2025年高压电工技师考试：高压电力系统自动化技术电气设备电气设备故障排除试题

2025年高压电工技师考试：高压电力系统自动化技术电气设备电气设备故障排除试题一、选择题（每题2分，共40分）1.高压电力系统自动化技术中，以下哪种通信方式在抗干扰能力方面表现最优？（）A.无线通信B.光纤通信C.电力线载波通信D.微波通信答案：B。光纤通信利用光信号传输信息，具有极强的抗干扰能力，不受电磁干扰的影响，相比其他几种通信方式在高压电力系统复杂的电磁环境中优势明显。2.对于高压电气设备的故障排除，当发现断路器出现拒分故障时，首先应检查的是（）A.控制回路电源B.操作机构是否卡涩C.灭弧室是否损坏D.触头是否过热答案：A。控制回路电源是断路器正常分合闸操作的基础，如果电源出现问题，断路器很可能出现拒分故障，所以首先要检查控制回路电源。3.高压电力系统自动化中的远动装置，其主要功能不包括（）A.遥测B.遥信C.遥控D.遥调E.遥视答案：E。远动装置的主要功能包括遥测（远程测量）、遥信（远程信号）、遥控（远程控制）和遥调（远程调节），遥视不属于远动装置的主要功能。4.当高压变压器出现声音异常且油温异常升高的故障时，可能的原因是（）A.过负荷运行B.绕组短路C.铁芯接地不良D.以上都是答案：D。过负荷运行会使变压器产生过多热量，导致油温升高和声音异常；绕组短路会引起电流增大，产生额外的热量和异常声响；铁芯接地不良会产生环流，也可能导致类似故障现象。5.在高压电力系统自动化的变电站综合自动化系统中，监控子系统的主要作用是（）A.采集和处理各种数据B.实现对开关设备的控制C.与调度中心通信D.以上都是答案：D。监控子系统需要采集和处理变电站内的各种电气量数据，同时实现对开关设备的控制，并且要与调度中心进行通信，将数据上传和接收调度指令。6.高压开关柜在运行中出现局部放电现象，可能是由于（）A.绝缘老化B.触头接触不良C.内部有异物D.以上都是答案：D。绝缘老化会使绝缘性能下降，容易产生局部放电；触头接触不良会导致局部电场分布不均匀，引发局部放电；内部有异物可能会改变电场分布，也会造成局部放电。7.高压电力系统自动化中的自动重合闸装置，其动作次数一般设置为（）A.一次B.两次C.三次D.根据具体情况而定答案：D。自动重合闸装置的动作次数需要根据电力系统的具体情况，如线路的重要程度、故障类型等因素来确定，并非固定为某一个次数。8.当高压电动机出现缺相运行故障时，以下现象中不会出现的是（）A.电动机振动加剧B.电动机转速升高C.电动机温度升高D.电动机发出异常声响答案：B。高压电动机缺相运行时，由于转矩不平衡，会导致电动机振动加剧、温度升高并发出异常声响，同时转速会下降而不是升高。9.高压电力系统自动化中的电压无功综合控制装置，其主要目的是（）A.提高功率因数B.稳定系统电压C.降低线损D.以上都是答案：D。电压无功综合控制装置通过调节无功功率的补偿，能够提高功率因数、稳定系统电压，同时降低线路损耗。10.对于高压电气设备的绝缘检测，以下哪种方法最能准确反映绝缘的真实状态？（）A.绝缘电阻测试B.介质损耗因数测试C.局部放电检测D.以上方法综合使用答案：D。单一的绝缘检测方法都有一定的局限性，综合使用绝缘电阻测试、介质损耗因数测试和局部放电检测等方法，能够更全面、准确地反映高压电气设备绝缘的真实状态。11.在高压电力系统自动化的分布式测控单元中，采用模块化设计的主要优点是（）A.便于维护和扩展B.提高可靠性C.降低成本D.以上都是答案：D。模块化设计使得分布式测控单元在维护时可以方便地更换模块，同时便于系统的扩展；不同模块相对独立工作，提高了系统的可靠性；并且通过标准化的模块生产可以降低成本。