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1)了解电力系统规划设计的内容和方法；2)了解电力系统安全稳定运行的基本要求；3)熟悉无功补偿型式选择及容量配置。本章在整个考试里大概占20分，其中专业知识占10分左右，案例占10分左右。答题依据主要有《电力系统设计手册》、《并联电容器装置设计规范》(GB50227—2008)、《电力系统设计技术规程》(DL／T5429—2009)、《电力系统调度自动化设计技术规程》(DL／T5003—2005)、《地区电删调度自动化设计技术规程》(DL／T5002—2005)、《电力系统安全稳定导则》(DL／T755一2001)、《电力系统安全稳定控制技术导则》(DL／T723—2000)。重点考查电力系统规划设计的一些基本概念，安全稳定运行基本要求、无功补偿型式选择以及容量配置(特别是电容器无功补偿相关内容几乎年年出题)。1．单项选择题(1)某一市区电网日供电量为5568万kWh，日最大负荷为290万kW，则该电网日负荷率为（）。(2012)(A)75%(B)80%(C)90%(D)60%(2)某变电所的三相35kV电容器组采用单星形接线，每相由单台500kvar电容器并联组合而成，请选择允许的单组最大组合容量是（）。(2012)(A)9000kvar(B)10500kvar(C)12000kvar(D)13500kvar(3)某城市电网2009年用电量为225亿kWh，最大负荷为3900MW，请问该电网年最大负荷利用小时数和年最大负荷利用率各为多少?(2011)(A)1733h、19．78%(B)577h、6．6%(C)5769h、65．85%(D)5769h、57．86%(4)某大型电厂采用四回500kV线路并网，其中两回线路长度为80km，另外两回线路长度为100km，均采用4×LGJ-400导线(充电功率为1．1Mvar／km)。如在电厂母线上安装高压并联电抗器对线路充电功率进行补偿，则高抗的容量宜选为（）。(2011)(A)356Mvar(B)396Mvar(C)200Mvar(D)180Mvar(5)电力系统设计时，电力系统的总备用容量不得低于系统最大发电负荷的（）。(2008)(A)8%(B)10%(C)15%(D)20%(6)电力系统网络设计时，选择电压等级应根据网络现状和下列多长时间的输电容量、输电距离的发展进行论证?(2008)(A)今后3～5年(B)今后5～8年(C)今后8～10年(D)今后10～15年(7)电力系统暂态稳定是指（）。(2008)(A)电力系统受到事故扰动后，保持稳定运行的能力(B)电力系统受到大扰动后，各同步电动机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行方式的能力(C)电力系统受到小的或者大的干扰后，在自动调节和控制装置的作用下，保持长过程的运行稳定性的能力(D)电力系统受到小扰动后，不发生非周期性失步参考答案：(1)答案：[B]依据：根据《电力系统设计手册》式(2-8)有分析：日负荷率γ是日平均负荷与日最大负荷的比值。《电力系统设计手册》每年均有考核，但分值不大。(2)答案：[B]依据；依题意，每相由单台500kvar电容器并联组合而成，则每相只有一个串段，根据《并联电容器装谶设计规范》(GB50227—2008)第4．1．2条第3款，每个串联段的电容器并联总容量不应超过3900kvar，本题为单星形接线，故三相总容量为3900kvar×3=11700kvar。分析：每个串联段的电容器并联总容量不应超过3900kvar在《并联电容器装置设计规范》(GB50227一1995)中并没有，答题时注意以最新的规范为准。(3)答案：[C]依据：最大负荷利用小时数为(4)答案：[D]依据：解法1)：《电力系统设计手册》式(8．3)，变电所或发电厂的电抗器补偿总容量Qkb可按下式计算：故选D为正确答案。解法2)：根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》式(9-50)有QL=K1Qc=(0．