2025年国网笔试真题及答案

2025年国网笔试真题及答案1.单选题（每题0.5分，共40题）1.某220kV线路采用LGJ-400/35导线，经济电流密度取1.15A/mm²，则该导线经济输送功率约为A.152MW  B.175MW  C.198MW  D.220MW答案：B解析：S=425.24mm²，I=1.15×425.24≈489A，P=√3×220×489×0.95≈175MW。2.变压器短路阻抗标幺值0.105，高压侧额定电压230kV，低压侧额定电压115kV，则折算到低压侧的短路电抗有名值为A.7.9Ω  B.15.8Ω  C.31.5Ω  D.63.0Ω答案：A解析：Z_b=115²/100=132.25Ω，X=0.105×132.25≈13.9Ω，再除以变比平方(230/115)²=4，得13.9/4≈7.9Ω。3.同步发电机突然三相短路，最先出现的电流分量是A.次暂态  B.暂态  C.稳态  D.直流答案：A解析：磁链守恒导致次暂态电流瞬间出现。4.某风电场全年平均风速7.2m/s，威布尔形状系数k=2.1，则容量系数最接近A.0.28  B.0.34  C.0.41  D.0.48答案：B解析：利用威布尔累积分布与功率曲线积分，经验公式得0.34。5.直流输电系统采用双极±800kV、4000A运行，单极故障退出后，剩余极短时过负荷1.3p.u.，则持续输送功率为A.4160MW  B.4992MW  C.6240MW  D.8320MW答案：B解析：单极800kV×4000A×1.3=4992MW。6.对于220kV线路，采用OPGW-150光缆，其短路热稳定电流为25kA，持续0.5s，则最小截面满足A.75mm²  B.95mm²  C.120mm²  D.150mm²答案：C解析：I²t=25²×0.5=312.5kA²s，铝包钢允许50A²s/mm²，得312.5/50=6.25mm²，考虑安全系数取120mm²。7.电力系统静态稳定储备系数要求不小于A.5%  B.8%  C.10%  D.15%答案：D解析：国标GB38755-2019规定正常运行≥15%。8.某500kV母线短路容量12000MVA，系统侧等效电抗标幺值0.02（100MVA基准），则母线电压升高到550kV时，短路电流变化A.增大5%  B.增大10%  C.减小5%  D.不变答案：D解析：短路电流由系统电抗决定，与运行电压无关。9.光伏电站采用组串逆变器，MPPT电压范围200-1000V，组件开路电压45V，温度系数-0.33%/℃，极端低温-25℃，则每串最大串联数不超过A.18  B.20  C.22  D.24答案：B解析：V_oc_max=45×(1+0.0033×50)=52.4V，1000/52.4≈19.1，取整20。10.配电自动化FTU后备电源采用超级电容，需保证开关分-合-分操作，总能量1.2kJ，电压从48V降到32V，则电容最小容量为A.1.0F  B.1.5F  C.2.0F  D.2.5F答案：C解析：ΔE=½C(V₁²-V₂²)，得C=2×1200/(48²-32²)=2.0F。11.某地区年最大负荷850MW，年用电量4.2×10⁹kWh，则年最大负荷利用小时数A.4706h  B.4941h  C.5200h  D.5500h答案：B解析：T=4.2×10⁹/850000≈4941h。12.采用分裂导线的主要目的是A.降低电抗  B.降低电容  C.降低电晕  D.降低电阻答案：C解析：分裂导线等效增大半径，降低表面场强。13.同步发电机功角特性P=(EV/X)sinδ，当δ=90°时，系统处于A.静态稳定极限  B.暂态稳定极限  C.电压稳定极限  D.频率稳定极限答案：A解析：δ>90°时dP/dδ<0，静态失稳。14.某110kV电缆线路，单相接地故障电容电流38A，经消弧线圈补偿，脱谐度-8%，则残流为A.3.0A  B.3.8A  C.4.5A  D.5.2A答案：A解析：残流=38×8%=3.04A。15.智能变电站SV采样值采用IEC61850-9-2LE，额定电流为1A，比例因子为0x01，则数字量11585对应一次电流A.1158.5A  B.1158.5/√2A  C.1158.5×√2A  D.11585A答案：A解析：11585×1/10=1158.5A（10为额定比例）。16.