2025年高職電力系統(tǒng)自動化技術(shù)（電網(wǎng)運維）上學(xué)期期末測試卷

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______一、單項選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)）1.電力系統(tǒng)自動化的主要目標(biāo)不包括（）A.提高供電可靠性B.提高電能質(zhì)量C.降低發(fā)電成本D.增加電力設(shè)備數(shù)量2.以下哪種設(shè)備不屬于電網(wǎng)一次設(shè)備（）A.發(fā)電機B.變壓器C.繼電器D.斷路器3.電力系統(tǒng)運行的基本要求不包括（）A.保證可靠地持續(xù)供電B.保證良好的電能質(zhì)量C.保證系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性D.保證系統(tǒng)運行的快速性4.自動重合閘裝置的作用是（）A.提高供電可靠性B.提高電能質(zhì)量C.降低短路電流D.提高功率因數(shù)5.電力系統(tǒng)中，無功功率的主要來源是（）A.發(fā)電機B.變壓器C.電容器D.電抗器6.變壓器的分接頭一般裝在（）A.高壓側(cè)B.低壓側(cè)C.高壓側(cè)或低壓側(cè)D.中間繞組7.電力系統(tǒng)短路故障時，短路電流的大小與（）有關(guān)。A.電源電壓B.短路點位置C.系統(tǒng)阻抗D.以上都是8.以下哪種保護屬于主保護（）A.過電流保護B.過負(fù)荷保護C.差動保護D.零序保護9.電力系統(tǒng)自動化中，SCADA系統(tǒng)的主要功能不包括（）A.數(shù)據(jù)采集B.安全分析C.控制與調(diào)節(jié)D.故障診斷10.電力系統(tǒng)的中性點運行方式不包括（）A.中性點直接接地B.中性點不接地C.中性點經(jīng)消弧線圈接地D.中性點經(jīng)電阻接地二、多項選擇題（總共5題每題4分，每題有兩個或兩個以上正確答案，請將正確答案填在括號內(nèi)，少選、多選、錯選均不得分）1.電力系統(tǒng)自動化技術(shù)包括（）A.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化B.電力系統(tǒng)變電站自動化C.電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化D.電力系統(tǒng)通信自動化2.電網(wǎng)一次設(shè)備包括（）A.發(fā)電機B.電動機C.母線D.電纜3.電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量指標(biāo)有（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.電壓波動D.三相不平衡4.常用的無功補償裝置有（）A.電容器B.電抗器C.靜止無功補償器D.同步調(diào)相機5.電力系統(tǒng)保護裝置的基本要求有（）A.選擇性B.速動性C.靈敏性D.可靠性三、判斷題（總共10題，每題2分，正確的打“√”，錯誤的打“×”）1.電力系統(tǒng)自動化就是實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動控制和調(diào)節(jié)。（）2.變壓器的變比等于一次側(cè)與二次側(cè)電壓之比。（）3.電力系統(tǒng)短路故障時，短路電流會使電氣設(shè)備發(fā)熱、電動力增大。（）4.自動重合閘只適用于架空線路，不適用于電纜線路。（）5.電力系統(tǒng)的無功功率必須就地平衡。（）6.變壓器的分接頭只能在停電時進行調(diào)整。（）7.過電流保護是一種后備保護。（）8.電力系統(tǒng)自動化中，遠(yuǎn)動裝置是實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)脑O(shè)備。（）9.中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時，三相線電壓仍然對稱。（）10.電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)只有正常運行和故障運行兩種。（）四、簡答題（總共3題，每題10分）1.簡述電力系統(tǒng)自動化的主要內(nèi)容及意義。2.說明電力系統(tǒng)中無功功率平衡的重要性及無功補償?shù)姆椒ā?.闡述電力系統(tǒng)保護裝置的選擇性動作原理。五、綜合分析題（總共1題，20分）某電力系統(tǒng)如下圖所示，已知電源電動勢E1=115kV，E2=112kV，系統(tǒng)各元件參數(shù)如下：發(fā)電機G1：SN1=30MVA，X1=0.15；發(fā)電機G2：SN2=25MVA，X2=0.12；變壓器T1：SN3=31.5MVA，變比115/10.5kV，X3=0.105；變壓器T2：SN4=31.5MVA，變比112/10.5kV，X4=0.105；線路L1：長度l1=100km，每公里電抗x1=0.4Ω；線路L2：長度l2=80km，每公里電抗x2=0.4Ω。當(dāng)k點發(fā)生三相短路時，求短路電流I_k及各元件對短路點的短路電流貢獻。答案：一、單項選擇題1.D2.C3.D4.A5.A6.A7.D8.C9.D10.B二、多項選擇題1.ABCD2.ACD3.ABCD4.ACD5.ABCD三、判斷題1.√2.√3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.×四、簡答題1.電力系統(tǒng)自動化主要內(nèi)容包括電力系統(tǒng)調(diào)度自動化、變電站自動化、配電網(wǎng)自動化等。意義在于提高供電可靠性、保證電能質(zhì)量、提高電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟性、實現(xiàn)電力系統(tǒng)的優(yōu)化運行等。2.無功功率平衡很重要，若無功不平衡，會導(dǎo)致電壓波動等問題。無功補償方法有：利用同步調(diào)相機、靜止無功補償器、并聯(lián)電容器、并聯(lián)電抗器等設(shè)備進行無功補償。3.電力系統(tǒng)保護裝置的選擇性動作原理是：當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護裝置僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小，保證系統(tǒng)中無故障部分仍能繼續(xù)安全運行。五、綜合分析題1.計算各元件電抗標(biāo)幺值：-發(fā)電機G1：X1=X1×SN3/(E12)=0.15×31.5/(1152)=0.00034-發(fā)電機G2：X2=X2×SN4/(E22)=0.12×31.5/(1122)=0.00032-變壓器T1：X3=X3=0.105-變壓器T2：X4=X4=0.105-線路L1：X5=x1×l1×SN3/(Uav2)=0.4×100×31.5/(1102)=0.105-線路L2：X6=x2×l2×SN4/(Uav2)=0.4×80×31.5/(1102)=0.0842.計算短路點綜合電抗標(biāo)幺值：-先求各元件電抗并聯(lián)值：X=1/(1/X1+1/X2+1/X3+1/X4+1/X5+1/X6)=0.0233.計算短路電流標(biāo)幺值：-I=E1/X=115/0.023=50004.計算短路電流有名值：-I_k=I×(SN3/Uav)=5000×(31.5/110)=1431.82A5.計算各元件對短路點短路電流貢獻：-發(fā)電機G1：I1=I_k×(1/X1)/(1/X1+1/X2+1/X3+1/X4+1/X5+1/X6)=1431.82×(1/0.00034)/(1/0.023)=387A-發(fā)電機G2：I2=I_k×(1/X2)/(1/X1+1/X2+1/X3+1/X4+1/X5+1/X6)=1431.82×(1/0.00032)/(1/0.023)=368A-變壓器T1：I3=I_k×(1/X3)/(1/X1+1/X2+1/X3+1/X4+1/X5+1/X6)=1431.82×(1/0.105)/(1/0.023)=309A-變壓器T2：I4=I_k×(1/X4)/(1/X1+1/X2+1/X3+1/X4+1/X5+1/X6)=1431.82×(1/0.105)/(1/0.023)=309A-線路L1：I5=I_k×(1/X5)/(1/X1+1/X2+1/X3