2025年電力系統(tǒng)自動化運行管理測試題一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)中，SCADA（數據采集與監(jiān)控系統(tǒng)）的核心功能不包括以下哪項？A.遙測數據采集與處理B.自動發(fā)電控制（AGC）C.開關狀態(tài)監(jiān)視D.事件順序記錄（SOE）2.變電站自動化系統(tǒng)中，測控裝置與保護裝置的主要區(qū)別在于：A.測控裝置僅處理模擬量，保護裝置僅處理開關量B.測控裝置側重實時數據采集與控制，保護裝置側重故障判別與動作C.測控裝置采用交流采樣，保護裝置采用直流采樣D.測控裝置需滿足5ms級動作速度，保護裝置需滿足100ms級3.配電網自動化系統(tǒng)（DAS）中，“故障自愈”功能的實現依賴于：A.重合器與分段器的配合B.主站系統(tǒng)的拓撲分析與遙控操作C.柱上開關的就地過流保護D.配電變壓器的負荷監(jiān)測4.IEC60870-5-104通信協議屬于以下哪類？A.面向對象的變電站通信協議B.基于TCP/IP的遠動通信協議C.同步相量測量裝置（PMU）通信協議D.電力負荷管理終端通信協議5.遠動終端（RTU）的遙信分辨率是指：A.能區(qū)分的最小遙測量變化值B.兩個連續(xù)遙信變位信號的最小時間間隔識別能力C.遙信輸入回路的抗干擾能力D.遙信量的最大輸入點數6.能量管理系統(tǒng)（EMS）中，狀態(tài)估計功能的主要作用是：A.計算電網潮流分布B.修正SCADA數據中的壞數據，提高數據可信度C.實現經濟調度D.預測未來24小時負荷曲線7.自動發(fā)電控制（AGC）的控制模式中，“定頻率控制（FFC）”適用于以下哪種電網場景？A.孤立小電網B.聯網大電網C.新能源高滲透率電網D.直流背靠背聯網電網8.變電站自動化系統(tǒng)的“四遙”功能中，“遙調”指的是：A.遠程調整有載調壓變壓器分接頭位置B.遠程切換保護裝置定值區(qū)C.遠程啟停電容器組D.遠程修改測控裝置參數9.電力系統(tǒng)同步相量測量裝置（PMU）的時間同步源通常采用：A.站內GPS/BDS對時信號B.調度主站下發(fā)的同步脈沖C.保護裝置的內部時鐘D.變電站監(jiān)控系統(tǒng)的軟對時10.配電網自動化終端（DTU）的基本配置要求中，需至少支持幾路獨立的通信接口？A.1路B.2路C.3路D.4路11.電力系統(tǒng)自動化運行管理中，“遙控返校”的作用是：A.驗證主站與終端的通信鏈路是否正常B.確認操作對象的唯一性及當前狀態(tài)C.防止誤發(fā)遙控命令D.記錄遙控操作的時間與結果12.新能源電站（如光伏、風電）接入電網時，其自動化監(jiān)控系統(tǒng)需額外滿足的關鍵要求是：A.支持快速功率調節(jié)（有功/無功）B.僅需采集有功功率數據C.通信協議兼容傳統(tǒng)RTU協議即可D.無需考慮低電壓穿越功能監(jiān)測13.電力系統(tǒng)自動化設備的電磁兼容性（EMC）測試中，浪涌（沖擊）抗擾度試驗主要模擬的干擾源是：A.開關操作或雷電感應引起的瞬時過電壓B.高頻載波通信的電磁耦合C.直流電源的紋波干擾D.設備內部元件的熱噪聲14.調度自動化主站系統(tǒng)的雙機熱備用切換時間應不大于：A.1秒B.5秒C.30秒D.1分鐘15.變電站自動化系統(tǒng)的“五防”功能中，“防止帶負荷拉合隔離開關”主要通過以下哪種方式實現？A.測控裝置硬接點閉鎖B.監(jiān)控系統(tǒng)軟件邏輯閉鎖C.機械閉鎖裝置D.運維人員人工核對二、判斷題（每題1分，共15分。正確填“√”，錯誤填“×”）1.電力系統(tǒng)調度自動化主站的SCADA服務器與歷史數據庫服務器可以合并部署以節(jié)省成本。（）2.