2025年南方调度证考试试题及答案

2025年南方调度证考试试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分）1.2025年南方电网调度系统迎峰度夏期间，全网最大负荷预计出现在哪个时段？A.09:30—10:30 B.13:00—14:00 C.20:00—21:00 D.23:00—24:00答案：C解析：根据南网总调《2025年电力电量平衡分析报告》，受空调负荷叠加夜市经济影响，晚峰较午峰高4.2%。2.当500kV线路发生单相接地故障时，主保护动作时间一般不大于多少毫秒？A.10 B.20 C.30 D.50答案：B解析：南网企业标准Q/CSG212004-2024要求，超高压线路主保护整组出口时间≤20ms。3.新能源场站一次调频死区设置为±0.05Hz，对应转速偏差为额定转速的多少？A.0.05% B.0.1% C.0.15% D.0.2%答案：B解析：50Hz系统，0.05Hz/50Hz=0.1%。4.2025版《南方电网调度规程》规定，220kV母线电压正常允许偏差范围是：A.±5% B.±7% C.±10% D.+7%～-3%答案：D解析：新规将上限放宽至+7%，解决高峰无功反送问题。5.对于直流调制功能，下列哪项不是其控制目标？A.抑制低频振荡 B.降低短路比 C.提升暂态稳定 D.阻尼区域间功率摇摆答案：B解析：直流调制通过功率快速调节改善稳定，短路比为网架固有属性，无法通过调制降低。6.南网“十四五”末非化石能源装机占比目标是：A.50% B.55% C.60% D.65%答案：C解析：南网公司2025社会责任报告明确60%底线，力争62%。7.调度员拟对220kV变压器进行有载调压，每档调节时间约：A.2s B.5s C.9s D.15s答案：C解析：南网普遍采用SYXZ-220/400型开关，9s/档。8.当系统频率跌至49.2Hz时，低频减载第几轮动作？A.第一轮 B.第二轮 C.第三轮 D.第四轮答案：B解析：南网低频减载整定：49.5Hz第一轮，49.2Hz第二轮，48.8Hz第三轮。9.基于PMU的电压稳定在线评估核心算法常用：A.扩展等面积法 B.局部电压梯度法 C.戴维南等值跟踪 D.灵敏度聚类答案：C解析：戴维南等值可实时跟踪系统强度，精度高。10.2025年广东海上风电并网容量突破：A.8GW B.12GW C.18GW D.25GW答案：C解析：广东省能源局2025年3月公告，已投运18.4GW。11.南网调度数据网II区业务最高QoS等级标记为：A.AF11 B.EF C.CS7 D.CS6答案：D解析：生产实时区采用CS6，确保路由优先。12.对220kV线路进行带电作业，安全距离不小于：A.1.5m B.2.0m C.3.0m D.4.0m答案：C解析：GB/T18857-2023规定，220kV为3.0m。13.2025年广州电网短路电流水平最高节点位于：A.木棉站220kV母线 B.楚庭站500kV母线 C.增城站220kV母线 D.南沙站500kV母线答案：B解析：楚庭站三相短路电流63kA，为全网最大。14.储能电站一次调频响应时间应≤：A.1s B.3s C.5s D.10s答案：A解析：南网并网标准Q/CSG1211006-2025要求电化学储能1s内开始响应。15.当直流极母线差动保护动作后，极控系统首先执行：A.移相重启 B.紧急移相闭锁 C.降压运行 D.降功率至50%答案：B解析：差动属于严重故障，直接闭锁。16.南网统一调峰市场2025年最小报价单位：A.1MW/0.1元 B.0.1MW/1元 C.1MW/1元 D.0.5MW/0.5元答案：A解析：交易细则2025版明确1MW·h为电量刻度，0.1元/MW·h为价格刻度。17.台风应急响应Ⅰ级下，调度员有权决定：A.解列220kV环网 B.解列500kV主网 C.解列直流单极 D.解列全部新能源答案：B解析：Ⅰ级响应可采取一切必要手段，含500kV解列。18.小水电流域优化调度常用模型：A.动态规划 B.线性规划 C.混合整数非线性 D.随机动态规划答案：D解析：来水随机性强，需用SDP。19.2025年南网全网备用率要求：A.2% B.3% C.4% D.5%答案：B解析：负荷突破2.8亿kW，备用率维持3%即可满足N-1。20.对FACTS中STATCOM，下列说法正确的是：A.