- 相關(guān)推薦
2017注冊(cè)電氣工程師高壓直流輸電技術(shù)解析
注冊(cè)電氣工程師資格證是比較難考的資格證之一，也是電氣工程師備考的資格證之一。下面百分網(wǎng)小編為大家整理的注冊(cè)電氣工程師高壓直流輸電技術(shù)解析，希望大家喜歡。
注冊(cè)電氣工程師高壓直流輸電技術(shù)解析
一、高壓直流輸電概述
高壓直流輸電：將三相交流電通過換流站整流變成直流電，然后通過直流輸電線路送往另一個(gè)換流站逆變成三相交流電的輸電方式。
高壓直流輸電原理圖如下：
換流器(整流或逆變)：將交流電轉(zhuǎn)換成直流電或?qū)⒅绷麟娹D(zhuǎn)換成交流電的設(shè)備。
換流變壓器：向換流器提供適當(dāng)?shù)燃?jí)的不接地三相電壓源設(shè)備。
平波電抗器：減小注入直流系統(tǒng)的諧波，減小換相失敗的幾率，防止輕載時(shí)直流電流間斷，限制直流短路電流峰值。
濾波器：減小注入交、直流系統(tǒng)諧波的設(shè)備。
無功補(bǔ)償設(shè)備：提供換流器所需要的無功功率，減小換流器與系統(tǒng)的無功交換。
高壓直流輸電對(duì)比交流輸電：
1)技術(shù)性
功率傳輸特性
交流為了滿足穩(wěn)定問題，常需采用串補(bǔ)、靜補(bǔ)等措施，有時(shí)甚至不得不提高輸電電壓。將增加很多電氣設(shè)備，代價(jià)昂貴。直流輸電沒有相位和功角，無需考慮穩(wěn)定問題，這是直流輸電的重要特點(diǎn)，也是它的一大優(yōu)勢(shì)。
線路故障時(shí)的自防護(hù)能力
交流線路單相接地后，其消除過程一般約0.4~0.8秒，加上重合閘時(shí)間，約0.6~1秒恢復(fù)。直流線路單極接地，整流、逆變兩側(cè)晶閘管閥立即閉鎖，電壓降為零，迫使直流電流降到零，故障電弧熄滅不存在電流無法過零的困難，直流線路單極故障的恢復(fù)時(shí)間一般在0.2~0.35秒內(nèi)。
過負(fù)荷能力
交流輸電線路具有較高的持續(xù)運(yùn)行能力，其最大輸送容量往往受穩(wěn)定極限控制。直流線路也有一定的.過負(fù)荷能力，受制約的往往是換流站。通常分2小時(shí)過負(fù)荷能力、10秒鐘過負(fù)荷能力和固有過負(fù)荷能力等。前兩者葛上直流工程分別為10%和25%，后者視環(huán)境溫度而異。就過負(fù)荷而言，交流有更大靈活性，直流如果需要更大過負(fù)荷能力，則在設(shè)備選型時(shí)要預(yù)先考慮，此時(shí)需增加投資。
潮流和功率控制
交流輸電取決于網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、發(fā)電機(jī)與負(fù)荷的運(yùn)行方式，值班人員需要進(jìn)行調(diào)度，但又難于控制，直流輸電則可全自動(dòng)控制。直流輸電控制系統(tǒng)響應(yīng)快速、調(diào)節(jié)精確、操作方便、能實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)控制。
短路容量
兩個(gè)系統(tǒng)以交流互聯(lián)時(shí)，將增加兩側(cè)系統(tǒng)的短路容量，有時(shí)會(huì)造成部分原有斷路器不能滿足遮斷容量要求而需要更換設(shè)備。直流互聯(lián)時(shí)，不論在哪里發(fā)生故障，在直流線路上增加的電流都是不大的，因此不增加交流系統(tǒng)的斷路容量。
