2026年電氣工程師進階：電力系統(tǒng)與自動化技術(shù)模擬題集一、單選題（共10題，每題2分）1.某地區(qū)電網(wǎng)采用330kV主網(wǎng)架，負荷密度較大，短路電流水平較高。為提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，應優(yōu)先采用哪種措施？A.增加系統(tǒng)無功補償容量B.提高線路輸送容量C.分裂變壓器D.快速勵磁系統(tǒng)2.在智能變電站中，GOOSE（通用對象快態(tài)事件）報文的傳輸延遲應控制在多少范圍內(nèi)？A.1msB.4msC.10msD.20ms3.某電廠鍋爐燃燒效率低于設(shè)計值，可能的原因是？A.燃燒器噴口堵塞B.空氣預熱器效率下降C.鍋爐給水泵故障D.鍋爐汽包水位異常4.電力系統(tǒng)頻率偏差超過±0.2Hz時，應啟動哪級頻率自動調(diào)節(jié)？A.一級調(diào)頻B.二級調(diào)頻C.三級調(diào)頻D.四級調(diào)頻5.某城市電網(wǎng)采用分布式光伏接入，為避免孤島效應，應配置哪種保護裝置？A.反時限過流保護B.電壓并列裝置C.備用電源自動投入（ATS）D.反孤島保護6.PLC在變電站自動化系統(tǒng)中的應用，其主要優(yōu)勢是？A.可靠性高B.成本低C.編程靈活D.抗干擾能力強7.某地區(qū)電網(wǎng)采用柔性直流輸電（VSC-HVDC）技術(shù)，其換流站直流側(cè)電壓通常為？A.±30kVB.±100kVC.±250kVD.±500kV8.電力系統(tǒng)中的自動勵磁調(diào)節(jié)器（AVR）主要作用是？A.維持系統(tǒng)電壓穩(wěn)定B.調(diào)節(jié)系統(tǒng)頻率C.防止系統(tǒng)短路D.提高系統(tǒng)功率因數(shù)9.某變電站采用微機保護裝置，其定值整定應考慮哪些因素？A.系統(tǒng)阻抗B.負荷電流C.短路電流D.以上都是10.智能電網(wǎng)中，SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集頻率一般設(shè)置為？A.1次/秒B.10次/秒C.1次/分鐘D.10次/分鐘二、多選題（共5題，每題3分）1.電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析中，小干擾穩(wěn)定性分析主要考慮哪些因素？A.系統(tǒng)阻尼比B.負荷變化C.網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)D.發(fā)電機勵磁特性2.變電站自動化系統(tǒng)（SAS）的硬件組成包括？A.監(jiān)控主機B.保護裝置C.通信接口D.操作員站3.分布式電源（DG）并網(wǎng)時，應滿足哪些技術(shù)要求？A.電壓同步B.頻率同步C.相位同步D.功率因數(shù)超前4.電力系統(tǒng)故障類型包括？A.單相接地故障B.兩相短路故障C.三相短路故障D.斷線故障5.智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)（D5000）的功能包括？A.負荷預測B.惡性故障錄波C.自動電壓控制D.狀態(tài)估計三、判斷題（共10題，每題1分）1.電力系統(tǒng)中的電壓崩潰是指系統(tǒng)電壓突然大幅下降并導致大面積停電。（√）2.智能變電站中，合并單元（MU）負責采集和傳輸模擬量數(shù)據(jù)。（√）3.電力系統(tǒng)頻率主要由發(fā)電機的轉(zhuǎn)動速度決定。（√）4.分布式光伏并網(wǎng)時，逆變器必須具備孤島保護功能。（√）5.PLC在變電站中的應用可以提高自動化系統(tǒng)的可靠性。（√）6.柔性直流輸電（VSC-HVDC）技術(shù)可以實現(xiàn)雙向潮流控制。（√）7.電力系統(tǒng)中的自動勵磁調(diào)節(jié)器（AVR）只能調(diào)節(jié)發(fā)電機電壓。（×）8.智能電網(wǎng)中的SCADA系統(tǒng)可以實時監(jiān)控電網(wǎng)運行狀態(tài)。（√）9.電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析分為小干擾穩(wěn)定性和暫態(tài)穩(wěn)定性兩種。（√）10.電力系統(tǒng)故障時，保護裝置的定值整定應優(yōu)先考慮系統(tǒng)短路電流。（√）四、簡答題（共5題，每題4分）1.簡述電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性的概念及其分析方法。2.簡述智能變電站中合并單元（MU）的功能及其作用。3.