2025年電力風(fēng)險試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題，40分）1.某220kV變電站35kV母線發(fā)生單相接地故障，持續(xù)時間超過2小時未消除，最可能引發(fā)的風(fēng)險是（）。A.母線絕緣擊穿B.主變低壓側(cè)過電壓C.站用變失電D.線路縱聯(lián)保護(hù)誤動答案：A解析：35kV系統(tǒng)為小電流接地系統(tǒng)，單相接地故障允許短時運(yùn)行（一般不超過2小時），但持續(xù)時間過長會導(dǎo)致非故障相電壓升高至線電壓，可能造成母線絕緣薄弱點(diǎn)擊穿，引發(fā)相間短路。2.新能源電站（裝機(jī)容量100MW）通過110kV線路并網(wǎng)時，其并網(wǎng)點(diǎn)電壓波動限值應(yīng)滿足（）。A.2%（10Hz以下）B.3%（2Hz以下）C.4%（1Hz以下）D.5%（0.5Hz以下）答案：C解析：根據(jù)《新能源電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》（GB/T199632021），110kV及以上電壓等級并網(wǎng)點(diǎn)，電壓波動限值為4%（1Hz以下），10kV并網(wǎng)點(diǎn)為3%（2Hz以下）。3.某風(fēng)電場因風(fēng)機(jī)變流器故障導(dǎo)致有功功率突變，引起并網(wǎng)點(diǎn)頻率偏差達(dá)±0.3Hz，此時風(fēng)電場應(yīng)具備的響應(yīng)能力是（）。A.30秒內(nèi)恢復(fù)至額定功率的90%B.10秒內(nèi)調(diào)整有功輸出抑制頻率偏差C.5秒內(nèi)切換至孤島運(yùn)行模式D.自動閉鎖低電壓穿越功能答案：B解析：《電力系統(tǒng)頻率及有功功率控制技術(shù)規(guī)定》要求，新能源電站應(yīng)具備快速頻率響應(yīng)能力，當(dāng)頻率偏差超過±0.2Hz時，需在10秒內(nèi)通過調(diào)整有功輸出參與頻率調(diào)節(jié)。4.下列關(guān)于儲能電站消防設(shè)計的描述中，錯誤的是（）。A.磷酸鐵鋰電池艙應(yīng)設(shè)置全氟己酮自動滅火系統(tǒng)B.電池艙與艙室之間的防火間距不小于4mC.消防報警系統(tǒng)應(yīng)與電池管理系統(tǒng)（BMS）聯(lián)動D.單體電池容量超過300Ah時，需設(shè)置獨(dú)立泄壓閥答案：D解析：根據(jù)《電化學(xué)儲能電站設(shè)計規(guī)范》（GB510482021），單體電池容量超過280Ah時需設(shè)置獨(dú)立泄壓閥；磷酸鐵鋰電池艙推薦使用全氟己酮或七氟丙烷滅火系統(tǒng)；艙室間距不小于4m；消防系統(tǒng)需與BMS聯(lián)動監(jiān)測溫度、電壓異常。5.某10kV配電網(wǎng)線路采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時，消弧線圈應(yīng)在（）內(nèi)完成調(diào)諧。A.0.5秒B.1秒C.2秒D.5秒答案：B解析：《配電網(wǎng)中性點(diǎn)接地技術(shù)導(dǎo)則》規(guī)定，自動跟蹤補(bǔ)償消弧線圈應(yīng)在1秒內(nèi)完成調(diào)諧，確保故障點(diǎn)殘流不超過10A，減少電弧重燃風(fēng)險。6.數(shù)字孿生技術(shù)在電力設(shè)備風(fēng)險評估中的核心應(yīng)用是（）。A.實(shí)時采集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)B.建立設(shè)備物理模型與虛擬模型的映射C.實(shí)現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程控制D.