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大纲要求1)熟悉直流系统的设计要求；2)掌握蓄电池的选择及容量计算；3)掌握充电器的选择及容量计算：4)掌握直流设备的选择和布置设计；5)了解直流系统绝缘监测装置的选择及配置要求。高频考点提示本章在整个考试中分值大概占20分，其中专业知识占10分左右，案例占10分左右。考点集中，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二次部分》第二十四章、《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)。重点考查发电厂和变电站直流系统蓄电池个数选择、蓄电池容量计算(包括电压控制法和阶梯计算法)、直流设备的选择和布置、充电器额定计算、充电电源模块配置和数量选择以及直流电缆截面选择等。单项选择题(1)300MW机组的火力发电厂，每台机组直流系统采用控制和动力负荷合并供电方式，设两组220kV阀控蓄电池。蓄电池容量为1800Ah，103只。每组蓄电池供电的经常负荷为60A。均衡充电时不与母线相连。在充电设备参数选择计算中下列哪组数据是不正确的?(2012)A．充电装置额定电流满足浮充电要求为61．8AB．充电装置额定电流满足初充电要求为180～225AC．充电装置直流输出电压为247．2VD．充电装置额定电流满足均衡充电要求为240～285A(2)按规程规定，火力发电厂选择蓄电池容量时，与电力系统连接的发电厂，交流厂用电事故停电时间应按下列哪项计算?(2011)A．0．5hB．1hC．2hD．3h(3)某变电所的豇流系统中，用直流断路器和熔断器串级作为保护电器。直流断路器可装设在熔断器上一级，也可装设在熔断器下一级。如熔断器额定电流为2A时，为保证动作选择性，直流断路器装设在上一级或下一级时，其额定电流各宜选（）。(2011)A．4A、0．5AB．4A、1AC．8A、1．5AD．8A、1A(4)某220kV变电所的直流系统中，有300A·h阀控式铅酸蓄电池两组，并配置三套高频开关电源模块作充电装置，如单个模块额定电流为10A，每套高频开关电源模块最少选（）。(2011)A．2块B．3块C．4块D．6块(5)某电力工程中，直流系统标称电压为110V、2V单体蓄电池浮充电电压为2．23V、均衡充电电压为2．33V、蓄电池放电末期终止电压为1．87V。蓄电池个数选择符合规程要求的是（）。(2011)A．50只B．51只C．52只D．53只(6)某110kV变电所的直流系统标称电压110V，该直流系统中任何一极的绝缘下降到下列哪组数据时，绝缘监察装置应发出灯光和音响信号?(2011)A．2～5KΩB．15～20KΩC．20～30KΩD．20～25KΩ(7)专供动力负荷的直流系统，在均衡充电运行和事故放电情况下，直流系统标称电压的波动范围应为下列哪项?(2008)A．85%B．85%～112．5%C．87．5%～110%D．87．5%～112．5%(8)直流负荷按性质可分为经常负荷、事故负荷和冲击负荷三类，下列哪项是事故负荷?(2008)A．要求直流系统在正常工况下应可靠供电的负荷B．断路器操作负荷C．要求直流系统在交流电源系统事故停电时间内可靠供电的负荷D．交流不问断电源设备(UPS)，远动和通信装置的电源负荷(9)阀控式密封铅酸蓄电池组，在下列哪项容量以上时宜设专用蓄电池室?(2008)A．50AhB．100AhC．150AhD．200Ah参考答案1.答案：[C]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)附录C．1．1条：1)满足浮充电要求的充电装置额定电流为Ir=0．O1I10＋Ijc=(0．O1×180＋60)A=61．8A2)满足初充电要求的充电装置额定电流为Ir=1．0I10～1．25I10=(1．0×180～1．25×180)A=180～225A3)满足均衡电要求的充电装置额定电流为Ir=(1．0I10～1．25I10)＋Ijc=[(180～225)＋60]A=240～285A又根据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)附录C．1．2，充电装置输出电压为Ur=nUm=103×2．7V=278．1V，故C答案错误。2.答案：[B]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第5．2．2条：“与电力系统连接的发电厂，厂用交流电源事故停电时间应按1h计算”。3.答案：[D]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第6．1．3条：“当直流断路器和熔断器串级作为保护电器时，宜按下列配合：1)熔断器装设在直流断路器上一级时，熔断器额定电流应为直流断路器的2倍及以上。2)直流断路器装设在熔断器上一级时，直流断路器的额定电流应为熔断器额定电流的4倍及以上。”4.答案：[B]依据：根据《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)附录C．2方式2知，一组蓄电池配置二组高频开关电源模块或二组蓄电池配置三组高频开关电源模块，其模块的选择方法如下：对于铅酸蓄电池：5.