案例题（选择
看题模式
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10
5.
某风电场升压站的110kV主接线采用变压器线路组接线，一台变压器容量为100MVA，主变压器短路阻抗为10.5%，110kV配电装置采用屋外敞开式，升压变压器地处海拔1000m以下，站区属多雷区。
(1). 图为风电场升压站的断面图，该站的土壤电阻率ρ=500Ω?m，请问图中布置上有几处设计错误？并简要说明原因。
(2). 假设该站属Ⅱ级污秽区，请计算变压器门型架构上的绝缘子串应为多少片？（悬式绝缘子为XWP-7型，单片泄漏距离为40cm）
(3). 若进行该风电场升压站110kV母线侧单相短路电流计算，取S
=100MVA，经过计算网络的化简，各序计算总阻抗如下：
请按照《电力工程电气设计手册电气一次部分》，计算单相短路电流的周期分量起始有效值最接近下列哪项数值？
=100MVA，经过计算网络的化简，各序计算总阻抗如下：请按照《电力工程电气设计手册电气一次部分》，计算单相短路电流的周期分量起始有效值最接近下列哪项数值？
(4). 该风电场升压站35kV侧设置两组9Mvar并联电容器装置，拟各用一回三芯交联聚乙烯绝缘铝芯电缆连接，电缆的额定电压U
／U=26／35，电缆路径长度约80m，同电缆沟内并排敷设，两电缆敷设中心距等于电缆外径。试按持续允许电流、短路热稳定条件计算后，选择出下列哪一种电缆截面是正确的？附下列计算条件，地区气象温度多年平均值为25℃，35kV侧计算用短路热效应Q为76.8kA
?s，热稳定系数C为86。三芯交联聚乙烯绝缘铝芯高压电缆在空气中(25℃)长期允许载流量表
注：本表引自《电力电缆运行规程》。缆芯工作温度为80℃，周围环境温度为25℃。
／U=26／35，电缆路径长度约80m，同电缆沟内并排敷设，两电缆敷设中心距等于电缆外径。试按持续允许电流、短路热稳定条件计算后，选择出下列哪一种电缆截面是正确的？附下列计算条件，地区气象温度多年平均值为25℃，35kV侧计算用短路热效应Q为76.8kA?s，热稳定系数C为86。三芯交联聚乙烯绝缘铝芯高压电缆在空气中(25℃)长期允许载流量表注：本表引自《电力电缆运行规程》。缆芯工作温度为80℃，周围环境温度为25℃。
A.
95mm
B.
120mm
C.
150mm
D.
185mm
(5). 若该风电场的110kV配电装置接地均压网采用镀锌钢材，试求其最小截面为下列哪项数值？（计算假定条件如下，通过接地线的短路电流稳定值，I
=3.85kA，短路的等效持续时间为0.5s）
=3.85kA，短路的等效持续时间为0.5s）
A.
38.89mm
B.
30.25mm
C.
44.63mm
D.
22.69mm
正确答案:
(1)D(2)B(3)A(4)D(5)A
参考解析:
1.《高压配电装置设计技术规程》(DL/T5352-2006)表8.1.1和图8.1.1-3：设备运输时，其设备外廓至无遮拦带电部分之间的距离为B
，对110J为1750mm，而图6-3中为1400mm。根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-1997）第7.1.8条：当土壤电阻率大于350Q-m时，变压器门型架构上不允许装设避雷针、避雷线，而图6-3中装设了避雷针；图6-3中电流互感器和断路器的位置反了，算1个错误；根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)条文说明7.5.3条：共箱封闭母线主要用于单机容量为200MW及以上的发电厂的厂用回路，故本处不应采用共箱母线。
2.1）根据《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》(GB/T16434-1996)表2可知Ⅲ级污秽区110kV配电装置泄漏比距λ=2.0cm／kV。2)根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997)第10.2.1条或《电力工程电气设计手册电气一次部分》第6-7节第四部分悬式绝缘子片数选择，按照工频电压和泄漏比距选择绝缘子片数，故有
3)根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)第21.0.9条：选择悬式绝缘子应考虑绝缘子的老化，每串绝缘子要预留的零值绝缘子对35～220kV悬垂绝缘子串预留1片零值绝缘子，故总的绝缘子片数应为7.3片，故本题选B。
3.根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》式(4-38)～式(4-42)：
I
可以通过表4-1查得，也可以通过计算得到。
4.1）按持续允许电流选择电缆截面。根据《并联电容器装置设计规范》(GB50227-2008)第5.1.3条：并联电容器装置的总回路和分组回路的电器导体选择时，回路工作电流应按稳态过电流最大值确定，过电流倍数应为回路额定电流的1.3倍。据此可得回路工作电流为
又根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)表D．0.5，在s=d的情况下，两根电缆并排敷设的电缆载流量校正系数为0.9。如选择导线截面为185mm，则实际电缆允许载流量为230×0.9A=207A>193A，满足要求。2)按热稳定条件选择电缆截面。根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)式(E．1.1-1)：
3)综上所述，满足两种条件的只有D答案。
5.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)式(C1)：
本题的C值可以通过表C1得到，不应该用上一题的86。
，对110J为1750mm，而图6-3中为1400mm。根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T620-1997）第7.1.8条：当土壤电阻率大于350Q-m时，变压器门型架构上不允许装设避雷针、避雷线，而图6-3中装设了避雷针；图6-3中电流互感器和断路器的位置反了，算1个错误；根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)条文说明7.5.3条：共箱封闭母线主要用于单机容量为200MW及以上的发电厂的厂用回路，故本处不应采用共箱母线。2.1）根据《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》(GB/T16434-1996)表2可知Ⅲ级污秽区110kV配电装置泄漏比距λ=2.0cm／kV。2)根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997)第10.2.1条或《电力工程电气设计手册电气一次部分》第6-7节第四部分悬式绝缘子片数选择，按照工频电压和泄漏比距选择绝缘子片数，故有
3)根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)第21.0.9条：选择悬式绝缘子应考虑绝缘子的老化，每串绝缘子要预留的零值绝缘子对35～220kV悬垂绝缘子串预留1片零值绝缘子，故总的绝缘子片数应为7.3片，故本题选B。3.根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》式(4-38)～式(4-42)：
I可以通过表4-1查得，也可以通过计算得到。4.1）按持续允许电流选择电缆截面。根据《并联电容器装置设计规范》(GB50227-2008)第5.1.3条：并联电容器装置的总回路和分组回路的电器导体选择时，回路工作电流应按稳态过电流最大值确定，过电流倍数应为回路额定电流的1.3倍。据此可得回路工作电流为
又根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)表D．0.5，在s=d的情况下，两根电缆并排敷设的电缆载流量校正系数为0.9。如选择导线截面为185mm，则实际电缆允许载流量为230×0.9A=207A>193A，满足要求。2)按热稳定条件选择电缆截面。根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)式(E．1.1-1)：3)综上所述，满足两种条件的只有D答案。5.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)式(C1)：
本题的C值可以通过表C1得到，不应该用上一题的86。
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