2025年电工(高级)职业技能鉴定试题(电力系统维护)及答案

2025年电工(高级)职业技能鉴定试题(电力系统维护)及答案一、选择题（每题2分，共20分）1.变压器绕组变形检测中，以下哪种方法属于非电气量检测？（）A.频率响应分析法（FRA）B.低电压短路阻抗法C.油中溶解气体分析法（DGA）D.绕组直流电阻测量答案：C2.SF6断路器微水含量超标时，最直接有效的处理措施是？（）A.对SF6气体进行吸附干燥B.更换断路器本体密封胶圈C.提高断路器运行温度D.减少断路器操作次数答案：A3.零序电流保护的主要特点是？（）A.受系统运行方式影响大B.仅反应单相接地故障C.保护范围稳定D.动作时间与故障位置无关答案：C4.母线差动保护闭锁的条件不包括？（）A.母线电压互感器二次断线B.母联断路器电流互感器断线C.保护装置直流电源消失D.母线各支路电流矢量和为零答案：D5.高频保护通道测试中，需重点检测的参数不包括？（）A.通道衰耗值B.收信电平C.发信功率D.线路零序电流答案：D6.消弧线圈采用过补偿运行时，其电感电流与系统电容电流的关系是？（）A.电感电流＞电容电流B.电感电流＝电容电流C.电感电流＜电容电流D.无固定关系答案：A7.氧化锌避雷器带电检测时，重点监测的参数是？（）A.直流参考电压B.阻性电流分量C.工频放电电压D.绝缘电阻答案：B8.110kV电力电缆外护套绝缘试验应采用的方法是？（）A.2500V兆欧表测量绝缘电阻B.1kV直流耐压试验C.50Hz交流耐压试验D.局部放电检测答案：A9.备用电源自投装置（BZT）动作的必要条件是？（）A.工作电源电压正常B.备用电源无压C.工作电源开关已跳开D.系统发生三相短路答案：C10.变压器油色谱分析中，乙炔（C₂H₂）含量显著升高通常预示？（）A.低温过热（＜300℃）B.中温过热（300-700℃）C.高温过热（＞700℃）D.电弧放电答案：D二、判断题（每题1分，共10分）1.变压器空载合闸时产生的励磁涌流含有大量三次谐波分量。（）答案：×（注：励磁涌流主要含二次谐波）2.SF6气体湿度标准中，灭弧室气室的微水含量应≤150μL/L（20℃）。（）答案：√3.零序电流保护的动作值仅与系统零序阻抗有关，与正序阻抗无关。（）答案：√4.高频保护属于主保护，不能作为相邻线路的后备保护。（）答案：√5.消弧线圈过补偿运行时，若系统频率降低，可能转为欠补偿。（）答案：√（注：频率降低，电感电抗减小，电感电流增大）6.氧化锌避雷器直流参考电压测试需在停电状态下进行。（）答案：√7.电力电缆外护套绝缘电阻低于0.5MΩ·km时，需进一步检查是否存在接地故障。（）答案：√8.备用电源自投装置允许在工作电源与备用电源非同期情况下合闸。（）答案：×（注：需同期或残压低于定值）9.变压器油中氢气（H₂）含量超标一定是内部放电故障导致。（）答案：×（注：也可能是油中水分电解或局部过热）10.母线差动保护发生CT断线时，仅闭锁差动保护，不影响其他保护。（）答案：√三、简答题（每题6分，共30分）1.简述变压器绕组变形的检测方法及原理。答：检测方法包括频率响应分析法（FRA）、低电压短路阻抗法、绕组电容量测量法。FRA通过在绕组一端注入扫频信号，测量另一端响应特性，比较变形前后的频率响应曲线差异判断绕组结构变化；低电压短路阻抗法通过测量绕组短路阻抗值，与原始值对比，若偏差超过3%则可能存在变形；电容量测量法通过测量绕组对铁芯、绕组间的电容变化，间接判断绕组位移或变形。2.SF6断路器微水含量超标的可能原因及处理措施。答：原因：充气时气体湿度未达标；密封件老化或安装工艺不良导致水分渗入；吸附剂失效（如分子筛饱和）；灭弧室内部绝缘件（如绝缘拉杆）释放水分。处理措施：使用SF6气体回收装置对断路器抽真空（真空度≤133Pa），置换干燥SF6气体（新气微水≤8μL/L）；更换老化密封胶圈，重新涂密封胶；更换失效吸附剂（按厂家要求比例配置）；对绝缘件进行烘干处理（温度80-100℃，时间24小时以上）。3.零序电流保护与相间电流保护的主要区别。答：①故障类型：零序保护仅反应接地故障（单相或两相接地），相间保护反应相间短路；②电流特性：零序电流由零序电压产生，分布与系统中性点接地方式有关；相间电流由正序电压产生，与系统运行方式（如电源分布）相关；③保护范围：零序保护受系统运行方式影响小（因零序阻抗变化小），保护范围稳定；相间保护受运行方式影响大，保护范围波动大；④动作时限：零序保护可通过零序电流大小实现阶段式保护（如零序Ⅰ段、Ⅱ段），动作时间更短。