2025年高压电力系统运行技能大赛500kV变电站笔试真题与权威解析

500kV变电运行笔试试题及原则答案（B卷）》

一、填空题（20道题）

1、发展特高压电网重要有三个目的：一是大容量、远距禽从发电厂中心向负荷中心输送电

能；二是超高压电网之间的强互联，形成坚强的互联电网；三是减少超高压输电的网损，提

高电网的安全性。

2、特高压系统限制潜供电流重要采用的两种措施是：1）有高压并联电抗器的线路，在高

压并联电抗器中性点加装小电抗器，对相间电容和相对地电容进行赔偿；2）使用迅速接地

开关。

3、建设特高压直流输电线路需要重视电晕效应、绝缘配合、电磁环境影响三方面的研究。4、

经设备运行管理单位考试合格、同意的本企业的检修人员，可进行220kV及如下的电气设

备由热备用至检修或由检修至热备用的监护操作，监护人应是同一单位的检修人员或设备

运行人员。

5、二次工作安全措施票的工作内容及安全措施内容由工作负责人填写，由技术人员或班

长审核并签发。

6、变电站、发电厂升压站发既有系统接地故障时，严禁进行接地网接地电阻的测量。7、

现场运行规程一次设备部分牵涉到运行人员操作的特殊部件、元件（例如主变的瓦斯、压

力释放继电器等）应制定详细的运行注意事项。

8、新设备验收合格后，应办理交接手续。新设备交接手续应以正式的交接记录为根据。交接

记录的内容包括交接的设备范围、工程完毕状况、遗留问题及结论等。

9、变电站应每年制定安全管理目的，结合变电站的实际状况和本年度设备检修、操作计

划，并上报主管部门。

10、对于500kV（330kV）厂站、220kV枢纽厂站分闸时间分别不小于50ms、60ms的开

关设备，应尽快通过检修或技术改造提高其分闸速度。II、对500kV线路及重要电源线，

防雷保护角应不不小于10度。12、变压器全绝缘是指变压器绕组首端与尾端绝缘水平同样。

13、内部过电压是由于操作、事故或其他原因，引起电力系统的状态发生忽然变化，出现

一种稳态转变为另一种稳态的过程。内部过电压可分为操作过电压友好振过电压。14、当

电压互感器二次回路断线时，WXB-11微机保护中零序保护和高频零序保护可以继

续运行而不会误动。

15、REB103型母线差动保护是在RADSS型母线保护基础上改善而成，其重要逻辑回路改

由微处理器实现。

16、500kV线路高频保护与通讯复用载波机，采用相一相耦合，一般取A、B两相。载波机

工作原理采用移频键控方式，即正常有监频；故障时，频率跃变，发跳频。

17、对于运行及以上的避雷器应重点跟踪泄漏电流的变化，停运后应重点检查压力释

放板与否有锈蚀或破损。

18、220kV及以上电压等级变压器，在投产五年以内，油色谱检测周期宜为3个月1次，

投产5年后来按预试规程规定执行。

19、500kV重叠闸由保护起动；220kV重叠闸由保护、开关位置不对应起动。

20、ABB主变高阻抗差动保护，差动电流取自主变高、中压侧开关独立CT和主变公共线

圈套管CT。

二、单项选择题（20道题）

1、特高压直流系统采用•B）o

A、对称三极构造；B、对称双极构造：C、不对称双极构造；D、对称

多极构造。

2、（B）是在输电线路首端连接幅值为标称电压（Un）的电源、末端连接幅值与线路阻抗

相等的电阻负荷时所输送的功率。

A、功率损耗；B、自然功率；C、极端功率；D、首端功率。3、主持较大范围的停

电工作和较复杂操作的准备工作，是（A）的岗位职责之一。A、站长：B、副站长；C、

专职工程师（技术员）；D、值长。4、（C）负责组织编写、修改现场运行规程。

A、站长；B、副站长；C、专职工程师（技术员）D、值长。5、启动过程中发

现缺陷，应（C）,并将缺陷状况汇报调度及有关部门。A、判断如影响启动，暂

停；B、如不影响启动，照常进行；C、立即暂停启动；

D、无论有无影响，照常进行启动，启动完毕后办理工作票并安排消缺。

6、对电容式电压互感器应规定制造厂在出厂时进行0.8Uln、l.OUln、1.2Uln及（A）Uln的

铁磁谐振试验（注：Uln指额定一次相电压）。

A：1.5；B：1.4；C：1.3；D：1.6

7、严格遵守避雷器（A）测试周期，雷雨季节前后各测量一次.

