第三種電気主任技術者の過去問
令和5年度（2023年）下期
電力 問15（b）
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問題
第三種 電気主任技術者試験 令和5年度（2023年）下期 電力 問15（b） （訂正依頼・報告はこちら）
ある需要端の負荷に対し、水力発電所1か所と重油専焼汽力発電所1か所によって電力を供給する場合において、次の問に答えよ。
需要端の負荷に供給する最大電力が100MW、年負荷率60％の場合、汽力発電所における重油の年間の消費量［kL］として、最も近いものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
ただし、この汽力発電所の発電端熱効率は40％で運転出力に関わらず一定とする。
使用する重油の発熱量は39100kJ／Lとし、発電所から需要端までの送電損失、発電所内損失は無視するものとする。
需要端の負荷に供給する最大電力が100MW、年負荷率60％の場合、汽力発電所における重油の年間の消費量［kL］として、最も近いものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
ただし、この汽力発電所の発電端熱効率は40％で運転出力に関わらず一定とする。
使用する重油の発熱量は39100kJ／Lとし、発電所から需要端までの送電損失、発電所内損失は無視するものとする。
- 13000
- 33000
- 82000
- 114000
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この過去問の解説 （1件）
01
この問題は、水力発電所と汽力発電所が分担して発電した時の
汽力発電所の重油使用量を計算する問題です。
この問題に必要な量記号や値は以下の通り。
最大電力Pm：100[MW]＝100✕103[kW]
年負荷率：60[%] ＝0.6
水力発電所の年間発電量WW：169[GW·h]＝1.69✕108[kW·h]※
汽力発電所の発電端熱効率ηp：40[%]＝0.4
重油の発熱量H：39100[kJ/L]
※水力発電所の年間発電量は前問（https://kakomonn.com/denken3/questions/75742）より引用しています
需要端の負荷の年平均需要電力：Pa[kW]
汽力発電所の年間発電電力量：WL[kW·h]
汽力発電所が分担する発電電力量：WS[kW·h]
汽力発電所の出力熱量：Qo[kJ]
汽力発電所の入力熱量：Qi[kJ]
重油の年間消費量：B[kL]
◆負荷率を考慮した需要端の年平均需要電力を求めます
Pa＝Pm✕0.6
＝100✕103✕0.6
＝60✕103[kW]
WL＝Pa✕24✕365
＝5.256✕108[kW·h]
◆汽力発電所が分担する発電電力量を求めます
WS＝WL−WW
＝5.256✕108−1.69✕108
＝3.566✕108[kW·h]
◆汽力発電所が分担する発電電力量を熱量換算し、出力熱量を求めます
1[kW·h]＝3600[kJ]の定義より、
Qo＝3600✕WS
＝3600✕3.566✕108
≒1.284✕1012[kJ]
◆汽力発電所の入力熱量を求めます
Qi＝Qo/0.4
＝1.284✕1012[kJ]
◆重油の使用量を求めます
B＝Qi/H
＝3.210✕1012/39100
≒8.21✕107[L]
＝82100[kL]
従って、選択肢は82000[kL]となります。
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