2025年电力行业安全生产考试题库及答案(电力系统故障处理规范)

2025年电力行业安全生产考试题库及答案(电力系统故障处理规范)一、选择题1.当电力系统发生短路故障时，短路电流的大小与（）有关。A.短路点距电源的电气距离B.系统的额定电压C.系统的运行方式D.以上都是答案：D解析：短路电流的大小受多种因素影响。短路点距电源的电气距离越近，短路电流越大；系统的额定电压不同，短路时的电压水平不同，会影响短路电流；系统的运行方式（如并列运行、单回线运行等）改变了系统的阻抗，也会对短路电流产生影响。2.电力系统发生不对称短路时，（）将出现负序电流。A.仅在短路点及短路点以上的网络中B.仅在短路点以下的网络中C.整个电力系统中D.仅在故障相答案：C解析：当电力系统发生不对称短路时，会产生负序分量。负序电流会在整个电力系统中流通，因为电力系统是一个相互连接的网络，负序分量会通过变压器、线路等元件在系统中传播。3.下列哪种故障不属于电力系统的简单不对称故障（）。A.单相接地短路B.两相短路C.三相短路D.两相接地短路答案：C解析：三相短路是对称短路，其三相电流和电压仍然保持对称。而单相接地短路、两相短路和两相接地短路都属于不对称故障，会破坏三相的对称性。4.电力系统发生短路故障时，母线电压（）。A.升高B.降低C.不变D.可能升高也可能降低答案：B解析：短路时，短路点的阻抗急剧减小，大量电流流向短路点，导致母线电压降低。因为根据欧姆定律\(U=IR\)，当电流增大而线路阻抗一定时，线路上的电压降增大，母线电压就会降低。5.在电力系统故障处理中，当线路发生故障跳闸后，若重合闸不成功，应（）。A.立即再次进行重合闸B.检查故障原因，消除故障后再进行试送C.等待一段时间后自动重合闸D.直接将该线路停电检修答案：B解析：重合闸不成功说明故障可能仍然存在，如果立即再次进行重合闸或等待自动重合闸，可能会再次引发故障，甚至扩大事故范围。所以应该先检查故障原因，消除故障后再进行试送。6.变压器发生内部故障时，（）保护应动作。A.过流保护B.过负荷保护C.差动保护D.低电压保护答案：C解析：差动保护是变压器的主保护，它能够反映变压器内部绕组、引出线及套管等部位的故障。当变压器内部发生故障时，流入和流出变压器的电流会出现差异，差动保护会迅速动作切除故障。过流保护主要用于线路的过流保护；过负荷保护是为了防止变压器长时间过负荷运行；低电压保护一般用于电动机等设备的保护。7.电力系统发生振荡时，（）可能会误动作。A.电流速断保护B.距离保护C.过电压保护D.差动保护答案：B解析：电力系统振荡时，系统的电压和电流会发生周期性的变化，导致测量阻抗也发生变化。距离保护是根据测量阻抗来判断故障的，当测量阻抗进入其动作区时，距离保护可能会误动作。电流速断保护是根据电流大小来动作的，在振荡时一般不会误动作；过电压保护是在电压超过整定值时动作，振荡时不一定会出现过电压情况；差动保护是比较流入和流出设备的电流，振荡时不会影响其动作的正确性。8.当变电站母线发生故障时，应首先（）。A.对母线进行充电B.检查母线设备是否有明显故障C.倒换母线运行方式D.拉开所有连接在该母线上的断路器答案：D解析：当母线发生故障时，为了防止故障扩大，首先应拉开所有连接在该母线上的断路器，将故障母线隔离。然后再进行检查母线设备是否有明显故障等后续操作。对母线进行充电应在故障消除后进行；倒换母线运行方式需要根据具体情况和系统运行要求进行，不是首要操作。9.电力系统中，（）可以提高系统的静态稳定性。A.采用快速继电保护装置B.增加发电机的励磁电流C.减小线路的电抗D.以上都是答案：D解析：采用快速继电保护装置可以快速切除故障，减少故障对系统的影响时间，提高系统的稳定性；增加发电机的励磁电流可以提高发电机的电动势，增强发电机的同步能力，从而提高系统的静态稳定性；减小线路的电抗可以降低线路的电压降，提高系统的输送能力和稳定性。10.在处理电力系统故障时，调度员发布的操作指令应（）。A.清晰、准确、简洁B.尽量详细，包含所有操作步骤C.只发布关键操作步骤D.由现场人员自行决定操作步骤答案：A解析：调度员发布的操作指令应清晰、准确、简洁，这样现场人员才能准确理解指令的意图，避免因指令模糊而导致操作失误。