第三十六屆全國電力行業(yè)風(fēng)力發(fā)電運行檢修職業(yè)技能競賽基礎(chǔ)理論考試題及答案一、單項選擇題（每題1分，共30分）1.在雙饋風(fēng)電機組中，當(dāng)電網(wǎng)電壓跌落至20%時，變流器首要采取的保護策略是A.立即封鎖全部IGBT脈沖B.投入Crowbar電路，短接轉(zhuǎn)子繞組C.提升直流母線電壓至1200VD.切換至零度角并網(wǎng)答案：B2.某2.5MW機組齒輪箱高速軸軸承溫度持續(xù)上升至95℃并報警，最可能的原因是A.潤滑油泵電機反轉(zhuǎn)B.高速軸同軸度超差導(dǎo)致偏載C.齒輪箱冷卻風(fēng)扇濾網(wǎng)堵塞D.主軸承軸向游隙過大答案：B3.風(fēng)輪直徑增加10%，在同等風(fēng)速下理論發(fā)電量提高約A.10%B.15%C.21%D.33%答案：C4.變槳系統(tǒng)采用超級電容作為后備電源，其最主要優(yōu)勢是A.能量密度高B.循環(huán)壽命長、低溫性能好C.成本低D.自放電小答案：B5.在風(fēng)電機組SCADA中，下列信號屬于“一級越限”的是A.齒輪箱油溫≥75℃B.機艙振動加速度≥0.3gC.發(fā)電機繞組溫度≥140℃D.塔筒傾斜角≥0.5°答案：C6.雙饋發(fā)電機轉(zhuǎn)子側(cè)變流器采用空間矢量調(diào)制（SVPWM），其直流母線電壓利用率理論上可達(dá)A.0.577B.0.637C.0.785D.1.000答案：C7.風(fēng)電場35kV集電線路發(fā)生單相接地故障，保護裝置首次動作時間一般整定為A.0sB.0.3sC.1sD.2s答案：B8.下列關(guān)于葉片防雷系統(tǒng)的描述，正確的是A.接閃器只需布置在葉尖B.引下線截面積不小于50mm2銅線C.葉片內(nèi)部金屬網(wǎng)與引下線可靠搭接即可，無需搭接電阻測試D.接閃器與葉片表面齊平安裝可減少氣動噪聲答案：B9.在風(fēng)電機組低電壓穿越測試中，電壓跌落發(fā)生器最常用拓?fù)錇锳.阻抗分壓式B.變壓器式C.逆變器式D.直流短路式答案：A10.某機組全年可利用率97%，計劃維護占1.5%，故障停機占1.5%，則其故障損失電量約占總發(fā)電量的A.1.0%B.1.5%C.2.0%D.2.5%答案：B11.風(fēng)電機組主軸軸承采用脂潤滑時，推薦注脂周期主要依據(jù)A.軸承轉(zhuǎn)速B.軸承負(fù)荷譜與運行小時數(shù)C.環(huán)境溫度D.葉片長度答案：B12.在Matlab/Simulink中建立雙饋機組模型時，若忽略定子磁鏈動態(tài)，將導(dǎo)致A.有功功率響應(yīng)變慢B.無功功率振蕩加劇C.轉(zhuǎn)速波動被放大D.直流母線過壓答案：B13.風(fēng)電場功率預(yù)測系統(tǒng)中，NWP空間分辨率從9km提升到3km，預(yù)測均方根誤差一般可下降A(chǔ).1%B.3%C.8%D.15%答案：C14.下列關(guān)于風(fēng)電場無功電壓控制的描述，錯誤的是A.可利用風(fēng)機自身無功能力B.可采用SVG快速補償C.必須依賴有載調(diào)壓變壓器D.可采用協(xié)調(diào)控制策略答案：C15.變槳軸承采用四點接觸球軸承，其最主要失效模式是A.疲勞剝落B.微動磨損C.電蝕D.膠合答案：A16.在風(fēng)電機組故障錄波中，發(fā)現(xiàn)發(fā)電機定子電流出現(xiàn)明顯負(fù)序分量，最可能原因是A.電網(wǎng)電壓不平衡B.轉(zhuǎn)子繞組短路C.轉(zhuǎn)速傳感器漂移D.直流母線電容老化答案：A17.風(fēng)電場集電線路采用鋁芯電纜，與銅芯電纜相比，在相同載流量下其外徑約增加A.5%B.10%C.20%D.40%答案：C18.風(fēng)電機組塔筒一階固有頻率0.32Hz，風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)頻率0.25Hz，則可能發(fā)生A.共振B.渦激振動C.馳振D.