12.高压断路器的操作机构中，弹簧操作机构的特点是（）A.结构简单B.操作功率小C.可实现快速分合闸D.以上都是答案：D。弹簧操作机构具有结构简单、操作功率小的特点，并且能够通过弹簧的储能和释放实现快速分合闸操作。13.当高压电缆出现故障时，以下哪种故障类型最常见？（）A.接地故障B.短路故障C.断路故障D.绝缘老化故障答案：A。在高压电缆运行中，由于电缆敷设环境、外力破坏等因素，接地故障是最常见的故障类型。14.高压电力系统自动化中的同步相量测量装置（PMU），其主要作用是（）A.测量电压和电流的相量B.监测系统的动态稳定性C.实现系统的故障定位D.以上都是答案：D。同步相量测量装置可以精确测量电压和电流的相量，通过对相量数据的分析可以监测系统的动态稳定性，并且在一定程度上辅助实现系统的故障定位。15.高压电气设备的预防性试验中，以下试验项目属于破坏性试验的是（）A.绝缘电阻测试B.直流耐压试验C.介质损耗因数测试D.局部放电检测答案：B。直流耐压试验会对电气设备的绝缘施加较高的电压，可能会对绝缘造成一定的损伤，属于破坏性试验；而绝缘电阻测试、介质损耗因数测试和局部放电检测一般不会对绝缘造成破坏。16.在高压电力系统自动化的调度自动化系统中，SCADA系统的主要功能是（）A.数据采集与监控B.经济调度C.安全分析D.以上都是答案：A。SCADA（数据采集与监视控制）系统的主要功能是对电力系统的数据进行采集和监控，经济调度和安全分析是调度自动化系统中其他模块的功能。17.高压变压器的油位异常降低，可能的原因是（）A.变压器漏油B.油温降低C.油枕呼吸不畅D.以上都是答案：A。变压器漏油会直接导致油位降低；油温降低虽然会使油的体积收缩，但一般不会导致油位异常降低；油枕呼吸不畅主要影响的是油枕内的压力平衡，与油位异常降低关系不大。18.高压电力系统自动化中的故障录波装置，其主要作用是（）A.记录故障发生时的电气量数据B.分析故障原因C.为继电保护动作分析提供依据D.以上都是答案：D。故障录波装置可以记录故障发生时的电压、电流等电气量数据，通过对这些数据的分析可以找出故障原因，同时也为继电保护动作的正确性分析提供重要依据。19.当高压开关柜的门锁无法正常打开时，正确的处理方法是（）A.强行打开B.检查门锁是否损坏或钥匙是否匹配C.直接更换门锁D.通知厂家维修答案：B。首先应该检查门锁是否损坏或钥匙是否匹配，不能强行打开，以免损坏开关柜；在未确定具体原因前也不应直接更换门锁；如果是简单问题可以自行解决，不必直接通知厂家维修。20.高压电力系统自动化中的智能变电站，其主要特点不包括（）A.设备智能化B.通信网络化C.管理自动化D.结构复杂化答案：D。智能变电站的主要特点是设备智能化、通信网络化和管理自动化，其目的是简化系统结构、提高运行效率，而不是结构复杂化。二、判断题（每题1分，共20分）1.高压电力系统自动化技术可以提高电力系统的运行可靠性和经济性。（）答案：正确。通过自动化技术可以实现对电力系统的实时监测、控制和优化调度，从而提高运行可靠性和经济性。2.高压电气设备出现故障时，只要切断电源就可以进行检修。（）答案：错误。切断电源后还需要进行验电、挂接地线等安全措施，确保检修人员的安全后才能进行检修。3.自动重合闸装置在任何故障情况下都能提高供电可靠性。（）答案：错误。自动重合闸装置对于瞬时性故障可以提高供电可靠性，但对于永久性故障，如果多次重合闸可能会扩大故障范围。4.高压变压器的铁芯必须可靠接地。（）答案：正确。