2025年大學第四學年（能源工程）系統(tǒng)設計階段測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。1.以下哪種能源不屬于可再生能源在能源工程系統(tǒng)設計中需要重點考慮的范疇？（）A.太陽能B.風能C.天然氣D.水能2.在能源系統(tǒng)設計中，對于能源轉(zhuǎn)換效率的評估，以下哪種說法是錯誤的？（）A.它反映了能源從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式時有效利用的程度B.提高能源轉(zhuǎn)換效率可以減少能源浪費C.能源轉(zhuǎn)換效率只與轉(zhuǎn)換設備有關，與其他因素無關D.不同的能源轉(zhuǎn)換過程其效率差異較大3.能源工程系統(tǒng)設計中，關于能源存儲技術，以下表述正確的是（）A.電池儲能技術適用于大規(guī)模長時間儲能B.抽水蓄能主要用于調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)的短期供需平衡C.壓縮空氣儲能成本低且效率高D.飛輪儲能適合大容量儲能場景4.從能源工程系統(tǒng)設計角度看，以下哪種能源利用方式對環(huán)境的影響相對較??？（）A.煤炭直接燃燒發(fā)電B.燃油汽車C.太陽能光伏發(fā)電D.燃氣輪機發(fā)電5.在能源系統(tǒng)優(yōu)化設計中，關于分布式能源系統(tǒng)，以下說法不正確的是（）A.分布式能源系統(tǒng)可以提高能源供應的可靠性B.它能夠更好地適應不同地區(qū)的能源需求特點C.分布式能源系統(tǒng)建設成本低，不需要考慮能源傳輸問題D.可以與其他能源系統(tǒng)互補，實現(xiàn)能源的高效利用6.能源工程系統(tǒng)設計中，對于能源需求預測，以下哪種方法不屬于常用的定量預測方法？（）A.時間序列分析B.德爾菲法C.回歸分析D.灰色預測模型第II卷（非選擇題共70分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5個空，每空2分。請將答案填在橫線上。1.能源工程系統(tǒng)設計的核心目標是實現(xiàn)能源的高效利用、______和環(huán)境友好。2.常見的能源供應系統(tǒng)包括一次能源供應系統(tǒng)和______能源供應系統(tǒng)。3.在能源轉(zhuǎn)換過程中，能量守恒定律是一個重要的______基礎。4.能源工程系統(tǒng)設計中，需要考慮能源的______、傳輸和分配等環(huán)節(jié)。5.智能電網(wǎng)是能源工程系統(tǒng)設計中______發(fā)展的重要方向之一。（二）簡答題（共20分）答題要求：本大題共4題，每題5分。簡要回答問題。1.在能源工程系統(tǒng)設計中，簡述提高能源利用效率的主要途徑。2.說明能源存儲在能源工程系統(tǒng)中的重要作用。3.能源工程系統(tǒng)設計時，如何考慮能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展？4.列舉三種新型能源技術在能源工程系統(tǒng)設計中的應用前景。（三）分析題（共20分）答題要求：本大題共2題，每題10分。分析以下材料并回答問題。材料：隨著經(jīng)濟的發(fā)展和能源需求的不斷增長，傳統(tǒng)能源面臨著枯竭和環(huán)境污染等問題。某地區(qū)能源結構以煤炭為主，在能源工程系統(tǒng)設計中，計劃逐步調(diào)整能源結構，引入新能源。1.請分析該地區(qū)以煤炭為主的能源結構存在的主要問題。2.針對該地區(qū)能源結構調(diào)整，提出在能源工程系統(tǒng)設計方面的合理建議。（四）論述題（共15分）答題要求：本大題共1題。根據(jù)所給材料，結合能源工程系統(tǒng)設計的相關知識進行論述。材料：在當今社會，能源問題日益突出。一方面，能源需求持續(xù)增長，對能源供應的穩(wěn)定性和可靠性提出了更高要求；另一方面，傳統(tǒng)能源的使用帶來了諸多環(huán)境問題。因此，能源工程系統(tǒng)設計需要綜合考慮能源、經(jīng)濟和環(huán)境等多方面因素。論述能源工程系統(tǒng)設計如何實現(xiàn)能源、經(jīng)濟和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。（五）設計題（共5分）答題要求：本大題共1題。請根據(jù)以下要求進行設計。設計一個簡單的能源工程系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠利用太陽能和水能，實現(xiàn)對一個小型社區(qū)的電力供應，并說明設計思路和關鍵環(huán)節(jié)。答案：第I卷答案：1.C2.C3.B4.C5.C6.B第II卷答案：（一）1.供應安全2.二次3.理論4.生產(chǎn)5.智能化（二）1.采用高效的能源轉(zhuǎn)換設備；優(yōu)化能源系統(tǒng)運行管理；合理匹配能源需求與供應。2.平衡能源供需；提高能源系統(tǒng)穩(wěn)定性；促進可再生能源利用。3.減少污染物排放選擇清潔能源；提高能源利用效率降低環(huán)境影響；制定環(huán)保政策法規(guī)保障協(xié)調(diào)發(fā)展。4.例如氫能技術可作為高效清潔能源；生物質(zhì)能利用可實現(xiàn)廢物資源化；新型核能技術更安全高效。（三）1.煤炭燃燒產(chǎn)生大量污染物，污染環(huán)境；煤炭資源有限，面臨枯竭風險；能源利用效率低。2.增加新能源發(fā)電設施比例，如太陽能、風能發(fā)電；建設能源存儲系統(tǒng)，提高能源供應穩(wěn)定性；優(yōu)化電網(wǎng)結構，加強能源傳輸。（四）能源工程系統(tǒng)設計要綜合考量多方面因素。在能源方面，合理規(guī)劃能源資源，優(yōu)先選用可再生能源，提高能源自給率。經(jīng)濟上，降低能源成本，提高能源利用效率，促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。環(huán)境上，減少污染物排放，采用清潔生產(chǎn)技術。通過優(yōu)化能源結構、加強技術創(chuàng)新和完善管理體系，實現(xiàn)三者協(xié)調(diào)發(fā)展。（五）設計思路：利用太陽能光伏板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，通過逆變器