替代人工巡檢答案：B解析：數(shù)字孿生通過構(gòu)建高保真虛擬模型，實(shí)時映射物理設(shè)備狀態(tài)，結(jié)合歷史數(shù)據(jù)和仿真計算，可提前預(yù)測設(shè)備故障風(fēng)險，是其區(qū)別于傳統(tǒng)監(jiān)測的核心功能。7.某220kV線路采用OPGW光纜，當(dāng)線路遭受雷擊導(dǎo)致OPGW斷股時，最可能引發(fā)的次生風(fēng)險是（）。A.繼電保護(hù)信號中斷B.導(dǎo)線弧垂增大C.接地電阻升高D.絕緣子串閃絡(luò)答案：A解析：OPGW（光纖復(fù)合架空地線）承擔(dān)線路縱聯(lián)保護(hù)、調(diào)度通信等關(guān)鍵信號傳輸功能，斷股會導(dǎo)致光纖斷裂，引發(fā)保護(hù)信號中斷，影響電網(wǎng)穩(wěn)定控制。8.電動汽車充電站接入10kV配電網(wǎng)時，其諧波電流允許值應(yīng)參照（）標(biāo)準(zhǔn)。A.GB/T145491993《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》B.GB/T123262020《電能質(zhì)量電壓波動和閃變》C.GB/T159452022《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率偏差》D.GB/T293162021《電動汽車充換電設(shè)施電能質(zhì)量技術(shù)要求》答案：D解析：電動汽車充換電設(shè)施作為非線性負(fù)載，其諧波限值需執(zhí)行專用標(biāo)準(zhǔn)GB/T29316，規(guī)定了不同電壓等級下各次諧波電流的允許值。9.某500kV變電站主變冷卻器全停，根據(jù)規(guī)程要求，主變允許運(yùn)行時間為（）。A.5分鐘B.10分鐘C.20分鐘D.30分鐘答案：C解析：《電力變壓器運(yùn)行規(guī)程》（DL/T5722010）規(guī)定，強(qiáng)油循環(huán)冷卻變壓器冷卻器全停后，頂層油溫未達(dá)75℃時允許運(yùn)行20分鐘，或頂層油溫達(dá)75℃時立即停運(yùn)。10.微電網(wǎng)孤島運(yùn)行時，其頻率控制的關(guān)鍵設(shè)備是（）。A.光伏逆變器B.儲能變流器（PCS）C.柴油發(fā)電機(jī)D.負(fù)荷控制器答案：B解析：微電網(wǎng)孤島運(yùn)行時需通過儲能變流器（PCS）模擬同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量，實(shí)現(xiàn)頻率的一次調(diào)整和二次調(diào)整，是維持頻率穩(wěn)定的核心設(shè)備。11.某35kV電纜線路外護(hù)套絕緣電阻測試值為0.5MΩ·km（標(biāo)準(zhǔn)值≥1MΩ·km），可能的故障類型是（）。A.主絕緣水樹老化B.外護(hù)套破損進(jìn)水C.中間接頭應(yīng)力錐偏移D.金屬屏蔽層斷裂答案：B解析：外護(hù)套絕緣電阻降低主要反映外護(hù)套完整性破壞，導(dǎo)致水分侵入，引發(fā)金屬屏蔽層腐蝕或主絕緣加速老化；主絕緣水樹老化會表現(xiàn)為介質(zhì)損耗因數(shù)（tanδ）增大。12.電力系統(tǒng)發(fā)生N1故障后，若線路負(fù)載率超過100%，應(yīng)優(yōu)先采取的措施是（）。A.啟動低頻減載裝置B.調(diào)整發(fā)電機(jī)出力C.切除部分非重要負(fù)荷D.投入備用線路答案：B解析：根據(jù)《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》，N1故障后應(yīng)首先通過調(diào)整發(fā)電機(jī)出力（如增加受端機(jī)組出力、減少送端機(jī)組出力）降低重載線路負(fù)載率，其次考慮切負(fù)荷或投備用線路。13.