毕业设计问题附答案

电气一次部分1、什么叫做变电站的综合最大负荷？为什么要计算综合最大负荷？综合最大负荷的计算公式是什么？每个字母有什么含义？综合最大负荷指所有回路最大远景负荷之和。

计算综合最大负荷来选定变压器的容量Pi max ——各出线的远景最大负荷；cos Φi ——各出线的自然功率因数K t ——同时系数，其大小由出线回路数决定，出线回路数越多其值越小，一般在0.8~0.95之间；α%——线损率，取5%。

2、什么叫变压器的调压方式？目前你已选择的变压器是什么调压方式？为什么？调压方式为改变变压器高压分接头的方式，分为有载调压与无载调压。

选择有载调压，考虑供电可靠性，调压时对用电负荷不造成影响。

3、请对着主接线图说明你所选择的变压器型号中的各个字符的含义？SFZ9-25000/110S 三相 F 风冷 Z 有载调压 9设计序号，其他是容量和电压等级4、110KV 变电站主变的电压比是什么?为什么?110/10.5，高压侧用额定值，低压侧考虑到线路末端有损耗，在首端要高一些补充：电压比：K =，具体请参看《电机学》P20。

5、确定主变容量和台数的原则是什么？主变容量按变压器远期最大负荷考虑。

一般按两台变压器来选择，考虑一台变压器停运时，另一台能够带起大部分负荷 补充：容量选择条件：所有主变容量应不小于远期综合最大负荷。

校验原则：（N-1原则）一台主变停运，其余主变容量应至少能满足综合最大负荷的60%，且考虑过负荷能力时能够能满足远期级总的综合最大；一台变压器停运时，运行中的变压器应满足全部一类负荷的全部和大部分二类负荷6、变电站10kV 有哪些限流措施？你设计的变电站10kV 侧是否需要加限流措施？为什么？变压器低压侧分列运行；装设电抗器或分裂电抗器原因：根据《电气设计手册1》规定：限制变电所10kV 侧短路电流不超过16~31.5KA 时，不需要加限流措施，经计算本变电站10kV 侧短路电流为。

kA ，所以不加限流措施。

%)1)(cos (1max t max αϕ+=∑=n i i i P K S7、你所设计的变电站是否使用了消弧线圈，消弧线圈的作用是什么？它如何接入系统？它的容量和台数是怎样确定的？没有使用当发生单相接点产生电容电流时产生电感电流来抵消电容电流，使总电流小于10A ，抑制电弧产生。

（补充：具体请参看电力系统稳态分析P11）通过中性点接入K ——系数,1.35;IC ——电网的电容电流 A;UN ——电网额定线电压 kV 。

根据容量来选择，一般选择一台8、什么叫接地变压器？你是否使用了接地变压器？为什么？当计算10kV 需要加装消弧线圈时，因10kV 侧无中性点，所以需要有一个中性点来连接消弧线圈。

接地变压器提供了这个中性点，接于10kV 母线没有使用，因为通过计算，不需要加消弧线圈9、何为主变中性点的全绝缘、分级绝缘？你的选择？全绝缘：中性点的绝缘水平与绕组首端的绝缘水平相同；分级绝缘：中性点的绝缘水平低于绕组首端的绝缘水平；采用分级绝缘，经济型，防反击10、你的主变中性点接地方式是如何考虑的？中性点直接接地。

11、何为单相接地电容电流？何处用到？线路与大地的布臵方式其实就是电容，但未产生回路，所以无电流，当单相接地时，电容电流就会流向母线，流向中性点。

主变中性点接地方式设计（看电容电流的大小来判断是否选择用消弧线圈）（扩展：当电容电流过大，一般超过10A 时就会发生电弧，当接地点的电阻恢复慢于电压恢复时，就会产生连续电弧，往往造成过电压等问题。

