2025水電運(yùn)行員試題及答案1.單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分）1.1水輪機(jī)效率最高的工況通常出現(xiàn)在A.額定出力附近B.50%額定出力C.空載工況D.飛逸工況答案：A1.2混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪上冠與下環(huán)之間的流道稱為A.導(dǎo)葉B.蝸殼C.轉(zhuǎn)輪室D.尾水管答案：C1.3水電廠廠用電系統(tǒng)采用“暗備用”方式時(shí)，備用變壓器處于A.熱備用B.冷備用C.檢修狀態(tài)D.運(yùn)行狀態(tài)答案：B1.4調(diào)速器永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)bp的物理意義是A.機(jī)組轉(zhuǎn)速與出力關(guān)系的斜率B.機(jī)組轉(zhuǎn)速與導(dǎo)葉開度關(guān)系的斜率C.機(jī)組出力與導(dǎo)葉開度關(guān)系的斜率D.機(jī)組轉(zhuǎn)速與頻率關(guān)系的斜率答案：A1.5發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)動(dòng)作后首先跳開的開關(guān)是A.主變高壓側(cè)斷路器B.發(fā)電機(jī)出口斷路器C.廠用變壓器低壓側(cè)斷路器D.勵(lì)磁開關(guān)答案：B1.6水電廠技術(shù)供水系統(tǒng)采用水泵供水時(shí)，備用泵投入由A.手動(dòng)強(qiáng)投B.壓力開關(guān)低值聯(lián)動(dòng)C.溫度高聯(lián)動(dòng)D.液位低聯(lián)動(dòng)答案：B1.7尾水管內(nèi)出現(xiàn)渦帶擺動(dòng)，其直接原因是A.轉(zhuǎn)輪出口環(huán)量過大B.轉(zhuǎn)輪進(jìn)口環(huán)量過大C.導(dǎo)葉開度不均D.蝸殼壓力脈動(dòng)答案：A1.8發(fā)電機(jī)不對(duì)稱運(yùn)行限制主要取決于A.定子電流負(fù)序分量B.轉(zhuǎn)子電流負(fù)序分量C.定子電壓零序分量D.轉(zhuǎn)子電壓零序分量答案：A1.9水電廠“黑啟動(dòng)”首要恢復(fù)的系統(tǒng)是A.直流系統(tǒng)B.壓縮空氣系統(tǒng)C.技術(shù)供水系統(tǒng)D.廠房照明答案：A1.10水輪機(jī)空化系數(shù)σ越大，說明A.抗空化性能越好B.抗空化性能越差C.效率越高D.流量越大答案：A1.11主變高壓側(cè)中性點(diǎn)經(jīng)小電抗接地，其目的是A.限制單相接地短路電流B.提高零序電壓C.降低線電壓D.提高傳輸功率答案：A1.12調(diào)速器人工失靈區(qū)設(shè)置過大將導(dǎo)致A.機(jī)組轉(zhuǎn)速波動(dòng)大B.機(jī)組負(fù)荷波動(dòng)大C.一次調(diào)頻死區(qū)變大D.調(diào)速器拒動(dòng)答案：C1.13水電廠廠用電快切裝置切換方式為A.串聯(lián)切換B.并聯(lián)切換C.同時(shí)切換D.斷電切換答案：B1.14發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路最靈敏的監(jiān)測(cè)量是A.勵(lì)磁電流B.勵(lì)磁電壓C.轉(zhuǎn)子磁通波形D.軸電壓答案：C1.15水輪機(jī)模型綜合特性曲線中，等效率線呈“魚鉤”狀說明A.高效率區(qū)寬B.高效率區(qū)窄C.空化嚴(yán)重D.流量大答案：B1.16水電廠GIS室SF6氣體泄漏報(bào)警值通常設(shè)置為A.100ppmB.300ppmC.1000ppmD.5000ppm答案：C1.17機(jī)組軸承油槽油位過高可能導(dǎo)致A.油霧外逸B.軸電流增大C.軸瓦溫度低D.油泵汽蝕答案：A1.18水電廠汛期運(yùn)行水位上限由A.大壩設(shè)計(jì)洪水位B.防洪高水位C.正常蓄水位D.死水位答案：B1.19發(fā)電機(jī)出口斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作后，首先A.