某机械厂降压变电所的电气设计55600

工厂供电期末必考题史上最全《工厂供电》试题、考试题、习题库及参考答案填空题1.决定供电质量的主要指标有（电压、频率、波形、供电连续性）。

2.负荷曲线是一种反应（电力负荷随时间变化情况）的曲线。

3.计算负荷是按（发热条件）选择电气设备的假定负荷。

4.决定总降压变电所和车间变电所通用的原则，其中（靠近负荷中心）是最基本原则。

5.电源为无限大容量时，外电路所引起的功率改变对电源微不足到，电源的（电压和频率）保持不变而恒定。

6.对称分量法是将一个（不对称）三相电流或电压分解成三个对称电流和电压系统。

7.工厂变电所主接线方案的基本要求有四条（安全性、可靠性、灵活性、经济性）8.外部过电压主要是由（雷击）引起的。

9. 1000V以下的供电系统，总容量在100KVA以上的变压器接地装路电阻（RW4欧姆）10.保护接地分为三种（IT系统、TN系统、TT系统）11.我国现阶段各种电力设备的额定电压有三类（100V以下、高于100V 而低于1000V> 高于1000V）o12.在我国电力系统中，110KV以上高压系统多采用（中性点直接接地）运行方式13.在我国电力系统中，6.35KV中压系统首选（中性点不接地）运行方式。

14.工厂企业变电所按其在供电系统中的作用和地位分为（总降压变电所和车间变电所）选择题1、中性点经消弧线圈接地运行方式一般采用（A ）方式。

A、过补偿B、欠补偿C、全补偿D、任意2、下面说法正确的是（C ）oA、由于系统运行方式改变及负荷缓慢变化B、产生的电压变化叫电压偏差C、由于负荷急剧变化产生的电压变化叫电压偏差D、由于系统运行方式改变及负荷缓慢变化产生的电压变化叫电压波动3、短路保护的操作电源可取自（B ）。

A、电压互感器B、电流互感器C、空气开关D、电容器4、过电流保护装路为了保证装路具有足够的反应故障能力，其最小灵敏度要求KSminN （A ）。

A、1.5B、0.5C、1D、25、以下接地方式属于保护接地的系统是（B ）。

第一章概述习题解答：1-1 电力系统——发电厂、变电所、电力线路和电能用户组成的一个整体。

1-2:供配电系统－－由总降变电所、高压配电所、配电线路、车间变电所和用电设备组成。

总降压变电所是企业电能供应的枢纽。

它将35kV ～110kV 的外部供电电源电压降为 6 ～10kV 高压配电电压，供给高压配电所、车间变电所和高压用电设备。

高压配电所集中接受6 ～10kV 电压，再分配到附近各车间变电所和高压用电设备。

一般负荷分散、厂区大的大型企业设置高压配电所。

1-3.发电机的额定电压,用电设备的额定电压和变压器的额定电压是如何规定的?为什么?答(1)用电设备的额定电压等于电力线路的额定电压;发电机的额定电压较电力线路的额定电压要高5%;变压器的一次绕组的额定电压等于发电机的额定电压(升压变压器)或电力线路的额定电压(降压变压器);二次绕组的额定电压较电力线路的额定电压要高10%或5%(视线路的电压等级或线路长度而定).(2.)额定电压是能使电气设备长期运行在经济效果最好的电压,它是国家根据经济发展的需要及电力的水平和发展的趋势经过全面技术经济分析后确定的.1-4,电能的质量指标包括哪些?答:电能的质量指标有电压.频率.供电可靠性.1-5什么叫电压偏移，电压波动和闪变？如何计算电压偏移和电压波动？答：电压偏差是电压偏离额定电压的幅度。

电压波动是指电压的急剧变化。

周期性电压急剧变化引起光源光通量急剧波动而造成人眼视觉不舒适的现象，成为闪变。

电压偏差一般以百分数表示，即△U％＝（U－UN）／UN ×100电压波动程度以电压最大值与最小值之差或其百分数来表示，即&U=Umax－Umin&U%=（Umax－Umin）／UN ×100式中，&U为电压波动；&U%为电压波动百分数；Umax ，Umin为电压波动的最大值和最小值（KV）；UN为额定电压（KV）。

1-6 电力系统的中性点运行方式有哪几种？中性点不接地电力系统和中性点直接接地系统发生单相接地时各有什么特点？电力系统的中性点运行方式有三种：中性点不接地系统、中性点经消弧线圈接地系统和中性点直接接地系统。

专业案例题（共25题，每题2分）题1-5：某车间变电所配置一台1600KVA, 10±2*2.5% /0.4kv，阻抗电压为6%的变压器，低压母线装设300kvar并联补偿电容器，正常时全部投入，请回答谢列问题。