指令不需要过于详细，关键是要明确操作的目的和主要步骤；也不能只发布关键操作步骤而忽略必要的说明；现场人员应严格按照调度员的指令进行操作，不能自行决定操作步骤。二、判断题1.电力系统发生短路故障时，短路电流的大小只与短路点的阻抗有关。（×）解析：短路电流的大小不仅与短路点的阻抗有关，还与短路点距电源的电气距离、系统的运行方式、电源的电动势等因素有关。2.当线路发生单相接地故障时，故障相的电压为零，非故障相的电压升高为线电压。（√）解析：在中性点不接地系统中，当线路发生单相接地故障时，故障相直接接地，其电压降为零。非故障相的对地电压会升高为线电压。3.重合闸装置的作用是当线路发生故障跳闸后，自动将线路重新合闸，以恢复供电。（√）解析：重合闸装置的主要作用就是在线路发生故障跳闸后，自动进行重合闸操作。如果故障是瞬时性的，重合闸成功后可以迅速恢复供电；如果是永久性故障，重合闸不成功，再进行相应的处理。4.变压器过流保护可以作为变压器的主保护。（×）解析：变压器过流保护主要用于后备保护，当变压器的主保护（如差动保护）拒动时，过流保护可以动作切除故障。变压器的主保护一般是差动保护和瓦斯保护。5.电力系统发生振荡时，系统的频率会发生大幅度变化。（×）解析：电力系统振荡时，系统的电压和电流会发生周期性的变化，但频率一般不会发生大幅度变化，只是在一个小范围内波动。6.在电力系统故障处理中，现场人员可以根据自己的经验自行改变调度员的操作指令。（×）解析：现场人员必须严格按照调度员的操作指令进行操作，不得自行改变指令。如果对指令有疑问，应及时与调度员沟通确认。7.当变电站的一台主变压器发生故障跳闸后，应立即将另一台主变压器投入运行。（×）解析：当一台主变压器发生故障跳闸后，应首先检查故障原因，对故障变压器进行隔离和检查。同时，要对另一台主变压器进行相关的检查和试验，确保其具备投入运行的条件后，再进行投入操作，而不是立即投入。8.距离保护的Ⅲ段主要用于保护本线路的全长。（×）解析：距离保护的Ⅰ段主要用于保护本线路的一部分；Ⅱ段主要用于保护本线路的全长并延伸至下一线路的一部分；Ⅲ段主要作为后备保护，保护范围更远。9.电力系统的动态稳定性是指系统在受到小干扰后，能够恢复到原来的运行状态的能力。（×）解析：电力系统的静态稳定性是指系统在受到小干扰后，能够恢复到原来的运行状态的能力。动态稳定性是指系统在受到大干扰后，能够保持同步运行的能力。10.当电力系统发生故障时，应优先保证重要用户的供电。（√）解析：在电力系统故障处理中，保障重要用户的供电是首要任务之一。重要用户如医院、政府机关、交通枢纽等，一旦停电会造成严重的社会影响和经济损失。三、简答题1.简述电力系统故障处理的基本原则。答：电力系统故障处理的基本原则主要包括以下几点：-迅速限制故障的发展，消除故障根源，解除对人身和设备安全的威胁。当发生故障时，应立即采取措施，如拉开故障设备的断路器等，防止故障扩大。-用一切可能的方法保持设备继续运行，首先保证对重要用户的可靠供电。例如，当某条线路故障跳闸后，可以通过倒换运行方式等手段，将重要用户的负荷转移到其他正常运行的线路上。-尽快对已停电的用户恢复供电。对于瞬时性故障，可以通过重合闸装置迅速恢复供电；对于永久性故障，应尽快查明故障原因，消除故障后进行试送。-调整电力系统的运行方式，使其恢复正常运行。故障处理后，要根据系统的实际情况，对运行方式进行调整，保证系统的安全、稳定和经济运行。2.当线路发生故障跳闸后，如何判断是瞬时性故障还是永久性故障？答：可以通过以下方法判断线路故障是瞬时性故障还是永久性故障：-重合闸结果判断：如果重合闸成功，说明故障可能是瞬时性的，如雷击、鸟害等引起的故障，故障消失后线路可以恢复正常运行。如果重合闸不成功，再次跳闸，很可能是永久性故障，如线路断线、设备损坏等。-检查线路设备：对线路进行全面检查，查看是否有明显的故障点，如导线是否断裂、绝缘子是否损坏、杆塔是否倾斜等。如果发现有明显的故障点，一般为永久性故障；如果未发现明显故障点，则可能是瞬时性故障。-分析故障录波数据：通过分析故障录波装置记录的电压、电流等数据，判断故障的性质。例如，观察故障发生时的波形、持续时间等特征。如果故障持续时间较短，且波形特征符合瞬时性故障的特点，可能是瞬时性故障；如果故障持续存在，且有明显的设备损坏特征，可能是永久性故障。3.简述变压器差动保护的工作原理。