某2×300MW火力发电厂,以发电机变压器组接入220kV配电装置,220kV采用双母线接线。每台机组装设3组蓄电池组,其中2组110V电池对控制负荷供电,另1组220V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),现已知每台机组的直流负荷如下:
UPS
电气控制、保护电源
热控控制经常负荷
热控控制事故初期冲击负荷
直流长明灯
汽机直流事故润滑油泵(起动电流倍数为2)
6kV厂用低电压跳闸
400V低电压跳闸
厂用电源恢复时高压厂用断路器合闸
励磁控制
变压器冷却器控制电源
2×60kVA
15kW
15kW
5kW
8kW
22kW
35kW
20kW
3kW
1kW
1kW
发电机灭磁断路器为电磁操动机构,合闸电流为25A,合闸时间200ms。
请根据上述条件计算下列各题(保留两位小数)。
单选题 若每台机组的2组110V蓄电池各设一段单母线,请计算二段母线之间联络开关的电流应选取下列哪项数值?______
【正确答案】 A
【答案解析】《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T 5044—2014)第4.1.1条、第4.2.5条、第4.2.6条、第6.7.2条。
(1)第4.1.1条控制负荷:电气和热工的控制、信号、测量和继电保护、自动装置和监控系统负荷。
(2)根据表4.2.5,控制负荷中的经常负荷如下:
电气控制、保护电源
热控控制经常电源
励磁控制
变压器冷却器控制
15kW
15kW
1kW
1kW
(3)根据表4.2.6,负荷系数均取0.6。
(4)110kV蓄电池组正常负荷电流:
P m =15×0.6+15×0.6+1×0.6+1×0.6=19.2kW
I m =19.2÷110=0.1745kA=174.5A
(5)第6.7.2-3条:直流母线分段开关可按全部负荷的60%选择,即:
I n =0.6×174.5=104.7A
单选题 计算汽机直流事故润滑油泵回路直流断路器的额定电流至少为下列哪项数值?______
【正确答案】 C
【答案解析】《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T 5044—2014)第6.5.2条及附录A。第6.5.2-2-3)条:直流电动机回路,可按电动机的额定电流选择。
附录A之第A.3.2条:
单选题 计算并选择发电机灭磁断路。器合闸回路赢流断路器的额定电流和过载脱扣时间应为下列哪组数值?并说明理由。______
【正确答案】 B
【答案解析】《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/VT 5044—2014)第6.5.2条及附录A。
第6.5.2-2-2)条:高压断路器电磁操动机构的合闸回路,可按0.3倍额定合闸电流选择,但直流断路器过载脱扣时间应大于断路器固有合闸时间。
附录A之第A.3.3条:I n ≥K c2 I c1 =0.3×25=7.5A,取10A。
过载脱扣时间:t n >200ms,取250ms。
单选题 110V主母线某馈线回路采用了限流直流断路器,其额定电流为20A,限流系数为0.75,110V母线段短路电流为5kA,当下一级的断路器短路瞬时保护(脱扣器)动作电流取50A时,请计算该馈线回路断路器的短路瞬时保护脱扣器的整定电流应选下列哪项数值?______
【正确答案】 D
【答案解析】《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T 5044—2014)附录A,第A.4.2条。
(1)按断路器额定电流倍数整定:I DZ1 ≥K n I n =10×20=200A
(2)按下一级断路器短路瞬时保护(脱扣器)电流配合整定,采用限流直流断路器:
I DZ2 ≥K c2 I DZX /K XL =4×50÷0.75=266.67A
取两者较大值,即266.67A。
(3)根据断路器安装处短路电流,校验各级断路器的动作情况:
K L =I DK /I DZ =5000÷266.67=18.75>1.25,满足要求。
单选题 假定本电厂220V蓄电池组容量为1200Ah,蓄电池均衡充电时要求不脱离母线,请计算充电装置的额定电流应为下列哪组数值?______
【正确答案】 A
【答案解析】《电力工程直流系统设计技术规程》(DL/T 5044—2014)第4.1.1条、附录D的第D.1.1条。
根据第4.1.1条和表4.2.5,动力负荷中经常负荷仅为直流长明灯,则经常负荷电流为: