2024年火电电力职业技能鉴定考试电力调度员历年考试高频考点试题附带答案

2024年火电电力职业技能鉴定考试电力调度员历年考试高频考点试题附带答案一、单选题1.电力系统发生振荡时，（）可能会发生误动。A.电流差动保护B.零序电流保护C.电流速断保护D.相差动高频保护答案：C解析：电流速断保护是按躲过被保护线路末端最大短路电流整定的，当系统发生振荡时，系统中各点的电流、电压会发生大幅度摆动，可能导致电流速断保护的测量电流超过其整定值而误动。电流差动保护是基于基尔霍夫电流定律，不受系统振荡影响；零序电流保护主要反映系统中的零序电流，系统振荡时一般不会产生零序电流；相差动高频保护是比较被保护线路两侧电流相位的，也不受系统振荡影响。2.变压器中性点接地属于（）。A.工作接地B.保护接地C.防雷接地D.安全接地答案：A解析：工作接地是为了保证电力系统正常运行，在电力系统电气装置中，为运行需要所设的接地。变压器中性点接地是为了满足系统运行的要求，属于工作接地。保护接地是为了防止电气设备因绝缘损坏而使人身遭受触电危险，将电气设备的金属外壳接地；防雷接地是为了将雷电流引入大地，防止雷电对电气设备和建筑物造成损害；安全接地是一个比较宽泛的概念，工作接地和保护接地等都可看作安全接地的范畴，但这里准确的表述是工作接地。3.电力系统的负荷是指电力系统中所有用电设备消耗的功率，它主要包括（）。A.有功负荷和无功负荷B.感性负荷和容性负荷C.照明负荷和动力负荷D.工业负荷和农业负荷答案：A解析：电力系统的负荷从功率角度可分为有功负荷和无功负荷。有功负荷是指将电能转化为其他形式能量（如机械能、热能等）的负荷；无功负荷是指用于建立磁场等的负荷。感性负荷和容性负荷是从负荷的功率因数特性来分类的；照明负荷和动力负荷是从负荷的用途来分类的；工业负荷和农业负荷是从负荷所属的行业来分类的。4.当系统频率下降时，负荷吸取的有功功率（）。A.随着下降B.随着上升C.不变D.不确定答案：A解析：一般情况下，系统中大多数负荷（如电动机等）的有功功率与系统频率有关，具有一定的频率特性。当系统频率下降时，电动机的转速会下降，其输出功率也会下降，从而使负荷吸取的有功功率随着下降。5.电网中发生相间短路故障时，短路电流中含有（）分量。A.正序B.负序C.零序D.正序和负序答案：D解析：当电网中发生相间短路故障时，三相系统的对称性被破坏，会出现正序和负序分量。正序分量是指三相量大小相等、相位互差120°且相序为正的分量；负序分量是指三相量大小相等、相位互差120°但相序为负的分量。而零序分量只有在系统发生接地短路故障且三相不对称时才会出现，相间短路一般不会产生零序分量。6.电力系统的静态稳定是指（）。A.系统在受到小干扰后，不发生非周期性失步，自动恢复到初始运行状态的能力B.系统在受到大干扰后，不发生非周期性失步，自动恢复到初始运行状态的能力C.系统在受到小干扰后，保持同步运行的能力D.系统在受到大干扰后，保持同步运行的能力答案：A解析：电力系统的静态稳定是指系统在受到小干扰后，不发生非周期性失步，自动恢复到初始运行状态的能力。动态稳定是指系统在受到大干扰后，保持同步运行的能力。7.调度指令分为（）。A.单项指令、逐项指令和综合指令B.即时指令、限时指令和长期指令C.调度指令、操作指令和事故指令D.以上都不对答案：A解析：调度指令分为单项指令、逐项指令和综合指令。单项指令是指值班调度员发布的只对一个单位，只一项操作内容，由下级值班调度员或现场运行人员完成的操作指令；逐项指令是指值班调度员按操作任务顺序逐项下达，受令单位按指令的顺序逐项执行的操作指令；综合指令是指值班调度员对一个单位下达的一个综合操作任务，具体操作项目、顺序由现场运行人员按规定自行填写操作票，在得到值班调度员允许之后即可进行操作。8.变压器过负荷保护动作后（）。A.发出信号，不跳闸B.