1.当负荷变化切除50kvar并联电容器时，试近似计算确定变压器电压损失的变化是下列哪一项：A 0.19%B 0.25%C 1.88%D 2.08%答案[ ]解答过程：2暂无3变电所馈出的照明线路三相负荷配置平衡，各相3次谐波电流为基波电流的20%，计算照明线路的中性导体电流和相导体电流的比值是下列哪一项A 0.20B 0.59C 1.02D 1.20答案[ ]解答过程：4该变电所低压侧一馈电线路为容量26kva，电压380V的三相非线性负载供电，若供电线路电流为42A，计算次线路电流谐波畸变率TDH1 为下列哪一项A 6%B 13%C 36%D 94%答案[ ]解答过程：5一台UPS的电源引自该变电所，UPS的额定输出容量为300KVA，整机效率为0.92 ，所带负载的功率因数为0.8，若整机效率提高到0.93，计算此UPS年（365天）满负荷运行节约的电量为下列哪一项A 30748 KWHB 24572 KWHC 1024 KWHD 986 KWH答案[ ]解答过程：题6-10：某企业35kv总降变电站设有两台三相双绕组变压器，容量为2*5000 kvA，电压比为35±2*2.5% / 10.5kv，变压器空载有功损耗为4.64kw，变压器阻抗电压为7%，变压器负载有功损耗为34.2kW，变压器空载电流为0.48%，35kv电源进线两回，每回的线路长度约为10km，均引自地区110/35kv变电站，每台主变10kv出线各3回，供厂内各车间负荷,请回答下列问题：6 假定该企业年平均有功和无功负荷系数分别为0.7，0.8，10kv侧计算有功功率为3600kw，计算无功功率为2400kvar，该负荷平均分配于两台变压器，请计算企业的自然平均功率因数为多少？A 0.74B 0.78C 0.80D 0.83答案[ ]解答过程：7 请计算该变电站主变压器经济运行的临街负荷是多少？（无功功率经济当量取0.1KW/kvar）A 1750 kvAB 2255kvAC 3250KVAD 4000KVA答案[ ]解答过程：8计算变压器负荷率为下列哪一项时，变压器的有功损失率最小？A 37%B 50%C 65%D 80%答案[ ]解答过程：9假定变电站主变压器负荷率为60%，负荷功率因数为0.9，计算每台主变压器电压损失最接近下列哪项数值？A 0.55%B 1.88%C 2.95%D 3.90%答案[ ]解答过程：10该站拟装设一台柴油发电机作为应急电源为一级负荷供电，一级负荷计算功率为250KW，其中最大一台电动机的启动容量为300KVA，负荷综合效率为0.88，计算柴油发电机视在功率最小为下列哪一项？A 250KVAB 300KVAC 350KVAD 400KVA答案[ ]解答过程：题11-15某系统接线如下图所示，其已知参数均列在图上。

工厂供电题库六、计算题7、已知某机修车间的金属切削机床组，有电压为380V 的电动机30台，其总的设备容量为120kW 。

试求其计算负荷.解： 查附录表中的“小批生产的金属冷加工机床电动机”项，可得K d =0.16~0.2（取0。

18计算），cos φ=0。

5，tg φ=1.73A ，得：有功计算负荷:300.1812021.6d e P k P W K =⨯==无功计算负荷:303021.6 1.7337.37tan kvar Q P ϕ=⨯==视在计算负荷:3030P 21.6S ==43.2kVA cos 0.5φ= 计算电流30I =难易程度：难知识点：三相用电设备组计算负荷的确定8、已知某机修车间的金属切削机床组,拥有电压为380V 的感应电动机7。

5kW3台，4kW8台，3 kW17台，1。

5 kW10台。

试用需要系数法求其计算负荷。

已知“小批生产的金属冷加工机床电动机”Kd=0。

16-0.2， cos φ=0.5，tan φ=1。

73。

解：有功计算负荷：300.2120.50.27.5348317 1.5102) 4.1(d e W P k P K =⨯=⨯⨯+⨯+⨯=⨯+= 无功计算负荷:303024.1 1.73ta 41.7n kva P r Q ϕ=⨯== 视在计算负荷：3030P 24.1S ==48.2kVA cos 0.5φ= 难易程度：难知识点：三相用电设备组计算负荷的确定9、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有电压为380V 的感应电动机7.5kW3台, 4 kW8台，3 kW17台，1。