A、电导电流：B、泄漏电流；C、全电流；D、表面电流。

8、新建的变电站、发电厂（UOkV及以上电气设备）防误装置应优先采用（B）的方案,

A、一次电气闭锁路加微机“五防”；B、单元电气闭锁同路加微机“五防”；C、电气操作

回路加微机“五防”；D、一次电气闭锁或机械闭锁加微机“五防”。9、对计算机监控系统

的防误闭锁功能：应具有（B）的防误操作规则。

A、遥控设备；B、所有设备；C、一次设备；D、遥控、遥测设备。10、系统振荡与

短路同步发生时，高频保护装置会（C）。

A、误动：B、拒动；C、对的动作；D、不定。11、变压器差动保护防止穿越性

故障状况下误动的重要措施是（C）。

A、间断角闭锁；B、二次谐波制动；C、比率制动；D、三次谐波制动。12、高压断路器

的极限通过电流，是指（A）。

A、断路器在合闸状态下能承受的峰值电流；B、断路器正常通过的最大电流；C、在发生

故障时断路器通过的最大故障电流：D单相接地电流，

13、500KV自耦变压器中性点经小电抗接地的重要目的是（B）。

A、减少相间短路电流；B、减少单相接地短路电流：C、减少内部过电压；D、

吸取过剩无功功率。

14、超高压长线路需要安装三相高压并联电抗器，若在三个高压电抗器中性点加一种小电

抗后接地，该小电抗的作用是（A）。

A、减少潜供电流，提高单相重叠闸成功率；B、减少线路上的工频过电压；C、减少空

载线路分闸过电压；D、减少系统短路电流。15、500KV线路采用四分裂导线的重

要目的是（C）。

A、提高线路的通流能力；B、减少线路的电抗：C、防止电晕放电：D、

加强线路的机械强度。16、超高压长线路安装三相高压并联电抗器的重要目的是（D）。

A、减少短路电流；B、减少线路损耗；C、提高电力系统稳定性；D、

减少工频过电压。

17、220V直流系统两极对地甩压绝对值差超过40V或绝缘减少到（C）如下，应视为直

流系统接地。

A、15KQ：B、20KQ；C、25KQ；D、30K。。

18、高压开关设备发生下列情形之一者，应定为严重缺陷。（A）

A、频繁打压：B、相色标志不全；C、金属部位锈蚀；D、机构箱密

封不严等。19、变压器本体油中气体色谱分析，若（C）属油中火花放电。

A、H2,CH4,CO；B、CH4,C2H4；C、H2,C2H2；D、CH4,C2H4,

C2H6o

20、110kV及以上的直埋电缆，当其表面温度超过（A）°C时，应采用减少温度或改善回

填土的散热性能等措施。

A、50；B、60；C、70：D、75。

三、判断题（30道题）

（X）1、运行人员接到工作票后，应根据工作任务和现场设备实际运行状况，认真审核工

作票上所列安全措施与否对的、完善并符合现场条件，如不合格，应返回工作票签发人，

不受理该工作票。

（X）2、拉合断路器（开关）的单一操作、拉开或拆除全站唯一的接地刀闸或接地线，事

故处理停复役操作外，均应使用操作票。

（X）3、变电站重要设备检修、试验周期如不能按有关规程执行，宜制定由本单位主管生

产领导或总工程师同意的管理措施。

（X）4、新建、改、扩建设备竣工验收时发现问题，应及时处理。对于临时无法处理.且

不影响安全运行的，急需投运时，经本单位主管领导同意后可投入运行。

（V）5、巡视检查记录应由巡视人员填写，记录的内容为巡视类别、巡视口期、起止时间、

巡视人员及发现的异常状况。

（V）6、提高电力系统稳定性的•般原则是：尽量提高系统的稳定极限；尽量减少加

速面积而增大减速面积。

（X）7、发电机功角5=900时，发电机输出的有功功率最大。（V）8、直流输电由于没有

相位和功角，也就不存在稳定性问题。

