电气工程师考试发输变电专业模拟题及解析
某2×300MW火力发电厂，每台机组装设3组蓄电池，其中2组110kV蓄电池对控制负荷供电，玛1组220V蓄电池对动力负荷供电。两台机组的220V直流系统间设有联络线。蓄电池选用阀控式密封铅酸蓄电池(贫液)(单体2V)，浮充电压取2.23V，均衡充电电压取2.3V。110V系统蓄电池组选为52只，220V系统蓄电池组选为103只。现已知每台机组的直流负荷如下：
UPS120kVA;
电气控制、保护电源15kW;
热控控制经常负荷15kW;
热控控制事故初期冲击负荷5kW;
热控动力总电源20kW(负荷系数取0.6);
直流长明灯3kW;
汽机氢侧直流备用泵(起动电流倍数按2计)4kW;
汽机空侧直流备用泵(起动电流倍数按2计)10kW;
汽机直流事故润滑油泵(起动电流倍数按2计)22kW;
6kV厂用低电压跳闸40kW：
400V低电压跳闸25kW：
厂用电源恢复时高压厂用断路器合闸3kW;
励磁控制1kW：
变压器冷却器控制电源1kW：
请根据上述条件计算下列各题(保留两位小数)。(2011)
(1)请计算110V、220V单体蓄电池的事故放电末期终止电压为下列哪组数值?
(A)1.75V、1.83V
(B)1.75V、1.87V
(C)1.8V、1.83V
(D)1.8V、1.87V
(2)请计算110V蓄电池组的正常负荷电流最接近下列哪项数值?
(A)92.73A
(B)169.09A
(C)174.55A
(D)188.19A
(3)请计算220V蓄电池组事故放电初期0～1min的事故放电数值?
(A)663.62A
(B)677.28A
(C)690.01A
(D)854.55A
(4)如该电厂220V蓄电池选用1600Ah，配置单个模块为25A的一组高频开关电源，请计算需要的模块数为下列哪项?
(A)6
(B)8
(C)10
(D)12
(5)蓄电池纽选用1600Ah，蓄电池出口与直流配电柜连接的电缆长度为25m，求该电缆的截面应为下列哪项数值?(已知：铜电阻系数ρ=0.0184Ω·mm2/m)
(A)141.61mm2
(B)184mm2
(C)283.23mm2
(D)368mm2
答案及解析：
(1)答案：[D]
解答过程：根据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T5044—2004)第B.1.3条规定：
(2)答案：[C]
解答过程：根据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T5044—2004)第5.1.1条规定：“控制负荷包括：电气和热工的控制、信号、测量和继电保护、自动装置等负荷;而动力负荷包括：各类直流电动机断路器电磁操动的合闸机构、交流不问断电源设备的装置、远动、通信装置的电源和事故照明等负荷。经常负荷是指在直流系统正常和事故工况下均应可靠供电的负荷，典型经常负荷应包括以下内容：长明灯;连续运行的直流电动机;整流器或逆变器;指示灯和光字牌：连续励磁的线圈;通信系统等。”
为此，本题首先统计110V所带的正常负荷：
电气控制、保护电源：15kW
热控控制经常电源：15kW
励磁控制：1kW
变压器风冷控制：1kW
对于这4种共计32kW的负荷，根据表5.2.4，取负荷系数为0.6，可得
分析：本题的关键在于正确统计110V所带正常负荷。负荷统计表见表11-2。
(3)答案：[B]
解答过程：直流负荷统计表见表11-3。
220V的动力负荷：
UPS120kW负荷系数为0.6
热控动力总电源20kW，负荷系数为0.6
直流长明灯3kW，负荷系数为1.0
汽机氢侧直流备用泵4kW，负荷系数为0.8
汽机空侧直流备用泵10kW，负荷系数为0.8汽机直流事故润滑油泵22kW，负荷系数为0.9总负荷电流为
分析：本题的关键在于弄清楚控制负荷和动力负荷的区分。
(4)答案：[D]
解答过程：1)根据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T5044—2004)附录C.2中c.2.1高频开关电源模块配置和数量选择，方式l：每组蓄电池配置一组高频开关电源模块，其模块的选择方法如下：
n=n1+n2
2)对铅酪蓄电池：
3)n=n1+n2=(9.128～10.73)+2=11.128～12.73，当模块数量不为整数时，可取临近值。故本题选D。
答案：[D]
解答过程：1)根据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T5044—2004)附录D知，电缆截面应按电缆长期允许载流量和回路允许电压降两个条件选择。其计算公式如下：
式中，Ica取I1h和Imin冲击放电电流的较大值。
2)根据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T5044—2004)第E.3.6条，对铅酸蓄电池出口回路可取 I1h=5.5I10=5.5×160A=880A
3)按回路允许电压降计算有
4)按事故初期(1min)冲击放电电流计算有
5)按规程规定，电缆截面应该取Scac1和Scac2中的较大值，故取368mm2。故本题选D。
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（责任编辑：中大编辑）
