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文檔簡介
2025甘肅中電瓜州風力發(fā)電有限公司校園招聘筆試歷年難易錯考點試卷帶答案解析(第1套)一、單項選擇題下列各題只有一個正確答案,請選出最恰當?shù)倪x項(共30題)1、在風能資源評估中,風能功率與風速的關系是?A.與風速成正比B.與風速的平方成正比C.與風速的立方成正比D.與風速的四次方成正比2、雙饋式異步風力發(fā)電機組向電網(wǎng)輸出的電能來源于?A.僅來自定子B.僅來自轉子C.定子直接輸出和轉子經變頻器輸出兩部分D.定子和轉子直接并聯(lián)輸出3、現(xiàn)代大型水平軸風力發(fā)電機主要依靠哪種空氣動力學原理工作?A.阻力原理B.升力原理C.沖擊原理D.慣性原理4、在對稱三相交流電路中,有功功率$P$的正確計算公式是?($U_L$為線電壓,$I_L$為線電流,$\cos\varphi$為功率因數(shù))A.$P=U_LI_L\cos\varphi$B.$P=3U_LI_L\cos\varphi$C.$P=\sqrt{3}U_LI_L\cos\varphi$D.$P=\frac{1}{\sqrt{3}}U_LI_L\cos\varphi$5、風力發(fā)電機組并網(wǎng)時,必須滿足的基本條件之一是?A.發(fā)電機轉速必須等于同步轉速B.并網(wǎng)瞬間沖擊電流和沖擊轉矩不超過允許值C.必須采用全功率變流器D.風速必須高于12m/s6、風力發(fā)電機組中,偏航系統(tǒng)的主要功能是什么?A.調節(jié)發(fā)電機的輸出電壓B.控制葉片的槳距角以優(yōu)化功率輸出C.使風輪始終正對風向以最大化風能捕獲[[8]]D.將機械能直接轉換為電能7、目前大型風力發(fā)電機組中,哪種傳動結構形式因其無需齒輪箱、維護成本較低而被廣泛應用?A.雙饋式(帶多級升速齒輪箱)B.半直驅式(帶一級升速齒輪箱)C.直驅式(無升速齒輪箱)[[20]]D.液壓傳動式8、風力發(fā)電并網(wǎng)時,為何需要配置無功補償裝置?A.降低風速波動對風輪轉速的影響B(tài).增加風電機組的有功功率輸出C.補償風電場內變壓器和線路消耗的無功功率,穩(wěn)定電網(wǎng)電壓[[25]]D.減少風電機組的機械振動9、風力發(fā)電機組的發(fā)電機輸出功率主要受什么因素直接影響?A.發(fā)電機的額定電流B.葉片的材料強度C.風速的大小[[36]]D.偏航系統(tǒng)的響應速度10、風力發(fā)電機的葉片設計主要基于哪種空氣動力學原理?A.利用風對葉片的直接推力B.利用風在葉片正反面產生的壓差形成升力[[5]]C.利用文丘里效應加速氣流D.利用伯努利原理降低葉片后方壓力11、風能的大小與風速的關系是?A.與風速成正比B.與風速的平方成正比C.與風速的立方成正比D.與風速的四次方成正比12、風力發(fā)電機組中,將風能轉化為機械能的核心部件是?A.發(fā)電機B.變流器C.風輪(葉片與輪轂)D.偏航系統(tǒng)13、風電并網(wǎng)時,為保證電網(wǎng)穩(wěn)定,通常要求風電機組具備哪種能力?A.恒定輸出最大功率B.低電壓穿越(LVRT)能力C.完全脫離電網(wǎng)獨立運行D.僅在白天發(fā)電14、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,變流器的主要作用是?A.將直流電轉換為固定頻率的交流電B.將風輪的機械能直接轉化為熱能C.調節(jié)葉片角度以控制轉速D.升高電壓以便遠距離輸電15、關于風力發(fā)電的最小啟動風速,一般約為?A.0.5m/sB.1.5m/sC.3m/sD.10m/s16、風力發(fā)電的基本原理是利用風能首先轉化為哪種能量形式?A.化學能B.熱能C.機械能D.電能17、風力發(fā)電機組中,哪個部件的主要作用是確保風輪始終正對風向以獲取最大風能?A.齒輪箱B.發(fā)電機C.偏航系統(tǒng)D.變槳系統(tǒng)18、風力發(fā)電機組齒輪箱最常見的故障類型之一是什么?A.葉片斷裂B.軸承損壞C.塔架腐蝕D.控制系統(tǒng)失靈19、風能的大小與風速的關系遵循什么規(guī)律?A.與風速成正比B.與風速的平方成正比C.與風速的立方成正比D.與風速的四次方成正比20、在風力發(fā)電機組并網(wǎng)過程中,采用“軟并網(wǎng)”技術的主要目的是什么?A.提高發(fā)電機額定功率B.減少合閘瞬間的沖擊電流C.增加風輪轉速D.降低葉片制造成本21、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,風能最終轉化為電能需經過多個能量轉換環(huán)節(jié),下列哪一項是其核心的能量轉換路徑?
A.風能→熱能→機械能→電能
B.風能→化學能→機械能→電能
C.風能→機械能(旋轉動能)→電能
D.風能→電勢能→動能→電能22、風力發(fā)電機葉片設計中常提到“貝茨極限(BetzLimit)”,它表征的是:
A.葉片材料抗拉強度的理論上限
B.風力機從風中獲取能量的理論最大效率
C.風電機組并網(wǎng)電壓波動的允許范圍
D.風速超過切出風速時的安全保護閾值23、某風電場計劃接入110kV電網(wǎng),根據(jù)我國現(xiàn)行并網(wǎng)技術規(guī)范,其風電機組必須具備下列哪項關鍵涉網(wǎng)支撐能力?
A.無功功率動態(tài)調節(jié)能力
B.獨立發(fā)電孤島運行能力
C.自動切除故障線路能力
D.向調度中心發(fā)送氣象預報數(shù)據(jù)能力24、在風力發(fā)電機組中,“葉尖速比”(TipSpeedRatio,TSR)是指:
A.葉片尖端線速度與風輪中心高度處風速的比值
B.齒輪箱輸出轉速與發(fā)電機額定轉速之比
C.實際發(fā)電功率與額定功率的百分比
D.風輪旋轉一周所需時間與風速的乘積25、在風電項目電氣設計中,下列哪項保護功能屬于風電機組“低電壓穿越”(LVRT)能力的核心要求?
A.當電網(wǎng)電壓驟降至20%額定值并持續(xù)625ms時,機組不脫網(wǎng)并能向電網(wǎng)注入無功電流
B.風速超過25m/s時自動執(zhí)行變槳順槳動作
C.發(fā)電機定子溫度超過130℃時觸發(fā)停機
D.振動傳感器檢測到異常幅度時啟動緊急停機26、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,用于根據(jù)風向自動調整機艙方向,使風輪始終正對風向的系統(tǒng)稱為?A.變槳系統(tǒng)B.偏航系統(tǒng)C.變流系統(tǒng)D.液壓系統(tǒng)27、在電力系統(tǒng)分析中,通常采用標幺值(perunit)進行計算,其主要優(yōu)點不包括以下哪項?A.簡化三相與單相系統(tǒng)之間的轉換B.使不同電壓等級的設備參數(shù)具有可比性C.提高短路電流的絕對數(shù)值D.減少計算過程中的量綱混淆28、風力發(fā)電機組并網(wǎng)運行時,通常要求其輸出電能的頻率與電網(wǎng)頻率保持一致。在我國,電網(wǎng)的標準頻率是?A.40HzB.50HzC.60HzD.70Hz29、在風電場運維中,為防止雷擊對風力發(fā)電機組造成損害,通常采取的措施不包括?A.安裝避雷針或接閃器B.對機艙和葉片進行良好的接地處理C.每年定期檢測防雷系統(tǒng)D.在雷雨天氣提高機組輸出功率30、在電力系統(tǒng)中,變壓器的主要功能是?A.產生電能B.改變電壓等級C.儲存電能D.將交流電轉換為直流電二、多項選擇題下列各題有多個正確答案,請選出所有正確選項(共15題)31、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,以下哪些是其主要組成部分?A.風力機(含葉片和輪轂)B.增速機(齒輪箱)C.發(fā)電機D.空調系統(tǒng)32、關于電力系統(tǒng)的構成,以下哪些環(huán)節(jié)屬于其基本組成部分?A.發(fā)電B.輸電C.變電D.配電E.用電33、風力發(fā)電的基本原理涉及哪些能量轉換過程?A.風能→動能B.動能→機械能C.機械能→電能D.電能→化學能34、在電力系統(tǒng)中,以下哪些物理量屬于電路的基本物理量?A.電流B.電壓C.電阻D.功率35、三相交流電力系統(tǒng)中,關于線電壓與相電壓的關系,以下說法正確的是?A.線電壓是相電壓的√3倍B.線電壓超前對應相電壓30°C.在星形(Y)接法中,線電流等于相電流D.在三角形(Δ)接法中,線電壓等于相電壓36、風力發(fā)電機組正常運行需滿足哪些基本風速條件?A.風速高于切入風速B.風速低于切出風速C.風速必須恒定不變D.風速在額定風速附近時輸出功率最大37、變壓器并列運行必須滿足哪些條件?A.聯(lián)結組別相同B.變比相同C.短路阻抗(或短路電壓百分比)相近D.額定容量必須完全相同38、以下哪些是衡量風力發(fā)電效益的主要方面?A.