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Fifth Semester
Electrical Engineering / Electrical and Electronics Engg.
Scheme OCBC 2019
POWER SYSTEM OPERATION AND PROTECTION
Note :
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All 7 Questions are Compulsory. Internal choices has been given in each LO (Learning Outcome).
सभी 7 प्रश्न अनिवार्य हैं। आंतरिक विकल्प प्रत्येक LO (लर्निंग आउटकम) में दिए हैं।
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In case of any doubt or dispute, the English version question should be treated as final.
किसी भी प्रकार के संदेह अथवा विवाद की स्थिति में अंग्रेजी भाषा के प्रश्न को अंतिम माना जायेगा।
| Q. | LO | Questions | Marks | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. | LO12 |
a)
What do you understand by per unit system? Write down its advantages also. पर यूनिट प्रणाली से आप क्या समझते है? इसके लाभों को भी लिखिये। |
5 | ||||||||||||||
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b)
The pu impedance of an alternator on the base of 11 kV and 30 MVA is 0.55 per unit. Determine its per unit impedance for the base of 15 kV and 50 MVA. एक प्रत्यावर्तक का पर यूनिट इम्पीडेंस 11 kV तथा 30 MVA बेस पर 0.55 पर यूनिट है। तो इसका पर यूनिट इम्पीडेंस 15 KV तथा 50 MVA बेस मानों पर ज्ञात कीजिये। OR/अथवा |
5 | ||||||||||||||||
| 2. | LO21 |
a)
Draw the per unit impedance diagram for the following power system for a base of 50 MVA and 180 kV in transmission line. चित्र में दिये गये पॉवर सिस्टम हेतु पर यूनिट इम्पीडेंस डायग्राम बनाइये 50 MVA एवं 180 kV बेस मान संचरण लाइन में लेते हुए।  |
8 | ||||||||||||||
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b)
State the dimensions of ABCD parameters. ABCD स्थिरांकों की मापन इकाईयाँ बताइये। OR/अथवा |
2 | ||||||||||||||||
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a)
Describe transients in series R-L circuit of a transmission line. एक संचरण लाइन के सीरीज R-L परिपथ में ट्रांजिएन्टस को वर्णित कीजिये। |
6 | ||||||||||||||||
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b)
Write down different kinds of abnormalities in a power system. एक शक्ति प्रणाली में विभिन्न प्रकार की असमान्यताओं को लिखिये। OR/अथवा |
4 | ||||||||||||||||
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a)
Determine the bus admittance matrix for the following 3-bus power system. चित्र में दिये गये 3-बस पॉवर सिस्टम के लिये बस एडमीटेंस मैट्रिक्स बनाइये।  |
6 | ||||||||||||||||
| 3. | LO22 |
b)
What is PLCC? Explain in brief the need of PLCC in the power system. PLCC क्या है? एक शक्ति प्रणाली में PLCC की आवश्यकता को संक्षेप में समझाइये। |
4 | ||||||||||||||
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a)
Unbalanced currents for a 3ϕ system are as follows: IR = 10∠10° Amp, IY = 7∠70° Amp, IB = 0 Determine +ve sequence component of current for all the three phases. एक त्रिकला प्रणाली में असंतुलित धाराएँ निम्नलिखित है। IR = 10∠10° Amp, IY = 7∠70° Amp, IB = 0 तीनों फेजों में धाराओं का धनात्मक क्रम अवयव ज्ञात कीजिये। |
6 | ||||||||||||||||
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b)
Write a short notes on symmetrical components. सममित अवयवों पर संक्षिप्त टिप्पणी लिखिये। OR/अथवा |
4 | ||||||||||||||||
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a)
Derive the expression for fault current for a L-G fault occurred on the terminals of an unloaded alternator. एक अनलोडेड प्रत्यावर्तक के टर्मिनल्स पर होनें वाले लाइन टू ग्राउन्ड फॉल्ट के लिये फॉल्ट करेंट का व्यंजक स्थापित कीजिये। |
6 | ||||||||||||||||
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b)
Draw the sequence network for L-L fault. L-L प्रदीप के लिये सीक्वेंस नेटवर्क बनाइये। |
4 | ||||||||||||||||
| 4. | LO32 |
a)
Draw the tree diagram for the classification of relays on the basis of working principle. कार्यकारी सिद्धांत के आधार पर रिलेज़ का वर्गीकरण दर्शाने हेतु ट्री डायग्राम बनाइये। |
3 | ||||||||||||||
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b)
Write short notes on PSM and TMS. PSM एवं TMS पर संक्षिप्त टिप्पणी लिखिये। |
4 | ||||||||||||||||