作用于跳闸C.作用于减负荷D.以上都不对答案：A解析：变压器过负荷保护主要是为了反映变压器的过负荷情况，一般只发出信号，提醒运行人员采取相应措施，而不直接跳闸。因为过负荷情况不一定会立即对变压器造成严重损害，通过调整负荷等措施可以缓解过负荷情况。9.断路器的额定开断电流是指在额定电压下断路器能可靠开断的（）。A.最大短路电流B.最大负荷电流C.最小短路电流D.最小负荷电流答案：A解析：断路器的额定开断电流是指在额定电压下断路器能可靠开断的最大短路电流。当系统发生短路故障时，断路器需要能够安全、可靠地切断短路电流，额定开断电流是衡量断路器开断能力的重要参数。10.电力系统发生短路故障时，通常会使（）。A.电压升高B.电流增大C.频率升高D.以上都不对答案：B解析：当电力系统发生短路故障时，故障点的阻抗急剧减小，根据欧姆定律I=U/Z（其中I为电流，U为电压，Z为阻抗），在系统电压基本不变的情况下，短路电流会急剧增大。同时，短路故障会使系统电压下降，频率也可能会下降（当短路导致功率不平衡时）。二、多选题1.电力系统的运行状态包括（）。A.正常运行状态B.警戒状态C.紧急状态D.恢复状态答案：ABCD解析：电力系统的运行状态可分为正常运行状态、警戒状态、紧急状态和恢复状态。正常运行状态是指系统各项参数都在允许范围内，能可靠地向用户供电；警戒状态是指系统虽然仍能正常运行，但某些参数接近安全极限，需要采取措施防止进入紧急状态；紧急状态是指系统发生严重故障，某些参数超出允许范围，可能导致系统失去稳定或设备损坏；恢复状态是指系统在故障排除后，逐步恢复到正常运行状态的过程。2.以下哪些属于电力系统的一次设备（）。A.发电机B.变压器C.断路器D.继电保护装置答案：ABC解析：一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程的高压电气设备，如发电机、变压器、断路器等。继电保护装置属于二次设备，它是对一次设备进行监测、控制、保护和调节的设备。3.电力系统中常见的无功电源有（）。A.同步发电机B.同步调相机C.并联电容器D.静止无功补偿器答案：ABCD解析：同步发电机不仅可以发出有功功率，还可以通过调节励磁电流来发出或吸收无功功率；同步调相机实质上是一种空载运行的同步电动机，专门用于发出无功功率，改善系统的功率因数；并联电容器可以向系统提供无功功率，提高系统的电压水平；静止无功补偿器是一种快速调节无功功率的装置，能根据系统的需要迅速调整无功输出。4.调度操作指令票的填写要求有（）。A.应使用统一的调度术语B.应准确填写设备的双重名称C.应按操作顺序逐项填写D.可以随意涂改答案：ABC解析：调度操作指令票的填写应使用统一的调度术语，以确保指令的准确传达；应准确填写设备的双重名称（即设备名称和编号），避免因名称混淆导致误操作；应按操作顺序逐项填写，保证操作的有序进行。不可以随意涂改，如需要修改应按照规定的程序进行。5.影响电力系统电压的因素有（）。A.无功功率的平衡B.系统的运行方式C.变压器的变比D.线路的参数答案：ABCD解析：无功功率的平衡对电压有重要影响，当无功功率不足时，电压会下降；系统的运行方式改变（如线路的投切、变压器的并列或解列等）会影响系统的潮流分布，从而影响电压；变压器的变比可以改变电压的大小，通过调整变压器的分接头可以调节电压；线路的电阻、电抗等参数会产生电压降，影响线路末端的电压。6.电力系统发生不对称短路时，可采用对称分量法将不对称的三相系统分解为（）。A.正序分量B.负序分量C.零序分量D.以上都不对答案：ABC解析：对称分量法是分析电力系统不对称故障的常用方法，它可以将不对称的三相系统分解为正序、负序和零序三个对称的分量。正序分量反映了系统正常运行时的情况；负序分量是由于故障导致的三相不对称产生的；零序分量只有在系统发生接地短路故障且三相不对称时才会出现。