環(huán)境友好,無溫室氣體排放B.能源可再生,資源可持續(xù)C.運行成本低,維護簡單D.能量密度高,占地少39、在電力系統(tǒng)潮流計算中,以下哪些是常用的節(jié)點類型?A.PQ節(jié)點B.PV節(jié)點C.平衡節(jié)點(Slack節(jié)點)D.零序節(jié)點40、風力機葉片產生驅動力矩的主要空氣動力是什么?A.阻力B.升力C.重力D.摩擦力41、關于風力發(fā)電的基本原理,下列說法正確的有?A.風能的功率與空氣密度成正比B.風能的功率與風速的平方成正比C.風能的功率與風輪掃掠面積成正比D.風力機的理論最大效率由貝茨極限決定,約為59.3%42、電力系統(tǒng)的基本組成部分包括?A.發(fā)電廠B.變電站C.輸電線路D.用電設備43、下列關于風力發(fā)電機組運行參數(shù)的說法,正確的有?A.切入風速是指風力發(fā)電機開始并網(wǎng)發(fā)電時的風速B.額定風速是指風力機輸出達到額定功率時的風速C.切出風速是為了保護設備在強風下停機的風速閾值D.年平均風速是決定風電場選址的關鍵指標之一44、在交流電路中,關于功率因數(shù)的描述,正確的是?A.功率因數(shù)是有功功率與視在功率的比值B.純電阻電路的功率因數(shù)為1C.提高功率因數(shù)可以減少線路損耗D.功率因數(shù)可以大于145、我國電力系統(tǒng)的標準參數(shù)中,正確的有?A.額定頻率為50HzB.低壓配電電壓等級包括380V/220VC.額定頻率為60HzD.特高壓輸電電壓等級為1000kV及以上三、判斷題判斷下列說法是否正確(共10題)46、風能的功率與空氣密度成正比。A.正確B.錯誤47、風力發(fā)電機的接地電阻應每年測試一次。A.正確B.錯誤48、風力發(fā)電機產生的功率是隨時間變化的。A.正確B.錯誤49、風能的功率與風速成正比。A.正確B.錯誤50、在風力發(fā)電機塔筒內作業(yè)時,必須先停機并鎖定葉輪。A.正確B.錯誤51、電力系統(tǒng)中,電壓等級越高,輸電損耗越小。A.正確B.錯誤52、風電場并網(wǎng)運行不需要無功功率支持。A.正確B.錯誤53、變流器在風力發(fā)電系統(tǒng)中的主要作用是將直流電轉換為與電網(wǎng)同步的交流電。A.正確B.錯誤54、短路電流計算是電力系統(tǒng)繼電保護整定的重要依據(jù)。A.正確B.錯誤55、風力發(fā)電機組在額定風速以上仍可通過變槳控制維持恒定功率輸出。A.正確B.錯誤
參考答案及解析1.【參考答案】C【解析】根據(jù)風能基本公式$P=\frac{1}{2}\rhoAv^3$,其中$P$為風能功率,$\rho$為空氣密度,$A$為掃風面積,$v$為風速??梢婏L能功率與風速的三次方成正比。這是風力發(fā)電選址和功率預測的核心依據(jù)[[1]]。2.【參考答案】C【解析】雙饋異步發(fā)電機的定子繞組直接并入電網(wǎng),輸出一部分功率;轉子繞組通過變頻器接入電網(wǎng),可調節(jié)轉差功率,實現(xiàn)變速恒頻運行。因此總輸出功率由定子和轉子兩部分共同構成[[1]]。3.【參考答案】B【解析】現(xiàn)代風機葉片設計類似飛機機翼,風吹過葉片時因翼型上下表面流速差異產生壓力差,從而形成升力驅動葉片旋轉。升力型設計效率遠高于阻力型,是主流風電機組采用的方式[[17]]。4.【參考答案】C【解析】對于對稱三相系統(tǒng),無論Y接或Δ接,有功功率通用公式為$P=\sqrt{3}U_LI_L\cos\varphi$。該公式已考慮三相總和,廣泛應用于電力系統(tǒng)功率計算[[26]]。5.【參考答案】B【解析】并網(wǎng)操作的核心要求是確保系統(tǒng)穩(wěn)定,避免對電網(wǎng)和機組造成沖擊。因此,并網(wǎng)瞬間的沖擊電流和電磁轉矩必須控制在設備允許范圍內,這是并網(wǎng)控制策略設計的關鍵目標[[31]]。6.【參考答案】C【解析】偏航系統(tǒng)是風力發(fā)電機機艙的關鍵部件,其核心作用是檢測風向變化,并驅動機艙旋轉,確保風輪葉片的旋轉平面始終垂直于風向[[12]]。這樣可以保證風輪最大程度地捕獲風能,提高發(fā)電效率[[10]]。調節(jié)槳距角是變槳系統(tǒng)功能,而能量轉換由發(fā)電機完成。7.【參考答案】C【解析】直驅式風力發(fā)電機組采用永磁同步發(fā)電機,風輪直接驅動發(fā)電機轉子,省去了傳統(tǒng)齒輪箱[[20]]。這消除了齒輪箱常見的故障點,顯著降低了維護需求和成本,提高了系統(tǒng)可靠性,因此在大型機組中應用日益廣泛。8.【參考答案】C【解析】風力發(fā)電機組、變壓器和集電線路等設備在運行中會消耗無功功率[[31]]。風速變化導致發(fā)電功率波動,進而引起無功需求變化,可能造成并網(wǎng)點電壓波動[[27]]。配置無功補償裝置(如電容器、SVG)可以動態(tài)補償這部分無功,維持電網(wǎng)電壓穩(wěn)定[[24]]。9.【參考答案】C【解析】風力發(fā)電的基本原理是將風的動能轉化為機械能,再轉化為電能[[1]]。風速是決定風能密度和風輪捕獲功率的最關鍵因素,風速的微小變化會顯著影響發(fā)電機的輸出功率[[34]]。風速的不穩(wěn)定性和間歇性是風電功率波動的根本原因[[36]]。10.【參考答案】B【解析】現(xiàn)代風力發(fā)電機的葉片設計借鑒了飛機機翼的空氣動力學原理[[5]]。當風流經葉片時,由于葉片的特殊翼型,其正面和背面的氣流速度不同,導致壓力差(升力)產生,這個升力才是驅動葉片旋轉的主要力量,而非簡單的風推力[[5]]。11.【參考答案】C【解析】風能的理論公式為$E=\frac{1}{2}\rhoAv^3$,其中$v$為風速,可見風能與風速的立方成正比。這是風力發(fā)電中一個基礎但易錯的物理關系,常被誤認為平方關系。掌握此知識點有助于理解為何微風難以發(fā)電、強風更具開發(fā)價值[[1]]。12.【參考答案】C【解析】風輪(包括葉片和輪轂)是直接捕獲風能并將其轉化為旋轉機械能的關鍵部件。發(fā)電機負責將機械能轉化為電能,變流器用于調節(jié)電流頻率,偏航系統(tǒng)用于對風向調整,但能量轉換的起點是風輪。此題考察對風電機組能量轉化路徑的理解[[1]]。13.【參考答案】B【解析】低電壓穿越(LVRT)是指在電網(wǎng)電壓短時跌落時,風電機組仍能并網(wǎng)運行并向電網(wǎng)提供無功支持,防止大規(guī)模脫網(wǎng)引發(fā)系統(tǒng)崩潰。這是現(xiàn)代風電并網(wǎng)技術的核心要求之一,也是歷年筆試高頻考點[[11]]。14.【參考答案】A【解析】風力發(fā)電機輸出的電能頻率隨風速變化,需通過變流器整流為直流再逆變?yōu)榕c電網(wǎng)頻率一致的交流電。因此變流器實現(xiàn)頻率和電壓的匹配,是并網(wǎng)的關鍵設備。此題易混淆變壓器與變流器功能,需注意區(qū)分[[12]]。15.【參考答案】C【解析】現(xiàn)代風力發(fā)電機組通常在風速達到約3m/s(微風級別)時開始啟動發(fā)電,此風速稱為“切入風速”。低于此值,風能不足以克服機械阻力;過高(如25m/s以上)則會切出保護設備。該數(shù)值是行業(yè)通用標準,屬于基礎常識考點[[5]]。16.【參考答案】C【解析】風力發(fā)電首先通過風輪捕獲風能,驅動葉片旋轉,將風能轉化為機械動能[[6]]。隨后,通過增速機提升轉速,帶動發(fā)電機將機械能最終轉換為電能[[1]]。因此,風能轉化的第一步是機械能。17.【參考答案】C【解析】偏航系統(tǒng)負責跟蹤風向變化,驅動機艙繞塔架中心線旋轉,使風輪掃掠面與風向保持垂直,從而最大化捕獲風能[[33]]。這是風力發(fā)電機組實現(xiàn)高效運行的關鍵環(huán)節(jié)。18.【參考答案】B【解析】齒輪箱內部軸承承擔著支撐和傳動的關鍵作用,長期處于高負荷、高轉速及惡劣環(huán)境下,軸承損壞是其最常見且嚴重的故障之一[[25]],常導致潤滑失效和連鎖損壞[[28]]。19.【參考答案】C【解析】根據(jù)風能基本理論,風能的大小與風速的立方成正比[[13]]。這意味著風速增加一倍,可利用的風能將增加至原來的八倍,因此風速是決定風電場發(fā)電量的關鍵因素。20.【參考答案】B【解析】軟并網(wǎng)技術通過在發(fā)電機與電網(wǎng)間串接電抗器或電阻等元件,平緩地接入電網(wǎng),有效減小合閘瞬間對電網(wǎng)和機組的沖擊電流,保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行[[21]]。21.【參考答案】C【解析】風力發(fā)電的基本原理是利用風推動葉輪旋轉,將風能轉化為葉輪的機械動能(旋轉動能),再通過主軸、增速齒輪箱(部分直驅機型無此環(huán)節(jié))驅動發(fā)電機,最終將機械能轉化為電能。