（X）9、系统受到扰动时，若发电机输出的电磁功率不不小于原动机的机械功率，发电机

转动

加速，功角3将减小。

（X）10、切除•条500KV的长线路就稳定性方面而言相称于电力系统受到小的扰动。（V）

II、变压器的冷却装置应定期冲洗，以防止因散热管间污垢堵塞导致的冷却效率减少。（X）

12、两台有载调压变压器并联运行时，有载分接开关升压操作，应先操作负荷电流相

对较大的一台，再操作负荷电流相对较小的一台。

（V）13、装设自动投切装置的电容器组，应有防止保护跳闸M误投入电容器装置的闭锁回

路，并应设置操作解除控制开关。

（V）14、蓄电池的温度宜保持在5~30度，最高不应超过35度，并应通风良好。（V）15、

因总断路器跳闸使母线失压后，应手动拉开各组并联电抗器。正常操作中不得用

总断路器对并联电抗器进行投切。

（V）16、串联电容器和并联电容器同样，可以提高功率因数。

（X）17、当主变冷却装置全停，仍然容许变压器带额定负荷运行20min。如20min后上

层油温尚未到达75℃,则容许上升到75℃,但最长运行时间不得超过1.5小时。

（X）18、铁磁谐振过电压一般体现为三相电压同步升高或减少。

解：(1)选用回路电流11、12、13如图所示(2)列回路电流方程。由

于R11=60+20=80QR22=20+40=60。R33=40+40=80QR12=R21=-20

QR13=R31=OR23=R32=-40Q

UI1=60-20=40VU22=IOVU33=-40V

故回路电流方程为

回路I8011-2012=40

回路2-2011+6012-4013=10回路3-4012+8013=40

(3)用消元法或行列式法，解得

II=0.5AI2=0AI3=-O.5A

(4)指定各支路电流(见图)，得

Ia=Il=0.5A

Ib=-Il+I2=-0.5A

IC=I2-I3=0-(-0.5)=0.5AId=-I3=-(-0.5)=0.5A

3、一台三绕组变压器绕组间的短路电压分别为UdI-11=9.92%,UdI—111=15.9%,UdH-

111=5.8%,

试计算每个绕组的短路电压？

解：11213231/2()[(9.9215.95.8)/2]%10%ddddUUUU[1分]

/2()(9.925.815.9)/2%0%ddddUUUU[1

分]31323121/2()[(15.95.89.92)/2]%5.89%ddddUUUU[1分]

答：每个绕组的短路电压分别为10%、0、5.89%。

五、画图题(5道题)

1、如图为某对称三相星形电源A相电压的相量，请补画出其他各相电压、线电压的相量

图。答：相量图如图。

解答

2、根据下图（示意图）阐明规范的安装位置。

答：规范的安装位置：（1）悬挂在蓄电池室门上

（2）悬挂变电站储存易燃、易爆物品仓库门口。如寄存有类似油漆、香蕉水、酒精、氧气、

乙块、氢气等物品（不管数量多少）的仓库门口

（3）悬挂在变电站控制室、保护仪表盘室等门口和室内。（4）悬挂在变电所电缆夹层、

隧道、竖井等入口处。

（5）变电站及其他注油设备工作场所及其四面出入口（包括变压器安装、注油等油处理工

作

3、已知三相变压器连接组标号为Y,d3,试画出其相量图和接线图。

答：

ABC

4、画出自耦变压器(220kV/110kV/10kV)零序差动保护交流电流回路接线图，并注明一、

二次极性。

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5、画出P540系列分相电流差动保护的制动特性并分析其长处。