7.以下哪些情况可能导致电力系统频率下降（）。A.系统有功功率缺额B.大量发电机跳闸C.负荷突然增加D.系统无功功率缺额答案：ABC解析：系统有功功率缺额时，发电机输出的有功功率小于负荷消耗的有功功率，会导致系统频率下降；大量发电机跳闸会使系统的发电能力下降，有功功率供应不足，从而使频率下降；负荷突然增加也会使系统的有功功率平衡被打破，导致频率下降。系统无功功率缺额主要影响系统的电压，而不是频率。8.变压器的保护装置主要有（）。A.过流保护B.过负荷保护C.差动保护D.瓦斯保护答案：ABCD解析：变压器的保护装置有多种，过流保护用于保护变压器免受短路电流的损害；过负荷保护用于监测变压器的过负荷情况，发出信号提醒运行人员；差动保护是变压器的主保护之一，能快速、灵敏地切除变压器内部的短路故障；瓦斯保护用于保护变压器的内部故障，特别是油浸式变压器的内部故障，当变压器内部发生故障产生气体时，瓦斯保护会动作。9.电力系统的调压措施有（）。A.调节发电机的励磁电流B.改变变压器的分接头C.投切并联电容器D.采用静止无功补偿器答案：ABCD解析：调节发电机的励磁电流可以改变发电机的无功输出，从而调节系统的电压；改变变压器的分接头可以改变变压器的变比，实现对电压的调节；投切并联电容器可以向系统提供或吸收无功功率，调整系统的电压水平；静止无功补偿器能快速、灵活地调节无功功率，有效调节电压。10.以下哪些属于电力系统的二次设备（）。A.测量表计B.控制开关C.继电保护装置D.自动装置答案：ABCD解析：二次设备是对一次设备进行监测、控制、保护和调节的设备。测量表计用于测量一次设备的各种参数（如电压、电流、功率等）；控制开关用于控制一次设备的分合闸操作；继电保护装置用于保护一次设备，当发生故障时迅速动作切除故障；自动装置用于实现电力系统的自动化控制和调节，如自动重合闸装置等。三、判断题1.电力系统的频率主要取决于系统中的有功功率平衡。（）答案：正确解析：系统频率与有功功率密切相关，当系统的有功功率平衡时，频率保持稳定；当有功功率出现缺额或过剩时，频率会相应下降或上升。所以电力系统的频率主要取决于系统中的有功功率平衡。2.变压器的差动保护可以保护变压器的所有故障。（）答案：错误解析：变压器的差动保护主要用于保护变压器内部的短路故障，但对于一些轻微的故障（如匝间短路等）可能灵敏度不够，而且差动保护不能反映变压器的过负荷等故障。所以变压器的差动保护不能保护变压器的所有故障。3.调度操作指令可以不使用统一的调度术语。（）答案：错误解析：调度操作指令必须使用统一的调度术语，这样可以确保指令的准确传达和理解，避免因术语不统一而导致误操作。4.当系统发生短路故障时，短路点的电压为零。（）答案：正确解析：在理想情况下，当系统发生短路故障时，短路点的阻抗趋近于零，根据欧姆定律U=I×Z（其中U为电压，I为电流，Z为阻抗），短路点的电压为零。但在实际中，由于短路点存在一定的过渡电阻等因素，短路点电压不会绝对为零，但会大幅下降。5.电力系统的无功功率平衡对电压有影响，对频率没有影响。（）答案：正确解析：无功功率主要影响系统的电压水平，当无功功率不足时，电压会下降；而系统频率主要取决于有功功率的平衡，与无功功率平衡关系不大。所以电力系统的无功功率平衡对电压有影响，对频率没有影响。6.断路器的合闸时间是指从合闸命令发出到断路器主触头完全闭合的时间。（）答案：正确解析：断路器的合闸时间就是从合闸命令发出到断路器主触头完全闭合所经历的时间，它是衡量断路器合闸性能的一个重要参数。7.电力系统的静态稳定和动态稳定是同一个概念。（）答案：错误解析：电力系统的静态稳定是指系统在受到小干扰后，不发生非周期性失步，自动恢复到初始运行状态的能力；动态稳定是指系统在受到大干扰后，保持同步运行的能力。它们是不同的概念。