變電站自動化系統(tǒng)中，保護裝置的信息應直接上送調度主站，無需經過監(jiān)控系統(tǒng)轉發(fā)。（）3.配電網自動化系統(tǒng)的“故障隔離”功能必須依賴主站系統(tǒng)的遙控操作，無法通過終端就地邏輯實現。（）4.IEC61850協議采用面向對象建模，支持變電站內智能電子設備（IED）的互操作與信息共享。（）5.遠動終端（RTU）的遙測精度通常用絕對誤差表示，如±0.5%。（）6.自動發(fā)電控制（AGC）的調節(jié)速率需根據電網頻率偏差的大小動態(tài)調整，頻率偏差越大，調節(jié)速率應越快。（）7.電力系統(tǒng)同步相量測量（PMU）的關鍵技術是實現全網同步采樣，采樣誤差需控制在1μs以內。（）8.變電站自動化系統(tǒng)的“遙信防抖”時間設置過短會導致誤報，過長會導致漏報，通常設置為20-50ms。（）9.配電網自動化終端（FTU）的后備電源（如蓄電池）需滿足在交流電源失電后維持終端運行至少4小時。（）10.新能源電站的AGC/AVC（自動電壓控制）功能應優(yōu)先響應電網調度指令，其次滿足自身發(fā)電計劃。（）11.電力系統(tǒng)自動化設備的定期檢驗中，“傳動試驗”是指通過模擬故障信號驗證保護裝置動作邏輯的正確性。（）12.調度自動化系統(tǒng)的網絡安全防護應遵循“安全分區(qū)、網絡專用、橫向隔離、縱向認證”的原則。（）13.變電站監(jiān)控系統(tǒng)的“事故總信號”應反映全站所有保護動作或開關變位的綜合狀態(tài)，無需區(qū)分具體設備。（）14.配電網自動化系統(tǒng)的“合環(huán)操作”需通過主站系統(tǒng)計算合環(huán)電流，確保不超過設備載流量。（）15.電力系統(tǒng)自動化運行管理中，“遙控操作”必須經過“選擇-返校-執(zhí)行”三步流程，且每一步需人工確認。（）三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述電力系統(tǒng)調度自動化系統(tǒng)的三層體系結構及其各層功能。2.變電站自動化系統(tǒng)的“功能分層”通常分為哪幾層？各層的主要設備或系統(tǒng)是什么？3.配電網自動化系統(tǒng)（DAS）如何通過“故障定位-隔離-恢復”流程提升供電可靠性？請結合具體步驟說明。4.比較IEC61850與IEC60870-5-104通信協議的主要差異及應用場景。5.自動發(fā)電控制（AGC）的控制策略包括哪幾種？分別說明其適用的電網運行狀態(tài)。四、計算題（每題8分，共16分）1.某RTU的遙測通道采用12位A/D轉換器，輸入信號范圍為-5V~+5V，滿量程對應一次側電流為0~2000A（單向測量）。若某次采樣得到的數字量為2048（二進制12位為0~4095），計算：（1）該數字量對應的模擬電壓值；（2）一次側電流測量值；（3）若RTU的遙測綜合誤差為±0.5%，計算電流測量值的誤差范圍。2.某220kV變電站PMU裝置的同步采樣誤差為±100ns，電網頻率為50Hz。計算該誤差對功角測量的影響（功角θ=ωt，ω=2πf）。若要求功角測量誤差不超過0.1°，則同步誤差需控制在多少以內？五、案例分析題（共9分）某地區(qū)電網調度自動化主站系統(tǒng)在某日凌晨3:15出現以下異常：SCADA界面顯示多個220kV變電站的遙測數據刷新停滯（數據保持10分鐘前數值），遙信信號無更新，遙控操作無法執(zhí)行。主站值班員檢查發(fā)現：（1）主備SCADA服務器均顯示“與前置通信服務器連接中斷”；（2）前置通信服務器日志提示“大量終端心跳超時，通道中斷”；（3）網絡交換機指示燈顯示部分端口鏈路狀態(tài)異常。請分析可能的故障原因（至少列出3項），并提出故障排查與處理的具體步驟（要求邏輯清晰，包含關鍵檢查點）。