5 kW10台。

试用二项式法求其计算负荷。

已知“小批生产的金属冷加工机床电动机”的b=0.14,c=0。

4，x=5, cos φ=0.5,tan φ=1。

73.解：设备组的总容量是:7.5348317 1.51(0120.5)Pe kW =⨯+⨯+⨯+⨯=X 台最大容量的设备容量为：Px=P5=7。

一、填空题1、保护继电器有电流继电器、电压继电器、功率继电器、瓦斯（气体）继电器等。

2、保护继电器按其在保护装置中的用途分为启动继电器、时间继电器、信号继电器、中间（亦称出口）继电器等。

3、继电器的返回电流与动作电流的比值，称为继电器的返回系数。

4、电磁式信号继电器在继电保护装置中用来发出保护装置动作的指示信号。

5、电磁式中间继电器在继电保护装置中的作用是弥补主继电器触点数量或触点容量的不足。

6、感应式电流继电器在电力系统中用于过电流保护兼电流速断保护。

7、感应式电流继电器“先合后断的转换触点”动作程序是常开触点先闭合，常闭触点后断开。

8、GB/T 50062-508《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》规定：对3～66kV 电力线路，应装设相间短路保护、单相接地保护和过负荷保护。

9、线路的相间短路保护，主要采用带时限的过电流保护和瞬时动作的电流速断保护。

10、线路的单相接地保护，有两种方式：绝缘监视装置和有选择性的单相接地保护。

11、高压电力线路的继电保护装置中，启动继电器与电流互感器之间的连接方式，主要有两相两继电器式和两相一继电器式两种。

12、两相两继电器式接线在一次电路发生任意相间短路时，其保护灵敏度相同。

13、两相一继电器式接线主要用于高压电动机保护。

14、带时限的过电流保护，按其动作时限特性分，有定时限过电流保护和反时限过电流保护两种。

15、带时限过电流保护（含定时限和反时限）的动作电流op I ，应躲过被保护线路的最大负荷电流（包括正常过负荷电流和尖峰电流）.max L I ，而且其返回电流re I 也应躲过被保护线路的最大负荷电流.max L I 。

16、GB/T 50062-508规定，在过电流保护动作时间超过0.5～0.7s 时,应该装设瞬时动作的电流速断保护装置。

17、电流速断保护就是瞬时动作的过电流保护。

18、电流速断保护的灵敏度，按其安装处（即线路首端）在系统最小运行方式下的两相短路电流(2)k I 作为最小短路电流.min k I 来检验。

2019年电气工程师发输变电专业案例考试真题答案下午卷（共40题，考生从中选择25题作答，每题2分）题1-5：某110/10kV变电所，两台主变，两回110kV电源进线，110kV内桥接线，10kV为单母线分段接线（分列运行），电气主接线见下图。

110kV桥开关和10kV 分段开关均装设备用电源自动投入装置。

系统1和系统2均为无穷大系统。

架空线路1长70公里，架空线路2长30公里。

该变电所主变压器负载率不超过60%，系统基准容量为100MVA。

请回答下列问题：1. 如该变电所供电的负荷：一级负荷9000kVA、二级负荷8000kVA、三级负荷10000kVA。

请计算主变压器容量应为下列哪项数值？（A） 10200kVA（B） 16200kVA（C） 17000kVA（D） 27000kVA答案：[C]解答过程：根据《35~110kV 变电所设计规范GB50059-1992》3.1.3：两台及以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余主变压器容量不应小于60%的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷。

全部负荷的60%为：16200kVA ；一、二级负荷为：9000+8000=17000kVA ，所以主变压器容量至少为17000kVA 。

2. 假设主变压器容量为31500kVA ，电抗百分比5.10(%)=K U ，110kV 架空送电线路电抗0.4Ω/km 。

请计算10kV 1#母线最大三相短路电流接近下列哪项数值？（A ） 10.07kA（B ） 12.97kA（C ） 13.86kA（D ） 21.33kA答案：[C]解答过程：根据《电力工程电气设计手册1》第四章，第4-2节：=100MVA ，则线路1：2117.02j 11*==j U S X X线路2：0907.02j 22*==j U S X X 变压器：3333.0%2d 1d *=*=EJ j S S U U X X 线路阻抗标幺值：0635.00907.0//2117.0//2*1*1*===X X X因主变10kV 侧分列运行，因此短路点d1阻抗标幺值为：3. 若在主变压器10kV侧串联电抗器以限制10kV短路电流，该电抗器的额定电流应选择下列哪项数值最合理？为什么？（A）变压器10kV侧额定电流的60%（B）变压器10kV侧额定电流的105%（C）变压器10kV侧额定电流的120%（D）变压器10kV侧额定电流的130%答案：[D]解答过程：根据《导体和电器选择设计技术规定DL/T5222-2005》14.2.1：电抗器的额定电流应满足主变压器回路的最大可能工作电流。

