2025年大學(xué)大三（新能源科學(xué)與工程）風(fēng)能利用技術(shù)階段測(cè)試試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1.風(fēng)能利用技術(shù)中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的核心部件是（）A.葉片B.齒輪箱C.發(fā)電機(jī)D.控制器2.以下哪種風(fēng)電機(jī)組類型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便的特點(diǎn)（）A.水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組B.垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組C.雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組D.直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組3.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率調(diào)節(jié)方式中，定槳距失速調(diào)節(jié)的原理是（）A.通過(guò)改變?nèi)~片槳距角來(lái)調(diào)節(jié)功率B.利用葉片失速特性限制功率C.調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制功率D.改變齒輪箱傳動(dòng)比調(diào)節(jié)功率4.風(fēng)電場(chǎng)選址時(shí)，一般要求年平均風(fēng)速在（）以上。A.3m/sB.4m/sC.5m/sD.6m/s5.風(fēng)電場(chǎng)微觀選址中，主要考慮的因素不包括（）A.地形地貌B.氣象數(shù)據(jù)C.電網(wǎng)接入條件D.土壤類型6.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)作用是（）A.調(diào)整葉片方向B.保持機(jī)艙穩(wěn)定C.使機(jī)艙對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向D.控制發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速7.直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組相較于雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，優(yōu)勢(shì)在于（）A.效率更高B.可靠性更高C.成本更低D.維護(hù)更復(fù)雜8.風(fēng)電場(chǎng)中，無(wú)功補(bǔ)償裝置的作用是（）A.提高電能質(zhì)量B.增加發(fā)電量C.降低風(fēng)速D.保護(hù)風(fēng)機(jī)9.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片材料通常不采用（）A.玻璃纖維B.碳纖維C.鋁合金D.鋼材10.風(fēng)電場(chǎng)的尾流效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致（）A.下游風(fēng)機(jī)功率增加B.下游風(fēng)機(jī)功率降低C.上游風(fēng)機(jī)功率增加D.上下游風(fēng)機(jī)功率無(wú)影響11.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)類型一般不包括（）A.永磁同步發(fā)電機(jī)B.異步發(fā)電機(jī)C.直流發(fā)電機(jī)D.雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)12.風(fēng)電場(chǎng)的測(cè)風(fēng)塔高度一般要求在（）以上。A.30mB.40mC.50mD.60m13.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的制動(dòng)系統(tǒng)主要作用是（）A.停止風(fēng)機(jī)運(yùn)行B.調(diào)節(jié)功率C.控制轉(zhuǎn)速D.保護(hù)葉片14.風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)時(shí)，需要考慮的因素不包括（）A.電網(wǎng)電壓等級(jí)B.電網(wǎng)短路容量C.電網(wǎng)用戶數(shù)量D.電網(wǎng)接入點(diǎn)位置15.水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片通常采用（）設(shè)計(jì)。A.對(duì)稱翼型B.非對(duì)稱翼型C.矩形D.圓形16.風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)成本主要包括（）A.設(shè)備采購(gòu)成本B.土地租賃成本C.人員工資及維修費(fèi)用D.電網(wǎng)接入費(fèi)用17.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)主要功能不包括（）A.功率控制B.轉(zhuǎn)速控制C.溫度控制D.偏航控制18.風(fēng)電場(chǎng)選址時(shí)，對(duì)風(fēng)速的穩(wěn)定性要求（）A.越高越好B.越低越好C.適中即可D.無(wú)要求19.直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中，發(fā)電機(jī)與（）直接連接。A.葉片B.齒輪箱C.主軸D.偏航系統(tǒng)20.風(fēng)電場(chǎng)的噪聲對(duì)周圍環(huán)境的影響主要體現(xiàn)在（）A.影響居民休息B.增加空氣濕度C.降低風(fēng)速D.改變風(fēng)向第II卷（非選擇題，共60分）答題要求：請(qǐng)根據(jù)題目要求，在答題區(qū)域內(nèi)作答，書(shū)寫(xiě)要工整、清晰。填空題（共10分，每空1分）1.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要由（）、傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、控制器、偏航系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)等組成。2.風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)能資源評(píng)估主要包括（）、風(fēng)功率密度、風(fēng)速頻率分布等方面。3.