整個過程中不涉及熱能、化學能等中間形式,是典型的“風能—機械能—電能”三級轉換路徑[[2]]。選項A、B、D均引入了不存在的能量形式,屬于典型干擾項。22.【參考答案】B【解析】貝茨極限是由德國物理學家阿爾伯特·貝茨于1919年提出的理論值,指出理想風輪最多只能捕獲風中59.3%(即16/27)的動能,這是由空氣流體力學連續(xù)性方程和動量守恒定律推導出的理論上限,是評估風電機組氣動效率的重要基準[[1]]。它與材料強度、并網(wǎng)技術或安全控制無直接關聯(lián),故B正確。23.【參考答案】A【解析】依據(jù)《構網(wǎng)型風電機組并網(wǎng)技術要求與測試規(guī)程》(T/CEEIA804-2024)等標準,為保障電網(wǎng)電壓穩(wěn)定,所有并網(wǎng)風電機組必須具備動態(tài)無功功率調節(jié)能力,能根據(jù)調度指令或本地電壓變化自動發(fā)出或吸收無功功率[[18]]。孤島運行(B)雖為構網(wǎng)型機組特性,但非所有并網(wǎng)機組強制要求;C屬于繼電保護功能,由專用裝置實現(xiàn);D是輔助功能,非涉網(wǎng)性能核心要求。24.【參考答案】A【解析】葉尖速比(TSR)是風電機組設計的關鍵氣動參數(shù),定義為風輪葉片葉尖的線速度(π×直徑×轉速)與來流風速的比值(λ=ωR/v)。該比值影響風能利用系數(shù)Cp,存在一個最優(yōu)TSR使Cp達到峰值[[1]]。正確理解此概念對分析機組性能至關重要,其余選項均為混淆概念。25.【參考答案】A【解析】低電壓穿越(LVRT)是風電并網(wǎng)的核心技術要求,指電網(wǎng)發(fā)生短路故障導致電壓跌落時,風電機組需保持并網(wǎng)運行,并按規(guī)定向電網(wǎng)提供無功支撐以協(xié)助電壓恢復。國標明確規(guī)定了不同電壓跌落深度和持續(xù)時間下的運行要求,例如20%電壓跌落持續(xù)625ms時仍需不脫網(wǎng)并提供無功電流[[16]]。B、C、D屬于機組本體安全保護(超速、過熱、振動),非涉網(wǎng)性能要求。26.【參考答案】B【解析】偏航系統(tǒng)的作用是實時監(jiān)測風向,并驅動機艙旋轉,使風輪始終正對來風方向,從而最大化風能捕獲效率。變槳系統(tǒng)調節(jié)葉片角度控制轉速和功率,變流系統(tǒng)實現(xiàn)電能轉換,并網(wǎng)控制,液壓系統(tǒng)多用于制動或變槳驅動。因此,正確選項為偏航系統(tǒng)[[2]]。27.【參考答案】C【解析】標幺值通過將實際值除以基準值得到無量綱數(shù)值,優(yōu)點包括消除電壓等級差異、便于設備參數(shù)比較、簡化公式(如三相功率公式形式統(tǒng)一)等。但標幺值本身不會改變物理量的實際大小,只是表示方式,因此不會“提高短路電流的絕對數(shù)值”,該說法錯誤[[7]]。28.【參考答案】B【解析】中國及多數(shù)歐洲、亞洲國家采用50Hz作為電力系統(tǒng)標準頻率,而北美等部分國家使用60Hz。風電機組并網(wǎng)必須通過變流器或同步控制,使輸出電能頻率嚴格鎖定在50Hz,否則將導致并網(wǎng)失敗或設備損壞。這是電力系統(tǒng)基本常識[[6]]。29.【參考答案】D【解析】風電場防雷措施包括設置接閃裝置、可靠接地、定期檢測防雷系統(tǒng)有效性等[[14]]。在雷雨天氣,安全規(guī)程要求可能停機避險,而非提高功率。提高輸出功率不僅無法防雷,反而可能因電氣應力加劇設備損壞風險,因此D項錯誤。30.【參考答案】B【解析】變壓器基于電磁感應原理,用于升高或降低交流電壓,以實現(xiàn)電能的高效傳輸(高壓輸電)和安全使用(低壓配電)。它不產生、儲存電能,也不改變電流性質(如AC/DC轉換),后者由整流器或逆變器完成。因此,改變電壓等級是其核心功能[[7]]。31.【參考答案】A、B、C【解析】風力發(fā)電系統(tǒng)的核心部件包括捕獲風能的風力機(含葉片和輪轂)、將低速旋轉提升為高速的增速機,以及將機械能轉化為電能的發(fā)電機??照{系統(tǒng)并非風力發(fā)電機組的組成部分,通常用于辦公或控制室環(huán)境調節(jié),與發(fā)電過程無關[[13]]。32.【參考答案】A、B、C、D、E【解析】現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個完整的能量傳輸與使用體系,從一次能源轉換為電能(發(fā)電),經升壓輸送(輸電),再通過變電站降壓(變電),分配至用戶(配電),最終被各類設備消耗(用電),五個環(huán)節(jié)缺一不可[[21]]。33.【參考答案】A、B、C【解析】風力發(fā)電首先將風的動能轉化為葉片旋轉的機械動能,再通過傳動系統(tǒng)帶動發(fā)電機轉子,最終將機械能轉化為電能。整個過程不涉及電能向化學能的轉換(如電池充電),故D錯誤[[9]]。34.【參考答案】A、B、C、D【解析】電流、電壓、電阻是描述電路狀態(tài)的基礎參數(shù),而功率(P=UI)是衡量能量轉換速率的重要物理量,四者均為電路分析中的基本物理量,廣泛應用于電力系統(tǒng)計算與設備選型中[[21]]。35.【參考答案】A、B、C、D【解析】在對稱三相系統(tǒng)中,Y接法下線電壓=√3×相電壓且超前30°,線電流=相電流;Δ接法下線電壓=相電壓,線電流=√3×相電流。四個選項均符合三相電路基本理論[[24]]。36.【參考答案】A、B、D【解析】風電機組在風速達到切入風速(通常約3m/s)時開始發(fā)電,超過切出風速(通常約25m/s)時為保護設備會停機。額定風速下輸出額定功率,風速并非需恒定,實際風速波動是常態(tài),C錯誤[[11]]。37.【參考答案】A、B、C【解析】變壓器并列運行要求聯(lián)結組別一致(避免環(huán)流)、變比相同(保證空載無環(huán)流)、短路阻抗相近(使負載按容量合理分配)。容量可以不同,但需滿足上述電氣參數(shù)匹配條件[[4]]。38.【參考答案】A、B【解析】風能清潔可再生,運行過程中不產生碳排放,是其核心優(yōu)勢。但風力發(fā)電設備維護復雜,且因風能密度低,需大面積布置風機,占地較大。因此C、D并非其主要效益[[14]]。39.【參考答案】A、B、C【解析】潮流計算中,PQ節(jié)點(已知有功和無功)、PV節(jié)點(已知有功和電壓幅值)、平衡節(jié)點(承擔系統(tǒng)功率不平衡,提供參考相角)是三類基本節(jié)點。零序節(jié)點屬于不對稱故障分析范疇,不用于常規(guī)潮流計算[[3]]。40.【參考答案】B【解析】現(xiàn)代水平軸風力機葉片采用翼型設計,風流過葉片上下表面產生壓差,形成垂直于來流方向的升力,該升力的切向分量驅動葉輪旋轉,是主要驅動力矩來源。阻力通常起阻礙作用[[2]]。41.【參考答案】ACD【解析】風能功率公式為P=(1/2)ρAv3,其中ρ為空氣密度,A為風輪掃掠面積,v為風速??梢?,風能功率與風速的立方成正比,而非平方,故B錯誤。貝茨極限指出理想風輪最多可捕獲59.3%的風能,這是由流體力學原理決定的理論上限[[1]]。42.【參考答案】ABCD【解析】電力系統(tǒng)是一個由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的統(tǒng)一整體。發(fā)電廠負責電能生產;變電站實現(xiàn)電壓變換;輸電線路用于遠距離輸送電能;用電設備則是電能的最終消耗者。這四個部分缺一不可[[11]]。43.【參考答案】ABCD【解析】切入、額定和切出風速是風力機三個關鍵運行風速點,分別對應啟動、滿發(fā)和停機。年平均風速直接關系到風電場的年發(fā)電量和經濟性,是選址評估的核心參數(shù)[[1]]。44.【參考答案】ABC【解析】功率因數(shù)cosφ=P/S,其值在0到1之間,不可能大于1。純電阻電路中電壓電流同相,功率因數(shù)為1。提高功率因數(shù)能減少無功電流,從而降低線路損耗,提高電網(wǎng)效率[[13]]。45.【參考答案】ABD【解析】我國及世界上大多數(shù)國家采用50Hz作為電力系統(tǒng)標準頻率,北美等少數(shù)地區(qū)使用60Hz。居民用電為220V(相電壓)/380V(線電壓)。特高壓(UHV)定義為交流1000kV、直流±800kV及以上電壓等級[[13]]。46.【參考答案】A.正確【解析】根據(jù)風能公式\(P=\frac{1}{2}\rhoAv^3\)(其中\(zhòng)(\rho\)為空氣密度,A為掃掠面積,v為風速),風能功率確實與空氣密度成正比。在高海拔地區(qū),空氣密度較低,同等風速下風能輸出會減少,因此該說法正確[[1]]。47.【參考答案】A.正確【解析】為確保風電機組防雷與電氣安全,接地系統(tǒng)必須定期檢測。行業(yè)規(guī)范要求接地電阻每年至少測試一次,以保障設備和人員安全,防止接地失效導致事故[[1]]。48.【參考答案】A.