簡述分布式電源并網(wǎng)時應滿足的技術(shù)條件。4.簡述電力系統(tǒng)頻率自動調(diào)節(jié)的原理及其分類。5.簡述PLC在變電站自動化系統(tǒng)中的應用優(yōu)勢及其典型功能。五、計算題（共2題，每題6分）1.某地區(qū)電網(wǎng)發(fā)生B相接地故障，系統(tǒng)等效阻抗為0.5Ω，故障前系統(tǒng)電壓為110kV，求故障點電流及故障相電壓。2.某電廠鍋爐燃燒效率為90%，實際燃燒效率為85%，求鍋爐燃燒效率下降導致的能量損失百分比。六、論述題（共1題，10分）結(jié)合我國南方電網(wǎng)的特點，論述智能電網(wǎng)技術(shù)在提高系統(tǒng)可靠性方面的作用及發(fā)展趨勢。答案與解析一、單選題答案與解析1.C解析：330kV主網(wǎng)架短路電流水平較高時，采用分裂變壓器可以有效降低短路電流，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。2.B解析：智能變電站中，GOOSE報文傳輸延遲應控制在4ms以內(nèi)，以滿足實時控制需求。3.A解析：燃燒器噴口堵塞會導致燃燒不充分，從而降低燃燒效率。4.A解析：頻率偏差超過±0.2Hz時應啟動一級調(diào)頻，以快速恢復頻率穩(wěn)定。5.D解析：分布式光伏并網(wǎng)時，為避免孤島效應，必須配置反孤島保護裝置。6.C解析：PLC編程靈活，可根據(jù)實際需求調(diào)整控制邏輯，適用于變電站自動化系統(tǒng)。7.C解析：VSC-HVDC換流站直流側(cè)電壓通常為±250kV，以適應遠距離輸電需求。8.A解析：AVR主要作用是維持發(fā)電機電壓穩(wěn)定，防止電壓波動影響系統(tǒng)運行。9.D解析：定值整定需綜合考慮系統(tǒng)阻抗、負荷電流、短路電流等因素。10.A解析：SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集頻率一般設(shè)置為1次/秒，以滿足實時監(jiān)控需求。二、多選題答案與解析1.A、C、D解析：小干擾穩(wěn)定性分析主要考慮系統(tǒng)阻尼比、網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和發(fā)電機勵磁特性。2.A、B、C、D解析：SAS硬件組成包括監(jiān)控主機、保護裝置、通信接口和操作員站等。3.A、B、C解析：分布式電源并網(wǎng)時，需滿足電壓同步、頻率同步和相位同步要求。4.A、B、C、D解析：電力系統(tǒng)故障類型包括單相接地、兩相短路、三相短路和斷線故障。5.A、B、C、D解析：D5000功能包括負荷預測、惡性故障錄波、自動電壓控制和狀態(tài)估計等。三、判斷題答案與解析1.√2.√3.√4.√5.√6.√7.×（AVR還可調(diào)節(jié)無功功率）8.√9.√10.√四、簡答題答案與解析1.小干擾穩(wěn)定性概念及分析方法概念：指電力系統(tǒng)在小擾動下保持等幅振蕩的能力。分析方法：采用小干擾分析或特征值分析，計算系統(tǒng)阻尼比和固有頻率。2.合并單元（MU）功能及作用功能：采集模擬量數(shù)據(jù)（如電壓、電流）并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，傳輸至監(jiān)控系統(tǒng)。作用：簡化二次接線，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。3.分布式電源并網(wǎng)技術(shù)條件電壓同步、頻率同步、相位同步，并具備孤島保護功能。4.電力系統(tǒng)頻率自動調(diào)節(jié)原理及分類原理：通過調(diào)節(jié)發(fā)電機出力或負荷，使頻率恢復到額定值。分類：一級調(diào)頻（快速響應）、二級調(diào)頻（中長期調(diào)節(jié)）。5.PLC在變電站中的應用優(yōu)勢及功能優(yōu)勢：可靠性高、編程靈活。功能：實現(xiàn)自動化控制、故障判斷和數(shù)據(jù)處理。五、計算題答案與解析1.故障點電流及故障相電壓電流：I=U/Z=110kV/0.5Ω=220kA故障相電壓：Uf=I×Z=220kA×0.5Ω=110kV2.鍋爐燃燒效率下降導致的能量損失百分比損失百分比=(90%-85%)/90%=5.56%六、論述題答案與解析智能電網(wǎng)技術(shù)在南方電網(wǎng)中的應用南方電網(wǎng)負荷密度大、夏季高溫高濕，智能電網(wǎng)技術(shù)可提高系統(tǒng)可靠性：1.負荷預測與優(yōu)化調(diào)度：利用大數(shù)據(jù)分析預測負荷變化，優(yōu)化發(fā)電計劃。2.分