電験三種(第三種電気主任技術者)「電力」のうち、流況と調整池・貯水池の運用の問題です(大分類:水力発電・重要度B)。一問一答3問 → 五肢択一3問の順に解き、解答・解説は各問題の下を開いて確認してください。
一問一答(○×)
重要度:B 難易度:★☆☆
問1:流況曲線は、ある地点の1年間の日流量を、大きいものから順に並べて描いた曲線である。
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正解:○
横軸に日数、縦軸に日流量をとり、1年間の日流量を大きい順に並べたものです。横軸の日数のところの流量は「1年のうちその日数はこれを下らない流量」を表します。
重要度:B 難易度:★☆☆
問2:豊水流量とは、1年を通じて185日はこれを下らない流量をいう。
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正解:×
豊水流量は95日、平水流量は185日、低水流量は275日、渇水流量は355日はこれを下らない流量です。185日は平水流量です。
重要度:B 難易度:★☆☆
問3:調整池式発電所は、軽負荷時に発電に使わない自然流量を調整池に貯え、ピーク負荷時には自然流量を上回る流量で発電することができる。
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正解:○
調整池に貯えた水を自然流量に上乗せして使うことで、ピーク時に自然流量より多い流量で発電できます。
五肢択一
重要度:B 難易度:★☆☆
問4:次の文章の空欄(ア)〜(ウ)に当てはまる数値の組み合わせとして、正しいものはどれか。
河川の流況を表す流量として、1年を通じて(ア)日はこれを下らない流量を豊水流量、185日はこれを下らない流量を平水流量、(イ)日はこれを下らない流量を低水流量、(ウ)日はこれを下らない流量を渇水流量という。
- (ア)95 (イ)275 (ウ)355
- (ア)90 (イ)270 (ウ)360
- (ア)95 (イ)270 (ウ)355
- (ア)100 (イ)275 (ウ)365
- (ア)95 (イ)275 (ウ)365
【第4問:正解と解説】
正解:1
正解は1です。
1:正しい。
2:誤り。豊水95日、低水275日、渇水355日です。
3:誤り。低水流量は275日です。
4:誤り。豊水流量は95日、渇水流量は355日です。
5:誤り。渇水流量は355日です(365日では1年中下らない最小の流量になります)。
重要度:B 難易度:★★☆
問5:ある調整池式水力発電所では、河川からの自然流量が1日を通じて20m³/sで一定である。毎日、ピーク時の6時間は一定の流量Qpで、残りの18時間は10m³/sで発電する。調整池の水位は1日で元に戻るものとし、調整池からの溢水や損失はないものとする。
(a) ピーク時の使用流量Qp〔m³/s〕の値として、最も近いものはどれか。
- 26.7
- 30.0
- 50.0
- 80.0
- 110.0
【第5問:正解と解説】
正解:3
正解は3です。
1日の使用水量=1日の流入量(水位が元に戻るため)
Qp×6+10×18=20×24 → 6Qp=480−180=300
Qp=50.0m³/s
(時間はどちらの辺も同じ単位なので、秒に換算しなくても比は変わりません)
1:誤り。1日の流入量を18時間で割っています。
2:誤り。自然流量と軽負荷時の流量を足しています。水量の収支から求めます。
3:正しい。
4:誤り。1日の流入量をすべてピーク時に使うとしています。残り18時間の使用量(10m³/s)を差し引きます。
5:誤り。残り18時間の使用量を差し引かずに足しています。
重要度:B 難易度:★★☆
問6:ある調整池式水力発電所では、河川からの自然流量が1日を通じて20m³/sで一定である。毎日、ピーク時の6時間は一定の流量Qpで、残りの18時間は10m³/sで発電する。調整池の水位は1日で元に戻るものとし、調整池からの溢水や損失はないものとする。
(b) この運用に必要な調整池の有効貯水容量〔m³〕の値として、最も近いものはどれか。
- 1,296,000
- 1,080,000
- 864,000
- 648,000
- 10,800
【第6問:正解と解説】
正解:4
正解は4です。
ピーク時に調整池から出る流量:Qp−20=50−20=30m³/s
必要な容量:30×6×3,600=648,000m³
(確認:軽負荷時に貯める量 (20−10)×18×3,600=648,000m³ と等しい)
1:誤り。貯める量(軽負荷時)と出す量(ピーク時)を両方足しています。両者は等しく、どちらか一方が必要な容量です。
2:誤り。ピーク時の使用水量全体を答えています。自然流量でまかなえる分を差し引きます。
3:誤り。ピーク時の流量から軽負荷時の流量(10m³/s)を差し引いています。自然流量20m³/sとの差が調整池から出る分です。
4:正しい。
5:誤り。1時間を60秒として換算しています。1時間=3,600秒です。
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