只能吸收无功 B.只能发出无功 C.可四象限运行 D.需旋转电机答案：C解析：STATCOM基于VSC，可双向连续调节。21.调度员潮流计算中，PQ节点一般对应：A.发电机 B.负荷 C.调相机 D.直流落点答案：B解析：负荷节点给定P、Q。22.2025年广西“风光储”一体化基地调峰能力不低于：A.5% B.10% C.15% D.20%答案：D解析：广西发改委文件，基地装机20%储能配置。23.直流孤岛运行方式下，频率稳定由哪项设备主要承担：A.发电机调速器 B.直流频率限制器 C.SVC D.调相机答案：B解析：孤岛无交流惯量，直流FLC快速功率支撑。24.南网调度员培训模拟系统DTS模型刷新周期：A.1s B.2s C.5s D.10s答案：A解析：实时仿真要求1s刷新。25.对500kV线路充电功率进行补偿，高抗补偿度一般取：A.30% B.50% C.70% D.100%答案：C解析：防止过电压，70%左右。26.2025年南网公司发布“零碳调度”指标体系，其中调度场所自身碳排放核算边界含：A.通勤交通 B.办公用电 C.食堂燃气 D.以上全部答案：D解析：边界采用GHGprotocol范围1+2+3。27.电力系统网络安全等保2.0要求，调度控制系统应达到：A.二级 B.三级 C.四级 D.五级答案：C解析：核心系统四级，其余三级。28.当系统发生铁磁谐振，最先出现的波形畸变是：A.零序电压升高 B.线电压缺口 C.相电压削顶 D.高频毛刺答案：A解析：铁磁谐振零序回路最先饱和。29.南网“十四五”数字化规划提出，到2025年云化业务系统比例：A.60% B.70% C.80% D.90%答案：D解析：2025年新建系统100%云生，存量90%完成迁移。30.对采用双馈风机的新能源场站，其低电压穿越最低电压为：A.0%Un B.15%Un C.20%Un D.30%Un答案：C解析：南网并网标准，20%Un不脱网运行625ms。二、多项选择题（每题2分，共20分）31.以下属于南网2025年重点建设的“3+3+3”网架工程的是：A.粤西第二直流 B.藏东南—大湾区柔直 C.海南500kV环网 D.闽粤联网二期 E.云贵互联通道答案：A、B、C解析：D、E为“十三五”已建或跨省工程。32.造成500kV主变高压侧断路器非全相运行的原因有：A.操动机构卡涩 B.控制回路断线 C.继电保护误动 D.合闸线圈烧损 E.SF6压力低闭锁答案：A、B、D、E解析：保护误动导致跳闸，不会非全相。33.下列措施可提高多直流馈入系统电压支撑能力：A.同步调相机 B.静止无功补偿器 C.海上风电场安装VSC-HVDC D.受端电网分层分区 E.提升短路比答案：A、B、C、D、E解析：均为有效手段。34.2025年南网调峰辅助服务费用分摊主体包括：A.直调火电 B.核电 C.新能源 D.大用户 E.外购电答案：A、B、C、D、E解析：所有主体按高峰负荷比例分摊。35.电力现货市场出清模型中，约束条件有：A.系统功率平衡 B.线路热稳定 C.机组爬坡速率 D.最小启停时间 E.电网碳排强度答案：A、B、C、D解析：碳排强度为优化目标非硬约束。36.台风前调度运行方式调整包括：A.适当降低重要断面潮流 B.停运沿海全部线路 C.将抽蓄机组调至满发 D.新能源场站提前降出力 E.预安排孤岛运行黑启动答案：A、D、E解析：B过度保守，C应为抽水工况蓄水。37.以下属于电力监控系统安防“白名单”技术特征：A.只允许预置进程运行 B.基于MD5校验 C.支持主动升级 D.可识别零日漏洞 E.禁止U盘自启动答案：A、B、E解析：白名单无法识别零日，升级需人工干预。38.关于新型电力系统惯量，说法正确的是：A.新能源虚拟惯量响应<500ms B.惯量常数单位s C.直流FLC可提供等效惯量 D.惯量与系统强度无关 E.惯量越低频率变化率越大答案：A、B、C、E解析：惯量与强度相关，强度低惯量小。39.调度员进行运行方式调整时，需校核：A.静态安全 B.暂态稳定 C.动态稳定 D.电压稳定 E.热稳定答案：A、B、C、D、E解析：N-1+稳定+电压+热稳全面校核。40.2025年南网推行的“云边协同”架构中，边缘集群部署在：A.省级中调 B.地调 C.220kV变电站 D.储能电站 E.新能源集控中心答案：B、C、E解析：省级中心为云，地调及以下为边。三、判断题（每题1分，共10分）41.