電纜
電纜絕緣用于直流的允許工作電壓比用于交流時(shí)高兩倍，例如35kV的交流電纜容許在100kV左右直流電壓下工作，所以在直流工作電壓與交流工作電壓相同的情況下，直流電纜的造價(jià)遠(yuǎn)低于交流電纜。
輸電線路的功率損耗比較
在直流輸電中，直流輸電線路沿線電壓分布平穩(wěn)，沒有電容電流，在導(dǎo)線截面積相同，輸送有用功率相等的條件下，直流線路功率損耗約為交流線路的2/3。并且不需并聯(lián)電抗補(bǔ)償。
線路走廊
按同電壓500kV考慮，一條500kV直流輸電電線路的走廊約40m，一條500kV交流線路走廊約為50m，但是1條同電壓的直流線路輸送容量約為交流的2倍，直流輸電的線路走廊其傳輸效率約為交流線路的2倍甚至更多一點(diǎn)。
總的來說，下列因素限制了直流輸電的應(yīng)用范圍：不能用變壓器來改變電壓等級(jí);換流站的費(fèi)用高;控制復(fù)雜。
2)可靠性
強(qiáng)迫停運(yùn)率
電能不可用率
3)經(jīng)濟(jì)性
就變電和線路兩部分看，直流輸電換流站投資占比重很大，而交流輸電的輸電線路投資占主要成分;
直流輸電功率損失比交流輸電小得多;
當(dāng)輸送功率增大時(shí)，直流輸電可以采取提高電壓、加大導(dǎo)線截面的辦法，交流輸電則往往只好增加回路數(shù)。
在某一輸電距離下，兩者總費(fèi)用相等，達(dá)一距離稱為等價(jià)距離。這是一個(gè)重要的工程初估數(shù)據(jù)。超過這一距離時(shí)，采用直流有利;小于這一距離時(shí)，采用交流有利。
電氣工程師考試復(fù)習(xí)資料
(1)百貨
1)首層一般多布置化妝品、珠寶等奢侈品柜臺(tái)，局部照明的容量要比其它層高出30%，在設(shè)計(jì)中經(jīng)營(yíng)負(fù)荷配置容量一層可按80W/m2、二層以上按60W/m2計(jì)算。
2)變電所低壓屏中需獨(dú)立預(yù)留出室外廣告、頂層辦公區(qū)、頂層餐飲區(qū)以及地下員工食堂及更衣間的回路。
3)百貨中庭挑空區(qū)應(yīng)意識(shí)到設(shè)置消防水炮。
4)一層扶梯下方應(yīng)預(yù)留電源供今后招商使用，否則后期線路無法實(shí)施。
(2)超市
1)超市應(yīng)按照經(jīng)營(yíng)方的任務(wù)書執(zhí)行，比如沃爾瑪、家樂福、華潤(rùn)、樂購(gòu)等。
2)超市高壓需要雙路電源且設(shè)置母聯(lián)，低壓需設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組，其作用主要是用于冷庫(kù)的壓縮機(jī)以及生鮮區(qū)。
3)超市賣場(chǎng)每個(gè)防火分區(qū)均要設(shè)置一處配電間，內(nèi)置普通照明箱、應(yīng)急照明箱以及經(jīng)營(yíng)配電柜。
4)超市的經(jīng)營(yíng)用電較大，主要為冷庫(kù)壓縮機(jī)、面包房、中式主廚、熟食加工以及租賃區(qū)招商電源。
5)賣場(chǎng)照明：每跨(8.4m×8.4m)設(shè)置3列(每列7盞雙管日光燈)，其中1/3為備用照明(雙電源)，備用照明中的1/4作為應(yīng)急燈(加電池或EPS)。
(3)精品購(gòu)物街
1)負(fù)荷指標(biāo)：公共區(qū)域50W/m2、服裝80W/m2、生活配套150W/m2、餐飲250W/m2.