铁芯可靠接地可以防止铁芯产生悬浮电位，避免发生放电现象，保证变压器的安全运行。5.高压开关柜的五防功能包括防止误分、误合断路器，防止带负荷拉、合隔离开关，防止带电挂接地线或合接地刀闸，防止带接地线或接地刀闸合闸，防止误入带电间隔。（）答案：正确。这是高压开关柜五防功能的基本内容。6.高压电力系统自动化中的通信系统只需要满足数据传输的速度要求即可。（）答案：错误。通信系统除了要满足数据传输速度要求外，还需要满足可靠性、抗干扰性等多方面的要求。7.高压电动机的过载保护和过流保护的动作原理是相同的。（）答案：错误。过载保护主要是针对电动机长时间过负荷运行的情况，动作时间较长；而过流保护是针对短路等大电流故障，动作时间较短，两者动作原理不同。8.高压电缆的绝缘电阻值越高，说明其绝缘性能越好。（）答案：正确。绝缘电阻值是衡量电缆绝缘性能的一个重要指标，绝缘电阻值越高，绝缘性能越好。9.高压电力系统自动化中的变电站综合自动化系统可以完全替代人工操作。（）答案：错误。虽然变电站综合自动化系统可以实现很多自动化操作，但在一些特殊情况下，如设备检修、故障处理等，仍然需要人工操作和干预。10.高压断路器的分合闸时间越短越好。（）答案：错误。分合闸时间需要根据电力系统的具体要求进行合理设置，并不是越短越好，过短的分合闸时间可能会对设备造成过大的冲击。11.高压电气设备的预防性试验可以及时发现设备存在的潜在故障。（）答案：正确。预防性试验可以对设备的绝缘性能、电气性能等进行检测，及时发现潜在故障，以便采取措施进行处理。12.高压电力系统自动化中的调度自动化系统可以实现对整个电力系统的统一调度和控制。（）答案：正确。调度自动化系统通过采集和分析电力系统的各种数据，实现对发电、输电、配电等环节的统一调度和控制。13.高压变压器的油温过高一定是内部故障引起的。（）答案：错误。油温过高可能是内部故障引起的，也可能是过负荷运行、散热不良等外部原因导致的。14.高压开关柜内的母线连接部位不需要进行定期检查。（）答案：错误。母线连接部位的接触情况会影响开关柜的运行安全，需要定期检查，防止出现过热、松动等问题。15.高压电力系统自动化中的智能电表可以实现远程抄表和电费结算功能。（）答案：正确。智能电表具备数据采集和通信功能，可以实现远程抄表，并且与电力营销系统连接后可以进行电费结算。16.高压电气设备的绝缘材料在长期运行中不会发生老化。（）答案：错误。绝缘材料在长期运行中会受到电场、温度、湿度等因素的影响，会逐渐发生老化，导致绝缘性能下降。17.高压电力系统自动化中的分布式电源接入会对系统的稳定性产生一定影响。（）答案：正确。分布式电源的接入会改变电力系统的潮流分布和故障特性，对系统的稳定性产生一定影响，需要采取相应的措施进行协调和控制。18.高压电动机的启动方式只有直接启动和降压启动两种。（）答案：错误。高压电动机的启动方式除了直接启动和降压启动外，还有软启动等其他方式。19.高压电力系统自动化中的故障诊断技术可以准确判断故障类型和故障位置。（）答案：错误。故障诊断技术可以根据采集到的数据和特征进行故障类型和位置的判断，但由于故障情况的复杂性，可能存在一定的误差。20.高压电气设备的维护和检修工作可以随意安排时间进行。（）答案：错误。高压电气设备的维护和检修工作需要根据设备的运行状况、试验周期等因素合理安排时间，不能随意进行，以确保设备的安全运行。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述高压电力系统自动化技术的主要内容。