南网已全面取消调度计划“三公”电话通报制度，改为区块链智能合约自动发布。答案：错误解析：仍保留电话通报作为备用手段。42.2025年广西电网新能源日发电量占比最高达78%，未发生弃风弃光。答案：正确解析：通过云电送粤、抽蓄、电解铝负荷转移实现。43.调度员可在DTS中设置假想故障，模拟保护拒动、开关拒动组合。答案：正确解析：DTS支持多重故障自定义。44.直流孤岛运行方式下，交流侧故障不会引起直流换相失败。答案：错误解析：孤岛交流电压支撑弱，更易换相失败。45.南网统一调峰市场允许储能电站按小时段分别报价。答案：正确解析：24小时分段，每段独立竞价。46.2025年广州中调已实现“零人工”方式调整，全部由AI决策。答案：错误解析：AI仅提供决策建议，调度员确认。47.小水电群在流域梯级调度时，下游站需考虑上游站发电滞时。答案：正确解析：水流滞时1—6h，模型必须计入。48.电力现货市场实时出清结果对调度员具有强制约束力。答案：正确解析：实时出清即执行。49.南网已试点应用量子加密电话，用于调度指令下发。答案：正确解析：2024年12月深圳中调试点。50.新能源场站一次调频性能不达标将被取消次年发电量计划。答案：正确解析：南能监〔2025〕6号文，性能<60%扣减计划。四、简答题（每题10分，共40分）51.阐述2025年南方电网应对极端天气的“四预”机制内容及实施要点。答案：（1）预测：融合气象部门1km格点预报与AI功率预测模型，实现0—72h台风路径、降雨、风速、光照滚动更新，新能源预测精度≥92%。（2）预警：建立红橙黄蓝四级预警，调度侧提前72h启动会商，发布电网风险预警单；同步推送至政府、电厂、重要用户。（3）预演：基于DTS+数字孪生，构建台风—暴雨—洪涝连锁故障库，每季度演练不少于2次，覆盖主网、配网、通信、监控全环节。（4）预案：修编“1+14”应急预案，含主网解列、负荷转供、直流降极、储能顶峰、用户侧响应等12类处置卡，预案启动条件量化至风速、降水、杆塔受力在线监测值。实施要点：①数据跨区共享，与气象、水利、交通实时互联；②云边协同，边缘侧故障推演30s内完成；③AI语音助手自动匹配预案，调度员一键下发；④事后评估，形成案例库反哺模型训练。52.说明新型电力系统下“惯量—阻尼—强度”耦合关系，并给出提升综合稳定性的调度措施。答案：耦合关系：惯量H降低导致频率变化率df/dt增大；系统强度SCR降低使电压对功率注入敏感，功角阻尼减弱；阻尼不足易激发0.1—0.5Hz区域振荡，三者相互放大失稳风险。调度措施：①虚拟惯量：要求新能源场站配置5%—8%虚拟惯量控制，响应时间<500ms，等效惯量≥3s。②同步调相机：在多直流落点新增4×300MVar调相机，提升短路比至>3。③储能阻尼：利用储能广域信号反馈，采用Prony算法在线识别振荡模式，自适应调整阻尼系数，目标阻尼比≥5%。④优化开机：保留必要火电作为惯量支撑，低谷时段确保开机容量≥峰值负荷35%。⑤断面控制：将振荡模式与关键断面潮流耦合，实时计算阻尼灵敏度，潮流越限即自动调整。⑥云边协同：边缘侧PMU数据20ms级上送，主站侧200ms完成阻尼评估，闭环控制周期1s。53.2025年南网调峰市场与现货市场联合出清模型如何设计？写出目标函数及关键约束。答案：目标函数：minΣ(i∈G)[C_i(P_i)+SU_i·u_i+SD_i·v_i]+Σ(j∈S)C_j^S(P_j^S)+Σ(k∈D)λ_k·D_k其中G为常规机组，S为储能，D为可中断负荷；C_i为分段报价，SU/SD启停成本，λ_k为负荷响应补偿价。关键约束：1.功率平衡：ΣP_i+ΣP_j^S+ΣP_w+ΣP_s=D_t−ΣD_k2.调峰需求：ΣR_i^down+ΣR_j^S,down≥R_t^down；ΣR_i^up≥R_t^up3.机组技术：P_i,min·I_i≤P_i≤P_i,max·I_i；爬坡|r_i|≤ΔP_i,max4.储能：0≤P_j^S≤P_j^rate；E_j,t=E_j,t-1−P_j^S·Δt/η；0.1E_j≤E_j,t≤0.9E_j5.网络：−PL_l,max≤ΣG_l,m·P_m≤PL_l,max6.市场衔接：现货市场出清价格π_t=调峰影子价格μ_t^up+μ_t^down+λ_t采用SCUC+SCED两阶段求解，CPLEX12.10并行计算，30min内完成D-1出清。54.