4～0．8)×(80×2＋100×2)×1．1Mvar=158．4～316．8MvarD答案也在范围内。分析：《电力工程电气设计手册电气一次部分》式(9-50)下面有个解释，80%～100%补偿度是一相或两相开断的谐振区，应尽量避免采用，即应该避开A和B答案所给的值，故综合以上讨论，D答案为正确答案。(5)答案：[D]依据：《电力系统设计技术规程》(DL／T5429—2009)第2．2．5条：系统的总备用容量不低于系统最大发电负荷的20%。分析：根据《电力系统设计手册》第三章的内容：系统的备用容量是指为了保证系统的不间断供电，并保证在额定频率下运行而设置的装机容量。它包括有负荷备用、事故备用和检修备用容量三部分。其中负荷备用容量是指为担负电力系统一天内瞬时的负荷波动和计划外的负荷增长所需要的发电容量。一般为最大负荷的2%～5%。事故备用容量是指电力系统中发电设备发生故障时为保证正常供电所需要的发电容量，一般为最大负荷的10%。检修备用容量是指在电力系统一年内的低负荷季节，不能满足全部机组按年计划检修二必须增设的发电容量，初步计算可取8%～10%。(6)答案：[D]依据：《电力系统设计技术规程》(DL／T5429—2009)第3．2．2条：选择电压等级应根据网络现状，今后10～15年的输电容量，输电距离的发展进行论证。(7)答案：[D]依据：《电力系统安全稳定导则》(DL／T755—2001)附录A的A2．2条：电力系统暂态稳定是指电力系统受到大扰动后，各同步电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳定运行方式的能力。通常指保持第一或第二振荡周期不失步的功角稳定。分析：静态稳定是指电力系统受到小干扰后，不发生非周期性失步，自动恢复到初始运行状态的能力。动态稳定是指电力系统受到小的或大的干扰后，在自动调节和控制装置的作用下，保持长过程的运行稳定性的能力。持续时间为十秒到几分钟2．多项选择题(1)下列哪些遥测量信息，应向省级电力系统调度中心调度自动化系统传递?(2011)(A)10MW热电厂发电机有功功率(B)220kV母线电压(C)300MW火电厂高压起备变无功功率(D)水电厂上游水位(2)当电网中发生下列哪些故障时，采取相应措施后应能保证稳定运行，满足电力系统第二级安全稳定标准?(2011)(A)向城区供电的500kV变电所中一台750MVA主变故障退出运行(B)220kV变电所中110kV母线三相短路故障(C)某区域电网中一座±500kV换流站双极闭锁(D)某地区一座4×300MW电厂，采用6回220kV线路并网。当其中一回线路出口处发生三相短路故障时，继电保护装置拒动(3)电力系统暂态稳定计算应考虑以下哪些因素?(2011)(A)考虑负荷特性(B)在规划阶段，发电机模型可采用暂态电势恒定的模型(C)考虑在电网任一地点发生金属性短路故障(D)继电保护、重合闸和安全自动装置的动作状态和时间，应结合实际情况考虑(4)电力系统出现大扰动时采取紧急控制，以提高安全稳定水平。紧急控制实现的功能有（）。(2008)(A)防止功角暂态稳定破坏、消除失步状态(B)避免切负荷(C)限制频率、电压严重异常(D)限制设备严重过负荷(5)当电力系统失步时，可采取再同步控制，对于功率过剩的电力系统，可选用（）。(2008)(A)原动机减功率(B)某些系统解列(C)切除负荷(D)切除发电机(6)进行电力系统电力电量平衡时，应确定总备用容量。系统总备用容量应包括（）。(2008)(A)负荷备用(B)事故备用(C)调峰备用(D)计划检修备用(7)下列哪些措施可提高电力系统的暂态稳定水平?(2008)(A)采用紧凑型输电线路(B)快速切除故障和应用自动重合闸装置(C)发电机快速强行励磁(D)装设电力系统稳定器(PSS)(8)电力调度中心根据需要可向发电厂、变电站传送下列哪些遥控和遥调命令?