上午专业案例题(共25题，每题2分)题1-5：某企业35/10KV的总降压变电所，接线如图所示，已知该企业所有的变压器负荷率均不大于80%，办公用空调需要系数为0.8，cosφ=0.8。

请回答：1.已知车间1#内的负荷的有关参数如下表所示，1#车间内负荷的同时系数：有功为0.9，无功为0.8。

试计算1#车间变压器高压侧的计算负荷。

名称 需要系数 cosφ tanφ照明 0.9 0.98 0.2电焊机 0.35 0.35 2.67机床 0.25 0.5 1.73吊车 0.25 0.5 1.73A. 254.7kVAB. 256.9 kVAC. 217.2 kVAD. 266.9 kVA答案：【】（清青草提供）2.若1#车间变压器高压侧的计算负荷为250kVA，功率因数为0.716，主变所带负荷的同时系数：有功0.8,无功0.7。

试计算该企业主变进线电流为何值？A. 25.4AB. 24.6AC. 24.2AD. 22.8A答案：【】（清青草提供）3.已知该企业全年用电量为：有功电能500MWh，无功在企业变压器高压侧计量，感性无功电240MVarh，容性无功电能100MVarh，试计算该企业的平均功率因数。

A. 0.827B. 0.963C. 0.901D. 0.945答案：【】（清青草提供）4.1#车间变压器低压侧计算容量1000kVA，无功计算负荷600kVAR，现要求1#车间变压器高压侧功率因数不低于0.9，且在低压侧装设补偿电容器，试计算最小补偿容量（考虑变压器损耗）。

A. 257.5 kvarB. 253.51 kvarC. 257.20 kvarD. 283.82 kvar答案：【】（清青草提供）5. 1#车间变压器低压侧需补偿的电容器容量为1122.6 kvar，采用BWF0.4-40-1型电容器，在对应运行电压下，单台电容器的实际输出容量为40kvar，电容器考虑三相均衡因数，试计算实际电容器补偿容量。

2019年注册电气工程师（供配电）《专业知识考试（上）》真题及详解一、单项选择题（共40题，每题1分。

每题的备选项中只有1个最符合题意）1．关于柴油发电机供电系统短路电流的计算条件，下列正确的是哪项？（）A．励磁方式按并励考虑B．短路计算采用标幺制C．短路时，设故障点处的阻抗为零D．短路电流应按短路点远离发电机的系统短路进行计算答案：C解析：根据《工业与民用供配电设计手册》（第四版）P266“4.5.1计算条件”内容可知，计算柴油发电机供电系统短路电流时，励磁方式按他励考虑，短路计算采用有名单位制，短路时，设故障点处的阻抗为零，短路电流应按短路点靠近发电机的系统短路进行计算。

2．变电站二次回路的工作电压最高不应超过下列哪项数值？（）A．250VB．400VC．500VD．750V答案：C解析：《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB/T 50062—2008）第15.1.1条规定，二次回路的工作电压不宜超过250V，最高不应超过500V。

3．关于10kV变电站的二次回路线缆选择，下列说法不正确的是哪项？（）A．二次回路应采用铜芯控制电缆和绝缘导线B．控制电缆的绝缘水平宜选用450V/750VC．在最大负荷下，操作母线至设备的电压降，不应超过额定电压的10%D．当全部保护和自动装置动作时，电流互感器至保护和自动装置屏的电缆压降不应超过额定电压的3%答案：D解析：A选项，《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB/T 50062—2008）第15.1.3条规定，二次回路应采用铜芯控制电缆和绝缘导线。

B选项，第15.1.4条规定，控制电缆的绝缘水平宜选用450V/750V。

C选项，第15.1.5-3条规定，在最大负荷下，操作母线至设备的电压降，不应超过额定电压的10%。

D选项，第15.1.5-2条规定，当全部保护和自动装置动作时，电压互感器至保护和自动装置屏的电缆压降不应超过额定电压的3%。

1.计算题某厂拟建一降压变电所，装设一台主变压器。

已知变电所低压侧有功计算符合为650kW，无功计算符合为800Kvar。

为了使工厂（变电所高压侧）的功率因数不低于0.9,在变电所低压侧装设并联电容器进行补偿。

试回答14－16题。

2.未进行无功补偿时，主变压器容量应选用（D）KVAA、630B、800C、1000D、12503.为使低压侧功率因数提高到0.92，低压侧并联BKMJ0.4-12-3型号的电容器，则至少需要并联（D）个。