（注：以下為參考答案要點，實際測試中需根據考生回答的準確性、完整性及邏輯嚴謹性評分。）一、單項選擇題答案：1.B2.B3.B4.B5.B6.B7.A8.A9.A10.B11.B12.A13.A14.B15.C二、判斷題答案：1.×（SCADA服務器與歷史數據庫服務器功能不同，合并可能影響實時性）2.×（保護信息通常通過監(jiān)控系統(tǒng)轉發(fā)，重要信息可直采）3.×（部分場景可通過終端就地邏輯實現，如電壓-時間型）4.√5.×（通常用相對誤差表示）6.√7.√8.√9.×（至少維持2小時）10.√11.√12.√13.×（需區(qū)分具體設備，否則無法快速定位故障）14.√15.√三、簡答題參考答案要點：1.三層體系結構：（1）主站層（調度控制中心）：負責全網數據集中監(jiān)控、分析決策（如EMS功能）；（2）廠站層（變電站/發(fā)電廠）：通過RTU、綜自系統(tǒng)等實現本地數據采集與控制；（3）通信層（數據傳輸網絡）：采用電力調度數據網、光纖/無線通道等實現主站與廠站的信息交互。2.功能分層：（1）站控層：監(jiān)控主機、工程師站、遠動通信裝置等，負責全站數據匯總與遠方通信；（2）間隔層：各間隔的保護測控裝置、智能終端等，實現本間隔設備的保護、測量與控制；（3）過程層：互感器、合并單元、智能開關等，完成一次設備的電氣量采集與執(zhí)行控制命令。3.流程：（1）故障定位：通過FTU/DTU上傳的故障電流、電壓信息，結合配網拓撲分析確定故障區(qū)段；（2）故障隔離：主站下發(fā)遙控命令斷開故障區(qū)段兩側開關，或終端就地邏輯動作隔離故障；（3）恢復供電：通過合環(huán)操作或轉供路徑恢復非故障區(qū)段供電，減少停電時間。4.差異：（1）協議模型：IEC61850基于面向對象建模（如邏輯節(jié)點LN），IEC60870-5-104基于點表映射；（2）傳輸方式：IEC61850采用MMS（制造報文規(guī)范）基于TCP/IP，IEC60870-5-104采用平衡式傳輸基于TCP/IP；（3）應用場景：IEC61850用于變電站內IED互操作，IEC60870-5-104用于調度主站與廠站的遠動通信。5.控制策略：（1）定頻率控制（FFC）：維持系統(tǒng)頻率恒定，適用于孤立電網；（2）定聯絡線功率控制（FTC）：維持聯網電網聯絡線功率恒定；（3）聯絡線功率與頻率偏差控制（TBC）：綜合控制頻率與聯絡線功率，適用于大型互聯電網。四、計算題參考答案：1.（1）模擬電壓值：(2048/4095)×10V-5V≈0V（注：12位A/D范圍0-4095，對應-5V~+5V，公式為V=（D/4095）×10V-5V）；（2）一次側電流：因單向測量，0V對應0A，+5V對應2000A，故0V對應0A（或可能題目為單向輸入0-5V對應0-2000A，需確認題意，若為單向則D=2048對應5V×(2048/4095)≈2.5V，電流=2000A×(2.5V/5V)=1000A）；（3）誤差范圍：1000A×±0.5%=±5A。2.（1）同步誤差Δt=100ns=1×10??s，功角誤差Δθ=ωΔt=2π×50×1×10??≈3.14×10??rad≈0.0018°；（2）要求Δθ≤0.1°=0.1×π/180≈1.745×10?3rad，由Δθ=2πfΔt得Δt≤Δθ/(2πf)=1.745×10?3/(2π×50)≈5.56×10??s=5.56μs。五、案例分析參考答案要點：可能原因：（1）前置通信服務器故障（如進程崩潰、硬件損壞）；（2）網絡交換機故障（如端口損壞、配置錯誤）；（3）廠站端RTU/綜自系統(tǒng)通信模塊故障或電源中斷；（4）通信通道故障（如光纖中斷、無線信號干擾）；（5）主站網絡防火墻誤攔截導