(2008)(A)断路器分合(B)有载调压变压器抽头的调节，无功补偿装置的投切(C)火电机组功率调节，水轮发电机的启停和调节(D)线路保护投切参考答案：(1)答案：[B、C、D]依据：《电力系统调度自动化设计技术规程》(DL/5003—2005)第5．1．2条。(2)答案：[B、C]依据：根据《电力系统安全稳定导则》(DL／T755—2001)第3．2．2条：正常运行方式下的电力系统受到下述较严重的故障扰动后，保护、开关及重合闸正确动作，应能保持稳定运行，必要时允许采取切机和切负荷等稳定控制措施。a)单回线永久性故障重合不成功及无故障三相断开不重合；b)任一段母线故障；C)同杆并架双回线的异名两相发生单相接地故障重合不成功，双回线三相同时跳开；d)直流输电线路双极故障。(3)答案：[A、B、D]依据：根据《电力系统安全稳定导则》(DL／T755—2001)第4．4．3条可知A、B、D正确。C答案应为：应考虑最不利地点发生金属性短路故障。(4)答案：[A、C、D]依据：《电力系统安全稳定控制技术导则》(DL／T723—2000)第6．1条。(5)答案：[A、B、D]依据：《电力系统安全稳定控制技术导则》(DL／T723—2000)第6．4．4．2条。分析：C答案切除负荷是针对功率不足的电力系统。(6)答案：[A、B、D]依据：《电力系统设计技术规程》(DL／T5429—2009)第2．2．5条，也可参考本章单项选择题的第(5)小题。(7)答案：[B、C、D]依据：《电力系统设计手册》第367页。提高电力系统暂态稳定的措施有：1)快速切除故障和自动重合闸的应用；2)发电机快速强行励磁；3)电力系统稳定器(PSS)；4)发电机电气制动；5)切发电机和切负荷；6)输电线路的强行补偿；7)快速关气门。(8)答案：[A、B、C]依据：《电力系统调度自动化设计技术规程》(DL／T5003—2005)第5．1．9条：调度中心根据需要可向发}乜厂、变电站传送下列遥控或遥调命令：1)断路器的分合；2)无功补偿装置的投切；3)发电厂功率调节装置远方投切；4)有载调压变压器抽头的调节；5)水轮发电机的启动／停止和调节；6)火电机组功率调节。3．案例题题1：某地区拟建一座500kV变电站，站地位于Ⅲ级污秽区，海拔高度不超过1000m，年最高温度为40℃，年最低温度为-25℃。变电站的500kV侧，220kV侧各自与系统相连。3kV侧接无功补偿装置。该站远景规模为：主变压器4×750MVA，500kV出线6回，220kV出线14回，500kV电抗器两组，35kV电容器组8×60Mvar，35kV电抗器8×60Mvar。本期建设规模为：主变压器2×750MVA，500kV出线2回，220kV出线6回，每组主变压器各接35kV电容器组2×60Mvar，35kV电抗器2×60Mvar。主变选用3×250MVA单相自耦无励磁电压变压器。容量比：250MVA／250MVA／66．7MVA接线组别：YNaOdll。(2012)(1)本期的2回500kV出线为架空平行双线路，每回长约为120km，均采用4×LGJ400导线(充电功率1．1Mvar／km)，在初步设计中为补偿充电功率曾考虑在本站配置500kV电抗器作调相调压，运行方式允许两回路公用一组高压并联电抗器。请计算本站所配置的500kV并联电抗器最低容量宜为下列哪一种?(A)59．4MVA(B)105．6MVA(C)118．8MVA(D)132MVA(2)如该变电站本期35kV母线的规矩容量1800MVA，每1435kV电容器串联电抗器的电抗率为4．5%，为了在投切电容器组时不发生3次谐波谐振则下列哪组容量不应选用?(列式计算)(A)119Mvar(B)65．9Mvar(C)31．5Mvar(D)7．89Mvar题2：某区域电网中现运行一座500kV变电所，根据负荷发展情况需要扩建，该变电所现状、本期及远景建设规模见表15-1。(2012)(1)500kV线路均采用4×LGJ400导线，本期4回线路总长度为303km，为限制工频过电压，其中一回线路上装有120Mvar并联电抗器；远景8回线路总长度预计为500km，线路充电功率按1．18M