跳主變高壓側(cè)B.跳母聯(lián)C.啟動(dòng)遠(yuǎn)方跳閘D.跳勵(lì)磁開關(guān)答案：C1.20水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)SOE分辨率一般優(yōu)于A.1msB.5msC.10msD.100ms答案：A2.多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分；每題至少有兩個(gè)正確答案，多選少選均不得分）2.1下列屬于水輪機(jī)能量損失的有A.容積損失B.水力損失C.機(jī)械損失D.鐵損答案：ABC2.2調(diào)速器電液轉(zhuǎn)換器常見故障有A.線圈斷線B.節(jié)流孔堵塞C.反饋鋼絲斷裂D.主配壓閥卡澀答案：ABC2.3發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)需考慮A.三次諧波電壓B.基波零序電壓C.轉(zhuǎn)子電壓D.注入式低頻信號(hào)答案：ABD2.4水電廠技術(shù)供水對(duì)象包括A.發(fā)電機(jī)空氣冷卻器B.主變水冷卻器C.水輪機(jī)導(dǎo)軸承D.調(diào)速器油泵答案：ABC2.5下列措施可降低水輪機(jī)空化系數(shù)的有A.增大轉(zhuǎn)輪出口直徑B.增大尾水管擴(kuò)散角C.降低安裝高程D.提高運(yùn)行水頭答案：AC2.6主變冷卻器全停允許運(yùn)行時(shí)間取決于A.頂層油溫B.環(huán)境溫度C.負(fù)載率D.油中水分答案：ABC2.7水電廠“AGC”調(diào)節(jié)模式包括A.開度模式B.功率模式C.頻率模式D.水位模式答案：ABC2.8機(jī)組軸承溫度升高原因有A.油質(zhì)劣化B.冷卻水中斷C.軸電流增大D.機(jī)組振動(dòng)大答案：ABD2.9下列屬于水電廠一次設(shè)備的有A.發(fā)電機(jī)出口斷路器B.勵(lì)磁變壓器C.繼電保護(hù)裝置D.高壓電纜答案：ABD2.10水電廠黑啟動(dòng)電源可來自A.柴油發(fā)電機(jī)B.儲(chǔ)能系統(tǒng)C.相鄰線路反送D.小水電答案：ABD3.填空題（每空1分，共20分）3.1水輪機(jī)比轉(zhuǎn)速ns=________，其單位是________。答案：ns=n√P/H^(5/4)，m·kW3.2發(fā)電機(jī)額定功率因數(shù)0.9滯后，則無功功率Q=________×P。答案：0.4843.3調(diào)速器暫態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)bt調(diào)整范圍通常為________%。答案：0～2003.4水電廠主變高壓側(cè)CT變比為600/5，當(dāng)一次電流為480A時(shí)，二次電流為________A。答案：43.5水輪機(jī)安裝高程Zs=________?σH?ΔH/900。答案：Z下尾水位3.6發(fā)電機(jī)定子鐵芯采用硅鋼片牌號(hào)50W310，其中310表示________。答案：鐵損3.1W/kg3.7廠用直流系統(tǒng)標(biāo)稱電壓220V，蓄電池組均充電壓一般取________V。答案：2433.8水輪機(jī)模型效率最高可達(dá)________%左右。答案：943.9水電廠汛期水庫(kù)調(diào)度圖包含________線、________線、________線。答案：防洪限制、正常蓄、死水位3.10主變冷卻器控制回路中，K65繼電器用于________保護(hù)。答案：冷卻器全停延時(shí)跳閘3.11發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)動(dòng)作后，一般延時(shí)________s發(fā)信號(hào)。答案：53.12水輪機(jī)導(dǎo)葉關(guān)閉規(guī)律采用________段關(guān)閉，可有效降低________。答案：兩，水擊壓力3.13水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)LCU指________。答案：現(xiàn)地控制單元3.14調(diào)速器測(cè)頻采用________互感器，信號(hào)取自________PT。答案：永磁機(jī)，發(fā)電機(jī)出口3.15發(fā)電機(jī)定子繞組絕緣等級(jí)F級(jí)，最高允許溫度________℃。答案：1553.16水電廠技術(shù)供水濾水器差壓大于________MPa需反沖洗。答案：0.053.17主變輕瓦斯動(dòng)作，氣體體積達(dá)________mL需取氣分析。答案：1503.18水輪機(jī)尾水管肘管出口常設(shè)________，用于補(bǔ)氣減振。答案：十字架補(bǔ)氣閥3.19發(fā)電機(jī)短路比Kc=________/________。答案：空載勵(lì)磁電流，短路勵(lì)磁電流3.20水電廠AGC指令周期一般為________s。答案：44.判斷題（每題1分，共10分；正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）4.1水輪機(jī)飛逸轉(zhuǎn)速與導(dǎo)葉開度無關(guān)。答案：×4.2發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)動(dòng)作后首先跳主變高壓側(cè)。答案：×4.3水電廠GIS室SF6氣體密度降低報(bào)警后仍可繼續(xù)運(yùn)行。答案：√4.4調(diào)速器人工頻率死區(qū)大于電網(wǎng)一次調(diào)頻死區(qū)將造成機(jī)組不參與一次調(diào)頻。答案：√4.5水輪機(jī)在最優(yōu)開度區(qū)運(yùn)行噪聲一定最低。答案：×4.6主變冷卻器電源采用雙電源自動(dòng)切換，切換時(shí)間應(yīng)小于1s。答案：√4.7發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)動(dòng)作跳閘后，可立即試送一次。答案：×4.8水電廠黑啟動(dòng)時(shí)，需首先建立廠用直流系統(tǒng)。答案：√4.9水輪機(jī)安裝高程越低，越容易發(fā)生空化。答案：×4.10調(diào)速器電液轉(zhuǎn)換器采用雙線圈冗余，任一線圈斷線仍可正常運(yùn)行。答案：√5.簡(jiǎn)答題（封閉型，每題5分，共20分）5.1寫出水輪機(jī)能量平衡方程并說明各項(xiàng)含義。答案：H=Hv+Hl+Hm+Hf，其中H為工作水頭，Hv為速度頭差，Hl為沿程與局部水力損失，Hm為機(jī)械摩擦損失折算水頭，Hf為出口剩余水頭。5.2簡(jiǎn)述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)原理。答案：采用注入式低頻20Hz電源，經(jīng)耦合電容注入轉(zhuǎn)子繞組，實(shí)時(shí)測(cè)量注入電壓與電流，計(jì)算接地電阻，小于5kΩ延時(shí)發(fā)信號(hào)，小于1kΩ可跳閘。5.3列出水電廠技術(shù)供水系統(tǒng)切換至應(yīng)急水源的判別條件。答案：主水源壓力低于0.15MPa持續(xù)10s；主水源溫度高于35℃；主水源濾水器差壓大于0.08MPa；主水源泵全停。5.4說明調(diào)速器“一次調(diào)頻”與“二次調(diào)頻”區(qū)別。答案：一次調(diào)頻由調(diào)速器根據(jù)頻率偏差自動(dòng)調(diào)整機(jī)組功率，響應(yīng)時(shí)間小于3s，永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)固定；二次調(diào)頻由電網(wǎng)調(diào)度AGC指令調(diào)整，響應(yīng)時(shí)間數(shù)十秒至分鐘，可修正頻差至零。6.簡(jiǎn)答題（開放型，每題10分，共20分）6.1某水電廠汛期上游突降暴雨，入庫(kù)流量從2000m3/s驟增至8000m3/s，庫(kù)水位已接近防洪高水位，請(qǐng)寫出運(yùn)行人員應(yīng)急處置流程，并說明關(guān)鍵決策依據(jù)。答案：1.立即向電網(wǎng)調(diào)度申請(qǐng)降出力至零并停機(jī)；2.按防洪調(diào)度圖開啟全部表孔、底孔泄洪；3.通知下游防汛部門；4.檢查大壩滲流、滲壓監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；5.