下列關(guān)于電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的描述中，正確的是（）。A.橫向隔離裝置應(yīng)部署在生產(chǎn)控制大區(qū)與管理信息大區(qū)之間B.縱向加密認(rèn)證裝置用于同一安全區(qū)內(nèi)部的通信加密C.工業(yè)防火墻只需配置訪問控制策略，無需定期更新D.運(yùn)維終端可同時接入生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)答案：A解析：橫向隔離是生產(chǎn)控制大區(qū)（安全區(qū)I/II）與管理信息大區(qū)（安全區(qū)III）之間的邊界防護(hù)設(shè)備；縱向加密用于上下級調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的縱向通信；工業(yè)防火墻需定期更新策略；運(yùn)維終端需專用，禁止跨大區(qū)使用。14.某燃煤電廠因輸煤皮帶斷裂導(dǎo)致燃料供應(yīng)中斷，預(yù)計4小時內(nèi)無法恢復(fù)，應(yīng)啟動的應(yīng)急預(yù)案是（）。A.全廠停電事故預(yù)案B.機(jī)組非計劃停運(yùn)預(yù)案C.燃料供應(yīng)中斷專項(xiàng)預(yù)案D.電網(wǎng)黑啟動預(yù)案答案：C解析：專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案針對特定風(fēng)險（如燃料中斷、自然災(zāi)害）制定，機(jī)組非計劃停運(yùn)預(yù)案適用于設(shè)備故障導(dǎo)致的停機(jī)，全廠停電預(yù)案適用于廠用電消失場景。15.10kV柱上開關(guān)操作機(jī)構(gòu)卡澀，導(dǎo)致分閘時間延長至0.3秒（標(biāo)準(zhǔn)值≤0.15秒），可能引發(fā)的風(fēng)險是（）。A.開關(guān)本體爆炸B.線路故障切除延遲擴(kuò)大停電范圍C.相間弧光短路D.操作過電壓升高答案：B解析：分閘時間過長會導(dǎo)致故障電流持續(xù)時間增加，可能造成故障范圍擴(kuò)大（如相鄰線路過流保護(hù)動作）；開關(guān)爆炸通常由內(nèi)部絕緣擊穿引起，與分閘時間無直接關(guān)聯(lián)。16.新能源匯集站35kV集電線路采用單芯電纜時，金屬屏蔽層應(yīng)采取的接地方式是（）。A.兩端直接接地B.一端直接接地，另一端經(jīng)護(hù)層保護(hù)器接地C.兩端經(jīng)護(hù)層保護(hù)器接地D.不接地答案：B解析：單芯電纜金屬屏蔽層在交流電場中會感應(yīng)電壓，長線路（＞500m）需采用一端直接接地、另一端經(jīng)護(hù)層保護(hù)器接地，避免感應(yīng)電壓過高擊穿外護(hù)套。17.某地區(qū)電網(wǎng)新能源裝機(jī)占比達(dá)60%，在冬季極端低溫工況下，最可能出現(xiàn)的風(fēng)險是（）。A.光伏組件積灰導(dǎo)致出力下降B.風(fēng)機(jī)葉片覆冰引發(fā)脫網(wǎng)C.儲能電池容量衰減至額定值的70%D.負(fù)荷側(cè)電采暖負(fù)荷驟降答案：B解析：冬季低溫易導(dǎo)致風(fēng)機(jī)葉片覆冰，影響氣動性能，嚴(yán)重時觸發(fā)保護(hù)停機(jī)脫網(wǎng)；光伏組件積灰主要影響春季；儲能電池容量衰減是長期現(xiàn)象；電采暖負(fù)荷在低溫時會驟增。18.電力設(shè)備紅外測溫時，若環(huán)境濕度超過85%，應(yīng)采取的措施是（）。A.增加檢測次數(shù)B.改用紫外成像檢測C.延長設(shè)備帶電時間D.忽略表面溫度數(shù)據(jù)答案：B解析：高濕度環(huán)境下，設(shè)備表面易凝露，紅外測溫?zé)o法準(zhǔn)確反映內(nèi)部溫度，應(yīng)結(jié)合紫外成像檢測放電現(xiàn)象，或等待濕度降低后重新檢測。