答案：高压电力系统自动化技术主要包括以下几个方面：-变电站综合自动化：实现变电站内各种设备的监测、控制和保护，通过计算机网络将数据采集、控制操作等功能集成在一起，提高变电站的运行效率和可靠性。-调度自动化：对整个电力系统进行实时监测、分析和调度，包括数据采集与监控（SCADA）、经济调度、安全分析等功能，确保电力系统的安全、稳定和经济运行。-自动装置：如自动重合闸装置、备用电源自动投入装置等，在电力系统出现故障或异常时自动动作，提高供电可靠性。-通信技术：用于实现电力系统各部分之间的数据传输和信息交换，包括光纤通信、电力线载波通信等，确保信息的准确和及时传递。-智能电网技术：将先进的传感技术、通信技术、计算机技术和控制技术应用于电力系统，实现电网的智能化运行和管理，如智能变电站、分布式电源接入与协调控制等。2.当高压变压器出现油温过高的故障时，应如何进行故障排除？答案：当高压变压器出现油温过高的故障时，可按以下步骤进行故障排除：-检查负荷情况：查看变压器的负荷是否超过额定值，如果是过负荷运行，应及时调整负荷，或采取增容措施。-检查冷却系统：检查冷却器是否正常运行，如散热器风扇是否转动、冷却油泵是否工作、冷却水管路是否畅通等。若冷却系统故障，应及时修复或更换故障部件。-检查油温测量装置：确认油温测量装置是否准确，可通过对比不同油温测量点的数值或使用其他测量工具进行验证。如果测量装置故障，应进行维修或更换。-检查变压器内部：检查变压器的声音是否正常、有无异味等，判断是否存在内部故障，如绕组短路、铁芯过热等。若怀疑内部故障，应进行进一步的试验，如绝缘电阻测试、绕组直流电阻测试、油色谱分析等，以确定故障部位和原因。-检查环境温度：考虑环境温度是否过高对变压器油温产生影响，若环境温度过高，可采取加强通风等措施改善环境条件。3.简述高压开关柜常见的故障类型及故障排除方法。答案：高压开关柜常见的故障类型及排除方法如下：-断路器故障：-故障类型：拒分、拒合、误分、误合等。-排除方法：检查控制回路电源是否正常，操作机构是否卡涩，触头是否过热或损坏，分合闸线圈是否正常等。对于拒分、拒合故障，可检查控制回路的熔断器是否熔断、继电器是否动作正常等；对于误分、误合故障，要检查保护装置是否误动作、二次回路是否存在短路等问题。-绝缘故障：-故障类型：绝缘老化、受潮、局部放电等。-排除方法：定期进行绝缘检测，如绝缘电阻测试、介质损耗因数测试、局部放电检测等。对于绝缘老化问题，可根据老化程度考虑更换绝缘部件；对于受潮问题，可采取加热烘干、加强密封等措施；对于局部放电问题，要找出放电部位并进行处理，如清洁绝缘表面、更换损坏的绝缘件等。-触头故障：-故障类型：触头过热、接触不良等。-排除方法：检查触头的接触压力是否足够，触头表面是否有氧化、烧蚀等现象。可通过测量触头的接触电阻来判断接触情况，若接触电阻过大，可进行打磨触头表面、调整触头压力等处理。-五防功能故障：-故障类型：五防功能失效，如误操作等。-排除方法：检查五防锁具是否损坏、程序是否正确，五防系统的电气联锁和机械联锁是否正常。对于锁具损坏问题，要及时更换；对于程序问题，可进行调试或更新。-操作机构故障：-故障类型：弹簧操作机构储能不足、液压操作机构漏油等。-排除方法：对于弹簧操作机构，检查弹簧是否断裂、储能电机是否正常工作等；对于液压操作机构，检查液压油的油位、油压是否正常，有无漏油现象，如有漏油要及时修复密封部位。四、案例分析题（每题10分，共10分）某高压变电站的110kV线路出现跳闸故障，重合闸动作未成功。请分析可能的故障原因，并提出相应的故障排除步骤。答案：可能的故障原因1.永久性短路故障：线路可能发生了相间短路或接地短