2025年風(fēng)力發(fā)電常識(shí)題庫(kù)及答案一、選擇題（每題2分，共40分）1.現(xiàn)代主流并網(wǎng)型風(fēng)力機(jī)多采用哪種結(jié)構(gòu)形式？A.垂直軸單葉片B.水平軸三葉片C.垂直軸多葉片D.水平軸單葉片答案：B2.風(fēng)電機(jī)組中，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的核心部件是？A.發(fā)電機(jī)B.齒輪箱C.風(fēng)輪葉片D.變流器答案：C3.衡量風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)能資源的關(guān)鍵指標(biāo)是？A.年平均氣壓B.年平均濕度C.年平均風(fēng)速D.年平均降水量答案：C4.海上風(fēng)電機(jī)組的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)通常不包括以下哪種？A.單樁基礎(chǔ)B.導(dǎo)管架基礎(chǔ)C.浮式基礎(chǔ)D.獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)答案：D（陸上常用獨(dú)立擴(kuò)展基礎(chǔ)，海上多采用樁式或浮式）5.風(fēng)電機(jī)組的“低電壓穿越”功能主要用于應(yīng)對(duì)？A.電網(wǎng)頻率波動(dòng)B.電網(wǎng)電壓跌落C.機(jī)組超速D.葉片結(jié)冰答案：B6.以下哪種儲(chǔ)能技術(shù)更適合與風(fēng)電場(chǎng)配合進(jìn)行短時(shí)功率調(diào)節(jié)？A.抽水蓄能B.壓縮空氣儲(chǔ)能C.鋰電池儲(chǔ)能D.飛輪儲(chǔ)能答案：C（鋰電池響應(yīng)快，適合短時(shí)調(diào)節(jié)）7.風(fēng)電機(jī)組的功率曲線是指？A.輸出功率與風(fēng)速的關(guān)系曲線B.輸出功率與溫度的關(guān)系曲線C.輸出功率與葉片角度的關(guān)系曲線D.輸出功率與齒輪箱油溫的關(guān)系曲線答案：A8.風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)時(shí)，要求功率因數(shù)可調(diào)節(jié)范圍通常為？A.0.8滯后至0.8超前B.0.9滯后至0.9超前C.1.0滯后至1.0超前D.0.7滯后至0.7超前答案：B9.下列哪種因素不會(huì)顯著影響風(fēng)電機(jī)組發(fā)電量？A.空氣密度B.塔筒高度C.葉片表面粗糙度D.機(jī)組顏色答案：D10.直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組與雙饋式機(jī)組的主要區(qū)別在于？A.是否使用齒輪箱B.發(fā)電機(jī)類型C.葉片材料D.控制系統(tǒng)答案：A（直驅(qū)無(wú)齒輪箱，雙饋需齒輪箱增速）11.風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維中，葉片定期檢查的重點(diǎn)不包括？A.葉尖裂紋B.表面涂層脫落C.螺栓扭矩D.葉片顏色答案：D12.我國(guó)現(xiàn)行《風(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中，要求風(fēng)電機(jī)組應(yīng)具備的基本功能不包括？A.有功功率控制B.無(wú)功功率調(diào)節(jié)C.孤島運(yùn)行D.頻率響應(yīng)答案：C（電網(wǎng)一般不允許孤島運(yùn)行）13.海上風(fēng)電相對(duì)于陸上風(fēng)電的主要優(yōu)勢(shì)是？A.建設(shè)成本低B.運(yùn)維便利C.風(fēng)速更穩(wěn)定且平均風(fēng)速更高D.對(duì)環(huán)境影響小答案：C14.風(fēng)電機(jī)組的“切入風(fēng)速”是指？A.機(jī)組開(kāi)始發(fā)電的最低風(fēng)速B.