答案：[B]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)附录B中B．1．1蓄电池个数选择，按浮充电运行时，直流母线电压为1．05u．选择蓄电池个数：可选51只和52只。又根据表B．1，对于浮充电压为2．23V，均充电压为2．33V，终止放电电压为1．87V的蓄电池，蓄电池的个数为51只。6.答案：[A]依据：《电力工程电气设计手册电气二次部分》第24-6节直流系统的保护和信号回路中三“绝缘监察装置和电压监视装置”。7.答案：[D]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第4．2．3条、第4．2．4条。8.答案：[C]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第5．1．2条。9.答案：[B]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第8．3．1条。多项选择题(1)在发电厂的直流系统中，下列哪些负荷为控制负荷?(2012)A．电气和热工的控制、信号、测量负荷B．继电保护负荷C．断路器电磁操动的合闸机构负荷D．系统运动、通信装置的电源负荷(2)某变电所的直流系统中有一组200Ah阀控式铅酸蓄电池，此蓄电池出口回路的最大工作电流应按1h放电率(I1h)不可取（）。(2011)A．5.5I5B．5.5I10C．7.0I5D．20I5(3)某变电所的蓄电池室内布置了4排蓄电池。其中2排靠墙布置，另2排合拢布置在中间。这蓄电池室的总宽度除包括4排蓄电池的宽度外，要加的通道宽度可取（）。(2011)A．800mm＋800mmB．800mm＋1000mmC．1000mm＋1000mmD．1200mm＋1000mm(4)电力工程的直流系统中，常选择高频开关电源整流装置作为充电设备，下列哪些要求属于高频开关电源模块的基本性能?(2011)A．均流B．稳压C．功率因数D．谐波电流含量(5)直流系统不设微机监控时，直流柜上应装设下列哪些常测表计?(2008)A．蓄电池回路和充电装置输出回路应装设直流电压表B．蓄电池回路和充电装置输出回路宜装设直流电流表C．直流主母线上宜装设直流电压表D．直流主母线上应装设直流电流表参考答案1.答案：[A、B]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第5．1．1条。2.答案：[A、C、D]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第E．3．6条。注意本题考查的是阀控式铅酸蓄电池。3.答案：[C、D]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第9．1．3条：“蓄电池室内应设有运行和检修通道。通道一侧装设蓄电池时，通道宽度不应小于800mm；两侧均装设蓄电池时，通道宽度不应小于1000mm。”4.答案：[A、C、D]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第7．2．1条。5.答案：[A、B、C]依据：《电力工程直流系统设计技术规程》(DL／T5044—2004)第6．2．1条。题1：某地区新建两台1000MW超越临界火力发电机组，以500kV接入电网，每台机组设一组动力用220V蓄电池，均无端电池，采用单母线接线，两台机组的220V母线之间设联络电器，单体电池的浮充电压为2．23V，均充电压为2．33V，该工程每台机组220V直流负荷见表11-1，电动机的起动电流倍数为2。(2012)(1)220V蓄电池的个数应选择（）。(A)109个(B)104个(C)100个(D)114个(2)根据给出的220V直流负荷表计算第5阶段的放电电流值为（）(A)37A(B)691．2A(C)921．3A(D)29．6A(3)若220V蓄电池各阶段的放电电流如下：1)0～1min：1477．8A2)1～30min：861．8A3)30～60min：534．5A4)60～90min：497．1A5)90～180min：30．3A蓄电池组29min、30min的容量换算系数分别为0．67、0．66，请问第二阶段蓄电池的计算容量最接近哪个值?(A)1319．69Ah(B)1305．76Ah(C)1847．56Ah(D)932．12Ah(4)若220V蓄电池各阶段的放电电流如上题所列，经计算选择蓄电池容量为2500Ah，1h终止放电电压为1．87V，容量换算系数为0．46，蓄电池至直流屏之间的距离为30m，请问两者之间的电缆截面积按满足回路压降要求时的计算值为下列哪项?(选用铜芯电缆)(A)577mm2(B)742mm2(C)972mm2(D)289mm2题2：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题3：某220kV变电所，直流系统标称电压为220V，直流控制与动力负荷合并供电。已知变电所内经常负荷为2．5kw；事故照明直流负荷为3kW；设置交流不问断电源设备为3kW。直流系统由两组蓄电池、两套充电装置供电，蓄电池组采用单体电压为2V的蓄电池，不设端电池。其他直流负荷忽略不计，