正確【解析】風速具有隨機性和波動性,導致風機輸出功率不穩(wěn)定。因此,風力發(fā)電屬于間歇性電源,其功率輸出實時變化,需配合儲能或調峰電源以維持電網(wǎng)穩(wěn)定[[1]]。49.【參考答案】B.錯誤【解析】風能功率與風速的三次方成正比(\(P\proptov^3\)),而非線性正比。這意味著風速微小增加會導致功率大幅上升,是風能利用中的關鍵特性[[1]]。50.【參考答案】A.正確【解析】為保障作業(yè)人員安全,進入風機塔筒或機艙前必須停機,并使用機械鎖鎖定葉輪,防止意外轉動。這是風電運維的基本安全規(guī)程[[2]]。51.【參考答案】A.正確【解析】根據(jù)\(P_{\text{損}}=I^2R\),提高電壓可降低電流,從而顯著減少線路損耗。因此高壓、超高壓輸電是遠距離大容量輸電的主流方式。52.【參考答案】B.錯誤【解析】風電機組(尤其是異步機型)需從電網(wǎng)吸收無功功率,影響電壓穩(wěn)定。現(xiàn)代風電場通常配備SVG或電容器組等無功補償裝置,以滿足并網(wǎng)技術要求。53.【參考答案】A.正確【解析】在雙饋或直驅風電系統(tǒng)中,變流器負責將發(fā)電機輸出的變頻交流或直流電轉換為頻率、相位與電網(wǎng)一致的交流電,實現(xiàn)穩(wěn)定并網(wǎng)。54.【參考答案】A.正確【解析】繼電保護裝置的動作電流需根據(jù)最大短路電流整定,以確保故障時快速切除,同時避免誤動。因此短路計算是保護配置的基礎[[11]]。55.【參考答案】A.正確【解析】當風速超過額定值后,風機通過變槳系統(tǒng)調整葉片角度,減少風能捕獲,使發(fā)電機功率穩(wěn)定在額定值,避免過載,這是變速恒頻風機的重要控制策略。
2025甘肅中電瓜州風力發(fā)電有限公司校園招聘筆試歷年難易錯考點試卷帶答案解析(第2套)一、單項選擇題下列各題只有一個正確答案,請選出最恰當?shù)倪x項(共30題)1、在風力發(fā)電中,風輪從風中捕獲的功率與風速的關系是?A.與風速成正比B.與風速的平方成正比C.與風速的立方成正比D.與風速的四次方成正比2、根據(jù)中國現(xiàn)行國家標準《風電場接入電力系統(tǒng)技術規(guī)定》(GB/T19963.1-2021),對于通過110kV及以上電壓等級接入系統(tǒng)的風電場,其必須具備的運行能力不包括以下哪一項?A.有功功率控制能力B.無功/電壓調節(jié)能力C.一次調頻能力D.火電聯(lián)合調度能力3、短期風電功率預測的誤差主要來源于兩個方面,以下哪項是公認的最主要誤差源之一?A.風電機組的機械磨損B.數(shù)值天氣預報(NWP)的誤差C.電網(wǎng)調度指令的延遲D.風電場集電線路的損耗計算錯誤4、雙饋異步風力發(fā)電機(DFIG)能夠實現(xiàn)“變速恒頻”運行,其關鍵技術原理是通過調節(jié)什么來實現(xiàn)的?A.定子繞組的勵磁電流大小B.轉子繞組勵磁電流的頻率C.齒輪箱的傳動比D.偏航系統(tǒng)的角度5、為滿足電網(wǎng)對風電場動態(tài)無功支撐的要求,現(xiàn)代大型風電場常采用以下哪種無功補償裝置?A.固定式并聯(lián)電容器組B.靜止無功發(fā)生器(SVG)C.同步調相機(SVC)D.有載調壓變壓器(OLTC)6、風力發(fā)電機組中,增速機的主要作用是什么?A.將風能直接轉化為電能B.降低風輪的轉速以匹配發(fā)電機的額定轉速C.提升風輪的低轉速,使其達到發(fā)電機所需的較高轉速[[1]]D.控制風機的偏航方向以對準風向7、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,變流器的核心功能是什么?A.調節(jié)葉片的槳距角以控制功率輸出B.驅動機艙旋轉以對準風向C.將風力發(fā)電機產生的不穩(wěn)定電能轉換為符合電網(wǎng)標準的電能[[30]]D.檢測風速、風向和溫度等運行參數(shù)8、為了使風力發(fā)電機組的風輪始終正對風向以獲取最大風能,主要依靠哪個系統(tǒng)?A.變槳系統(tǒng)B.增速系統(tǒng)C.偏航系統(tǒng)[[22]]D.液壓制動系統(tǒng)9、風力發(fā)電的功率與風速的關系大致遵循何種規(guī)律?A.功率與風速成正比B.功率與風速的平方成正比C.功率與風速的立方成正比[[35]]D.功率與風速無關10、風力發(fā)電機組的變槳系統(tǒng)主要通過調節(jié)什么來控制風機的功率輸出?A.發(fā)電機的勵磁電流B.機艙的朝向C.葉片的節(jié)距角[[18]]D.變流器的輸出電壓11、風能的功率與風速的關系是?A.與風速成正比B.與風速的平方成正比C.與風速的三次方成正比D.與風速的四次方成正比12、在電力系統(tǒng)中,無功功率的主要作用是?A.用于電能的遠距離傳輸B.維持系統(tǒng)電壓穩(wěn)定C.提高電能的利用率D.減少線路有功損耗13、風力發(fā)電機組中,將葉輪低速旋轉轉換為發(fā)電機所需高速旋轉的關鍵部件是?A.變槳系統(tǒng)B.偏航系統(tǒng)C.齒輪箱D.變流器14、根據(jù)歐姆定律,一段不含電源的電路中,電流I與電壓U和電阻R的關系為?A.I=U×RB.I=U/RC.I=R/UD.U=I/R15、風力發(fā)電機組并網(wǎng)運行時,其輸出的有功功率主要由什么控制?A.電網(wǎng)電壓B.風速大小C.發(fā)電機轉速D.變槳角度16、在風電場電氣系統(tǒng)中,風力發(fā)電機組通常輸出的電壓等級為多少?A.10kVB.35kVC.690VD.110kV17、風力發(fā)電機組中最常見的機械故障部位是?A.偏航電機B.變槳控制系統(tǒng)C.齒輪箱D.機艙散熱器18、電力系統(tǒng)繼電保護的基本要求不包括以下哪一項?A.選擇性B.靈敏性C.經濟性D.可靠性19、在風能資源評估中,用于衡量某地風能潛力的核心參數(shù)是?A.年平均氣溫B.年有效風速小時數(shù)C.年平均風速D.地形坡度20、變壓器運行中,若其輸入電壓長期高于額定電壓,最可能導致什么后果?A.輸出電流減小B.鐵芯損耗增加,溫升加劇C.絕緣電阻顯著升高D.功率因數(shù)自動補償21、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,現(xiàn)代大型水平軸風力發(fā)電機主要依靠哪種空氣動力學原理來驅動葉片旋轉?A.風對葉片的直接推力(阻力)B.葉片正反面形成的壓差產生的升力C.熱對流引起的氣流沖擊力D.地轉偏向力作用下的氣流偏轉22、在電力系統(tǒng)繼電保護的四大基本要求中,哪一項是指“當系統(tǒng)發(fā)生故障時,保護裝置應有選擇性地切除故障部分,以盡量縮小停電范圍”?A.可靠性B.靈敏性C.選擇性D.速動性23、在風力發(fā)電機組類型中,以下哪種機型通常不包含多級齒輪箱,而是將風輪直接與低速同步發(fā)電機連接?A.雙饋異步風力發(fā)電機組B.半直驅風力發(fā)電機組C.直驅式風力發(fā)電機組D.異步鼠籠式風力發(fā)電機組24、在電力系統(tǒng)三相短路電流計算中,為簡化計算并便于不同電壓等級系統(tǒng)間的比較,通常采用哪種數(shù)值表示方法?A.有名值B.百分值C.標幺值D.平均值25、以下關于風能利用的描述,哪一項是正確的?A.風速低于2m/s時,現(xiàn)代風電機即可高效發(fā)電B.風力發(fā)電效率可達到100%C.風能本質上是太陽能的一種間接轉化形式D.垂直軸風力機比水平軸風力機更適合大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電26、風力發(fā)電機組的核心部件中,負責將風輪的低轉速機械能提升至發(fā)電機所需高轉速的裝置是?A.變槳系統(tǒng)B.偏航系統(tǒng)C.增速機(齒輪箱)D.聯(lián)軸器27、風電場中,SCADA系統(tǒng)的核心功能不包括以下哪一項?A.實時采集風機、變電站及氣象站的運行數(shù)據(jù)B.遠程控制風機的啟停與功率調節(jié)C.自動生成年度財務審計報告D.記錄故障信息并進行報警28、根據(jù)國家標準GB/T19963.1-2021《風電場接入電力系統(tǒng)技術規(guī)定(第1部分:陸上風電)》,風電場應具備的有功功率調節(jié)能力范圍是?A.額定出力的0%~100%連續(xù)可調B.額定出力的10%~90%連續(xù)可調C.額定出力的20%~100%連續(xù)平滑調節(jié)D.僅能在額定出力的50%和100%兩個檔位切換29、在風力機翼型設計中,“升阻比”是衡量氣動效率的關鍵參數(shù),其定義及影響因素正確的是?A.升阻比等于阻力除以升力,越大越好B.升阻比等于升力除以阻力,反映單位阻力下所能獲得的升力大小C.升阻比僅與風速大小有關,與葉片攻角無關D.提高升阻比會顯著增加葉片所受阻力30、關于風力發(fā)電原理的基本流程,下列排序正確的是?A.