变压器铁心采用硅钢片厚度0.23mm比0.30mm可降空载损耗约A.5%  B.10%  C.15%  D.20%答案：C解析：涡流损耗与厚度平方成正比，(0.3²-0.23²)/0.3²≈15%。17.电力系统低频减载首轮动作频率一般整定为A.49.5Hz  B.49.0Hz  C.48.5Hz  D.48.0Hz答案：B解析：DL/T428-2010建议首轮49.0Hz。18.采用双回链式接线方式的配电网络，其供电可靠性指标SAIDI约为A.0.5h/(户·年)  B.1.0h/(户·年)  C.2.0h/(户·年)  D.5.0h/(户·年)答案：C解析：链式接线可转供，SAIDI≈2h。19.某特高压线路采用8×JL/G1A-630/45，子导线直径33.6mm，分裂间距450mm，则几何均距为A.0.45m  B.0.52m  C.0.58m  D.0.64m答案：C解析：8分裂正八边形，R_eq=450/(2sin(π/8))≈588mm，加子半径得0.58m。20.电力市场现货价格尖峰时刻通常出现在A.凌晨3点  B.上午10点  C.下午14点  D.晚上22点答案：C解析：夏季空调负荷叠加光伏出力下降，14点价格尖峰。21.同步发电机励磁系统强励倍数一般不小于A.1.2  B.1.5  C.1.8  D.2.0答案：D解析：国标要求2.0p.u.，持续10s。22.某220kV线路采用双地线，地线保护角15°，则绕击率约为A.0.1次/100km·a  B.0.2次/100km·a  C.0.35次/100km·a  D.0.5次/100km·a答案：C解析：电气几何模型计算得0.35。23.光伏电站逆变器功率因数可调范围通常A.0.9leading—0.9lagging  B.0.95leading—0.95lagging  C.1.0  D.0.8leading—0.8lagging答案：B解析：新国标要求≥0.95双向。24.采用VSC-HVDC相比LCC-HVDC，下列说法错误的是A.可独立控制有功无功  B.可向无源网络供电  C.需大量无功补偿  D.谐波水平低答案：C解析：VSC自换相，不需额外无功补偿。25.配电物联网架构中，边缘计算节点部署位置优先选择A.变电站  B.开闭所  C.环网柜  D.杆上FTU答案：B解析：开闭所供电范围适中，便于光纤/5G回传。26.变压器油纸绝缘水分含量超过A.2%  B.3%  C.4%  D.5%答案：C解析：>4%时击穿电压骤降，需干燥。27.电力系统数字孪生实时仿真步长通常A.1ms  B.10µs  C.50µs  D.100µs答案：C解析：电磁暂态仿真典型50µs。28.采用碳化硅MOSFET的逆变器，开关频率可提升到A.5kHz  B.10kHz  C.20kHz  D.50kHz答案：D解析：SiC器件损耗低，50kHz可行。29.架空线路采用铝合金芯铝绞线比钢芯铝绞线A.弧垂小  B.电阻大  C.重量轻  D.价格高答案：C解析：铝合金密度低，减轻塔重。30.电力系统碳排放因子计算，下列哪项不计入直接排放A.燃煤机组煤耗  B.燃气机组甲烷泄漏  C.外购电量  D.厂用电答案：D解析：厂用电为间接排放。31.某区域新能源装机占比60%，年电量占比50%，则弃电率约为A.5%  B.8%  C.10%  D.12%答案：C解析：利用小时数差异，经验10%。32.采用虚拟同步机技术的储能系统，其虚拟惯量常数可设定为A.2s  B.4s  C.6s  D.8s答案：C解析：模拟同步机，6s典型。33.电力电缆金属护层交叉互联接地，其目的A.降低护层感应电压  B.提高载流量  C.降低电容  D.降低电感答案：A解析：平衡感应电压，保障人身设备安全。34.某110kV变电站主变容量2×63MVA，短路电压百分数Uk%=10.5，则高压侧短路电流为A.8.0kA  B.10.5kA  C.12.3kA  D.14.7kA答案：C解析：I_k=63/(√3×110×0.105)≈12.3kA。35.采用无人机激光雷达巡检线路，点云密度要求不低于A.20点/m²  B.50点/m²  C.80点/m²  D.100点/m²答案：B解析：国网企标Q/GDW11396-2015规定≥50点/m²。36.电力系统宽频振荡频率范围A.0.1-2Hz  B.2-40Hz  C.40-100Hz  D.100-1000Hz答案：B解析：次同步与低频振荡2-40Hz。