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c)
Why does distance relay known as distance relay? Which relays come into this category? डिस्टेंस रिले को डिस्टेंस रिले क्यों कहा जाता है? कौन-कौन से रिले इस केटेगरी में आते है? OR/अथवा |
3 | ||||||||||||||||
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a)
Describe working principle of a directional relay with the help of suitable diagrams and phasor diagram. डायरेक्शनल रिले का प्रचालन सिद्धांत उपयुक्त चित्रों एवं फेजर आरेख बनाकर वर्णित कीजिये। |
6 | ||||||||||||||||
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b)
The rating of a 2.2 IDMT relay is 5 Amp and its current setting is 150%. TMS = 0.45. Fault current is 4200 Amp if it is connected to a CT of 400/5 ratio. Calculate actual operating time of the relay if its time current characteristics is as follows: एक 2.2 सेकंड IDMT रिले की रेटिंग 5 एम्पियर है तथा इसकी करेंट सेटिंग 150% है। TMS = 0.45। फॉल्ट करेंट का मान 4200 एम्पियर है यदि यह रिले 400/5 अनुपात के CT के द्वारा कनेक्टेड है। इस रिले का वास्तविक प्रचालन समय ज्ञात कीजिये यदि इसका टाइम करेंट अभिलक्षण निम्नानुसार है।
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4 | ||||||||||||||||
| 5. | LO41 |
a)
Explain the arcing and pre-arcing time of a fuse. एक फ्यूज के आर्कगि एवं प्री-आर्कगि टाइम को समझाइये। |
4 | ||||||||||||||
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b)
Write down the applications of kit kat fuse and HRC Fuse. किट कट फ्यूज एवं HRC फ्यूज के अनुप्रयोगों को लिखिये। |
4 | ||||||||||||||||
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c)
Write down the statement of Fortescue's theorem. फोर्टेस्क्यू प्रमेय के स्टेटमेंट को लिखिये। OR/अथवा |
2 | ||||||||||||||||
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a)
Define following.
निम्नलिखित को परिभाषित कीजिये।
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6 | ||||||||||||||||
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b)
Draw the constructional diagram of HRC fuse. HRC फ्यूज का संरचनात्मक चित्र बनाइये। |
2 | ||||||||||||||||
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c)
Prove that 1 + a + a2 = 0 सिद्ध कीजिये कि 1 + a + a2 = 0 |
2 | ||||||||||||||||
| 6. | LO42 |
a)
Explain the working and working principle of a minimum oil C.B. (MOCB) with the help of a neat diagram. एक स्वच्छ चित्र बनाकर मिनिमम ऑयल सर्किट ब्रेकर का प्रचालन एवं कार्यसिद्धांत समझाइये। |
5 | ||||||||||||||
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b)
Describe the high resistance method of arc extinction. आर्क बुझाने की उच्च प्रतिरोध विधि का वर्णन कीजिये। OR/अथवा |
5 | ||||||||||||||||
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a)
Describe the working operation of SF6 circuit breaker with the help of suitable diagram. उपयुक्त चित्र बनाकर SF6 सर्किट ब्रेकर के कार्य प्रचालन को वर्णित कीजिये। |
5 | ||||||||||||||||
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b)
Define restricting and recovery voltage. रीस्ट्राइकिंग एवं रिकवरी वोल्टेज को परिभाषित कीजिये। |
5 | ||||||||||||||||
| 7. | LO51 |
a)
What is the function of lightning arrester. Describe various lightning arresters. तड़ित निरोधक का क्या कार्य है? विभिन्न प्रकार के तड़ित निरोधकों को वर्णित कीजिये। |
6 | ||||||||||||||
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b)
Explain the importance of over voltage protection in a power system. एक शक्ति प्रणाली में अति-वोल्टता से सुरक्षा के महत्व को समझाइये। OR/अथवा |
4 | ||||||||||||||||
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a)
Write down various internal and external reasons of over voltage in a power system. एक शक्ति प्रणाली में अति वोल्टता के, आंतरिक एवं बाह्य कारणों को लिखिये। |
5 | ||||||||||||||||
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b)
Draw a standard lightning impulse waveform. एक मानक लाइटनिंग इम्प्लस वेवफॉर्म को बनाइये। |
3 | ||||||||||||||||
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c)
What is the velocity of travelling waves in a power system? शक्ति प्रणाली में ट्रेवलिंग वेव्स की गति क्या होती है? |
2 |