2025年高壓電工基礎(chǔ)理論知識試題庫（電力系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析中，描述系統(tǒng)在小干擾下保持運(yùn)行狀態(tài)的能力的是（）。A.暫態(tài)穩(wěn)定性B.靜態(tài)穩(wěn)定性C.功角穩(wěn)定性D.電壓穩(wěn)定性2.當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生大的擾動，發(fā)電機(jī)能否恢復(fù)同步運(yùn)行的能力主要是指（）。A.小干擾穩(wěn)定性B.暫態(tài)穩(wěn)定性C.大干擾穩(wěn)定性D.靜態(tài)穩(wěn)定性3.電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時，對系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要影響是（）。A.系統(tǒng)頻率突然升高B.系統(tǒng)電壓突然降低C.發(fā)電機(jī)功角關(guān)系發(fā)生劇烈變化D.線路功率傳輸能力突然下降4.提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的主要措施之一是（）。A.減少系統(tǒng)有功負(fù)荷B.增加系統(tǒng)無功補(bǔ)償C.采用快速勵磁系統(tǒng)D.提高系統(tǒng)電壓等級5.電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性分析通?；冢ǎ?。A.發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動方程B.電力網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)電壓方程C.功角特性曲線D.元件故障模型6.電力系統(tǒng)可靠性是指系統(tǒng)在規(guī)定時間和條件下完成規(guī)定功能的能力，通常用（）來度量。A.強(qiáng)迫停運(yùn)率B.平均修復(fù)時間C.可用度D.不可用度7.在電力系統(tǒng)可靠性分析中，將系統(tǒng)視為由多個元件串聯(lián)組成的模型，當(dāng)所有元件都正常工作時，系統(tǒng)才正常工作，這種模型稱為（）。A.串并聯(lián)模型B.并串聯(lián)模型C.串并聯(lián)系統(tǒng)D.并聯(lián)系統(tǒng)8.提高電力系統(tǒng)某元件（如線路）可靠性最直接的方法是（）。A.增加其冗余度B.提高其平均故障間隔時間（MTBF）C.縮短其平均修復(fù)時間（MTTR）D.降低其故障率9.電力系統(tǒng)可靠性評估中，蒙特卡洛模擬方法適用于（）。A.結(jié)構(gòu)簡單的系統(tǒng)B.具有復(fù)雜邏輯關(guān)系的系統(tǒng)C.只包含少數(shù)關(guān)鍵元件的系統(tǒng)D.元件參數(shù)精確已知系統(tǒng)10.在電力系統(tǒng)中配置備用電源或備用設(shè)備，以在主設(shè)備故障時替代其功能，這是提高系統(tǒng)可靠性的一種（）措施。A.減少負(fù)荷B.設(shè)備維護(hù)C.網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)D.冗余配置二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）1.電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本類型包括（）。A.功角穩(wěn)定性B.電壓穩(wěn)定性C.頻率穩(wěn)定性D.有功平衡穩(wěn)定性E.無功平衡穩(wěn)定性2.影響電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的主要因素有（）。A.系統(tǒng)原始運(yùn)行方式B.故障類型和地點(diǎn)C.發(fā)電機(jī)勵磁特性D.輸電線路參數(shù)E.負(fù)荷變化速度3.提高電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性的措施通常包括（）。A.改善系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)B.采用電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（SS）C.提高發(fā)電機(jī)阻尼繞組系數(shù)D.迅速切除故障E.減少系統(tǒng)總負(fù)荷4.電力系統(tǒng)可靠性評估常用的指標(biāo)有（）。A.系統(tǒng)平均可用度（A）B.系統(tǒng)平均不可用度（U）C.系統(tǒng)強(qiáng)迫停運(yùn)率（FOR）D.元件平均修復(fù)時間（MTTR）E.元件平均故障間隔時間（MTBF）5.提高電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的措施可以包括（）。A.加強(qiáng)設(shè)備巡視和維護(hù)B.采用高可靠性設(shè)備C.實(shí)施備用電源自動投入（ATS）D.進(jìn)行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)E.提高運(yùn)行人員操作水平三、判斷題（每題1分，共10分）1.電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性問題是指系統(tǒng)在遭受大擾動后，能否恢復(fù)到同步運(yùn)行狀態(tài)的問題。（）2.電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性問題是指系統(tǒng)在小干擾作用下，能否保持有功功率平衡的問題。（）3.任何形式的短路故障都會立即導(dǎo)致電力系統(tǒng)失去穩(wěn)定性。（）4.減小系統(tǒng)總阻抗可以顯著提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。（）5.提高電力系統(tǒng)可靠性就意味著必須增加系統(tǒng)投資和備用容量。（）6.串并聯(lián)模型是電力系統(tǒng)可靠性分析中最常用的模型之一。（）7.