風能→葉輪旋轉→增速機→發(fā)電機→電能B.風能→發(fā)電機→增速機→葉輪旋轉→電能C.風能→增速機→葉輪旋轉→發(fā)電機→電能D.風能→葉輪旋轉→發(fā)電機→增速機→電能二、多項選擇題下列各題有多個正確答案,請選出所有正確選項(共15題)31、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,關于雙饋感應發(fā)電機(DFIG)的特點,下列說法正確的是?A.轉子側通過變頻器接入電網(wǎng),可實現(xiàn)有功和無功功率的獨立調節(jié)B.定子直接與電網(wǎng)相連,轉子繞組由外部電源供電C.具備低電壓穿越(LVRT)能力,需額外配置保護電路D.全功率變流器成本低于永磁直驅機型32、電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時,以下哪些屬于不對稱短路類型?A.三相短路B.兩相短路C.單相接地短路D.兩相接地短路33、風電場SCADA系統(tǒng)的主要功能包括?A.實時采集風機運行參數(shù)(如風速、功率、溫度)B.遠程控制風機啟停及偏航調整C.自動生成設備檢修計劃D.記錄并存儲歷史運行與故障數(shù)據(jù)34、關于電力系統(tǒng)無功補償,以下說法正確的是?A.并聯(lián)電容器可提供感性無功功率B.同步調相機可動態(tài)調節(jié)無功輸出C.無功不足會導致系統(tǒng)電壓下降D.SVG(靜止無功發(fā)生器)響應速度快于傳統(tǒng)電容器35、變壓器日常運行維護中,應重點關注哪些方面?A.上層油溫不超過85℃B.定期檢查油位與油質C.保持散熱器清潔D.每日測量繞組直流電阻36、風力發(fā)電機組偏航系統(tǒng)的主要功能包括?A.使風輪始終正對風向以最大化捕獲風能B.在電纜纏繞過度時自動解纜C.控制變槳距角度D.測量機艙方位角37、電氣設備接地按作用可分為哪些類型?A.工作接地B.保護接地C.防雷接地D.重復接地38、繼電保護的基本要求包括?A.選擇性B.速動性C.可靠性D.靈敏性39、風電場電氣一次系統(tǒng)主要組成部分包括?A.風力發(fā)電機組B.集電線路C.升壓變電站D.廠用電系統(tǒng)40、以下哪些措施可提高風力發(fā)電機組的低電壓穿越(LVRT)能力?A.在轉子側加裝Crowbar電路B.采用全功率變流器結構C.配置動態(tài)無功補償裝置(如SVG)D.降低風機切入風速41、風力發(fā)電機組的主要組成部分包括以下哪些?A.葉片B.增速齒輪箱C.發(fā)電機D.偏航系統(tǒng)42、在電力系統(tǒng)中,關于線電壓與相電壓的關系,下列說法正確的是?A.在Y形連接中,線電壓等于相電壓B.在Y形連接中,線電壓是相電壓的√3倍C.在Δ形連接中,線電壓等于相電壓D.在Δ形連接中,線電壓是相電壓的√3倍43、影響風力發(fā)電效率的主要因素包括?A.風速B.空氣密度C.葉片長度D.發(fā)電機冷卻方式44、下列哪些屬于電力系統(tǒng)的組成部分?A.發(fā)電廠B.輸電線路C.用戶負荷D.風力機葉片45、風力發(fā)電機組常見的運行控制策略包括?A.變槳控制B.偏航控制C.轉速控制D.繼電保護控制三、判斷題判斷下列說法是否正確(共10題)46、風能的功率與空氣密度成正比。A.正確B.錯誤47、風力發(fā)電機的接地電阻應每年測試一次。A.正確B.錯誤48、風力發(fā)電機的輸出功率與風速的三次方成正比。A.正確B.錯誤49、風力發(fā)電機組在無風條件下仍可正常發(fā)電。A.正確B.錯誤50、風力發(fā)電機的功率是一段時間內測量的能量。A.正確B.錯誤51、風力發(fā)電是當前風能利用的主要形式。A.正確B.錯誤52、風力發(fā)電機組葉片尺寸越大,其發(fā)電效率必然越高。A.正確B.錯誤53、風力發(fā)電機在風速超過額定風速后會自動限制輸出功率。A.正確B.錯誤54、空氣密度對風力發(fā)電效率沒有顯著影響。A.正確B.錯誤55、風力發(fā)電屬于新能源,具有可再生、清潔、分布廣泛等特點。A.正確B.錯誤
參考答案及解析1.【參考答案】C【解析】根據(jù)貝茨(Betz)理論,風輪捕獲的功率P與空氣密度ρ、風輪掃掠面積A以及風速v的立方成正比,即P=0.5*ρ*A*Cp*v3,其中Cp為風能利用系數(shù)。因此,風速的小幅增加會導致捕獲功率的大幅上升,這是風力發(fā)電中一個最核心、也最容易被誤解的基礎考點[[8]]。2.【參考答案】D【解析】GB/T19963.1-2021明確規(guī)定了新建或擴建風電場需具備有功功率控制、無功電壓調節(jié)以及低電壓穿越等能力,并對一次調頻提出了具體的技術要求[[16]]。而“火電聯(lián)合調度”并非對單個風電場的技術性能要求,而是電網(wǎng)層面的調度策略,不是風電場自身必須具備的“能力”[[12]]。3.【參考答案】B【解析】風電功率預測是一個復雜的系統(tǒng)工程,其誤差來源多樣。學術界和工業(yè)界普遍認為,數(shù)值天氣預報(NWP)的誤差是短期風電功率預測最主要的誤差源之一,因為它直接影響到未來風速、風向等關鍵輸入?yún)?shù)的準確性。此外,風電場自身的功率模型誤差是另一個主要來源[[18]]。4.【參考答案】B【解析】“變速恒頻”的核心在于,當風速變化導致發(fā)電機轉子轉速改變時,通過變流器向轉子繞組輸入一個頻率可變的交流勵磁電流,使得轉子電流產生的旋轉磁場與轉子機械旋轉疊加后,其相對于定子的合成磁場轉速始終保持為同步轉速,從而保證定子側輸出的電能頻率恒定[[25]]。5.【參考答案】B【解析】SVG(StaticVarGenerator)是一種基于電壓源型變流器的動態(tài)無功補償裝置,其響應速度快(毫秒級)、調節(jié)精度高、可在容性和感性無功之間連續(xù)平滑調節(jié),且占地面積小,非常適用于風電場應對電網(wǎng)電壓快速波動的需求,是目前新建大型風電場的主流選擇[[32]]。需要注意的是,SVC(StaticVarCompensator)是靜止無功補償器的統(tǒng)稱,而SVG是其中性能更優(yōu)的一種;同步調相機是旋轉設備,響應相對較慢[[34]]。6.【參考答案】C【解析】風力發(fā)電的原理是利用風力帶動葉片旋轉,但風輪轉速通常較低,無法直接驅動發(fā)電機高效發(fā)電[[1]]。增速機(或稱增速箱)的作用是將風輪的低轉速進行提升,達到發(fā)電機正常發(fā)電所需的較高轉速,從而促使發(fā)電機有效發(fā)電[[10]]。7.【參考答案】C【解析】風力發(fā)電機輸出的電能頻率和電壓隨風速變化而不穩(wěn)定[[34]]。變流器作為關鍵組件,其核心功能是將這種可變頻率、可變電壓的交流電,轉換為與電網(wǎng)要求一致的固定頻率、固定電壓的交流電,實現(xiàn)穩(wěn)定并網(wǎng)[[30]]。8.【參考答案】C【解析】偏航系統(tǒng)(又稱對風裝置)安裝在機艙上,其作用是在風向發(fā)生變化時,通過驅動電機帶動整個機艙和風輪旋轉,使其始終正對風向,從而最大化捕獲風能,提高發(fā)電效率[[23]]。9.【參考答案】C【解析】風能的計算公式為W=1/2ρv3S,其中W代表風功率,v代表風速[[35]]。這表明風功率與風速的三次方成正比,因此風速的微小增加會帶來風能和發(fā)電功率的顯著增長。10.【參考答案】C【解析】變槳系統(tǒng)通過驅動葉片繞其軸線旋轉,改變葉片的節(jié)距角(即槳距角)[[18]]。這可以調節(jié)氣流對葉片的攻角,從而控制葉片捕獲的風能和氣動轉矩,最終實現(xiàn)對風機功率輸出的精確控制,尤其在風速過高時用于限功率保護。11.【參考答案】C【解析】根據(jù)風能功率公式P=(1/2)ρAν3(其中ρ為空氣密度,A為掃風面積,ν為風速),風能功率與風速的三次方成正比。這是風電工程中最基礎也是最關鍵的公式之一,理解該關系有助于掌握風機選型與風場評估的核心邏輯[[1]]。12.【參考答案】B【解析】無功功率本身并不做功,但它是建立電磁場所必需的,對維持電力系統(tǒng)電壓水平至關重要。若系統(tǒng)無功不足,會導致電壓下降,影響設備正常運行。因此,風電場通常需配置無功補償裝置以滿足電網(wǎng)要求[[10]]。13.【參考答案】C【解析】齒輪箱的作用是將風輪較低的轉速(通常每分鐘十幾轉)通過齒輪傳動提升至發(fā)電機所需的高轉速(通常每分鐘上千轉),從而驅動發(fā)電機高效發(fā)電。雖然直驅式風機可省略齒輪箱,但雙饋異步機型仍廣泛使用[[4]]。14.【參考答案】B【解析】歐姆定律是電路分析的基礎定律,明確指出在純電阻電路中,電流與電壓成正比,與電阻成反比,公式為I=U/R。該定律適用于風電場集電線路、控制回路等直流或交流電阻性負載的計算[[19]]。15.【參考答案】D【解析】雖然風速決定了風能輸入,但風機通過變槳系統(tǒng)調節(jié)葉片槳距角,從而控制風輪吸收的風能,進而調節(jié)有功功率輸出。