答：该特性由4个保护整定值决定：

Isl基本差动电流整定值，它决定保护装置的最小启动值。

1K低制动比率整定值，当电流制动量低于Is2时采用。这为小CT失谐提供稳定性，同步

保证在重负荷条件下对阻性故障具有很好的敏捷度。

2sl制动电流门槛整定值，制动电流超过这一门槛，采用高制动比率2K02K高制动比率整

定值，用于提高严重穿越故障电流状况下的保护稳定性。

答；该特性由4个保护整定值决定；

I基本差动电流整定值，它决定保护装置的最小启动值。

1K低制动比率整定值，当电流制动量低于Is2时采用。这为小CT失谐提供稳定性，同步

保证在重负荷条件下对阻性故障具有很好的敏捷度。

2sl制动电流门槛整定值，制动电流超过这•门槛，采用高制动比率2K。2K高制动比率整

定值，用于提高严重穿越故障电流状况下的保护稳定性。

六、简答题（10道题）

1、500kV电网中，并联高压电抗器中性点加小电抗器的作用是什么？

答：其作用是赔偿导线对地电容，使相对地阻抗趋于无穷人，消除潜供电流纵分量，从而提

高重叠闸的成功率。

并联高压电抗器中性点小电抗选择应进行计算分析，以防止电磁谐振。

2、远方跳闸保护的作用是什么？

答：（1）用来在500kV线路故障，线路保护动作，线路断路器失灵时，由断路器失灵保护

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启动发“远方跳闸”信号跳开对侧的断路器。

（2）线路并联电抗器故随后，由并联电抗器的保护启动发“远方跳闸”信号来跳开线路对

侧断路器，以切除所有故障电流。

（3）当线路三相过电压后，由三相过电压保护启动发“远方跳闸”信号来跳开线路对侧断

路器，以防对侧线路过电压。

3、超高压系统中，限制内部过电压的重要措施是什么？

答：（1）采用“二道防线”的绝缘配合原则，即以断路器并联电阻作防护过电压的第一道

防线，以氧化锌避雷器作第二道防线的原则。

（2）用断路器的分闸电阻和合闸电阻限制操作过电压。（3）用氧化锌避雷器限制操作过

电压

（4）用对的选择参数，改善断路器性能等措施避开谐振过电压。（5）用并联电抗器限制

工频过电压。

4、断路器分闸失灵，原因有哪些？

答：（1）掉闸回路断线，控制开关接点和开关辅助接点接触不良；（2）操动保险接触不

良或熔断；（3）分闸线圈短路或断线；（4）操动机构故障；（5）直流电压过低；

5、电流互感器产生异常声响，也许原因有哪些？答：（1）铁芯或零件松动；（2）电场屏

蔽不妥：（3）二次开路或接触不良：（4）末屏开路及绝缘损坏放电.