電力系統(tǒng)可靠性指標(biāo)中的強(qiáng)迫停運(yùn)率（FOR）表示系統(tǒng)在單位時間內(nèi)發(fā)生強(qiáng)迫停運(yùn)的次數(shù)。（）8.蒙特卡洛模擬方法是一種精確的解析計(jì)算方法。（）9.網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)是一種在系統(tǒng)發(fā)生故障后，通過改變網(wǎng)絡(luò)連接方式來恢復(fù)供電或提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施。（）10.電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性是兩個完全獨(dú)立的概念。（）四、填空題（每題2分，共20分）1.電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析中，描述系統(tǒng)在受到小擾動后，能自動恢復(fù)到原始運(yùn)行狀態(tài)或新的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的能力，稱為________。2.電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，從故障開始到故障被切除的時間間隔，稱為________。3.功角穩(wěn)定性是指同步發(fā)電機(jī)在________控制下，受到小干擾后，功角保持為有界且最終能恢復(fù)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的能力。4.提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的________原理是加快原動機(jī)的功率恢復(fù)速度或減慢發(fā)電機(jī)的減速功率。5.電力系統(tǒng)可靠性分析中，可用度（A）是指系統(tǒng)在規(guī)定時間和條件下能________狀態(tài)的概率。6.電力系統(tǒng)可靠性指標(biāo)中的平均故障間隔時間（MTBF）表示________。7.對于由n個可靠性相同且并聯(lián)的元件組成的系統(tǒng)，當(dāng)至少有________個元件正常工作時，系統(tǒng)才正常工作。8.電力系統(tǒng)發(fā)生電壓崩潰時，通常表現(xiàn)為系統(tǒng)電壓急劇________，并可能導(dǎo)致大面積停電。9.電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)在________下，能保持頻率為規(guī)定范圍內(nèi)的能力。10.為了提高電力系統(tǒng)某重要元件的可靠性，可以采用________或________的方法。五、簡答題（每題5分，共10分）1.簡述電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性與靜態(tài)穩(wěn)定性的主要區(qū)別。2.簡述提高電力系統(tǒng)可靠性的基本途徑。六、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某簡單電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式和故障后瞬間，發(fā)電機(jī)的功角分別為δ0=30°和δ'=25°。若系統(tǒng)原運(yùn)行于功角穩(wěn)定極限，試定性分析該次故障對系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。2.某電力系統(tǒng)由兩個元件并聯(lián)組成，每個元件的可靠性（正常工作的概率）為0.95。求該系統(tǒng)的年可用度（假設(shè)一年按8760小時計(jì)）。---試卷答案一、單項(xiàng)選擇題1.B2.B3.C4.C5.C6.C7.A8.B9.B10.D二、多項(xiàng)選擇題1.A,B,C2.A,B,C,D,E3.A,B,C4.A,B,C,D,E5.A,B,C,D,E三、判斷題1.√2.√3.×4.×5.×6.√7.√8.×9.√10.×四、填空題1.靜態(tài)穩(wěn)定性2.停電時間3.自動調(diào)節(jié)勵磁4.減速功率5.可用6.兩次故障之間的平均時間長度7.n-18.下降9.大小干擾10.減少故障率；增加冗余度五、簡答題1.解析思路：區(qū)分暫態(tài)穩(wěn)定（大干擾，關(guān)注發(fā)電機(jī)是否恢復(fù)同步）和靜態(tài)穩(wěn)定（小干擾，關(guān)注功角是否在穩(wěn)定范圍內(nèi)）的核心在于干擾的幅度和系統(tǒng)恢復(fù)機(jī)制。暫態(tài)穩(wěn)定分析通常涉及轉(zhuǎn)子運(yùn)動方程和功角變化過程，考察極限切除時間；靜態(tài)穩(wěn)定分析基于小干擾線性化后的功角特性，考察功角靜穩(wěn)定判據(jù)（導(dǎo)納為正）。2.解析思路：提高可靠性的途徑可以從兩個層面考慮：一是提高單個元件的可靠性（降低故障率MTBF，縮短修復(fù)時間MTTR），二是提高系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可靠性（通過冗余設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等方式，即使部分元件失效，系統(tǒng)仍能維持功能）。具體措施包括加強(qiáng)維護(hù)、選用優(yōu)質(zhì)設(shè)備、配置備用、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等。六、計(jì)算題1.解析思路：比較故障后功角δ'與穩(wěn)定極限功角δs。若δ'<δs，說明故障后系統(tǒng)運(yùn)行點(diǎn)在穩(wěn)定區(qū)內(nèi)，有恢復(fù)同步的可能性，暫態(tài)穩(wěn)定性可能受影響（取決于能否在功角回到δs前切除故障）；若δ'≥δs，則系統(tǒng)失去暫態(tài)穩(wěn)定性。本題δ'=25°，通常δs>90°，故δ'<δs，系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性受影響，需要快速切除故障。2.解析思路：兩個元件并聯(lián)，系統(tǒng)正常工作需至少一個元件正常。用1表示正常，0表示故障。系統(tǒng)正常工作的概率P_A=1-