8.负荷的功率因数越高，对电力系统越有利。（）答案：正确解析：负荷的功率因数越高，说明负荷对无功功率的需求越小，这样可以减少系统中无功功率的流动，降低线路损耗，提高系统的电压质量和设备的利用率，对电力系统越有利。9.变压器的过流保护和过负荷保护的动作原理是相同的。（）答案：错误解析：变压器的过流保护是为了保护变压器免受短路电流的损害，当电流超过整定值时动作，一般会作用于跳闸；而过负荷保护是为了监测变压器的过负荷情况，当电流超过一定的过负荷电流值时发出信号，一般不作用于跳闸。它们的动作原理和动作后果是不同的。10.电力系统的一次设备和二次设备是相互独立的，没有任何联系。（）答案：错误解析：电力系统的一次设备和二次设备是紧密联系的。二次设备的作用是对一次设备进行监测、控制、保护和调节，二次设备需要采集一次设备的运行参数（如电压、电流等），并根据这些参数发出控制指令来操作一次设备。所以它们不是相互独立的。四、简答题1.简述电力系统调度的主要任务。答：电力系统调度的主要任务包括：保障电网的安全运行：实时监测电网的运行状态，及时发现和处理各种异常情况和故障，防止事故的扩大，确保电网的安全稳定运行。例如，当系统发生短路故障时，调度员要迅速指挥切除故障设备，避免影响其他部分的正常运行。保证电能质量：维持系统频率和电压在规定的范围内。通过调节发电机的出力来平衡有功功率，保证频率稳定；通过调节无功功率的分布（如调节发电机励磁、投切电容器等）来维持电压质量。合理安排电网运行方式：根据电网的负荷变化、设备检修计划等，合理安排发电机的开机方式、线路的运行方式等，使电网在安全的前提下经济运行。例如，在负荷低谷时减少发电机的开机数量，降低发电成本。指挥电网的操作和事故处理：根据电网的运行需要，指挥现场运行人员进行各种操作，如设备的投切、线路的倒闸操作等。当发生事故时，迅速判断事故性质和范围，指挥相关人员进行事故处理，尽快恢复供电。协调各部门之间的工作：与发电企业、供电企业、用户等各部门进行协调，确保电力生产、输送和使用的各个环节紧密配合，保障电力的可靠供应。2.说明变压器差动保护的工作原理。答：变压器差动保护是基于基尔霍夫电流定律工作的。在正常运行和外部故障时，流入变压器的电流和流出变压器的电流相等（忽略变压器的励磁电流等微小因素），即变压器各侧电流的向量和为零。变压器差动保护装置通过比较变压器各侧电流互感器二次侧电流的大小和相位来判断变压器是否发生内部故障。在变压器内部发生短路故障时，故障点会出现短路电流，此时流入变压器的电流和流出变压器的电流不再相等，即变压器各侧电流的向量和不为零，当这个差值电流达到差动保护的整定值时，差动保护装置就会动作，迅速切除变压器，以保护变压器和电网的安全。为了提高差动保护的灵敏度和可靠性，还需要考虑变压器的励磁涌流、变比误差、两侧电流互感器的特性差异等因素，并采取相应的措施进行补偿和调整。3.分析电力系统频率下降的原因及危害。答：原因：系统有功功率缺额：当系统的发电功率小于负荷消耗的有功功率时，就会出现有功功率缺额，导致系统频率下降。例如，大量发电机突然跳闸、负荷突然大幅增加等情况都可能引起有功功率缺额。联络线故障：当与外部电网相连的联络线发生故障断开时，可能会导致本系统的功率平衡被打破，出现有功功率缺额，从而使频率下降。危害：对用户设备的影响：电动机转速下降：大多数工业用户使用电动机，频率下降会使电动机的转速下降，导致生产效率降低，产品质量受到影响。例如，纺织厂的纺织机、水泥厂的球磨机等设备，转速下降会影响生产的正常进行。电子设备工作异常：一些电子设备对频率比较敏感，频率下降可能会导致电子设备的工作出现异常，如计算机系统可能会出现数据丢失、程序运行错误等问题。对电力系统本身的影响：发电厂辅机工作效率降低：发电厂的许多辅机（如给水泵、循环水泵等）是由电动机驱动的，频率下降会使辅机的转速下降，导致其工作效率降低，影响发电厂的正常发电，进一步加剧有功功率缺额，使频率继续下降，形成恶性循环。