL0.1108432A对于变电所增加的接地电容电流见表对于变电所增加的接地电容电流见表646，为，为16325.12总的电容电流为总的电容电流为325.1237.12A根据根据导体和电器选择设计技术规定导体和电器选择设计技术规定（DL/T52222005）18.1.4，18.1.5 =1.35=1.3537.1237.1210/1.732=289KVA10/1.732=289KVA依据依据18.1.8.5变压器组别变压器组别YNd11,10kV侧无中性点引出，应装设专用接地变侧无中性点引出，应装设专用接地变压器和消弧线圈。压器和消弧线圈。10. 某某660

31、MW汽轮发电机组，发电机额定电压为汽轮发电机组，发电机额定电压为UN=20kV，最高运行电压，最高运行电压1.05UN，已知发电机系统单相对地电容电流为，已知发电机系统单相对地电容电流为6A，采用发电机中性点经单，采用发电机中性点经单相变压器二次侧电阻接地的方式，其二次侧电压为相变压器二次侧电阻接地的方式，其二次侧电压为220V，根据上述已知条，根据上述已知条件，回答下列问题：件，回答下列问题： (2013 (2013年案例题）年案例题） (1)选择发电机中性点变压器二次侧接地电阻，其阻值应为下列何值？选择发电机中性点变压器二次侧接地电阻，其阻值应为下列何值？A 0.635 B 0.698 C 1.10 D 3.81答案：（答案：（A）根据根据导体和电器选择设计技术规定导体和电器选择设计技术规定（DL/T52222005）式（）式（18.2.54）、（）、（18.2.55） =52.5 (2)(2)假设发电