消弧线圈的作用就是当发生单相接点产生电容电流时产生电感电流来抵消电容电流，使总电流小于10A ，抑制电弧产生，但总电流不能等于零，否则会产生串联谐振过电压。

）12、无功补偿的意义？ 无功补偿的方式？ 并联电容器的联接方式有几种？你选的是哪一种？你设计中补偿电容器容量、台数是如何确定的？补偿无功，可以增加电网的功率因数，变电站集中补偿，发电机的随机补偿，配电变压器的随器补偿，线路上补偿 根据变压器容量的15%-30%来选择电容器容量区间。

根据每台容量来综合考虑。

13、本次设计短路电流计算的目的是什么？短路点是如何选取的？为了选择校验设备，及二次保护一些整定值的选取110kV 母线和10kV 母线短路14、请以某短路点为例介绍短路电流计算的步骤？自己发挥)∑=C Q K I KVA15、短路电流计算时，经网络化简求出转移电抗后能直接查运算曲线吗？为什么？需要归算至计算电抗后才能查运算曲线，转移阻抗只是任意一个电源点到短路节点之间的阻抗，并不关系到实际容量，只是一个基准容量，在网络计算时需要时，就要归算至其容量下的计算电抗。

16、选择导体和电器时所用环境温度怎样得出？求得这个环境温度的意义是什么？选择导体和电器的实际环境温度与其类别及安装场所有关，屋外裸导体和电缆沟中的电缆用最热月平均最高温度；屋外电器采用年最高温度，屋内裸导体去最热月温度加5度。

选择温度来进行温度修正系数的计算17、验算电气设备短路热稳定时短路计算时间是怎么考虑的？为什么对于同一电压级导体和电器所用的计算时间不一样？热稳定短路时间分电压等级考虑，110kV等级按4S，10kV按2S算。

电器设备校验按后备保护时间校验，导体按主保护动作时间校验18、何谓温度校正系数？为什么要使用？什么时候使用？温度每升高一度，导体的载流量会减小一个比例，而导体的载流量是一个额定环境温度的值，需要通过修正系数换算至现场实际温度；每当有导体选择的时候需要用到19、断路器与隔离开关的作用各是什么？它们选择校验有何异同？断路器为切断负荷电流和短路电流的设备，其要求有灭弧能力；隔离开关隔离电源，有明显的断开点。

校验隔离开关只需要额定电压、额定电流选择和热稳定校验、动稳定校验；断路器还需要进行开断电流选择和关合电流的校验20、你设计的变电站什么地方配臵电压互感器？什么地方配臵电流互感器？110kV母线10kV母线装设电压互感器；每条线路出线，引下线装设电流互感器21、选择主母线和主变引出线时，哪个按照经济电流密度选？为什么？简述选择过程？主变引出线用经济电流密度选择，因为主母线每段电流值不同，差别较大，而引出线是一个均匀的电流。

先计算主变引出线的额定电流，根据电流值除以查表所得到的J（经济电流密度）值，得出经济截面。

根据载流量表值来选导体型号。

22、按照经济电流密度选截面有何意义？经济电流密度选择导体截面可以使年计算费用最小，最为经济。

23、简述矩形导体选择校验的过程？先计算导体载流量，计算出电流值后，计算经济截面，对应矩形导体的长期允许载流量表来选择导体型号，优先选择单条平放。

选好型号后，进行动稳定和热稳定的校验，如选用双条及以上还要考虑衬垫跨距。

24、请说出电气设备选择的一般技术条件？1、按正常工作条件选择额定电压和额定电流2、按短路条件校验热稳定和动稳定25、请说出电器、导体热稳定校验的方法？导体按最小截面法校验热稳定，电器由热稳定电流及通过时间来决定。

26、什么是普通中型配电装臵？什么是中型分相配电装臵？什么是半高型配电装臵？什么是高型配电装臵？什么是单列布臵？什么是双列布臵？你的选择？为什么？普通中型配电装臵结构特征：所有电器设备均安装在有一定高度的同一水平面上，而母线一般采用软导线安装在架构上，稍高于电器设备所在水平面。