4.母线差动保护CT断线的判断方法及处理步骤。答：判断方法：①保护装置发“CT断线”告警信号；②查看各支路CT电流，某支路电流为零（其他支路有电流）；③母线电压无异常（排除外部故障）。处理步骤：①检查CT二次回路接线是否松动、断线；②测量CT二次侧绕组电阻（正常约几欧姆），判断是否开路；③若CT本体故障，申请将母线差动保护退出（投入母线后备保护），更换CT；④若二次回路故障，恢复接线后测试差动保护差流（正常应＜0.1In）；⑤处理完毕后，复归告警信号，检查保护装置无异常后投入运行。5.高频保护通道异常的检查步骤。答：①检查高频收发信机电源是否正常（指示灯是否亮）；②测试收信电平（正常应≥-40dBm）、发信功率（正常≥10W）；③测量通道衰耗（新线路≤2.5dB，运行线路≤3.5dB），若衰耗超标，检查高频电缆（特性阻抗75Ω）是否破损、连接头是否氧化；④检查结合滤波器（匹配变压器）是否故障（测试输入输出阻抗）；⑤测试阻波器（阻塞频率范围内阻抗≥1000Ω），若阻波器失谐，会导致高频信号泄漏；⑥联系对侧变电站配合测试，确认是本侧还是对侧通道问题。四、计算题（每题8分，共24分）1.某110kV变压器（容量50MVA，电压比110±8×1.25%/10.5kV），测得低压侧绕组直流电阻A相0.012Ω、B相0.013Ω、C相0.0125Ω（温度25℃）。标准要求相间误差≤2%，换算到75℃时的电阻值是否合格？（铜的温度系数α=0.00393/℃）解：①计算平均电阻：(0.012+0.013+0.0125)/3=0.0125Ω②最大相间误差：(0.013-0.012)/0.0125×100%=8%（＞2%，不合格）③换算到75℃电阻（以A相为例）：R75=R25×(235+75)/(235+25)=0.012×310/260≈0.0143Ω（注：铜的基准温度系数为235℃）结论：相间误差8%超过标准，不合格。2.某SF6断路器气室容积0.5m³，充气后测得微水含量为250μL/L（20℃）。环境温度为30℃时，换算后的微水含量是否超标？（标准要求≤150μL/L）解：根据气体状态方程，微水含量与绝对温度成反比（压力不变时）。20℃=293K，30℃=303K换算后微水含量=250×293/303≈241μL/L（＞150μL/L，超标）3.某10kV线路零序电流保护，系统最大零序电流为30A（单相接地时），可靠系数取1.3，返回系数取0.8。计算保护动作值及一次动作电流（CT变比100/5）。解：①继电器动作值（二次侧）：Iop=Krel×I0max/KCT=1.3×30/(100/5)=1.3×30×5/100=1.95A②返回电流：Ire=Kre×Iop=0.8×1.95=1.56A③一次动作电流：Iop(一次)=Iop×KCT=1.95×20=39A五、案例分析题（共16分）某220kV变电站1主变（容量180MVA，YNd11接线）运行中轻瓦斯保护动作，信号显示“油位异常”“气体继电器内有气体聚集”。试分析：（1）可能的故障原因；（2）现场检查步骤；（3）需进行的试验项目；（4）处理措施。答案：（1）可能原因：①变压器内部轻微放电（如绕组匝间短路、分接开关接触不良）；②油中溶解气体析出（如油位降低导致空气进入）；③气体继电器误动作（如密封不严进水）；④变压器本体漏油导致油位下降。（2）现场检查步骤：①检查变压器油位计（确认是否低于最低油位线）；②观察气体继电器内气体量（若超过200mL需取气分析）；③检查变压器各密封部位（如套管法兰、油枕连接阀）是否漏油；④测量变压器上层油温（与负荷是否匹配，排除过热）；⑤查看近期油色谱数据（对比H₂、C₂H₂等气体增长趋势）。（3）试验项目：①取气体继电器内气体进行成分分析（若为无色、无味、不可燃气体，多为空气；若为可燃气体，可能内部故障）；②油色谱全分析（重点检测H₂、CH₄、C₂H₄、C₂H₂等特征气体）；③绕组直流电阻测量（判断分接开关或绕组是否接触不良）；④铁芯接地电流测量（正常≤100mA，超标可能铁芯多点接地）；⑤变压器油耐压试验（击穿电压＜40kV需换油）。（4）处理措施：①若因油位降低导致空气进入，补充