在額定風速以上,變槳控制是限制功率不超過額定值的關鍵手段,確保機組安全穩(wěn)定運行[[17]]。16.【參考答案】C【解析】風力發(fā)電機組由于單機容量相對較小,其發(fā)電機出口電壓一般較低,常見為690V或400V,隨后通過箱式變壓器升壓至10kV或35kV接入集電線路。這是風電場電氣一次系統(tǒng)的基礎知識[[6]]。17.【參考答案】C【解析】齒輪箱因長期承受交變載荷、潤滑不良或制造缺陷,極易出現(xiàn)齒輪磨損、斷齒、軸承損壞等故障,是風電機組機械系統(tǒng)中最薄弱且故障率最高的環(huán)節(jié)之一[[11]][[16]]。18.【參考答案】C【解析】繼電保護的四大基本要求是:選擇性(只切除故障部分)、速動性(快速動作)、靈敏性(對故障能靈敏響應)和可靠性(不拒動、不誤動)。經濟性屬于工程設計考慮因素,不屬于保護性能要求[[20]]。19.【參考答案】C【解析】年平均風速是風能資源評估中最基礎、最關鍵的參數(shù),直接影響風功率密度計算(風功率與風速的三次方成正比)。雖然有效風速小時數(shù)也很重要,但年均風速是初步選址和資源分級的首要指標[[25]][[28]]。20.【參考答案】B【解析】當變壓器輸入電壓高于額定值時,鐵芯磁通密度增大,導致鐵損(尤其是渦流和磁滯損耗)顯著增加,進而引起溫升過高,可能加速絕緣老化甚至引發(fā)故障[[31]]。21.【參考答案】B【解析】現(xiàn)代風力發(fā)電機的葉片設計類似于飛機機翼,當風吹過葉片時,由于葉片翼型的不對稱,會在其正反面形成壓差,從而產生升力,驅動葉片旋轉。這種升力型原理效率遠高于依靠風直接推動的阻力型,因此大型風電機普遍采用升力型設計[[20]]。22.【參考答案】C【解析】繼電保護的選擇性是指在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,僅由距離故障點最近的保護裝置動作,切除故障設備,從而保證系統(tǒng)其余部分繼續(xù)正常運行,最大限度減少停電范圍。這是繼電保護設計的核心原則之一[[18]]。23.【參考答案】C【解析】直驅式風力發(fā)電機組取消了傳統(tǒng)的多級齒輪增速箱,風輪直接驅動低速大扭矩的永磁同步發(fā)電機,結構更簡單、可靠性高、維護成本低,但發(fā)電機體積較大。而雙饋和半直驅機型均含有不同程度的齒輪傳動機構[[25]]。24.【參考答案】C【解析】標幺值(標么值)是將電氣量(如電壓、電流、阻抗)表示為其與基準值的比值,無量綱。采用標幺值可消除電壓等級差異,簡化短路電流計算過程,是電力系統(tǒng)分析中的標準方法[[32]]。25.【參考答案】C【解析】風能是由太陽輻射不均勻加熱地球表面,導致大氣溫差和氣壓差,從而形成空氣流動(風)。因此,風能是太陽能的間接形式?,F(xiàn)代風電機通常在風速≥3m/s時開始發(fā)電,效率受貝茨極限限制(理論最大59.3%),且大型風電場普遍采用效率更高的水平軸機型[[21]][[26]]。26.【參考答案】C【解析】風輪受風力驅動旋轉,其轉速較低(通常為每分鐘十幾轉至幾十轉),無法滿足發(fā)電機高效發(fā)電所需的轉速(通常為每分鐘上千轉)。增速機(也稱齒輪箱)通過齒輪傳動比將風輪的低轉速、高扭矩轉換為高轉速、低扭矩的輸出,從而驅動發(fā)電機正常工作。變槳系統(tǒng)用于調節(jié)葉片角度以控制功率或保護機組;偏航系統(tǒng)用于對風;聯(lián)軸器則用于連接并傳遞扭矩,但不具備變速功能[[3]][[6]]。27.【參考答案】C【解析】SCADA(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng))是風電場的“大腦”,主要功能涵蓋數(shù)據(jù)采集(如發(fā)電量、風速、機組狀態(tài))、遠程監(jiān)視與控制(啟停、功率調節(jié))、故障診斷與報警、歷史數(shù)據(jù)存儲與分析等[[16]][[17]][[22]]。其核心服務于運行監(jiān)控與運維優(yōu)化,而非財務或行政管理職能。生成財務審計報告屬于企業(yè)ERP或財務系統(tǒng)的職責范圍,與SCADA系統(tǒng)無關。28.【參考答案】C【解析】GB/T19963.1-2021明確規(guī)定,風電場有功功率應具有在場內所有運行機組總額定出力的20%~實際運行點(最大為100%)范圍內連續(xù)平滑調節(jié)的能力,并應配置有功功率控制系統(tǒng)(如AGC),以響應電網(wǎng)調度指令,保障系統(tǒng)穩(wěn)定[[10]][[14]][[34]]。該要求確保了風電場在不同出力水平下的靈活調控能力,而非簡單的兩檔切換或全范圍從零調節(jié)。29.【參考答案】B【解析】升阻比(L/D)是升力(L)與阻力(D)的比值,用于評價翼型氣動效率:比值越高,說明在產生相同升力時消耗的阻力越小,能量轉換效率越高[[26]]。它受攻角、翼型形狀、雷諾數(shù)等因素顯著影響:在最佳攻角附近升阻比最大;攻角過大導致失速,升力驟降而阻力增大,升阻比急劇下降[[24]]。因此,優(yōu)化翼型與攻角是提升風電效率的重要手段。30.【參考答案】A【解析】風力發(fā)電的本質是能量形式的逐級轉換:首先,風的動能推動葉輪(葉片)旋轉,轉化為機械能;由于葉輪轉速低,需通過增速機(齒輪箱)提升轉速;高速旋轉軸驅動發(fā)電機轉子,通過電磁感應原理將機械能轉化為電能[[3]][[6]]。因此,“風能→葉輪→增速機→發(fā)電機→電能”是唯一符合物理邏輯與工程實際的流程順序。31.【參考答案】A、B、C【解析】雙饋感應發(fā)電機的定子直接并網(wǎng),轉子通過部分功率變頻器連接電網(wǎng),能靈活調節(jié)有功與無功功率,故A、B正確。其LVRT能力較弱,通常需配置Crowbar等保護電路以滿足并網(wǎng)要求,C正確。DFIG使用的是部分功率變流器,成本低于永磁直驅所用的全功率變流器,D項表述錯誤。32.【參考答案】B、C、D【解析】電力系統(tǒng)短路分為對稱與不對稱兩類。三相短路因三相電流、電壓仍保持對稱,屬于對稱短路;而兩相短路、單相接地短路、兩相接地短路均破壞了系統(tǒng)對稱性,產生負序或零序分量,屬于不對稱短路[[55]]。33.【參考答案】A、B、D【解析】SCADA系統(tǒng)核心功能包括數(shù)據(jù)采集、遠程監(jiān)控與操作、歷史數(shù)據(jù)記錄等[[67]]。雖然高級系統(tǒng)可輔助運維,但自動生成檢修計劃通常依賴更上層的EAM或CMMS系統(tǒng),不屬于SCADA基本功能,故C不選。34.【參考答案】B、C、D【解析】并聯(lián)電容器提供的是容性無功(即吸收感性無功),A錯誤。同步調相機可雙向調節(jié)無功,B正確。無功功率直接影響電壓水平,不足時電壓降低,C正確。SVG基于電力電子技術,響應速度遠快于機械投切的電容器組,D正確[[35]]。35.【參考答案】A、B、C【解析】油浸式變壓器上層油溫通常不應超過85℃,以防絕緣老化[[39]];油位、油質及散熱器清潔是常規(guī)巡檢項目[[42]]。繞組直流電阻測試屬于預防性試驗,非日常維護內容,D錯誤。36.【參考答案】A、B、D【解析】偏航系統(tǒng)負責對風、解纜和機艙位置監(jiān)測[[46]]。變槳距控制由獨立的變槳系統(tǒng)完成,不屬于偏航功能,C錯誤。37.【參考答案】A、B、D【解析】按作用分類,接地主要包括工作接地(如變壓器中性點接地)、保護接地(設備外殼接地)和重復接地(TN系統(tǒng)中PE線多點接地)[[71]]。防雷接地屬于按用途分類,非本題分類維度下的標準類型。38.【參考答案】A、B、C、D【解析】繼電保護四大基本要求為:選擇性(僅切除故障部分)、速動性(快速動作)、可靠性(不拒動、不誤動)和靈敏性(對故障足夠反應能力)[[8]]。39.【參考答案】A、B、C、D【解析】風電場電氣一次系統(tǒng)通常由風電機組、集電系統(tǒng)(線路與開關設備)、升壓站(主變及出線)和廠用電系統(tǒng)(站內用電)四部分構成[[3]]。40.【參考答案】A、B、C【解析】Crowbar可在電網(wǎng)電壓跌落時短接轉子繞組,保護變流器(適用于DFIG);全功率變流器(如永磁直驅)天然具備較強LVRT能力;SVG可快速提供無功支撐電壓[[1]]。切入風速與LVRT無關,D錯誤。41.【參考答案】ABCD【解析】風力發(fā)電機組由多個關鍵子系統(tǒng)構成。葉片用于捕獲風能;增速齒輪箱將低速旋轉提升至發(fā)電機所需轉速;發(fā)電機將機械能轉化為電能;偏航系統(tǒng)則使機艙能隨風向轉動以最大化風能捕獲。四者均為核心部件[[3]]。42.【參考答案】BC【解析】在Y形(星形)連接中,線電壓為相電壓的√3倍;而在Δ形(三角形)連接中,線電壓等于相電壓。這是電力系統(tǒng)三相電路的基本特性[[14]]。43.