案例分析题
某企业新建35/10kV变电所，10kV侧计算有功功率17450kW，计算无功功率11200kvar，选用两台16000kV·A的变压器，每单台变压器阻抗电压8%，短路损耗为70kW，两台变压器同时工作，分列运行，负荷平均分配，35kV侧最大运行方式下短路容量为230MV·A，最小运行方式下短路容量为150MV·A，该变电所采用两回35kV输电线路供电，两回线路同时工作，请回答下列问题。
单选题
该变电所的两回35kV输电线路采用经济电流密度选择的导线的截面应为下列哪项数值?(不考虑变压器损耗，经济电流密度取0.9A/mm2)______
- A.150mm2
- B.185mm2
- C.300mm2
- D.400mm2
【正确答案】
B
【答案解析】 依据《电力工程电缆设计规范》(GB 50217—2007)附录B式(B.0.2-4)。
第一年导体最大负荷电流：
经济电流截面计算：
第一年导体最大负荷电流：
经济电流截面计算：
单选题
假定该变电所一台变压器所带负荷的功率因数为0.7，其最大电压损失为下列哪项数值?______
- A.3.04%
- B.3.90%
- C.5.18%
- D.6.07%
【正确答案】
D
【答案解析】 依据《工业与民用配电设计手册》(第三版)式6-6。
cosφ=0.7
sinφ=0.714
变压器电压损失(%)：
ΔuT=β(uacosφ+ursinφ)=1×(0.44×0.7+7.99×0.714)=6.01
注：题意要求“最大电压损失”，因此此处变压器负载率取1，且假定功率因数为0.7，而按负荷平均分配功率因数应为0.84，说明此假定下两台变压器不是平均分配负荷的。若按大题干内条件计算负荷率，计算过程列在下方，供参考。
变压器负载率：
cosφ=0.7
sinφ=0.714
变压器电压损失(%)：
ΔuT=β(uacosφ+ursinφ)=1×(0.44×0.7+7.99×0.714)=6.01
注：题意要求“最大电压损失”，因此此处变压器负载率取1，且假定功率因数为0.7，而按负荷平均分配功率因数应为0.84，说明此假定下两台变压器不是平均分配负荷的。若按大题干内条件计算负荷率，计算过程列在下方，供参考。
变压器负载率：
单选题
请计算补偿前的10kV侧平均功率因数(年平均负荷系数αav=0.75、βav=0.8，假定两台变压器所带负荷的功率因数相同)，如果要求10kV侧平均功率因数补偿到0.9以上，按最不利条件计算补偿容量，其计算结果最接近下列哪组数值?______
- A.0.76，3315.5kvar
- B.0.81，2094kvar
- C.0.83，1658kvar
- D.0.89，261.8kvar
【正确答案】
C
【答案解析】 依据《工业与民用配电设计手册》(第三版)式(1-55)和式(1-57)。
补偿前平均功率因数：
补偿前平均功率因数：
单选题
该变电所10kV一段母线皆有两组整流设备，整流器接线均为三相全控桥式，已知1号整流设备10kV侧5次谐波电流值为20A，2号整流设备10kV侧5次谐波电流值为30A，则10kV一段母线注入电网的5次谐波电流值为下列哪一项?______
- A.10A
- B.13A
- C.14A
- D.50A
【正确答案】
B
【答案解析】 依据《电能质量 公用电网谐波》(GB/T 14549—1993)附录C表C1和式(C5)。
10kV母线谐波总电流：
折算至35kV电网侧谐波总电流：
10kV母线谐波总电流：
折算至35kV电网侧谐波总电流：
单选题
该变电所10kV母线正常运行时电压为10.2kV，请计算10kV母线的电压偏差为下列哪一项?______
- A.-2.86%
- B.-1.9%
- C.2%
- D.3%
【正确答案】
C
【答案解析】 《工业与民用配电设计手册》(第三版)式(6-8)。