2)商戶配電箱一定要設(shè)置在后墻，避免設(shè)置在分戶隔墻;商戶門采用電磁門吸，火災(zāi)時(shí)切斷電源，自動(dòng)關(guān)閉。
3)中庭要考慮活動(dòng)電源，一般預(yù)留100kW;扶梯下方也可以招商，一般預(yù)留20kW.
4)中庭預(yù)留電動(dòng)葫蘆;采光頂預(yù)留電動(dòng)遮陽簾、電動(dòng)排煙窗以及頂棚照明;步行街每隔20m預(yù)留廣告電源;出入口需預(yù)留ATM機(jī)電源。
5)步行街人員出入口較大，為便于疏散，應(yīng)設(shè)置智能疏散指示系統(tǒng)，間距3~5m.
(4)影院
1)放映總電源和空調(diào)總電源應(yīng)設(shè)置在影院放映層電井，每個(gè)電影廳的放映機(jī)容量按照20kW計(jì)算，IMAX廳按照50kW計(jì)算。
2)照明總電源應(yīng)設(shè)置在影院觀眾層電井，為大堂、走廊、售賣、活動(dòng)場(chǎng)及辦公區(qū)提供電源。
3)每個(gè)電影廳的空調(diào)系統(tǒng)均為獨(dú)立系統(tǒng)(避免風(fēng)管串音)，送回風(fēng)機(jī)采用變頻控制(減小噪音)，應(yīng)在放映機(jī)右側(cè)設(shè)置空調(diào)的遠(yuǎn)程控制按鈕，便于放映前后的備場(chǎng)。
4)影城室外立面上的廣告以及一層的售票處的電源均應(yīng)引自影院的配電系統(tǒng)。
5)IMAX廳層高較高，消防系統(tǒng)比較特殊，觀眾廳設(shè)置紅外對(duì)射報(bào)警、高空水炮;放映機(jī)房設(shè)置煙感及氣體滅火;吊頂內(nèi)設(shè)置煙感及噴淋。
(5)一般經(jīng)營(yíng)業(yè)態(tài)(KTV、健身、電器、電玩城、酒樓等)
1)空調(diào)電源采用專用回路引自變電所(空調(diào)、送排風(fēng)、盤管)。
2)經(jīng)營(yíng)電源采用專用回路引自變電所(照明、插座、特殊經(jīng)營(yíng))。
3)應(yīng)急電源采用雙路電源引自變電所(應(yīng)急照明、消防卷簾、消防風(fēng)機(jī))。
4)若采用母線樹干式供電，計(jì)量要在樓層插接箱處完成，同時(shí)增設(shè)漏電報(bào)警系統(tǒng)。
(6)沿街商鋪
1)計(jì)量表集中設(shè)置，一般設(shè)置專用電表間或是公共區(qū)域。
2)商戶配電箱、弱電箱一定要設(shè)置在后墻或結(jié)構(gòu)柱，盡量不設(shè)置在分戶隔墻，便于后期合鋪。
3)強(qiáng)、弱電橋架盡量不要設(shè)置在商鋪內(nèi)，應(yīng)考慮在地下一層設(shè)置，當(dāng)無地下室，可考慮在屋頂敷設(shè)，以免在增容或改造時(shí)影響其它商戶的裝修吊頂。
4)商戶配電箱應(yīng)預(yù)留出照明、插座、風(fēng)幕及空調(diào)電源，供商戶二裝時(shí)引接。
(7)寫字樓、公寓樓
1)為避免互相影響，當(dāng)樓層較高時(shí)，應(yīng)劃分為幾段供電。
2)每層設(shè)一個(gè)二次裝修普通照明計(jì)量配電箱，專用回路，采用樹干式供電。為核心筒、走廊等公共區(qū)域提供電源，若為寫字樓，公共衛(wèi)生間需獨(dú)立設(shè)置配電箱。