顫振答案：A19.在風(fēng)電機組壽命評估中，Miner累積損傷理論假設(shè)A.應(yīng)力順序影響損傷B.平均應(yīng)力不影響損傷C.各級應(yīng)力損傷可線性疊加D.材料無疲勞極限答案：C20.風(fēng)電場AGC指令響應(yīng)時間一般要求不超過A.1sB.5sC.15sD.60s答案：B21.下列關(guān)于風(fēng)電機組消防系統(tǒng)的描述，正確的是A.機艙內(nèi)必須采用氣體滅火B(yǎng).塔筒底部必須采用水噴淋C.自動滅火裝置啟動后可遠(yuǎn)程手動停止D.滅火器無需年檢答案：C22.在風(fēng)電機組振動監(jiān)測中，常用加速度傳感器諧振頻率應(yīng)高于被測頻率的A.1倍B.2倍C.5倍D.10倍答案：C23.風(fēng)電場進(jìn)行黑啟動時，首選的啟動電源一般為A.柴油發(fā)電機B.儲能系統(tǒng)C.光伏陣列D.小型燃?xì)廨啓C答案：B24.風(fēng)電機組主控與變流器通信協(xié)議采用CANOpen，其最高波特率為A.125kbpsB.250kbpsC.500kbpsD.1Mbps答案：D25.在風(fēng)電機組葉片結(jié)冰檢測算法中，最可靠的輔助判據(jù)是A.功率曲線偏移B.振動頻率變化C.葉片聲音能量下降D.輪轂溫差異常答案：D26.風(fēng)電場升壓站主變有載調(diào)壓開關(guān)每天動作次數(shù)不宜超過A.5次B.10次C.20次D.50次答案：B27.風(fēng)電機組發(fā)電機軸承電蝕的實質(zhì)是A.高頻軸電流擊穿油膜B.直流母線過壓C.轉(zhuǎn)子偏心D.潤滑脂含水答案：A28.風(fēng)電場進(jìn)行高電壓穿越測試時，要求機組在1.3倍額定電壓下持續(xù)運行A.1sB.2sC.5sD.10s答案：B29.在風(fēng)電機組SCADA中，數(shù)據(jù)丟包率大于多少時需排查通信鏈路A.0.1%B.0.5%C.1%D.5%答案：C30.風(fēng)電機組葉片表面粗糙度增加0.5mm，年發(fā)電量約下降A(chǔ).1%B.3%C.6%D.10%答案：C二、多項選擇題（每題2分，共20分；多選少選均不得分）31.下列屬于風(fēng)電機組低電壓穿越必備功能的有A.無功電流支撐B.有功功率恢復(fù)斜率限制C.直流母線卸荷電路D.轉(zhuǎn)速快速跌落保護答案：A、B、C32.風(fēng)電場集電線路光纖復(fù)合電纜（OPGW）的優(yōu)勢包括A.地線與通信一體化B.抗電磁干擾C.可測溫度與應(yīng)變D.降低線路阻抗答案：A、B、C33.導(dǎo)致風(fēng)電機組齒輪箱微點蝕的主要因素有A.潤滑油含水B.齒面粗糙度高C.重載低速D.添加劑不足答案：A、B、D34.風(fēng)電機組主軸軸承更換后必須進(jìn)行的測試有A.空載試運轉(zhuǎn)2hB.振動頻譜分析C.軸承溫度趨勢記錄D.齒輪箱內(nèi)窺鏡檢查答案：A、B、C35.風(fēng)電場功率預(yù)測系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)包括A.數(shù)值天氣預(yù)報B.實時測風(fēng)塔數(shù)據(jù)C.機組狀態(tài)數(shù)據(jù)D.升壓站負(fù)荷曲線答案：A、B、C36.下列關(guān)于風(fēng)電機組變槳減速機的描述，正確的有A.采用行星結(jié)構(gòu)可減小體積B.潤滑脂需耐極壓C.需配置加熱器防凝露D.輸出軸密封允許微量滲漏答案：A、B、C37.風(fēng)電場進(jìn)行無功補償裝置SVG檢修時，必須執(zhí)行的安全措施有A.拉開高壓側(cè)隔離開關(guān)B.合上接地刀閘C.斷開控制電源D.電容器充分放電≥5min答案：A、B、C、D38.風(fēng)電機組塔筒法蘭連接螺栓斷裂的常見原因有A.預(yù)緊力不足B.螺紋咬死C.交變載荷過大D.防腐層過厚答案：A、C39.下列屬于風(fēng)電機組發(fā)電機出廠必做試驗的有A.