19.某500kV變電站35kV電容器組不平衡保護(hù)動作跳閘，檢查發(fā)現(xiàn)C相電容器單元熔絲熔斷3只（總單元數(shù)30只），可能的原因是（）。A.系統(tǒng)諧波超標(biāo)B.電容器內(nèi)部局部放電C.電容器組投切過電壓D.電容器單元絕緣電阻降低答案：A解析：電容器熔絲熔斷多由過電流引起，系統(tǒng)諧波超標(biāo)會導(dǎo)致電容器電流增大（諧波放大效應(yīng)），超過熔絲額定電流；局部放電或絕緣降低通常表現(xiàn)為單只熔絲熔斷。20.數(shù)字變電站中，SV（采樣值）報文丟失率超過0.5%時，可能引發(fā)的保護(hù)異常是（）。A.差動保護(hù)誤動B.距離保護(hù)拒動C.零序保護(hù)告警D.重合閘閉鎖答案：A解析：SV報文丟失會導(dǎo)致保護(hù)裝置采樣數(shù)據(jù)不完整，差動保護(hù)需比較各側(cè)電流相位和幅值，數(shù)據(jù)丟失可能導(dǎo)致差流計算錯誤，引發(fā)誤動；距離保護(hù)主要依賴電壓電流幅值，受影響較小。二、判斷題（每題1分，共10題，10分）1.高比例新能源電網(wǎng)中，同步發(fā)電機(jī)占比降低會導(dǎo)致系統(tǒng)慣量減小，頻率波動加劇。（）答案：√2.110kV變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地可提高單相接地故障時的短路電流，有利于零序保護(hù)動作。（）答案：√3.分布式光伏接入配電網(wǎng)后，可能導(dǎo)致線路原有過流保護(hù)靈敏度降低。（）答案：√（反向電流可能使保護(hù)范圍縮小）4.儲能電站交流側(cè)短路電流主要由電網(wǎng)提供，儲能變流器（PCS）貢獻(xiàn)的短路電流可忽略。（）答案：×（PCS可提供1.22倍額定電流的短路電流）5.電力電纜外護(hù)套試驗(yàn)采用直流500V兆歐表測量，絕緣電阻應(yīng)≥1MΩ·km。（）答案：√6.微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時，其電壓、頻率由主電網(wǎng)支撐，無需具備自主調(diào)壓調(diào)頻能力。（）答案：×（并網(wǎng)時仍需具備基本的電壓/頻率響應(yīng)能力，防止脫網(wǎng)后失控）7.線路覆冰厚度超過設(shè)計值時，應(yīng)優(yōu)先采取融冰措施，無需調(diào)整潮流分布。（）答案：×（需同時調(diào)整潮流降低線路負(fù)載，避免機(jī)械過載）8.電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)應(yīng)遵循“安全分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)專用、橫向隔離、縱向加密”原則。（）答案：√9.變壓器油中溶解氣體分析（DGA）顯示乙炔（C2H2）含量超標(biāo)，通常表示存在高溫過熱故障。（）答案：×（乙炔是放電故障特征氣體，高溫過熱主要產(chǎn)生甲烷、乙烯）10.電動汽車快充樁接入配電網(wǎng)時，需配置無功補(bǔ)償裝置以抑制電壓波動。（）答案：√（快充樁功率大、動態(tài)變化快，易引發(fā)電壓閃變，需無功補(bǔ)償）三、簡答題（每題5分，共6題，30分）1.簡述高比例新能源接入對電網(wǎng)調(diào)峰能力的影響及應(yīng)對措施。答案：影響：①新能源出力具有間歇性、波動性，日內(nèi)出力曲線與負(fù)荷曲線不匹配（如光伏“鴨型曲線”），導(dǎo)致調(diào)峰需求增大；②新能源機(jī)組（風(fēng)機(jī)、光伏）無常規(guī)調(diào)峰能力，傳統(tǒng)煤電機(jī)組需頻繁啟?；蛏疃日{(diào)峰，增加運(yùn)行成本；③冬季“風(fēng)光出力低+電采暖負(fù)荷高”易導(dǎo)致調(diào)峰缺口。