【參考答案】ABC【解析】風能功率與風速的三次方、空氣密度及葉片掃風面積(與葉片長度平方成正比)成正比,因此前三項直接影響發(fā)電效率。發(fā)電機冷卻方式雖影響運行穩(wěn)定性,但不直接決定風能轉換效率[[6]]。44.【參考答案】ABC【解析】電力系統(tǒng)由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電五大環(huán)節(jié)構成,包括發(fā)電廠、輸電線路及用戶負荷。風力機葉片屬于風電機組部件,不屬于電力系統(tǒng)本身的結構單元[[16]]。45.【參考答案】ABC【解析】變槳控制調節(jié)葉片角度以控制功率輸出;偏航控制對準風向;轉速控制維持發(fā)電機運行在最佳區(qū)間。繼電保護屬于電網(wǎng)安全措施,非機組運行控制策略[[3]]。46.【參考答案】A【解析】風能功率計算公式為$P=\frac{1}{2}\rhoAv^3$,其中$\rho$為空氣密度,$A$為掃風面積,$v$為風速??梢婏L能功率與空氣密度呈正比關系??諝饷芏仍酱?,單位體積內空氣動能越高,可轉化為電能的潛力越大[[2]]。47.【參考答案】A【解析】為確保風力發(fā)電機組防雷與電氣安全,相關安全規(guī)程要求接地系統(tǒng)定期檢測,通常規(guī)定每年至少測試一次接地電阻,以保證其阻值符合標準(如不大于4Ω)[[19]]。48.【參考答案】A【解析】根據(jù)風能公式$P\proptov^3$,在額定風速以下,風力機輸出功率近似與風速的三次方成正比。這是風能利用的核心原理之一[[20]]。49.【參考答案】B【解析】風力發(fā)電依賴風能驅動葉片旋轉,若無風或風速低于切入風速(通常約3m/s),機組無法啟動或發(fā)電,因此無風時不能發(fā)電[[4]]。50.【參考答案】B【解析】功率是單位時間內做功的速率(單位:瓦特),而能量才是功率對時間的積分(單位:焦耳或千瓦時)。因此“功率是能量”的說法錯誤[[2]]。51.【參考答案】A【解析】現(xiàn)代風能利用幾乎全部集中于風力發(fā)電,通過風電機組將風能轉化為電能,是技術最成熟、應用最廣泛的風能利用方式[[3]]。52.【參考答案】B【解析】葉片增大可提升掃風面積,從而增加捕獲風能的能力,但效率還受氣動設計、材料、控制策略等多因素影響,并非單純由尺寸決定。過大葉片可能導致失速或控制困難,反而降低效率。53.【參考答案】A【解析】為保護設備,當風速超過額定值時,風電機組通過變槳或失速控制等方式限制功率,使其穩(wěn)定在額定功率附近運行,避免過載[[21]]。54.【參考答案】B【解析】空氣密度直接影響風能密度,高海拔或高溫地區(qū)空氣稀薄,密度低,同等風速下發(fā)電功率下降。因此在風電場選址和功率預測中必須修正空氣密度影響[[22]]。55.【參考答案】A【解析】風能取之不盡,使用過程中不排放污染物,符合新能源定義,已被全球廣泛采用作為替代化石能源的重要手段[[3]]。
2025甘肅中電瓜州風力發(fā)電有限公司校園招聘筆試歷年難易錯考點試卷帶答案解析(第3套)一、單項選擇題下列各題只有一個正確答案,請選出最恰當?shù)倪x項(共30題)1、風力發(fā)電機組通過調節(jié)槳葉的節(jié)距角來控制輸出功率,這一過程主要由哪個系統(tǒng)完成?A.偏航系統(tǒng)B.變槳系統(tǒng)C.齒輪箱系統(tǒng)D.制動系統(tǒng)2、風力發(fā)電機在運行中,定子繞組發(fā)生短路或絕緣老化,最可能導致的直接后果是什么?A.偏航系統(tǒng)無法對風B.發(fā)電機輸出電壓異?;蜻^熱C.齒輪箱油溫異常升高D.變槳系統(tǒng)電機失靈3、為了使風力發(fā)電機組的葉輪始終正對風向以最大化能量捕獲,需要依靠哪個系統(tǒng)?A.變槳系統(tǒng)B.冷卻系統(tǒng)C.偏航系統(tǒng)D.液壓系統(tǒng)4、風力發(fā)電機組將風能轉化為電能的基本原理是?A.風直接加熱導體產生電流B.風推動葉片旋轉,帶動發(fā)電機轉子切割磁感線產生電能C.風通過壓差使空氣分子摩擦發(fā)電D.風驅動渦輪機燃燒燃料發(fā)電5、當風速超過額定風速時,風力發(fā)電機組為保護設備并維持額定功率輸出,通常會采取什么措施?A.啟動偏航系統(tǒng)快速對風B.增大變槳角度使葉片完全垂直于風向C.通過變槳系統(tǒng)調整槳距角,減小氣動轉矩D.切斷所有電氣連接,完全停機6、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,風能轉化為電能的基本原理是將風的動能依次轉化為?A.電能→機械能→動能B.動能→電能→機械能C.動能→機械能→電能D.機械能→動能→電能7、風力發(fā)電機組中,衡量風能利用效率的理論上限(即貝茨極限)約為?A.45.5%B.59.3%C.68.1%D.72.4%8、在正常工作條件下,風電場升壓站接地網(wǎng)的接地電阻一般應小于多少歐姆?A.0.5ΩB.1ΩC.4ΩD.10Ω9、風力發(fā)電機輸出功率與風速的關系是?A.與風速成正比B.與風速的平方成正比C.與風速的立方成正比D.與風速的四次方成正比10、在風電場并網(wǎng)系統(tǒng)中,繼電保護裝置主要作用是?A.調節(jié)發(fā)電機輸出電壓B.控制風機偏航角度C.在故障時快速切除故障部分,保障系統(tǒng)安全D.測量風速并優(yōu)化葉片槳距11、在風力發(fā)電系統(tǒng)中,將風輪的低轉速轉換為發(fā)電機所需的高轉速的關鍵部件是?A.變槳系統(tǒng)B.偏航系統(tǒng)C.增速機D.變流器12、對于電力系統(tǒng)而言,衡量電能質量的兩個最基本指標是?A.電壓和頻率B.電流和電壓C.功率和效率D.波形和相位13、在純電阻性交流電路中,電壓與電流的相位關系是?A.電壓超前電流90°B.電流超前電壓90°C.電壓與電流同相位D.電壓與電流反相位14、根據(jù)歐姆定律,在一個閉合回路中,流過導體的電流與導體兩端的電壓成正比,與導體的什么成反比?A.電導B.電阻C.電容D.電感15、風力發(fā)電的基本原理是將哪種形式的能量最終轉化為電能?A.動能→機械能→電能B.勢能→動能→電能C.太陽能→風能→電能D.熱能→機械能→電能16、風力發(fā)電過程中,風輪葉片旋轉所獲得的能量形式是什么?A.化學能B.熱能C.機械能D.核能17、在風力發(fā)電機組中,以下哪項參數(shù)直接決定了風輪捕獲風能的能力?A.發(fā)電機額定電壓B.風輪直徑C.塔架高度D.葉片數(shù)量18、風力發(fā)電機組的安全運行需要防止雷擊損害,其核心防護措施之一是建立良好的什么系統(tǒng)?A.潤滑系統(tǒng)B.冷卻系統(tǒng)C.接地系統(tǒng)D.液壓系統(tǒng)19、風力發(fā)電機組并入電網(wǎng)時,其輸出功率的波動是導致電網(wǎng)出現(xiàn)電壓波動和閃變的什么?A.輔助原因B.間接原因C.根本原因D.無關因素20、風力發(fā)電機組的控制系統(tǒng)需監(jiān)測并確保其輸出的電能質量符合標準,其中不包括下列哪項指標?A.電壓偏差B.電流諧波含量C.功率因數(shù)D.噪聲分貝值21、風力發(fā)電機組通過何種方式調節(jié)槳葉角度,以控制捕獲的風能并維持額定功率輸出?A.改變發(fā)電機定子繞組的接線方式B.調整齒輪箱的傳動比C.采用變槳距控制改變槳葉節(jié)距角D.控制發(fā)電機的勵磁電流大小22、風力發(fā)電機的功率曲線描述的是哪兩者之間的關系?A.發(fā)電機轉速與輸出電流B.風速與輸出功率C.槳葉角度與風速D.齒輪箱溫度與發(fā)電效率23、風力發(fā)電機組中,增速機(齒輪箱)的主要功能是什么?A.將風能直接轉化為電能B.降低葉片旋轉速度以適應發(fā)電機C.將葉片低速、大扭矩的旋轉轉換為發(fā)電機所需的高速、小扭矩旋轉D.調節(jié)發(fā)電機輸出電壓的頻率24、當風力發(fā)電機組接入電網(wǎng)時,電壓偏差是指什么?A.實際電壓與額定電壓的算術差值B.實際電壓與額定電壓的相量差C.實際電壓與額定電壓之差對額定電壓的百分比D.電網(wǎng)最高電壓與最低電壓的差值25、風力發(fā)電機組在風速低于額定風速時,為捕獲最大風能,通常會將槳葉節(jié)距角設置為多少度?A.90°B.45°C.0°D.-15°26、風力發(fā)電機組中,負責調整葉片角度以適應不同風速、維持發(fā)電機在最佳功率輸出狀態(tài)的系統(tǒng)是?A.偏航系統(tǒng)B.齒輪箱系統(tǒng)C.變槳系統(tǒng)D.液壓系統(tǒng)27、影響風力發(fā)電機組功率輸出的最主要因素是?A.空氣密度B.風輪掃掠面積C.風速D.葉片材料28、在雙饋式風力發(fā)電機組中,連接風輪與發(fā)電機之間的主要傳動部件是什么?A.直接連接B.齒輪箱C.液壓泵D.皮帶傳動29、風力發(fā)電機組的偏航系統(tǒng)主要功能是?A.調節(jié)葉片槳距角B.為發(fā)電機提供勵磁C.使機艙始終對準風向D.