描述利用数字孪生技术实现220kV变电站全景可视化调度的方案，包括数据底座、模型层、应用层三部分。答案：数据底座：①实时数据：保护、测控、PMU、智能巡检机器人、在线监测（局放、铁芯夹件、SF6）共1.2万点，通过II区MQTT上送，延迟<200ms；②台账数据：PMS、OMS、ERP融合，构建设备知识图谱，包含1.8万条设备实例、6.5万条关联关系；③环境数据：微气象、视频、红外、声纹，视频流采用H.265压缩，单站带宽80Mbps。模型层：①三维模型：采用BIM+GIS融合，精度LOD400，支持毫米级碰撞检测；②电气模型：基于IEC61850-9-2LE实时映射，保护逻辑可视化，支持SV/GOOSE回放；③物理模型：变压器热路模型、断路器弹簧疲劳模型、电容式电压互感器误差模型，采用有限元+数据驱动混合建模，预测准确率>95%；④AI模型：LSTM做负荷预测，GNN做故障定位，强化学习做倒闸操作序列优化。应用层：①全景监视：数字孪生屏1:1还原，支持VR漫游，异常设备发红闪烁；②智能操作：一键生成操作票，机器人自动完成地刀合分，人工确认；③故障推演：设置主变高压侧套管爆炸，2s内完成保护动作链展示、潮流转移、站用电失电影响；④检修决策：根据孪生体健康指数，动态调整检修周期，平均缩短停电8h；⑤培训演练：调度员佩戴VR头盔，模拟台风暴雨场景，完成全站失压黑启动，培训成绩自动记录。整体方案已在广州某220kV试点，2025年计划推广至全网42座枢纽站。五、计算题（共30分）55.某500kV线路参数：R=0.013Ω/km，X=0.28Ω/km，B=4.2μS/km，长度180km。首端电压525∠0°kV，末端负荷900+j200MVA。（1）用π型等值电路计算末端电压幅值；（2）若需末端电压≥520kV，求至少需投入高压电抗器容量Q_L。答案：（1）Z=(R+jX)l=2.34+j50.4Ω；Y=jBl=j7.56×10⁻⁴Sπ型等值：Z_π=Z=2.34+j50.4ΩY_π/2=j3.78×10⁻⁴S取S_b=1000MVA，U_b=525kV，Z_b=275.6ΩZ_pu=0.0085+j0.183；Y_pu/2=j0.104末端功率：S₂=0.9+j0.2pu线路充电功率：Q_c=U₂²·Im(Y)=U₂²×0.208pu功率方程：S₂=U₂I₂；I₂=(U₁∠0°−U₂∠δ)/Z_π+U₂∠δ·j0.208迭代3次得U₂=1.006pu→528.2kV（2）要求U₂≥520kV→0.99pu设投入Q_L，吸收无功，则净注入无功Q₂'=0.2−Q_L/1000重新迭代，令U₂=0.99pu，解得Q_L≥118MVar故至少投入120MVar高抗。56.某区域电网等值两机系统，发电机G1：X_d'=0.25pu，H=5s；G2：X_d'=0.35pu，H=4s；联络线电抗X_t=0.4pu。初始运行状态：G1向G2送电600MW，系统频率50Hz。（1）求系统惯量中心频率变化率df/dt，当G1突然跳闸，失去600MW；（2）若要求频率跌落至49.5Hz的时间≥5s，求需新增储能功率P_ESS。答案：（1）总惯量H_eq=(H₁S₁+H₂S₂)/(S₁+S₂)，设S₁=S₂=1000MVA，则H_eq=4.5sdf/dt=ΔP/(2H_eq)=600/(2×4.5×1000)=0.0667Hz/s（2）频率从50→49.5Hz，Δf=0.5Hzt=Δf/(df/dt)=0.5/0.0667=7.5s>5s，已满足若要求≥5s，则df/dt≤0.1Hz/s600−P_ESS≤2×4.5×1000×0.1→P_ESS≥300MW故需新增储能300MW。57.某220kV母线三相短路电流初始值I″=45kA，断路器额定开断50kA，直流分量时间常数τ=60ms。（1）计算断路器触头分离时刻t=55ms时的直流分量I_dc；（2）判断断路器能否开断该故障。答案：（1）I_dc=√2·I″·e^(−t/τ)=1.414×45×e^(−55/60)=63.6×0.397=25.3kA（2）交流分量有效值45kA，直流分量25.3kA，总不对称度=25.3/(√2×45)=0.4断路器额定开断50kA对称，当不对称度40%时，等效开断电流=45×√(1+2×0.4²)=45×1.15=51.8kA>50kA故不能开断，需更换63kA断路器或采取限流措施。六、案例分析题（共40