系统稳定性受到威胁：当频率下降到一定程度时，可能会导致系统失去稳定，出现机组间的振荡甚至解列，造成大面积停电事故。4.简述调度操作指令的分类及适用范围。答：调度操作指令分为单项指令、逐项指令和综合指令：单项指令：定义：值班调度员发布的只对一个单位，只一项操作内容，由下级值班调度员或现场运行人员完成的操作指令。适用范围：适用于单一的、简单的操作，如拉开或合上某一断路器的接地刀闸、投入或退出某一保护装置的压板等。逐项指令：定义：值班调度员按操作任务顺序逐项下达，受令单位按指令的顺序逐项执行的操作指令。适用范围：适用于涉及多个操作步骤、操作过程比较复杂且需要严格按照顺序进行的操作，如线路的停电操作（包括拉开断路器、拉开两侧隔离开关、挂接地线等一系列操作）。综合指令：定义：值班调度员对一个单位下达的一个综合操作任务，具体操作项目、顺序由现场运行人员按规定自行填写操作票，在得到值班调度员允许之后即可进行操作。适用范围：适用于操作任务比较明确，现场运行人员对操作比较熟悉且有一定操作经验的情况，如变电站的倒母线操作等。5.阐述电力系统无功功率平衡的重要性及无功补偿的方式。答：重要性：维持电压稳定：无功功率平衡对电力系统的电压有重要影响。当无功功率不足时，电压会下降；无功功率过剩时，电压会升高。保持无功功率平衡可以使系统各点的电压维持在允许的范围内，保证用户设备的正常运行。降低线路损耗：无功功率在电网中流动会产生有功损耗，合理的无功功率平衡可以减少无功功率在电网中的流动，从而降低线路损耗，提高电力系统的运行效率。提高设备利用率：当无功功率平衡时，设备可以在额定电压和功率因数下运行，充分发挥其容量，提高设备的利用率。无功补偿的方式：并联电容器补偿：并联电容器是一种常用的无功补偿设备，它可以向系统提供无功功率，提高功率因数。电容器可以安装在变电站、配电线路和用户侧等不同位置，根据需要进行分组投切，以实现对无功功率的灵活补偿。同步调相机：同步调相机实质上是一种空载运行的同步电动机，它可以通过调节励磁电流来发出或吸收无功功率，具有较好的无功调节性能。但同步调相机的投资和运行成本较高，维护也比较复杂。静止无功补偿器（SVC）：SVC是一种快速调节无功功率的装置，它可以根据系统的需要迅速调整无功输出，具有响应速度快、调节范围广等优点。SVC通常由晶闸管控制电抗器（TCR）和固定电容器（FC）等部分组成。静止同步补偿器（STATCOM）：STATCOM是一种更为先进的无功补偿装置，它通过电力电子器件（如IGBT等）将直流侧的电能转换为交流侧的无功功率输出，具有更好的动态性能和补偿效果，在现代电力系统中得到了越来越广泛的应用。五、案例分析题某地区电网在某时刻发生了一起故障，导致部分线路跳闸，系统频率下降。调度员迅速采取了一系列措施进行处理，经过一段时间后，系统恢复了正常运行。1.请分析可能导致该故障发生的原因。答：可能的原因包括：线路故障：雷击：在雷雨天气中，线路可能遭受雷击，导致绝缘子闪络、导线断裂等故障，引起线路跳闸。外力破坏：如施工过程中误碰线路、车辆撞击杆塔等外力因素，可能会造成线路损坏，引发故障。设备老化：线路的绝缘子、导线、杆塔等设备长期运行，可能会出现老化、损坏等情况，导致绝缘性能下降，引发短路故障。发电厂故障：发电机故障：发电机的定子绕组短路、转子故障等问题可能会导致发电机跳闸，减少系统的发电功率，使系统出现有功功率缺额，引起频率下降。发电厂的辅助设备故障：如给水泵故障、循环水泵故障等，可能会影响发电机的正常运行，导致发电功率下降。继电保护误动作：继电保护装置可能由于自身故障、整定错误等原因出现误动作，导致线路或设备不必要地跳闸。2.调度员可能采取了哪些措施来处理该故障及恢复系统运行？答：故障