控制變流器輸出30、風力發(fā)電機組運行中,最常見的機械故障類型之一是?A.變流器過壓B.發(fā)電機定子短路C.軸承磨損D.控制系統(tǒng)軟件故障二、多項選擇題下列各題有多個正確答案,請選出所有正確選項(共15題)31、風力發(fā)電機組中,偏航系統(tǒng)的主要功能包括以下哪些?A.調節(jié)葉片槳距角以控制輸出功率B.使風輪始終對準主風向,提高風能捕獲效率C.在緊急停機時提供機械制動D.減少因風向突變引起的偏航載荷沖擊32、關于風電機組變槳系統(tǒng)的描述,以下哪些是正確的?A.變槳系統(tǒng)可在額定風速以上通過增大槳距角實現(xiàn)功率恒定B.電動變槳系統(tǒng)響應速度通常慢于液壓變槳系統(tǒng)C.失控狀態(tài)下,變槳系統(tǒng)可驅動葉片順槳至90°實現(xiàn)氣動剎車D.變槳電機的編碼器主要用于監(jiān)測葉片實時角度位置33、依據(jù)國家標準GB/T19963.1—2021《風電場接入電力系統(tǒng)技術規(guī)定(第1部分:陸上風電)》,風電場應具備的基本能力包括哪些?A.具備有功功率調節(jié)能力,并能按電力調度指令調整出力B.具備無功電壓調節(jié)能力,可動態(tài)補償并網(wǎng)點無功需求C.具備低電壓穿越(LVRT)和高電壓穿越(HVRT)能力D.10分鐘內可完成一次全場功率從零到滿發(fā)的爬坡34、在風電場日常運行維護中,紅外熱成像技術常用于診斷以下哪些設備隱患?A.箱式變壓器繞組局部過熱B.齒輪箱高速軸軸承磨損C.電纜接頭接觸不良導致的異常溫升D.發(fā)電機定子絕緣局部老化35、風電機組齒輪箱常見的失效形式包括以下哪些?A.齒面點蝕B.軸承保持架斷裂C.齒輪斷齒D.潤滑油乳化36、為提升風電機組可靠性、降低運維成本,以下哪些策略屬于預防性維護范疇?A.定期更換齒輪箱潤滑油及濾芯B.基于振動監(jiān)測數(shù)據(jù)的趨勢分析與預警C.故障停機后再安排檢修人員上塔處理D.制定基于運行小時數(shù)的部件更換計劃37、關于雙饋感應發(fā)電機(DFIG)的運行特點,下列說法正確的是哪些?A.轉子側通過變流器接入電網(wǎng),可實現(xiàn)變速恒頻運行B.低電壓穿越能力弱于永磁直驅機組C.定子直接并網(wǎng),轉子功率僅為額定功率的25%~30%D.無需外部勵磁電源,依靠定子磁場感應產生轉子電流38、風電場SCADA系統(tǒng)采集的關鍵運行參數(shù)通常包括以下哪些?A.各機組實時有功/無功功率B.機艙風速、風向C.塔筒基礎沉降量D.主軸承溫度39、風電機組制動系統(tǒng)通常包含哪些類型?A.氣動制動(變槳順槳)B.機械制動(高速軸液壓/電磁盤式剎車)C.電氣制動(轉子短接或變流器能耗制動)D.偏航制動(偏航電機失電抱閘)40、影響風電機組年發(fā)電量(AEP)評估準確性的關鍵因素包括哪些?A.風資源長期測量數(shù)據(jù)的代表性與時長B.功率曲線驗證的實測點數(shù)與風速覆蓋范圍C.尾流損失模型的精度D.場內道路施工合同金額41、風力發(fā)電機組將風能轉化為電能的過程中,主要經歷了哪些能量轉換步驟?A.風能轉化為機械能B.機械能轉化為電能C.化學能轉化為熱能D.熱能轉化為動能42、風力發(fā)電機并網(wǎng)時,為減小沖擊電流,常采用的控制方法包括?A.空載并網(wǎng)法B.直接硬并網(wǎng)C.變頻器控制D.增加負載后并網(wǎng)43、在風電場進行電氣設備維護前,首要的安全措施是?A.檢查設備外觀是否有明顯故障B.確認設備已斷電并掛牌上鎖C.立即使用紅外測溫儀檢測溫度D.通知班組長到場監(jiān)督44、下列哪些屬于風力發(fā)電機組常見的電氣系統(tǒng)故障?A.變槳系統(tǒng)電氣故障B.發(fā)電機繞組短路C.齒輪箱軸承磨損D.液壓系統(tǒng)油壓異常45、風力發(fā)電機組運行中,為及時發(fā)現(xiàn)潛在故障,常采用的非接觸式監(jiān)測手段包括?A.振動傳感器監(jiān)測B.紅外測溫儀檢測溫度C.聽診器監(jiān)聽異響D.油液采樣分析三、判斷題判斷下列說法是否正確(共10題)46、風能的功率與空氣密度成正比。A.正確B.錯誤47、風力發(fā)電機產生的電功率是恒定不變的。A.正確B.錯誤48、在風力發(fā)電機塔筒內部進行作業(yè)時,無需將機組完全停機。A.正確B.錯誤49、風力發(fā)電是將風的動能直接轉化為電能的過程。A.正確B.錯誤50、電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、輸電線路、配電系統(tǒng)及用戶負荷組成的統(tǒng)一整體。A.正確B.錯誤51、為了提高風能利用率,風力發(fā)電機組的風輪應始終正對風向。A.正確B.錯誤52、雷雨天氣時,可以立即對遭雷擊的風力發(fā)電機進行現(xiàn)場檢查。A.正確B.錯誤53、風能的功率與風速的三次方成正比。A.正確B.錯誤54、風力發(fā)電、太陽能發(fā)電都屬于可再生能源發(fā)電。A.正確B.錯誤55、風力發(fā)電機的葉片尺寸(長度)越大,其理論上的最大發(fā)電功率就越高。A.正確B.錯誤
參考答案及解析1.【參考答案】B【解析】變槳系統(tǒng)通過控制葉片的旋轉角度(節(jié)距角),改變氣流對葉片的攻角,從而調節(jié)風機捕獲的風能和氣動轉矩,實現(xiàn)對輸出功率的控制[[8]]。當風速過高時,通過調整槳距角減小功率輸出;風速過低時,調整以最大化能量捕獲[[9]]。偏航系統(tǒng)負責調整機艙方向以對準風向,而非直接控制功率。2.【參考答案】B【解析】發(fā)電機定子繞組的短路、斷路或絕緣損壞是常見的電氣故障[[24]]。這些故障會破壞發(fā)電機的電磁性能,導致電流異常、電壓波動,嚴重時會引起發(fā)電機局部過熱,甚至燒毀繞組[[25]]。這與偏航、變槳或齒輪箱的機械故障無關。3.【參考答案】C【解析】偏航系統(tǒng)的作用是檢測風向變化,并驅動機艙旋轉,使風輪的旋轉平面始終垂直于風向[[14]]。通過風傳感器將信號傳遞給控制系統(tǒng),進而控制偏航電機調整機艙方位[[15]]。變槳系統(tǒng)則負責調節(jié)葉片角度以控制功率,兩者功能不同。4.【參考答案】B【解析】風力發(fā)電的基本原理是風能驅動葉輪旋轉,葉輪通過主軸帶動發(fā)電機轉子在磁場中旋轉,切割磁感線,從而產生感應電動勢,將機械能轉化為電能[[1]]。這符合電磁感應定律,而非熱能轉換或化學燃燒。5.【參考答案】C【解析】當風速超過額定風速,為避免發(fā)電機過載并維持額定功率輸出,變槳系統(tǒng)會調整葉片的槳距角,減小葉片對風的迎風面積和攻角,從而降低風輪捕獲的氣動轉矩和功率[[33]]。這是實現(xiàn)限功率運行的關鍵控制策略,而非完全停機或僅靠偏航。6.【參考答案】C【解析】風力發(fā)電的基本原理是:風推動葉片旋轉,將風的動能首先轉化為風輪的機械能;風輪通過主軸和齒輪箱(或直驅系統(tǒng))帶動發(fā)電機轉子旋轉,最終將機械能轉化為電能。因此,能量轉換順序為“動能→機械能→電能”[[7]]。7.【參考答案】B【解析】貝茨極限(BetzLimit)是風力機從風中獲取能量的理論最大效率,由德國物理學家阿爾伯特·貝茨于1919年提出。該理論指出,在理想條件下,風力機最多只能捕獲風中59.3%的動能,其余能量因氣流必須繼續(xù)流動而無法被完全吸收[[4]]。8.【參考答案】C【解析】根據(jù)電力系統(tǒng)安全規(guī)范,風電場升壓站及風力發(fā)電機組系統(tǒng)接地網(wǎng)的接地電阻通常要求小于4Ω,以確保雷擊或故障時能有效泄放電流,保障設備和人身安全。此為風電場電氣安全設計的基本要求[[2]]。9.【參考答案】C【解析】風能功率公式為P=(1/2)ρAv3,其中ρ為空氣密度,A為掃風面積,v為風速。可見,風能功率與風速的三次方成正比,因此風力發(fā)電機的理論輸出功率也大致遵循這一關系,這是風資源評估和機組選型的關鍵依據(jù)[[3]]。10.【參考答案】C【解析】繼電保護是電力系統(tǒng)安全運行的核心,其主要功能是在發(fā)生短路、接地等故障時,迅速、有選擇性地切斷故障設備或線路,防止事故擴大,保護設備和人員安全。風電場作為并網(wǎng)電源,同樣需配置完善的繼電保護系統(tǒng)[[20]]。11.【參考答案】C【解析】風輪在風力驅動下轉速較低,無法直接帶動發(fā)電機高效發(fā)電。增速機(齒輪箱)的作用就是將風輪的低轉速、高扭矩輸入,轉換為高轉速、低扭矩輸出,以滿足發(fā)電機的轉速要求,這是風力發(fā)電機組能量轉換的核心環(huán)節(jié)之一。12.【參考答案】A【解析】電能質量直接關系到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和
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