應(yīng)對措施：①提升煤電機(jī)組深度調(diào)峰能力（改造至20%30%額定負(fù)荷）；②建設(shè)抽水蓄能、電化學(xué)儲能等靈活調(diào)節(jié)資源；③推廣需求側(cè)響應(yīng)，引導(dǎo)用戶參與分時用電；④優(yōu)化新能源功率預(yù)測技術(shù)，提高調(diào)度計劃準(zhǔn)確性；⑤發(fā)展虛擬電廠，聚合分布式資源參與調(diào)峰。2.分析10kV配電網(wǎng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地與經(jīng)小電阻接地的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：消弧線圈接地：優(yōu)點(diǎn)：單相接地故障時殘流小，電弧易自熄，可帶故障運(yùn)行2小時，提高供電可靠性；減少接地過電壓幅值。缺點(diǎn)：無法快速切除故障，可能發(fā)展為相間短路；接地電流小，故障選線難度大；消弧線圈調(diào)諧不當(dāng)可能引發(fā)諧振過電壓。小電阻接地：優(yōu)點(diǎn)：單相接地故障時短路電流大，零序保護(hù)可快速動作切除故障，避免故障擴(kuò)大；故障定位容易。缺點(diǎn)：供電可靠性降低（需立即停電檢修）；接地電流大，可能燒損設(shè)備或引發(fā)火災(zāi)；產(chǎn)生較高的接地電位升，威脅人身安全。3.列舉電力設(shè)備狀態(tài)檢修的主要技術(shù)手段，并說明其適用場景。答案：①紅外測溫：檢測設(shè)備接觸不良、內(nèi)部損耗異常（如線夾發(fā)熱、變壓器套管末屏發(fā)熱）；②超聲波檢測：發(fā)現(xiàn)氣體絕緣設(shè)備（GIS）內(nèi)部局部放電、機(jī)械振動異常；③油色譜分析（DGA）：診斷充油設(shè)備（變壓器、電抗器）內(nèi)部放電或過熱故障；④局放檢測（高頻/特高頻）：定位電纜終端、GIS盆式絕緣子等部位的局部放電；⑤振動分析法：評估旋轉(zhuǎn)設(shè)備（發(fā)電機(jī)、電動機(jī)）軸承磨損、轉(zhuǎn)子不平衡；⑥紫外成像：檢測絕緣子表面電暈放電、金具尖端放電；⑦在線監(jiān)測系統(tǒng)：實(shí)時采集設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)（如避雷器泄漏電流、電容器組不平衡電壓），預(yù)警故障。4.說明新能源電站低電壓穿越（LVRT）的技術(shù)要求及未達(dá)標(biāo)可能引發(fā)的風(fēng)險。答案：技術(shù)要求：當(dāng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌至020%額定電壓時，電站應(yīng)保持并網(wǎng)運(yùn)行至少625ms；電壓跌至20%90%額定電壓時，應(yīng)保持并網(wǎng)運(yùn)行至電壓恢復(fù)（最長不超過3秒）；穿越期間需向電網(wǎng)提供一定無功支持（電壓每降低1%，無功輸出增加2%額定容量）。未達(dá)標(biāo)風(fēng)險：電壓暫降時新能源機(jī)組大規(guī)模脫網(wǎng)，導(dǎo)致系統(tǒng)有功缺額，引發(fā)頻率下降；脫網(wǎng)后無功支撐消失，可能加劇電壓崩潰；多電源同時脫網(wǎng)可能引發(fā)連鎖故障，擴(kuò)大停電范圍。5.簡述電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全“三同步”原則的具體內(nèi)容及實(shí)施意義。答案：“三同步”原則：電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全防護(hù)設(shè)施應(yīng)與主體工程“同步規(guī)劃、同步建設(shè)、同步投入使用”。