A、32B、36C、40D、444.低压侧并联电容器进行无功补偿，将低压侧功率因数提高到0.92后，主变压器的功率损耗为（A）。

A、△ＰT＝10.6 kW △QT＝ 42.4kvarB、△ＰT＝42.4 kW △QT＝10.6 kvarC、△ＰT＝15.8 kW △QT＝ 32.7 kvarD、△ＰT＝32.7 kW △QT＝15.8 kvar5.一台电焊机Pn＝3.5kW，εN＝65％，cosφ＝0.7，则该电焊机的实际容量Pe为（B）kW。

A、1.82B、1.98C、2.03D、2.126.某工厂机修车间380V线路上接有金属切削机床20台共50kW（其中较大容量电动机有7.5kW1台，4kW3台，2.2kW7台），通风机2台共3kW，电阻炉1台2kW。

(注:如果用电设备组的设备总台数n＜2x时，取x=n/2，且按“四舍五入”的修约规则取其整数。

)7.金属切削机床组总的计算负荷为(Kd取为0.2) 。

（A）A、P30(1)＝10kW Q30(1)＝17.3kvarB、P30(1)＝10 kW Q30(1)＝18.4kvarC、P30(1)＝11kW Q30(1)＝17.3kvarD、P30(1)＝11 kW Q30(1)＝18.4kvar8.通风机组的计算负荷为(Kd取为0.8) 。

（B）A、P30(2)＝2.4kW Q30(2)＝2.2kvarB、P30(2)＝2.4 kW Q30(2)＝1.8kvarC、P30(2)＝2.6kW Q30(2)＝2.2kvarD、P30(2)＝2.6 kW Q30(2)＝1.8kvar9.已知金属切削机床组、通风机组、电阻炉的P30(1)＋P30(2)＋P30(3)＝13.1kW，Q30(1)＋Q30(2)＋Q30(3)＝18.5 kvar,求视在计算负荷S30（KVA）和计算电流I30（A）。

一、设计任务书（一）设计题目某机械厂降压变电所电气一次设计（二）设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线及高低压设备和进出线，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。

（三）设计依据1.工厂总平面图2.工厂负荷情况：本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为5000h，日最大负荷持续时间为8h。

该厂筹造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。

低压动力设备均为三相，额定电压为380V。

电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。

3.供电电源情况：按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条10的公用电源干线取得工作电源。

该干线的走向参看工厂总平面图（附图1-4）。

该干线的导线品牌号为185,导线为等边三角形排列，线距为 2.0m。

干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约10.干线首端所装设的高压断路器断流容量为500，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.2s。

为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。

已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为100，电缆线路长度为25。

表1 工厂负荷统计资料厂房编号厂房名称负荷类别设备容量需用系数功率因数1 铸造车间动力400 0.4 0.70照明10 0.8 1.002 锻造车间动力300 0.2 0.65照明10 0.8 1.003 金工车间动力350 0.2 0.65照明10 0.7 1.004 工具车间动力380 0.2 0.60照明10 0.8 1.005 电镀车间动力260 0.5 0.80照明7 0.7 1.006 热处理室动力200 0.5 0.75照明8 0.7 1.007 装配车间动力150 0.4 0.70照明 5 0.8 1.008 机修车间动力150 0.3 0.60照明 4 0.7 1.009 锅炉房动力80 0.7 0.8照明 1 0.9 1.0010 仓库动力25 0.4 0.80 照明 1 0.9 1.0011 生活区动力300 0.8 1.004.气象条件：本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8m处的平均温度为25℃。

一、设计任务书（一）设计题目某机械厂降压变电所电气一次设计（二）设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线及高低压设备和进出线，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。

（三）设计依据1.工厂总平面图2.工厂负荷情况：本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为5000h，日最大负荷持续时间为8h。

该厂筹造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。

低压动力设备均为三相，额定电压为380V 。

电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。

3.供电电源情况：按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条10KV 的公用电源干线取得工作电源。

该干线的走向参看工厂总平面图（附图1-4）。

该干线的导线品牌号为LGJ-185, 导线为等边三角形排列，线距为2.0m。

干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约10km.干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MWA ，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为 1.2s。

为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。

已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为100km，电缆线路长度为25km 。

表1 工厂负荷统计资料4.气象条件：本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8m 处的平均温度为25℃。

当地主导风向为东北向风，年暴日数为20。

5.地质水文条件：本厂所在的地区平均海拔500m。

地层以砂粘土（土质）为主；地下水位为4m。

6.电费制度：本厂与当地供电部门达成协议，在本厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费交电费。