機(jī)組達(dá)到額定功率的風(fēng)速C.機(jī)組允許運(yùn)行的最高風(fēng)速D.機(jī)組自動(dòng)停機(jī)的風(fēng)速答案：A15.下列哪種傳感器用于測(cè)量風(fēng)電機(jī)組的偏航角度？A.風(fēng)速儀B.風(fēng)向標(biāo)C.編碼器D.溫度傳感器答案：C16.風(fēng)電場(chǎng)的“棄風(fēng)率”是指？A.因故障停機(jī)損失的發(fā)電量占比B.因電網(wǎng)消納不足未送出的發(fā)電量占比C.因維護(hù)計(jì)劃停機(jī)的發(fā)電量占比D.因葉片結(jié)冰無(wú)法發(fā)電的占比答案：B17.下列哪種材料常用于現(xiàn)代風(fēng)電機(jī)組葉片制造？A.普通鋼材B.碳纖維復(fù)合材料C.混凝土D.鋁合金答案：B18.風(fēng)電機(jī)組的“額定風(fēng)速”是指？A.機(jī)組開(kāi)始發(fā)電的風(fēng)速B.機(jī)組輸出額定功率的最低風(fēng)速C.機(jī)組允許運(yùn)行的最高風(fēng)速D.機(jī)組輸出最大功率的風(fēng)速答案：B19.風(fēng)電場(chǎng)的“電能質(zhì)量”主要關(guān)注指標(biāo)不包括？A.電壓偏差B.頻率偏差C.諧波含量D.機(jī)組噪聲答案：D（噪聲屬于環(huán)境影響）20.2025年我國(guó)重點(diǎn)推進(jìn)的海上風(fēng)電技術(shù)方向不包括？A.浮式風(fēng)機(jī)技術(shù)B.深遠(yuǎn)海風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)發(fā)C.單機(jī)容量15MW以上機(jī)組D.陸上風(fēng)電機(jī)組小型化答案：D（陸上機(jī)組趨向大型化）二、判斷題（每題1分，共10分）1.垂直軸風(fēng)力機(jī)的啟動(dòng)風(fēng)速一定低于水平軸風(fēng)力機(jī)。（）答案：×（垂直軸因空氣動(dòng)力特性，部分機(jī)型啟動(dòng)風(fēng)速更高）2.風(fēng)電機(jī)組葉片越多，發(fā)電效率越高。（）答案：×（3葉片是主流，更多葉片會(huì)增加阻力，降低效率）3.齒輪箱是雙饋式風(fēng)電機(jī)組的核心傳動(dòng)部件，故障后機(jī)組仍可繼續(xù)發(fā)電。（）答案：×（齒輪箱故障會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)中斷，機(jī)組必須停機(jī)）4.海上風(fēng)電機(jī)組的防腐主要通過(guò)表面涂層實(shí)現(xiàn)，無(wú)需額外措施。（）答案：×（需結(jié)合涂層、陰極保護(hù)等綜合防腐）5.風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)時(shí)，只需保證有功功率穩(wěn)定，無(wú)功功率可忽略。（）答案：×（無(wú)功影響電網(wǎng)電壓穩(wěn)定，必須調(diào)節(jié)）6.塔筒高度越高，風(fēng)電機(jī)組捕獲的風(fēng)能越多。（）答案：√（高空風(fēng)速通常更大）7.儲(chǔ)能系統(tǒng)與風(fēng)電場(chǎng)聯(lián)合運(yùn)行只能用于解決棄風(fēng)問(wèn)題。（）答案：×（還可用于調(diào)頻、備用容量、平滑輸出等）8.直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組因無(wú)齒輪箱，維護(hù)成本低于雙饋式機(jī)組。（）答案：√（齒輪箱是維護(hù)重點(diǎn)，直驅(qū)減少了這部分成本）9.風(fēng)電機(jī)組的噪聲主要來(lái)源于空氣動(dòng)力噪聲，與機(jī)械部件無(wú)關(guān)。