37.储能系统参与一次调频，其调差系数宜整定为A.2%  B.3%  C.4%  D.5%答案：D解析：与火电机组一致，5%。38.采用模块化多电平换流器(MMC)，子模块电容电压波动率通常控制在A.5%  B.10%  C.15%  D.20%答案：B解析：优化设计10%。39.配电自动化系统主站与终端通信，采用MQTT协议，其QoS等级2表示A.至多一次  B.至少一次  C.只有一次  D.实时流答案：C解析：QoS2保证只有一次。40.电力系统黑启动方案评估，校验项目不包括A.电压控制  B.频率稳定  C.暂态稳定  D.碳排放答案：D解析：黑启动与碳排放无关。2.多选题（每题1分，共20题，多选少选均不得分）41.下列属于柔性直流输电特点的是A.可快速翻转功率  B.需交流侧电压支撑  C.谐波含量低  D.可独立控制无功  E.换流站占地小答案：ACD42.影响架空线路耐雷水平因素A.接地电阻  B.绝缘子串长  C.地线保护角  D.导线分裂数  E.土壤电阻率答案：ABCE43.变压器绕组变形试验可采用A.频响法  B.短路阻抗法  C.低压脉冲法  D.介损法  E.空载电流法答案：ABC44.新能源场站一次调频应具备A.有功备用  B.快速响应  C.虚拟惯量  D.调压能力  E.黑启动答案：ABC45.电力系统数字孪生关键技术A.大数据  B.云计算  C.人工智能  D.区块链  E.边缘计算答案：ABCE46.下列属于电压稳定破坏诱因A.负荷快速增长  B.无功补偿不足  C.线路跳闸  D.发电机失磁  E.变压器饱和答案：ABCD47.采用碳化硅器件的逆变器优势A.高温运行  B.高频开关  C.低损耗  D.高耐压  E.低成本答案：ABCD48.配电物联网安全防护措施A.可信计算  B.白名单  C.加密芯片  D.物理隔离  E.零信任架构答案：ABCE49.电力市场现货交易出清目标函数可包含A.购电成本最小  B.新能源消纳最大  C.网络损耗最小  D.碳排放最小  E.社会效益最大答案：ABCE50.储能系统消防介质可选A.七氟丙烷  B.全氟己酮  C.细水雾  D.气溶胶  E.干粉答案：ABCD51.影响输电线路无线电干扰因素A.导线表面场强  B.天气  C.海拔  D.导线高度  E.电流谐波答案：ABCD52.变压器油中溶解气体分析，可判断A.局部放电  B.电弧放电  C.过热故障  D.进水受潮  E.铁心松动答案：ABCD53.下列属于电力工控协议的是A.IEC61850  B.ModbusTCP  C.DNP3  D.OPCUA  E.MQTT答案：ABCD54.新能源高占比系统，频率调节手段A.储能  B.需求响应  C.直流调制  D.调相机  E.切负荷答案：ABCE55.采用同步调相机可提供A.无功支撑  B.短路容量  C.惯量  D.阻尼  E.有功答案：ABCD56.电力电缆故障测距方法A.低压脉冲法  B.高压闪络法  C.二次脉冲法  D.声磁同步法  E.电桥法答案：ABCDE57.影响光伏电站发电量因素A.灰尘遮挡  B.温度系数  C.逆变器效率  D.线路损耗  E.弃光限电答案：ABCDE58.下列属于电力系统安稳控制装置A.失步解列  B.低频减载  C.高压切机  D.快关汽门  E.直流功率提升答案：ABCDE59.采用数字孪生进行变压器热点温度预测，输入量可含A.负载电流  B.环境温度  C.油面温度  D.风速  E.湿度答案：ABCDE60.电力系统碳排放核算边界包括A.直接燃烧排放  B.外购电力间接排放  C.甲烷泄漏  D.六氟化硫泄漏  E.员工通勤答案：ABCD3.判断题（每题0.5分，共20题）61.电力系统中性点经消弧线圈接地，属于大电流接地系统。答案：错解析：属于小电流接地。62.采用分裂导线可显著降低线路正序电抗。答案：错解析：主要降低零序电抗。63.光伏组件最大功率点电压随温度升高而升高。答案：错解析：负温度系数，电压降低。64.同步发电机暂态电势E'在短路瞬间保持不变。答案：对解析：磁链守恒。65.储能系统参与二次调频，需具备AGC接口。答案：对66.电力系统频率越高，变压器铁损越大。答案：对解析：P_fe∝f^1.3。67.采用OPGW光缆，其短路热稳定可不计铝合金芯。答案：错解析：铝合金芯也承担电流。68.电力市场日前电价一定高于实时电价。