4.1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台（其中，10KW 的4台， 15KW 的8台 ,5kW 的8台），车间有380v 电焊机2台（每台容量18KVA ，ɛN =65%,，COS ΨN =0.5),车间有吊车一台（12KW ，ɛN =25%),试计算此车间的设备容量。

解：①金属切削机床的设备。

金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削机床的总容量为：P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW②电焊机的设备容量。

电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到ɛ=100%，所以2台电焊机的设备容量为： P e2=2S NNεCOS ΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW③吊车的设备容量。

吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到ɛ=25%，所以1台吊车的容量为：P e3=P N25εεN =P N =12KW④车间的设备总容量为Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。

解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ϕ=1.73)1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW)1(30Q =)1(30P tan ϕ=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2)1(302)1(30Q P +=56.8kVA)1(30I =NU S 3)1(30=86.3A②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ϕ=2.68)2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ϕ=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2)2(302)2(30Q P +=16.0kVA)2(30I =NU S 3)2(30=24.3A③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ϕ=1.73P =K P =1.7KW)3(30)3(30)3(30S =2)3(302)3(30Q P +=3.4kVA)3(30I =NU S 3)3(30=5.2A④全车间的总计算负荷 ∑K =0.830P =∑K ei P ∑=28.6KW 30Q =∑K ei Q ∑=53.6kvar 30S =230230Q P +=60.8kVA 30I =NU S 330=92.4A 4.3、一机修车间的380v 线路上，接有金属切削机床电动机20台共60KW ，其K D1=0.2， COS Ψ1=0.5；另接通风机2台共10KW ， 其K D1=0.8，COS Ψ2=0.8；电炉1台5KW ， 其K D1=0.7， COS Ψ3=1.0；试求计算负荷（设同时系数为0.9）。

电力营销、企业文化类论文附加题主接线方案A一、设计内容：降压变电所电气部分设计中主接线方案的选择二、设计要求：根据原始资料要求，拟定2—3个可能采用的主接线方案，从技术可靠性、经济合理性等方面进行综合分析比较，确定一种较合理的主接线方案，并画出主接线示意图，说明主接线的主要运行方式。

三、原始资料1、110KV电网图2、负荷预测（1）35KV侧负荷名称最大负荷（KW）COSφ线路长（KM）回路数供电方式变电所A15000 0.80 15 2 架空变电所B12000 0.80 20 2 架空变电所C10000 0.85 40 1 架空医院5000 0.80 20 2 架空化肥厂8000 0.90 40 1 架空负荷同时率：0.80最大负荷利用小时T：5000小时（2）10KV侧负荷名称最大负荷（KW）COSφ线路长（KM）回路数供电方式配电站A2500 0.80 12 2 架空配电站B3000 0.80 10 2 架空配电站C2000 0.80 15 1 架空配电站D2000 0.80 10 1 架空配电站E2000 0.80 14 1 架空配电站F2000 0.80 20 1 架空机械厂2000 0.90 10 2 电缆化工厂2000 0.90 8 2 电缆医院1000 0.80 10 2 电缆剧院1500 0.90 5 2 电缆负荷同时率：0.85最大负荷利用小时T：5500小时（3）110KV负荷同时率：0.85（4）负荷年增长率：5%3、地区温度：年最高温度：40℃年最低温度：-5℃最热月平均最高温度：35℃最热月平均地温：25℃四、主变压器的选择变电所负荷统计的计算35KV侧负荷分析及计算变电所A ：cosφ1=0.80 tanφ1=0.75P30(1)=15000kW Q30(1)=15000kW*0.75=11250kvar变电所B：cosφ2=0.80 tanφ2=0.75P30(2)=12000kW Q30(2)=12000kW*0.75=9000kvar 变电所C：cosφ3=0.85 tanφ3=0.62P30(3)=10000kW Q30(3)=10000kW*0.62=6200kvar 医院：cosφ4=0.80 tanφ4=0.75P30(4)=5000kW Q30(4)=5000kW*0.75=3750kvar 化肥厂：cosφ5=0.90 tanφ5=0.48P30(1)=8000kW Q30(1)=8000kW*0.48=3840kvar ∑P30=50000kW∑Q30=34040kvar负荷同时率：η=0.80∑P'30=50000kW*0.80=40000kW∑Q'30=34040kvar*0.80=27232kW10KV侧符合分析及计算配电站A：cosφ6=0.80 tanφ6=0.75P30(6)=2500kW Q30(6)=2500kW*0.75=1875kvar 配电站B：cosφ7=0.80 tanφ7=0.75P30(7)=3000kW Q30(7)=3000kW*0.75=2250kvar 配电站C：cosφ8=0.80 tanφ8=0.75P30(8)=2000kW Q30(8)=2000kW*0.75=1500kvar 配电站D：cosφ9=0.80 tanφ9=0.75P30(9)=2000kW Q30(9)=2000kW*0.75=1500kvar 配电站E：cosφ10=0.80 tanφ10=0.75P30(10)=2000kW Q30(10)=2000kW*0.75=1500kvar 配电站F：cosφ11=0.80 tanφ11=0.75P30(11)=2000kW Q30(11)=2000kW*0.75=1500kvar 机械厂：cosφ12=0.90 tanφ12=0.48P30(12)=2000kW Q30(12)=2000kW*0.48=960kvar 化工厂：Cosφ13=0.90 tanφ13=0.48P30(13)=2000kW Q30(13)=2000kW*0.48=960kvar医院：cosφ14=0.80 tanφ14=0.75P30(14)=1000kW Q30(12)=1000kW*0.75=750kvar剧院：cosφ15=0.90 tanφ15=0.48P30(15)=1500kW Q30(15)=1500kW*0.48=720kvar∑P30=20000kW∑Q30=13515kvar负荷同时率：η=0.85∑P'30=20000kW*0.85=17000kW∑Q'30=13515kvar*0.85=11487.75kW10kW与35kW侧总的负荷∑P30=17000+40000kW=57000kW∑Q30=11487.75+27232kvar=38719.75kvarS30=√（∑P302+∑Q302）=√（570002+38719.752)kV·A=68907.32kV·A本变电所设计根据工程5~10年发展规划进行，负荷年增长率5%，预测未来5年发展规划变电所总的需要容量：∑P max(110)=∑P30*(1+5%)5=57000*(1+5%)5kW=72748.05kW∑Q max(110)=∑Q30*(1+5%)5=38719.75*(1+5%)5kvar=49417.30kvar∑S max(110)=∑S30*(1+5%)5=68907.32*(1+5%)5kV·A=87945.14kV·A五、主变压器台数的选择选择主变压器台数时应考虑下列原则：（1）应满足用电负荷对供电可靠性要求。