（）答案：×（機(jī)械部件如齒輪箱、發(fā)電機(jī)也會(huì)產(chǎn)生噪聲）10.2025年我國(guó)風(fēng)電發(fā)展目標(biāo)中，海上風(fēng)電新增裝機(jī)占比將超過(guò)陸上風(fēng)電。（）答案：√（政策推動(dòng)下，海上風(fēng)電增速加快）三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述水平軸風(fēng)力機(jī)的基本組成及各部分功能。答案：水平軸風(fēng)力機(jī)主要由風(fēng)輪、機(jī)艙、塔筒、基礎(chǔ)和控制系統(tǒng)組成。風(fēng)輪（含葉片和輪轂）負(fù)責(zé)捕獲風(fēng)能并轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能；機(jī)艙內(nèi)包含齒輪箱（增速）、發(fā)電機(jī)（機(jī)械能轉(zhuǎn)電能）、變流器（電能轉(zhuǎn)換）、偏航系統(tǒng)（調(diào)整朝向風(fēng)）等關(guān)鍵部件；塔筒支撐機(jī)艙和風(fēng)輪，將其升至高空以獲取更大風(fēng)速；基礎(chǔ)固定塔筒，承受機(jī)組重量和風(fēng)力載荷；控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)速、功率等參數(shù)，調(diào)節(jié)葉片角度（變槳）和偏航，確保安全高效運(yùn)行。2.解釋“低電壓穿越（LVRT）”技術(shù)在風(fēng)電機(jī)組中的作用及實(shí)現(xiàn)方式。答案：低電壓穿越指當(dāng)電網(wǎng)電壓因故障跌落時(shí)，風(fēng)電機(jī)組不脫網(wǎng)，繼續(xù)向電網(wǎng)提供無(wú)功支持，幫助電網(wǎng)恢復(fù)電壓。實(shí)現(xiàn)方式包括：通過(guò)變流器控制，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電流，避免過(guò)流；配置儲(chǔ)能裝置（如超級(jí)電容）提供短時(shí)能量支撐；優(yōu)化控制算法，快速響應(yīng)電壓變化；部分機(jī)組通過(guò)增加crowbar保護(hù)電路，在電壓跌落時(shí)旁路發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)變流器，保護(hù)設(shè)備。3.分析海上風(fēng)電相對(duì)于陸上風(fēng)電的主要技術(shù)挑戰(zhàn)。答案：海上風(fēng)電的技術(shù)挑戰(zhàn)包括：（1）環(huán)境嚴(yán)苛：高鹽霧、高濕度導(dǎo)致設(shè)備腐蝕加劇，需采用特殊防腐材料和工藝；（2）基礎(chǔ)施工復(fù)雜：水深增加，需使用單樁、導(dǎo)管架或浮式基礎(chǔ)，施工難度和成本遠(yuǎn)超陸上擴(kuò)展基礎(chǔ)；（3）運(yùn)維困難：海上交通受天氣限制，運(yùn)維船和直升機(jī)費(fèi)用高，需發(fā)展遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)；（4）輸電成本高：海上風(fēng)電場(chǎng)需建設(shè)海底電纜，遠(yuǎn)距離輸電需高壓直流（HVDC）技術(shù)，投資大；（5）抗臺(tái)風(fēng)設(shè)計(jì)：沿海地區(qū)需增強(qiáng)機(jī)組結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，應(yīng)對(duì)極端風(fēng)況。4.說(shuō)明風(fēng)電機(jī)組功率曲線的意義及主要影響因素。答案：功率曲線反映機(jī)組在不同風(fēng)速下的輸出功率，是評(píng)估機(jī)組性能、預(yù)測(cè)發(fā)電量的核心依據(jù)。