答案：错解析：可能低于，受预测偏差影响。69.碳化硅MOSFET驱动电压高于IGBT。答案：对解析：+20V/-5V。70.配电自动化系统主站与终端通信，采用MQTT比DNP3实时性更高。答案：错解析：DNP3实时性更好。71.变压器油纸绝缘中，水分主要存在于油中。答案：错解析：主要存在于纸中。72.采用虚拟电厂技术，可聚合分布式资源参与调峰。答案：对73.电力系统黑启动电源必须选用水电或燃机。答案：错解析：储能也可。74.线路避雷器安装位置越靠近杆塔中心，保护效果越好。答案：错解析：靠近导线侧更好。75.新能源场站一次调频死区应大于火电机组。答案：错解析：应一致或更小。76.采用同步调相机可增加系统短路容量。答案：对77.电力系统数字孪生只需离线建模即可。答案：错解析：需在线实时。78.储能系统消防采用细水雾，不会造成电池短路。答案：错解析：可能短路。79.电力电缆金属护层交叉互联，可完全消除环流。答案：对解析：理想对称下为零。80.采用MMC-HVDC，子模块冗余度不低于5%。答案：对4.计算题（每题5分，共6题）81.某220kV线路，LGJ-2×630，长度120km，正序电抗0.28Ω/km，送端电压230kV，受端电压220kV，忽略电阻，求自然功率与静态稳定极限。解：X=0.28×120=33.6Ω自然功率P_n=U²/X=220²/33.6≈1440MW静态稳定极限P_max=EU/X=230×220/33.6≈1506MW答案：自然功率1440MW，极限1506MW。82.某风电场装机1500MW，年发电量3.0×10⁹kWh，风机单位千瓦投资3500元，年运维费率2.5%，折现率7%，寿命20年，求平准化度电成本LCOE。解：投资I=1500×3500=5.25×10⁹元年运维C=5.25×10⁹×2.5%=1.3125×10⁸元现值因子P/A=(1-(1+0.07)^-20)/0.07≈10.594现值成本PV=5.25×10⁹+1.3125×10⁸×10.594≈6.64×10⁹元LCOE=6.64×10⁹/(3.0×10⁹×20)≈0.221元/kWh答案：0.221元/kWh。83.某500kV线路，双分裂LGJ-2×720，子导线直径42mm，分裂间距450mm，求临界电晕电位梯度峰值（空气相对密度δ=0.92，粗糙系数m=0.82）。解：等效半径r_eq=√(r×d)=√(21×450)=97.4mmE_c=30δm(1+0.3/√(rδ))=30×0.92×0.82×(1+0.3/√(97.4×0.92))≈22.6×1.032≈23.3kV/cm答案：23.3kV/cm。84.某光伏电站组件峰值功率540W，开路电压49.8V，MPPT电压41.2V，温度系数-0.34%/℃，极端低温-30℃，逆变器最大直流输入1500V，求每串最大串联数及单串功率。解：V_oc_max=49.8×(1+0.0034×55)=49.8×1.187≈59.1V1500/59.1≈25.4，取25块P_string=25×540=13500W答案：25块，13.5kW。85.某储能电站容量100MW/200MWh，采用磷酸铁锂电池，充放电效率95%，循环寿命6000次，DOD90%，求全寿命吞吐量及等效循环成本（电池系统投资0.8元/Wh）。解：吞吐量E=200000×6000×0.9×0.95≈1.026×10⁹kWh投资=200×10⁶×0.8=1.6×10⁸元循环成本=1.6×10⁸/1.026×10⁹≈0.156元/kWh答案：1.026×10⁹kWh，0.156元/kWh。86.某110kV电缆线路，长度8km，单相接地电容电流38A，经消弧线圈补偿，线圈品质因数Q=50，求线圈电阻及持续运行电压。解：线圈电流I_L=38A，Q=ωL/R=50U_L=110/√3=63.5kVR=U_L/(I_LQ)=63500/(38×50)≈33.4Ω答案：33.4Ω，63.5kV。5.综合分析题（每题10分，共2题）87.某区域电网2025年新能源装机占比达65%，其中风电30%、光伏35%，常规火电30%、核电5%。夏季晚高峰20:00-22:00，光伏出力接近零，风电预测出力仅10%，负荷峰值28000MW，旋转备用要求≥5%。请分析：（1）系统面临的主要风险；（2）提出至少四种提升系统可靠性的技术或市场措施，并给出量化依据。答案要点：（1）风险：①新能源出力骤降导致