3)每層設(shè)應(yīng)急照明配電箱，專用回路，采用樹干式供電。為避免互相影響，宜劃分幾段供電，為核心筒、走廊等公共區(qū)域，提供應(yīng)急照明及疏散指示。
4)電井、樓梯間及前室照明應(yīng)樹干式配電，應(yīng)急配電箱設(shè)置在一層電井內(nèi)，集中控制。
(8)地下車庫(kù)
1)地下車庫(kù)的配電應(yīng)按照防火分區(qū)進(jìn)行劃分，主要用電設(shè)備包括照明、應(yīng)急照明、消防卷簾、消防風(fēng)機(jī)、集水坑、機(jī)械車位、電伴熱等設(shè)備，由于防火分區(qū)較多，可以設(shè)置車庫(kù)配電間，按照不同的負(fù)荷等級(jí)和性質(zhì)，二次配電。
2)為減少消防主機(jī)容量及報(bào)警回路數(shù)，車庫(kù)每8~10個(gè)溫感設(shè)置一組地址編碼。
3)為提高車庫(kù)利用率，一些邊角房間會(huì)設(shè)置成垃圾間、污水處理間及庫(kù)房，此區(qū)域的配電一定要設(shè)置單獨(dú)計(jì)量，便于業(yè)主出租。
4)預(yù)留充足的回路供后期導(dǎo)向、標(biāo)識(shí)和廣告使用。
電氣工程師考前復(fù)習(xí)測(cè)試題
1 自感系數(shù)l與(d)有關(guān)。
a.電流大小;
b.電壓高低;
c.電流變化率;
d.線圈結(jié)構(gòu)及材料性質(zhì)。
2 已知某元件的u=100sin(ωt+30°)v，i=10sin(ωt-60°)a，則該元件為(b)。
a.電阻;
b.電感;
c.電容;
d.無法確定。
3 已知r、l、c串聯(lián)電路中，電流滯后端電壓，則下面結(jié)論中，正確的是(b)。
a.xc>xl;
b.xc
4 幾個(gè)電容器串聯(lián)連接時(shí)，其總電容量等于(d)。
a.各串聯(lián)電容量的倒數(shù)和;
b.各串聯(lián)電容量之和;
c.各串聯(lián)電容量之和的倒數(shù);
d.各串聯(lián)電容量之倒數(shù)和的倒數(shù)
5正弦電路中電容元件的無功功率表達(dá)式是( a )。
a.qc=u2ωc;
b.qc=i2ωc;
c.qc=xci2;
6、 某用戶計(jì)量電能表，允許誤差為±2%，經(jīng)校驗(yàn)該用戶計(jì)量電能表實(shí)際誤差為+5%，計(jì)算退回用戶電量時(shí)應(yīng)按( c )計(jì)算。
a.+2% b.+3% c.+5%
7、 10kv及以下電力變壓器及電抗器的交流耐壓試驗(yàn)周期為(b)。
a、1--3年 b、1--5年 c、1--10年 d、1--12年
8、 下列關(guān)于計(jì)量電能表安裝要點(diǎn)的敘述中錯(cuò)誤的是(b)。
a、裝設(shè)場(chǎng)所應(yīng)清潔、干燥、不受振、無強(qiáng)磁場(chǎng)存在
b、2.0級(jí)有功電能表正常工作的環(huán)境溫度要在0~40度之間
c、電能表應(yīng)在額定的電壓和頻率下使用
d、電能表必須垂直安裝
【注冊(cè)電氣工程師高壓直流輸電技術(shù)解析】相關(guān)文章：
2017年注冊(cè)電氣工程師《運(yùn)輸電》精選練習(xí)10-04
注冊(cè)電氣工程師考試《電氣技術(shù)》試題09-26
2017注冊(cè)電氣工程師電氣技術(shù)考核試題08-01
注冊(cè)電氣工程師考試電氣技術(shù)練習(xí)題09-27