空載特性曲線B.短時升高電壓C.轉(zhuǎn)子動平衡D.軸電壓測量答案：A、B、C、D40.風(fēng)電場運行中，導(dǎo)致集電線路零序保護動作的可能原因有A.電纜單相接地B.避雷器擊穿C.箱變高壓側(cè)單相接地D.電流互感器二次開路答案：A、B、C三、判斷題（每題1分，共10分；正確打“√”，錯誤打“×”）41.風(fēng)電機組葉片翼型最大厚度位置越靠前，升力系數(shù)越大。答案：×42.雙饋發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組短路將直接導(dǎo)致定子過電流。答案：√43.風(fēng)電場升壓站主變差動保護動作后，可立即試送一次。答案：×44.風(fēng)電機組齒輪箱潤滑油黏度指數(shù)越高，說明黏度隨溫度變化越小。答案：√45.風(fēng)電場進(jìn)行葉片零位校準(zhǔn)時，必須鎖定高速軸剎車。答案：√46.風(fēng)電機組塔筒門未關(guān)閉到位，機組仍可正常并網(wǎng)。答案：×47.風(fēng)電場SVG采用鏈?zhǔn)酵負(fù)鋾r，每個模塊電容電壓均衡是控制關(guān)鍵。答案：√48.風(fēng)電機組發(fā)電機軸承溫度保護閾值一旦觸發(fā)，必須手動復(fù)位。答案：√49.風(fēng)電場功率預(yù)測準(zhǔn)確率與數(shù)值天氣預(yù)報風(fēng)速偏差呈線性關(guān)系。答案：×50.風(fēng)電機組變槳系統(tǒng)采用伺服電機時，編碼器故障會導(dǎo)致變槳失控。答案：√四、填空題（每空1分，共20分）51.風(fēng)電機組齒輪箱傳動比通常為______至______之間。答案：80；12052.風(fēng)電場集電線路采用中性點經(jīng)消弧線圈接地時，脫諧度一般整定為______%。答案：8～1253.風(fēng)電機組葉片固有頻率避開風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)頻率的±______%范圍。答案：554.雙饋發(fā)電機定子額定電壓690V，轉(zhuǎn)子開路電壓最大約為______V。答案：200055.風(fēng)電場升壓站主變有載調(diào)壓開關(guān)每檔調(diào)節(jié)電壓為額定電壓的______%。答案：1.2556.風(fēng)電機組塔筒一階彎曲頻率與葉片揮舞一階頻率差值應(yīng)大于______Hz。答案：0.157.風(fēng)電場SCADA系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)存儲周期一般不少于______年。答案：558.風(fēng)電機組變槳減速機潤滑脂推薦工作溫度范圍為-40℃至______℃。答案：12059.風(fēng)電場進(jìn)行高電壓穿越測試時，電壓升高至1.2倍額定電壓，機組無功電流輸出應(yīng)不少于______%額定電流。答案：3060.風(fēng)電機組發(fā)電機軸承絕緣電阻測試值應(yīng)大于______MΩ。答案：10061.風(fēng)電場集電線路光纖差動保護通道延時不得超過______ms。答案：1562.風(fēng)電機組葉片表面粗糙度增加1mm，年發(fā)電量約下降______%。答案：1263.風(fēng)電場功率預(yù)測系統(tǒng)短期預(yù)測時效為______小時。答案：0～7264.風(fēng)電機組齒輪箱潤滑油含水率超過______%需立即更換。答案：0.265.風(fēng)電場SVG鏈?zhǔn)侥K電容電壓不平衡度應(yīng)小于______%。答案：566.風(fēng)電機組主軸軸承溫度報警值一般設(shè)為______℃。答案：8067.風(fēng)電場進(jìn)行黑啟動時，儲能系統(tǒng)需具備______次連續(xù)啟動能力。答案：368.風(fēng)電機組變槳系統(tǒng)超級電容模組電壓跌落至______%額定電壓時需更換。答案：8069.