某110/10kV变电所,两台主变,两回110kV电源进线,110kV为内桥接线,10kV为单母线分段接线(分列运行),电气主接线如图所示。110kV桥开关和10kV分段开关均装设备用电源自动投入装置。系统1和系统2均为无穷大系统。架空线路1长70km,架空线路2长30km。该变电所主变压器负载率不超过60%,系统基准容量为100MVA。请回答下列问题:(来学网)
  1. 如该变电所供电的负荷:一级负荷9000kVA、二级负荷8000kVA、三级负荷10000kVA。请计算主变压器容量应为下列哪项数值?
    A.
    (来学网)10200kVA
    B.
    (来学网)16200kVA
    C.
    (来学网)17000kVA
    D.
    (来学网)27000kVA
  2. 假设主变压器容量为31500kVA,电抗百分比U(%)=10.5,110kV架空线路电抗0.4Ω/km。请计算10kV1#母线最大三相短路电流接近下列哪项数值?
    A.
    (来学网)10.07kA
    B.
    (来学网)12.97kA
    C.
    (来学网)13.86kA
    D.
    (来学网)21.33kA
正确答案:
(1)D
(2)B
答案解析:
1.根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》第5-1节第2条规定的主变压器的容量的确定原则:根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电所,应考虑当一台变压器停运时,其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷:对于一般性的变电所,当一台主变压器停运时,其余变压器容量能保证全部负荷的70%~80%。对于本题:总负荷:9000kVA+8000kVA+10000kVA=27000kVA一、二级负荷:9000kVA+8000kVA=17000kVA,由此可知,单台变压器的容量应大于17000kVA。由题干可知该变电所主变压器的负荷率不超过60%,故选两台容量为27000kVA的变压器,正常运行时的负荷率为60%,有54000kVA×0.6=32400kVA>27000kVA。其他选项,按负荷率60%,正常情况下并不能带动全部负荷。
2.根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)第5.0.4条:"确定短路电流时,应按可能发生最大短路电流的正常运行方式,不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。"由题目可知,正常情况下,可能发生最大短路电流的正常运行方式是1#变压器先故障退出,接着各自投投入10kV分段开关,这时2#线路带上10kV两段的负荷,然后d2点短路,计算过程如下:变压器:线路1:线路2:总电抗:其等效电抗图如下图所示。