中型分相配电装臵结构特征：隔离开关分相布臵在母线正下方的中型配电装臵。

半高型配电装臵结构特征：母线的高度不同，将旁路母线或一组主母线臵于高一层的水平面上，且母线与断路器、电流互感器重叠布臵。

高型配电装臵结构特征：一组母线与另一组母线重叠布臵。

与普通中型配电装臵相比，可节省占地面积50%左右。

各回路断路器布臵在主母线的两侧称为断路器的双列布臵，所有回路的断路器都布臵在主母线的一侧，这种方式称为断路器的单列布臵。

选择双列布臵，对于以后的操作方便，不易误入间隔27、变电站遭受雷害的主要途径是什么？在你设计的变电站中直击雷保护对象是什么？你是如何确定避雷针的根数、装设方式及地点的？你是如何进行避雷针联合保护范围计算的？直击雷变电站的雷害主要有直击雷过电压、感应雷过电压、（侵入波过电压和反击过电压。

）最高的进出线架构。

避雷针根据变电站的面积，一般在边角装设，装设需考虑周边道路及空间放电距离。

先计算单根的保护半径，在进行每两针之间的范围，计算三次，看是否每次都满则要求，如满足，则四根的联合保护范围就满足。

（扩展：（1）变电站的雷害主要有直击雷过电压、感应雷过电压、侵入波过电压和反击过电压。

（2）对雷直击的过电压防护通常采用装设避雷针或避雷线。

（3）对雷电波的过电压防护通常采用在母线上装设避雷器及进线段架空地线配合，以及在变压器各侧采用装设避雷器。

（4）对反击过电压防护通常除了降低接地绝缘电阻外，还规定避雷针与被保护设备之间的空气距离（5m）和地中沿接地体距离（15m）。

同时规定变压器的门型架上不得安装避雷针。

）电气二次部分1、继电保护有哪四性？含义是什么？可靠性：不拒动，不误动；选择性：最小的区间内将故障从电力系统中断开，最大限度地保证系统中无故障部分仍能安全运行；速动性：尽可能快的切除故障，以减少设备及用户在大短路电流、低电压下运行的时间，降低设备的损坏程度，提高电力系统并列运行的稳定性。

灵敏性：指对于保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。

2、何谓远后备？何谓近后备？举例说明？远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。

近后备保护：当主保护拒动时，由本设备或线路的另一套保护来实现后备的保护；当断路器拒动时，由断路器失灵保护来实现近后备保护。

（举例如变压线路保护）3、变压器有哪些保护？哪些是主保护？哪些是后备保护？差动保护，瓦斯保护为主保护相间短路和接地保护为后备保护（过电流保护，复合电压启动的过电流保护，零序电流保护）4、什么叫复合电压启动的过电流保护？复合电压指的是什么？电压从哪取得？产生负序电压或是低电压伴随过电流能够可靠启动的保护。

复合电压指负序电压，低电压低压侧的电压互感器上。

5、轻瓦斯保护和重瓦斯保护有何区别？轻瓦斯作用于信号；重瓦斯直接跳闸6、变压器差动保护的保护范围？变压器两侧用于差动的电流互感器之间7、什么是差动保护的基本侧和非基本侧？是如何确定的？可直接计算的为基本侧，需要折算的为非基本侧。

差动保护一般以变压器二次额定电流最大的一侧作为基本侧8、变压器各类保护的整定原则是什么？尤其是差动保护的整定计算原则。

差动整定原则：躲过外部短路故障的最大不平衡电流；躲过变压器最大的励磁涌流；躲过电流互感器二次回路断线引起的差电流。

三者取最大值整定9、线路一般配臵有什么保护？距离保护，纵差保护，电流保护10、三段式距离保护的整定原则是什么？距离保护反映什么而动作？Ⅰ段整定本段线路；Ⅱ段与相邻线路和相邻变压器快速保护配合；Ⅲ段与相邻线路的Ⅱ段Ⅲ段，躲过最小负荷阻抗整定。