實(shí)施意義：①避免重功能輕安全的設(shè)計缺陷，從源頭保障系統(tǒng)安全；②確保安全防護(hù)能力與業(yè)務(wù)需求同步提升，防止“先建設(shè)后整改”的高成本模式；③符合《網(wǎng)絡(luò)安全法》要求，落實(shí)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)責(zé)任；④保障電網(wǎng)監(jiān)控、調(diào)度等核心業(yè)務(wù)的連續(xù)性，防止網(wǎng)絡(luò)攻擊導(dǎo)致的系統(tǒng)癱瘓或數(shù)據(jù)篡改。6.分析冬季電網(wǎng)“冰風(fēng)寒”復(fù)合災(zāi)害的風(fēng)險特征及應(yīng)對策略。答案：風(fēng)險特征：①導(dǎo)線覆冰增加機(jī)械負(fù)載，可能導(dǎo)致倒塔斷線；②強(qiáng)風(fēng)易引發(fā)導(dǎo)線舞動、相間閃絡(luò)；③低溫導(dǎo)致設(shè)備材料脆化（如瓷絕緣子斷裂）、油黏度增大（開關(guān)操作卡澀）；④融冰過程中冰棱脫落可能砸傷設(shè)備；⑤新能源（風(fēng)電）因葉片覆冰、光伏因積雪出力下降，疊加電采暖負(fù)荷激增，導(dǎo)致電力供需緊張。應(yīng)對策略：①加強(qiáng)線路覆冰監(jiān)測（視頻、稱重傳感器），提前開展融冰（直流融冰、過電流融冰）；②對易舞動區(qū)段加裝防舞裝置（線夾回轉(zhuǎn)式間隔棒）；③更換耐低溫設(shè)備（如40℃等級瓷絕緣子、低凝點(diǎn)變壓器油）；④優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式，預(yù)留足夠旋轉(zhuǎn)備用；⑤引導(dǎo)用戶錯峰用電，必要時啟動有序用電；⑥做好應(yīng)急物資儲備（如融冰電纜、應(yīng)急發(fā)電機(jī)）。四、案例分析題（共20分）【背景】2025年1月，某省遭遇極端寒潮天氣，氣溫降至25℃，伴隨68級大風(fēng)。某地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下：220kV甲站通過220kV乙丙線（雙回）向丙站供電，丙站110kV母線帶2座風(fēng)電場（總?cè)萘?00MW）、1座2×350MW燃煤電廠及10萬用戶（含30%電采暖負(fù)荷）。事件經(jīng)過：08:00，乙丙線1回因?qū)Ь€覆冰（厚度30mm，設(shè)計冰厚20mm）發(fā)生倒塔，線路跳閘；08:05，乙丙線2回因風(fēng)偏放電跳閘，丙站220kV母線失壓；08:08，燃煤電廠因廠用變壓器（10kV）油黏度增大導(dǎo)致開關(guān)拒動，廠用電消失，機(jī)組全停；08:10，風(fēng)電場因并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落（0.4p.u.）觸發(fā)低電壓穿越失敗，全部脫網(wǎng)；08:15，丙站110kV母線頻率跌至49.2Hz，低頻減載裝置動作，切除150MW負(fù)荷，頻率回升至49.5Hz；08:20，調(diào)度下令啟動區(qū)域內(nèi)抽水蓄能電站（容量120MW）緊急發(fā)電，頻率恢復(fù)至49.8Hz；08:30，搶修隊到達(dá)倒塔現(xiàn)場，開始組塔作業(yè)；09:10，乙丙線2回試送成功，丙站恢復(fù)供電；10:00，燃煤電廠恢復(fù)廠用電，機(jī)組并網(wǎng)；10:30，風(fēng)電場重新并網(wǎng)；11:00，低頻減載切除負(fù)荷全部恢復(fù)。問題：1.分析事件中暴露的主要風(fēng)險點(diǎn)（8分）；2.提出針對性的改進(jìn)措施（12分）。答案：1.主要風(fēng)險點(diǎn)：①線路抗冰能力不足：乙丙線設(shè)計冰厚（20mm）低于實(shí)