6、什么是城区重大特发事件？

答：（1）因人员、设备、外力破坏、自然灾害等原因导致全市减供负荷损失直辖市在20%

如下10%以上、省会都市在30%如下15%以上、地区级都市在40%如下20%以上（指实

际停电负荷，因设备自投或倒方式短时间停电后恢复的负荷不记在内）的停电事故；（2）

一次事故死亡3人及其以上5人如下，或一事故死亡和重伤10人及以上事件；（3）一次

事故发生2座及其以上220kV及其以上变电站全停事故。

7、伤员脱离电源后应当怎样处理？

答：（1）触电伤员如神志清醒者，应使其就地躺平，严密观测，临时不要站立或走动（2）

触电伤员如神志不清者，应就地仰面躺平，且保证气道畅通，并用5s时间，呼喊伤员或轻

拍其肩部，以鉴定伤员与否意识丧失。严禁摇动伤员头部呼喊伤员。（3）需要急救的伤员，

应立即就地坚持对的急救，并设法联络医疗部门接替救治。

8、避雷器设备的正常运行巡视项目及内容有哪些？

答：（1）瓷套表面积污程度及与否出现放电现象，瓷套、法兰与否出现裂纹、破损；（2）

避雷器内部与否存在异常声响；

（3）与避雷器、计数器连接的导线及接地引下线有无烧伤痕迹或断肢现象；（4）避雷器

放电计数器指示数与否有变化，计数器内部与否有积水；（5）对带有泄漏电流在线监测装

置的避雷器泄漏电流有无羽显变化；（6）避雷器均压环与否发生歪斜；

（7）带串联间隙的金属氧化物避雷器或串联间隙与否与本来位置发生偏移；（8）低式布

置的避雷器，遮拦内有无杂草

9、简述500kV线路保护与一种半接线的断路器保护之间的配合。

答：所有的线路保护出口（除远方跳闸外）后要分相启动断路器保护失灵，对主保护单相故

障出口要启动断路器重叠闸，除启动重叠闸的保护外其他保护均要闭锁重叠闸。线路断路器

失灵保护出口要启动线路远方跳闸，跳线路对侧断路器，有些线路保护需要在线路断路器的

重叠闸出口后对延时段后备保护进行加速或投入合于故障保护。

10、简述断路器失灵保护的远方跳闸执行过程（从失灵保护输出远方跳闸至断路器跳闸整个

过程）。

答：失灵保护出口后向线路输出远方跳闸信号，或通过线路分相电流差动保护传送至对侧，

或通过载波慢速通道传送至对侧，或通过专用的光电接口装置经光纤通道传送至对侧（光纤

通道、非分相电流差动保十），对侧保护收到远方跳闸后，或直接出口跳闸，或在对恻保护

启动开放的条件下出口跳河，或经就地鉴别装置检测后再出口跳闸。远方跳闸在对线路断路

器进行跳闸时还闭锁线路断路器的重叠闸

七、综合分析题（3道题；

1、某220KV一次电网如下.图所示，各线路断路器保护配置均为单套WXB-11型微机保护,

重叠闸方式所有为单重。在10月12日该电网发生故障，微机保护的部分故障打卬汇报职下,

假设各套微机保护均处在正常工作状态。

N~~X------------zf-M-

1526

k4

断路器1微机保护的打印汇报:***CPU1

8GBQD16GBIOTX

断路器2微机保护的打印汇报：***CPU1

8GBQD

断路器3微机保护的打印汇报：QD06,10,12,09,27,19,143

30GBIOCK1500CHCK1587ZKXJCK***CPU18GBQD13GBIOTX18GBIOCX***

CPU430T1QDCH900CHCK

断路器4微机保护的打印汇报:QD06,10,12,09,27,19,143

23IO1CK

25IZKJCK30GBIOCK1500CHCK1567GBJSCK

问题：（1）根据各套微机保护的打印汇报，向调度汇报所有保护的动作信息。

（2）假设故障点为图中到处故障点中的一种，根据保护的动作行为分析故障点也许是哪

一处，是什么类型故障，并阐明分析根据。

答：（1）故障发生时间：10月12日9时27分19秒

断路器1微机保护：高频保护CPU1的分析汇报内容是

第8点高频起动第16点高频零序停信

断路器2微机保护：高频保护CPU1的分析汇报内容是

第8点高频起动

断路器3微机保护：微机保护总汇报内容是

30ms高频零序出口1500ms重叠出口

1587ms阻抗相近后加速出口高频保护CPU1的分析汇报内容是第8点高频起动第13

点高频零序停信第18点高频零序出口重叠闸CPU4H勺分析汇报内容是第30点单跳起

动重叠闸第90（）点重叠出口

断路器4微机保护：微机保护总汇报内容是

23ms零序一段出口动作25ms一段阻抗出口动作30ms高频零序出U动作1500ms重

叠出口1567ms重叠后高频保护后加速出口

（2）故障点在K3,故障类型是单相永久性接地故障。

分析根据：根据断路器3与断路将4保护的动作状况看，故障点应在其区内。断路器4的

零序一段与距离一段动作，阐明故障点在断路器4的出口，故障点为K3。在故障过程中，

断路器3与断路器4的保护均是高频零序出口，并且断路器4的零序一段动作，断路器3

来单跳起动重叠闸命令，阐明故障为单相接地故障。在断路器3与断路器4保护重叠闸动作

后，后加速保护又出口动作，阐明故障为永久性故障。因此故障为单相永久性故障。

2、干式电抗器故障跳闸停运的检查及处理措施。

答：1）、干式电抗器因保护跳闸停运，在没有查明跳间原因之前，不得强送电。2）、干

式电抗器因故障跳闸，其处理原则环节是：

a）、检查干式电抗器断路器的位置信号、表计指示，以及险查系统电压有无变化等连锁反应，

若有，应立即汇报调度。

b）、详细检查干式电抗器本体、相间状况，找出故障点。c）、检杳干式电抗器保护动作状况。

d）、检查断路器实际位置及本体、机构的状况，并联避雷器有无动作等。

e）、将检查状况详细汇报调度，申请将干式电抗器转为冷备用或检修状态，以做处理。3）、

因总断