本章在整个考试中分值大概占20分，其中专业知识占8分左右，案例占12分左右。

考点分布较广，考试题目有一定难度。

答题依据主要有《电力工程电气设计手册电气一次部分》第八章、《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T 5222—2005)、《电力工程电缆设计规范》(GB 50217—2007)。

重点考查导体选择及设计、电缆选择、电缆敷设设计等内容单项选择题(1)某220kV变电站的控制电缆的绝缘水平选用下列哪种是经济合理的?(2012)A．110／220VB．220／380VC．450／750VD．600／1000V答案：[C]依据：《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第3．3．5条第2)款规定，220kV 及以上高压配电装置敷设的控制电缆，绝缘水平应选用450／750V。

(2)某变电站10kV回路工作电流为1000A，采用单片规格为80×8的铝排进行无镀层接头接触面，请问下列搭接处的电流密度哪一项是经济合理的?(2012)A．0．078A／mm2B．0．147A／mm2C．0．165A／mm2D．0．226A／mm2答案：[D]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)表7·1·10。

JA1=0．78Jcu=0．78×[0．31-1．05×(1-200)×10-4]=0．78×[0．31-1．05×(1000-200)×10-4]A／mm2=0．176A／mm2分析：若是铜一铜接头，则刚好为D答案，考虑到经济电流密度选出来的导体一般截面偏大，故经济电流密度选大一些。

(3)在变电站或发电厂的设计中，作为载流导体的钢母线适合于下列哪种场合?(2012)A．持续工作电流较大的场合B．对铝有严重腐蚀的重要场合C．额定电流小而短路电动力较大的场合D．大型发电机出线端部答案：[C]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222-2005)第7．1．3条：“钢母线只在额定电流小而短路电动力大或不重要的场合使用。

第六章习题6-1某输电系统的等值电路如图所示。

已知电压V 1=115kV 维持不变。

负荷有功功率P LD =40MW 保持恒定，无功功率与电压平方成正比，即220)110(V Q QLD =。

试就Q 0=20Mvar 两种情况按无功功率平衡的条件确定节点2的电压V 2。

V 112V 2X=40ΩP+jQP LD +jQ LD解：用式5-15计算线路送到节点2的无功功率为222222222222221025.016002656.8404040115V V V V X V P X V V Q --=--⎪⎭⎫ ⎝⎛=--⎪⎭⎫ ⎝⎛= 两种情况下负荷的无功功率分别为22)1(11020⎪⎭⎫ ⎝⎛=V Q LD 和22)2(11030⎪⎭⎫ ⎝⎛=V Q LD由此可列出下表可得：当Q 0=20Mvar 时，V 2=107kV ； 当Q 0=30Mvar 时，V 2=103.7kV6-2 某变电所由阻抗为4.32+j10.5Ω的35kV 线路供电。