每15min向調(diào)度報(bào)水位、出庫(kù)流量；6.若水位繼續(xù)上漲逼近設(shè)計(jì)洪水位，申請(qǐng)啟用非常泄洪設(shè)施；關(guān)鍵依據(jù)：防洪高水位、泄洪能力曲線、下游安全泄量、大壩安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。6.2機(jī)組大修后首次啟動(dòng)過程中，現(xiàn)地LCU報(bào)“導(dǎo)軸承溫度高Ⅱ值75℃”，請(qǐng)分析可能原因并提出處理措施。答案：原因：1.油質(zhì)劣化或油位不足；2.冷卻水中斷或流量不足；3.軸瓦間隙過??；4.測(cè)溫回路誤報(bào)。處理：1.立即停機(jī)檢查；2.化驗(yàn)油質(zhì)，補(bǔ)油或換油；3.檢查冷卻水電磁閥、濾水器；4.測(cè)量軸瓦間隙，必要時(shí)返廠修刮；5.校驗(yàn)溫度測(cè)點(diǎn)，更換不良元件；6.確認(rèn)無異常后再次啟動(dòng)，維持低負(fù)荷運(yùn)行2h監(jiān)測(cè)溫度趨勢(shì)。7.計(jì)算題（共30分）7.1（8分）某混流式水輪機(jī)額定水頭Hr=120m，額定流量Qr=250m3/s，額定轉(zhuǎn)速nr=166.7r/min，求比轉(zhuǎn)速ns。答案：ns=nr√Pr/Hr^(5/4)，先算Pr=9.81QrHrη=9.81×250×120×0.92=271MW，ns=166.7×√271000/120^(5/4)=166.7×520.7/2154=40.3m·kW。7.2（8分）發(fā)電機(jī)額定容量300MVA，額定電壓15.75kV，功率因數(shù)0.9，定子CT變比15000/5，保護(hù)裝置讀取二次電流3.2A，求一次電流及對(duì)應(yīng)有功功率。答案：I1=3.2×15000/5=9600A，P=√3UIcosφ=1.732×15.75×9.6×0.9=235MW。7.3（6分）主變額定容量360MVA，短路阻抗Ud=14%，高壓側(cè)額定電壓242kV，求高壓側(cè)額定電流及短路電流（基準(zhǔn)100MVA）。答案：I額=360/(√3×242)=0.857kA=857A；X=14%×100/360=0.0389，I短=1/0.0389=25.7kA。7.4（8分）某水電廠日入庫(kù)水量1.2億m3，平均水頭100m，機(jī)組綜合效率88%，求日發(fā)電量。答案：E=9.81×1.2×10^8×100×0.88/3600=2.88×10^7kWh=2880萬(wàn)kWh。8.綜合分析題（共30分）8.1（15分）某水電廠2號(hào)機(jī)組運(yùn)行中突然跳閘，保護(hù)報(bào)“發(fā)電機(jī)差動(dòng)動(dòng)作”，現(xiàn)場(chǎng)檢查一次設(shè)備無明顯故障點(diǎn)。請(qǐng)給出系統(tǒng)排查步驟、試驗(yàn)項(xiàng)目及送電條件。答案：步驟：1.立即停運(yùn)相鄰機(jī)組，隔離故障機(jī)組；2.測(cè)量發(fā)電機(jī)、主變、高壓電纜絕緣電阻；3.進(jìn)行發(fā)電機(jī)直流耐壓、交流耐壓、介損試驗(yàn)；4.檢查CT二次回路，測(cè)量不平衡電流；5.檢查保護(hù)裝置采樣值、故障波形，確認(rèn)差流大于整定值；6.若未發(fā)現(xiàn)內(nèi)部故障，進(jìn)行零起升壓試驗(yàn)，每升10%額定電壓停留5min，記錄勵(lì)磁電流、電壓、差流；7.確認(rèn)零起升壓無異常后，空載運(yùn)行2h，逐步帶負(fù)荷至額定，每25%停留30min；8.所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)合格，經(jīng)總工批準(zhǔn)，方可并網(wǎng)。送電條件：絕緣電阻>1000MΩ，直流耐壓通過，差流<20mA，零起升壓無放電，保護(hù)帶負(fù)荷向量正確。8.2（15分）某水電廠采用“一洞兩機(jī)”布置，兩臺(tái)機(jī)共用一條壓力鋼管，鋼管長(zhǎng)800m，直徑6m，設(shè)計(jì)水頭200m?，F(xiàn)需進(jìn)行A級(jí)檢修，需關(guān)閉進(jìn)水口事故閘