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉片設(shè)計(jì)需要考慮（）、升力系數(shù)、阻力系數(shù)等因素。4.風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置主要有（）、靜止無(wú)功發(fā)生器等類型。5.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率調(diào)節(jié)方式主要有定槳距失速調(diào)節(jié)、（）、變槳距調(diào)節(jié)等。6.風(fēng)電場(chǎng)微觀選址時(shí)，需要考慮的地形地貌因素包括（）、山脊、山谷等。7.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)效率主要與（）、負(fù)載特性等有關(guān)。8.風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)包括定期巡檢、（）、故障維修等工作。9.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的偏航系統(tǒng)通常采用（）驅(qū)動(dòng)方式。10.風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)的方式主要有（）、專線接入等。簡(jiǎn)答題（共20分，每題5分）1.簡(jiǎn)述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作原理。2.風(fēng)電場(chǎng)選址需要考慮哪些宏觀因素？3.說(shuō)明風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳距調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)。4.風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功補(bǔ)償有什么重要意義？分析題（共15分）材料：某風(fēng)電場(chǎng)在運(yùn)行過(guò)程中，部分風(fēng)力發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)功率波動(dòng)較大的情況。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，葉片表面有較多灰塵和污垢。問(wèn)題：請(qǐng)分析葉片表面灰塵和污垢對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率的影響，并提出解決措施。論述題（共15分）材料：隨著新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，風(fēng)電場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。但在風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，也面臨著一些問(wèn)題，如對(duì)環(huán)境的影響、與電網(wǎng)的協(xié)調(diào)等。問(wèn)題：論述風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響以及如何實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展。答案1.A2.B3.B4.C5.D6.C7.B8.A9.D10.B11.C12.C13.A14.C15.B16.C17.C18.A19.C20.A填空題答案1.葉片2.平均風(fēng)速3.翼型4.電容器5.變速調(diào)節(jié)6.平原7.電機(jī)效率8.部件維護(hù)9.電動(dòng)10.集中接入簡(jiǎn)答題答案1.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組工作原理：風(fēng)吹動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)，葉片帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)將機(jī)械能傳遞給發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，控制器對(duì)機(jī)組運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，偏航系統(tǒng)使機(jī)艙對(duì)準(zhǔn)風(fēng)向，制動(dòng)系統(tǒng)在需要時(shí)停止機(jī)組運(yùn)行。2.宏觀因素：風(fēng)能資源豐富且穩(wěn)定的地區(qū)；離負(fù)荷中心較近，便于電力輸送；土地資源充足且價(jià)格合理；交通運(yùn)輸便利，利于設(shè)備運(yùn)輸和維護(hù)；政策支持力度大，有良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。3.優(yōu)點(diǎn)：能夠更靈活精確地控制功率輸出，提高發(fā)電效率和電能質(zhì)量；可有效避免葉片在大風(fēng)時(shí)的過(guò)度受力，延長(zhǎng)葉片使用壽命；能更好地適應(yīng)不同風(fēng)速工況，提高機(jī)組的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。4.意義：提高風(fēng)電場(chǎng)的功率因數(shù)，減少無(wú)功損耗，降低發(fā)電成本；改善電能質(zhì)量，保證電網(wǎng)電壓穩(wěn)定，提高供電可靠性；減少對(duì)電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的依賴，降低電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行成本。分析題答案影響：葉片表面灰塵和污垢會(huì)改變?nèi)~片的氣動(dòng)外形，使葉片的升力系數(shù)減小，阻力系數(shù)增大，導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)組捕獲的風(fēng)能減少，功率下降，同時(shí)功率波動(dòng)增大。解決措施：定期對(duì)葉片進(jìn)行清潔維護(hù)，可采用專業(yè)的清潔設(shè)備和環(huán)保清潔液，在合適的天氣條件下進(jìn)行清潔，確保葉片表面干凈，恢復(fù)其良好的氣動(dòng)性能。論述題答案對(duì)環(huán)境的影響：噪聲污染，風(fēng)機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的噪聲可能影響周圍居民生