影響因素包括：（1）空氣密度：隨海拔、溫度變化，密度降低（如高海拔）會(huì)導(dǎo)致相同風(fēng)速下功率下降；（2）葉片狀態(tài)：表面污染、結(jié)冰或磨損會(huì)改變氣動(dòng)外形，降低能量捕獲效率；（3）控制策略：變槳系統(tǒng)調(diào)節(jié)精度、偏航對(duì)風(fēng)誤差會(huì)影響功率輸出；（4）電網(wǎng)條件：電壓、頻率波動(dòng)可能限制機(jī)組出力；（5）機(jī)組老化：齒輪箱磨損、發(fā)電機(jī)效率下降會(huì)導(dǎo)致實(shí)際功率低于設(shè)計(jì)值。5.闡述風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功補(bǔ)償?shù)谋匾约俺Ｓ醚b置。答案：必要性：風(fēng)電機(jī)組（尤其是雙饋機(jī)組）運(yùn)行時(shí)需從電網(wǎng)吸收無(wú)功，大量風(fēng)電接入會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)無(wú)功不足、電壓下降，影響供電質(zhì)量和穩(wěn)定性；無(wú)功補(bǔ)償可維持電壓水平，提高電網(wǎng)接納風(fēng)電能力。常用裝置包括：（1）靜止無(wú)功發(fā)生器（SVG）：響應(yīng)速度快，可連續(xù)調(diào)節(jié)無(wú)功；（2）靜止無(wú)功補(bǔ)償器（SVC）：通過(guò)晶閘管控制電抗器和電容器，調(diào)節(jié)無(wú)功；（3）并聯(lián)電容器組：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，適合靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償；（4）發(fā)電機(jī)自身無(wú)功調(diào)節(jié)：部分直驅(qū)機(jī)組通過(guò)變流器實(shí)現(xiàn)無(wú)功輸出，減少額外裝置需求。四、綜合題（每題15分，共30分）1.某陸上50MW風(fēng)電場(chǎng)，年等效滿負(fù)荷小時(shí)數(shù)為2800小時(shí)，當(dāng)?shù)孛摿蛎簶?biāo)桿電價(jià)為0.45元/kWh。（1）計(jì)算該風(fēng)電場(chǎng)年發(fā)電量；（2）計(jì)算年發(fā)電收入；（3）提出3項(xiàng)提高等效滿負(fù)荷小時(shí)數(shù)的技術(shù)措施。答案：（1）年發(fā)電量=裝機(jī)容量×等效滿負(fù)荷小時(shí)數(shù)=50MW×2800h=140,000MWh=1.4億kWh；（2）年發(fā)電收入=1.4億kWh×0.45元/kWh=6300萬(wàn)元；（3）技術(shù)措施：①優(yōu)化風(fēng)電場(chǎng)微觀選址，利用地形提高機(jī)組間氣流協(xié)同效應(yīng)，減少尾流損失；②升級(jí)機(jī)組控制算法，提升低風(fēng)速區(qū)發(fā)電效率（如采用智能變槳策略）；③加強(qiáng)運(yùn)維管理，縮短故障停機(jī)時(shí)間（如安裝在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，提前預(yù)警齒輪箱、軸承故障）；④加裝小型儲(chǔ)能裝置，平滑輸出波動(dòng)，減少因電網(wǎng)限電導(dǎo)致的棄風(fēng)。2.設(shè)計(jì)一個(gè)陸上100MW風(fēng)電場(chǎng)的電氣主接線方案，需考慮哪些關(guān)鍵因素？并描述典型接線方式。答案：關(guān)鍵因素：（1）裝機(jī)容量與機(jī)組臺(tái)數(shù)：100MW通常配置25臺(tái)4MW機(jī)組（或類似組合）；（2）電網(wǎng)接入電壓等級(jí)：根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)規(guī)劃，一般通過(guò)110kV或220kV線路接入；（3）集電線路電壓：常用35kV（少數(shù)66kV），減少線損；（4）可靠性要求：需滿足N-1準(zhǔn)則，避免單條集電線路故障導(dǎo)致大