变电所负荷集中在变压器10kV 母线B 点。

最大负荷8+j5MV A ，最小负荷4+j3MV A ，线路送端母线A 的电压在最大负荷和最小负荷时均为36kV ，要求变电所10kV 母线上的电压在最小负荷与最大负荷时电压偏差不超过±5%，试选择变压器分接头。

变压器阻抗为0.69+j7.84Ω，变比为35±2×2.5%/10.5kV 。

解：变压器阻抗与线路阻抗合并得等值阻抗Ω+=+=)34.1801.5(j jX R Z线路首端输送功率为MVAj j j jQ P S A A A 33.636.8)34.1801.5(35256458)(2max max +=++++=+= MVAj j j jQ P S A A A 37.31.4)34.1801.5(3591634)(2min min +=++++=+= B 点折算到高压侧电压：kV V B 6.313634.1833.601.536.836max =⨯+⨯-='kV V B7.333634.1837.301.51.436min =⨯+⨯-='按调压要求10kV 母线电压在最大负荷时不低于9.5kV 和最小 负荷运行不高于10.5kV ，则可得分接头：kV V V V V N B B 9.345.101095.06.312max max max =⨯⨯=⨯'=kV V V V V N B B 7.335.101005.17.332min min min =⨯⨯=⨯'=取平均值：kV V V V t 3.342minmax =+=选择变压器最接近的分接头%2%1001353.34-=⨯⎪⎭⎫⎝⎛- 所以选-2.5%分接头，即kV V t 125.3435975.035)025.01(=⨯=⨯-=按所选分接头校验10kV 母线的实际电压kV V B 72.9125.345.106.31max =⨯=电压偏移=%8.2101072.9-=-kV V B 37.10125.345.107.33min =⨯=电压偏移=%7.31010375.10=-可见，10kV 母线上的电压在最小负荷与最大负荷时电压偏差不超过±5%，因此所选变压器分接头满足调压要求。

电力系统分析计算题【精选文档】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修改使用,可编辑推荐下载）电力系统分析计算题1.假设电压U 1固定不变，试就图示系统分析为什么投入电容器C 后可以降低线损和提高电压U 2。

2. 试就图示系统分析为什么对中枢点U 1进行逆调压可以对负荷点电压U 2进行控制的原理。

3. 试就图示系统分析（a ）、（b ）两种情况下线路的电能损耗ΔA ，你的结论是什么？4.某负荷由发电厂经电压为110kV 的输电线路供电。

Ω, X=41Ω，C Q 21 =1.7Mvar ， 发线路的参数为：R=17电厂高压母线电压U 1=116kV, 线路末端负荷为20+j10 MVA,求输电线路的功率损耗和末端电压U 2（计及电压降落的横分量)。

(12分)5、某降压变电所装有两台并联工作的有载调压变压器，电压为110±5×2.5/11 kV ，容量为31.5MVA,已知最大负荷时:高压母线电压为103 kV,两台变压器并列运行时的电压损耗为5.849 kV,最小负荷时: 高压母线电压为108.5 kV, 两台变压器并列运行时的电压损耗为2.631 kV 。

变电所低压母线要求逆调压，试选择有载调压变压器分接头。

(12分)6.一双电源电力系统如下图所示，如在f 点发生b 、P+jQP+jQS ~（h ）（a ） （b ）20+j10 MVAU 22T 11MVAX X j E dG 3013.013.01"2.,,.1.===U K %=10.5 60MV AU K %=10.531.5MV A80kmX 1=0.4Ω/km X 0=3.5 X 1MVAX X j E d G 60125.0125.01".2,,.2.===c 两相接地短路,求故障点处故障相电流.I fb. (初始瞬间基波分量)（取S B =60MVA, U B 为各电压级的平均额定电压）（13分）7.如下图所示，一个地区变电所，由双回110KV 线路供电，变电所装两台容量均为31.5 MVA 、分接头为110±4×2.5%/11KV 的变压器，已知每条线路的电抗为29.2Ω，每台变压器的电抗为40.4Ω(已归算到110KV 侧),变电所低压母线归算到高压母线的电压在最大负荷时U 2max =100.5KV, 在最小负荷时U 2min =107.5KV,变电所低压母线要求逆调压,试配合变压器变比的选择,确定采用下列无功补偿设备时的设备容量：（1）补偿设备为静电电容器(2) 补偿设备为调相机。