風(fēng)電場升壓站主變瓦斯繼電器輕瓦斯動作容積整定為______cm3。答案：25070.風(fēng)電機組塔筒法蘭連接螺栓預(yù)緊力誤差不得超過±______%。答案：10五、簡答題（每題6分，共30分）71.簡述風(fēng)電機組齒輪箱高速軸軸承溫度異常升高的排查步驟。答案：（1）檢查潤滑油溫度、壓力是否異常，確認(rèn)油路暢通；（2）核對軸承溫度傳感器準(zhǔn)確性，排除誤報；（3）使用紅外熱像儀掃描軸承座，確認(rèn)熱點位置；（4）采集振動頻譜，分析是否存在外圈故障特征頻率；（5）停機后檢查軸承游隙、潤滑脂狀態(tài)及金屬磨粒；（6）必要時進(jìn)行內(nèi)窺鏡檢查齒輪嚙合與軸承滾道剝落情況；（7）若確認(rèn)軸承損傷，安排更換并復(fù)測同軸度。72.說明風(fēng)電場集電線路單相接地故障定位的常用方法及優(yōu)缺點。答案：（1）人工巡線：直觀但耗時長，山區(qū)效率低；（2）分段試送：快速但需多次操作，沖擊設(shè)備；（3）脈沖法：利用反射波定位，精度±50m，需專用儀器；（4）零序電流比較：通過箱變零序CT數(shù)據(jù)對比，適合多分支線路；（5）分布式光纖測溫：實時在線，成本較高；（6）無人機紅外：視野廣，受天氣影響大。73.列舉風(fēng)電機組低電壓穿越試驗前需完成的五項準(zhǔn)備工作。答案：（1）檢查主控、變流器軟件版本符合測試要求；（2）校準(zhǔn)電壓、電流傳感器精度≤0.5%；（3）確認(rèn)Crowbar及直流卸荷電路動作正常；（4）完成安全鏈測試，確保緊急停機可靠；（5）向電網(wǎng)調(diào)度報備并隔離升壓站相關(guān)保護。74.簡述風(fēng)電場功率預(yù)測系統(tǒng)接入調(diào)度主站的數(shù)據(jù)交互流程。答案：（1）預(yù)測服務(wù)器每15min生成短期與超短期曲線；（2）通過反向隔離裝置將數(shù)據(jù)寫入II區(qū)通信服務(wù)器；（3）采用IEC-60870-5-104規(guī)約經(jīng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)上傳；（4）主站收到后下發(fā)回執(zhí)，若超時無回執(zhí)重發(fā)3次；（5）調(diào)度側(cè)對數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量碼校驗，異常時標(biāo)記并告警；（6）預(yù)測結(jié)果用于日前發(fā)電計劃與實時AGC修正。75.說明風(fēng)電機組葉片零位校準(zhǔn)的詳細(xì)操作步驟及注意事項。答案：（1）將機組置于維護模式，鎖定高速軸剎車；（2）拆除葉片根部蓋板，安裝專用角度尺；（3）手動變槳至機械零度，確認(rèn)限位擋塊貼合；（4）讀取變槳編碼器值，與理論零度比較，偏差>0.3°需調(diào)整；（5）在PLC中重寫零位偏移參數(shù)，保存并備份；（6）依次對三葉片重復(fù)，完成后進(jìn)行順槳測試；（7）注意事項：風(fēng)速<6m/s，人員遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)面，校準(zhǔn)后復(fù)核安全鏈。六、計算題（每題10分，共40分）76.某2.0MW雙饋風(fēng)電機組，額定風(fēng)速10m/s，風(fēng)輪直徑90m，空氣密度1.225kg/m3，求理論風(fēng)功率及風(fēng)能利用系數(shù)Cp=0.45時的葉尖速比λ（額定轉(zhuǎn)速18rpm）。答案：（1）掃風(fēng)面積A=π×452=6361.7m2；（2）理論風(fēng)功率Pwind=0.5×1.225×6361.7×103=389.9kW；（3）機械功率Pmech=2000/0.96=2083kW；（4）由Pmech=0.5ρACpV3得Cp=0.45；（5）葉尖速vtip=π×90×18/60=84.8m/s；（6）λ=vtip/V=84.8/10=8.4