答：变压器差动保护的工作原理是基于基尔霍夫电流定律。在变压器正常运行或外部故障时，流入变压器的电流和流出变压器的电流大小相等、方向相反，其差值（即差动电流）为零或很小，小于差动保护的动作电流整定值，差动保护不动作。当变压器内部发生故障时，如绕组短路、引出线故障等，故障点会产生短路电流，导致流入和流出变压器的电流不再平衡，出现较大的差动电流。当差动电流大于差动保护的动作电流整定值时，差动保护会迅速动作，跳开变压器两侧的断路器，切除故障变压器，以保护变压器设备和电力系统的安全。为了提高差动保护的可靠性和灵敏度，通常还会采用一些补偿措施，如对变压器两侧电流的相位和幅值进行调整，以消除由于变压器接线方式、变比等因素引起的不平衡电流。4.电力系统发生振荡的原因有哪些？如何处理电力系统振荡？答：电力系统发生振荡的原因主要有以下几点：-系统发生短路故障：短路故障会破坏系统的稳定运行，导致系统功率不平衡，从而引发振荡。-切除大容量的发电机或负荷：当突然切除大容量的发电机或负荷时，系统的功率平衡被打破，可能会引起系统振荡。-电网结构薄弱：电网的输电能力不足、线路阻抗过大等，会使系统的稳定性降低，容易发生振荡。-自动装置误动作：如自动调节装置的参数设置不合理或误动作，可能会导致系统的功率和电压等参数发生波动，引发振荡。处理电力系统振荡的方法如下：-增加发电机的励磁电流：提高发电机的电动势，增强发电机的同步能力，有助于平息振荡。-调整系统的运行方式：如增加或减少发电机的出力、调整负荷分配等，使系统的功率达到平衡。-切除部分负荷：当系统功率严重不平衡时，可以切除部分不重要的负荷，以恢复系统的稳定运行。-启动振荡解列装置：在系统振荡无法平息时，启动振荡解列装置，将系统解列为几个独立的部分，以防止事故扩大。5.当变电站母线发生故障时，应如何进行处理？答：当变电站母线发生故障时，处理步骤如下：-首先，立即拉开所有连接在该母线上的断路器，将故障母线隔离，防止故障扩大。-检查母线及相关设备是否有明显的故障点，如母线是否有放电痕迹、绝缘子是否损坏、母线连接部位是否松动等。同时，检查母线保护装置的动作情况，记录动作信号和相关数据。-如果发现有明显的故障点，应及时采取措施进行处理，如更换损坏的设备、修复母线等。在处理故障时，要做好安全措施，确保工作人员的安全。-对母线进行绝缘测试，检查母线的绝缘状况是否良好。如果绝缘不合格，要进一步查找原因并进行处理。-在故障消除后，对母线进行充电试验。可以用外来电源或本变电站的备用电源对母线进行充电，充电正常后，再依次恢复连接在该母线上的设备的供电。-对母线故障的原因进行分析总结，制定相应的防范措施，防止类似故障再次发生。四、案例分析题某变电站110kV母线发生故障，母线保护动作，跳开了所有连接在该母线上的断路器。现场运维人员在检查时发现母线B相绝缘子有明显的放电痕迹，初步判断为母线B相接地故障。请根据以上情况，回答以下问题：1.分析该故障可能产生的原因。答：该故障可能产生的原因有以下几点：-绝缘子质量问题：绝缘子本身可能存在制造缺陷，如内部有裂纹、气孔等，导致其绝缘性能下降，在运行过程中容易发生放电现象。-污秽影响：母线所在的环境可能存在较多的污秽，如灰尘、盐雾等，这些污秽会附着在绝缘子表面，降低绝缘子的绝缘性能。在潮湿的天气条件下，污秽层会形成导电通道，导致绝缘子放电。-过电压作用：当系统发生雷击、操作过电压等情况时，母线承受的电压会超过绝缘子的耐受电压，从而引发绝缘子放电。-机械损伤：在安装、检修或运行过程中，绝缘子可能受到机械损伤，如碰撞、挤压等，导致其绝缘性能受损，容易发生放电故障。2.阐述处理该故障的具体步骤。答：处理该故障的具体步骤如下：-安全措施：在进行故障处理前，必须做好安全措施，如拉开相关的隔离开关，悬挂接地线，设置警示标志等，确保工作人员的安全。-更换绝缘子：对有放电痕迹的B相绝缘子进行更换。在更换过程中，要严格按照操作规程进行，确保绝缘子的安装正确、牢固。-检查母线其他设备：对母线的其他设备进行全面检查，如母线连接部位是否松动、其他绝缘子是否有潜在的问题等。同时，检查母线保护装置是否正常，记录的动作数据是否准确。-绝缘测试：更换绝缘子后，对母线进行绝缘测试，使用绝缘电阻表等设备测量母线的绝缘电阻，检查母线的绝缘状况是否符合要求。-母线充电试验：在绝缘测试合格后，用外来电源或本变电站的备用