2025年二级风力发电运维值班员职业技能鉴定考试题库附答案

2025年二级风力发电运维值班员职业技能鉴定考试题库附答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，错选、多选均不得分）1.风电机组在额定风速以上运行时，主控系统优先采用哪种方式限制功率输出？A.变桨距调节 B.发电机转矩调节 C.转速限幅 D.刹车制动答案：A解析：额定风速以上，叶片变桨距可快速减小攻角，直接限制气动功率，是首要手段；转矩调节仅用于额定风速以下优化Cp。2.双馈机组变频器网侧IGBT模块过温报警阈值一般设定在散热器温度多少℃？A.65 B.75 C.85 D.95答案：C解析：IGBT结温允许125℃，散热器温差约40K，留10K裕度，故报警点设在85℃。3.某1.5MW机组齿轮箱高速轴转速为1800r/min，低速轴转速为20r/min，其传动比为：A.60 B.75 C.90 D.120答案：C解析：传动比=高速轴转速/低速轴转速=1800/20=90。4.在SCADA中，下列哪项信号属于“一级故障”必须立即停机？A.机舱温度>55℃ B.振动值>8mm/s C.发电机轴承温度>90℃ D.风速仪故障答案：B解析：ISO10816规定>8mm/s为危险值，触发一级故障；其余为二级或延时停机。5.风电机组低电压穿越时，Crowbar动作后，转子回路被：A.短接至直流母线 B.短接至定子 C.短接至外部电阻 D.断开答案：C解析：Crowbar将转子能量泄放至外部电阻，保护变频器不受过流冲击。6.下列哪项不是造成偏航减速机早期点蚀的主要原因？A.润滑油含水 B.齿面接触疲劳 C.轴承电流腐蚀 D.齿面胶合答案：C答案：轴承电流腐蚀发生在滚动体，与齿面点蚀机理不同。7.在风功率曲线验证中，要求风速传感器安装高度与轮毂高度误差不超过：A.1m B.2m C.3m D.5m答案：B解析：IEC61400121规定≤2m，以减少风切变带来的系统误差。8.某机组年可利用率97%，计划维护24h，故障停机合计72h，则其年利用小时约为：A.8500h B.8322h C.8208h D.8000h答案：B解析：年可用小时=365×24×0.97=8506.8h；减去计划24h、故障72h，实际运行≈8322h。9.变桨超级电容模组单体额定电压2.7V，若系统需要DC60V，最少需要串联：A.20 B.22 C.24 D.26答案：B解析：60/2.7≈22.2，取整22串，实际工作54V，留10%裕度。10.在风机防雷系统中，LPZ0B区与LPZ1区交界面应安装：A.一级电涌保护器 B.二级电涌保护器 C.三级电涌保护器 D.避雷针答案：A解析：LPZ0B→LPZ1为首次分级，需一级SPD（Iimp≥50kA）。11.齿轮箱润滑油ISOVG320，其40℃运动粘度范围是：A.28.8–35.2cSt B.41.4–50.6cSt C.61.2–74.8cSt D.288–352cSt答案：D解析：VG320表示中心值320cSt，允许±10%，即288–352cSt。12.双馈机组变频器直流母线过压保护值一般设为：A.1050V B.1100V C.1200V D.1300V答案：C解析：母线额定1050V，保护点1.15倍≈1200V，防止IGBT过压击穿。13.下列关于叶片结冰描述正确的是：A.结冰后Cp值升高 B.结冰只影响噪声无安全危害 C.结冰会改变叶片固有频率 D.结冰后应继续满发答案：C解析：质量增加导致频率下降，可能引发共振；结冰降低Cp且增加载荷，必须降载或停机。14.发电机绝缘等级为F级，其允许最高温升为：A.80K B.100K C.105K D.125K答案：B解析：F级绝缘155℃，环境温度40℃，温升限值15540=115K，但GB规定留5K裕度，取100K。15.在风机消防系统中，每具灭火器最大保护距离不应超过：A.9m B.12m C.15m D.20m答案：C解析：GB50140规定机舱为严重危险级，最大15m。16.风电机组SCADA存储历史数据的最小分辨率通常为：A.1s B.10s C.1min D.10min答案：B解析：行业标准10s，兼顾存储容量与故障追溯需求。17.下列哪项不是主控PLC冗余配置常见方式？A.双CPU热备 B.双I/O冗余 C.双电源冗余 D.双风速仪冗余答案：D解析：风速仪属于传感器冗余，非PLC本体冗余。18.某机组切入风速3m/s，额定风速12m/s，切出风速25m/s，则其理论容量系数最高的区间是：A.6–8m/s B.8–10m/s C.10–12m/s D.12–14m/s答案：B解析：8–10m/s区间功率曲线斜率最大，能量捕获增量最高。19.变桨系统采用CANOpen通讯，其默认波特率为：A.125kbps B.250kbps C.500kbps D.1Mbps答案：B解析：风电变桨环境电磁干扰大，250kbps兼顾速率与可靠性。20.在齿轮箱油液监测中，Fe元素浓度突增>200ppm，说明：A.油品氧化 B.轴承保持架磨损 C.齿面疲劳剥落 D.进水乳化答案：C解析：Fe为主磨损元素，突增表明钢质齿轮或轴承出现严重磨粒磨损。21.风电机组塔筒一阶弯曲固有频率0.32Hz，则3P频率应避开：A.0.3–0.34Hz B.0.6–0.68Hz C.0.9–1.02Hz D.1.2–1.36Hz答案：A解析：3P=3×转速频率，额定转速20rpm→1Hz，0.32Hz与3P在0.3–0.34Hz重叠，需避开。22.下列关于风电场集电线路光纤差动保护说法正确的是：A.需要同步时钟 B.只反应接地故障 C.不受CT饱和影响 D.不能保护全线答案：A解析：差动保护需同步采样，常用IRIGB或1588对时。23.风电机组UPS电池浮充电压单节2.25V，则24节串联模块浮充电压为：A.48V B.54V C.57.6V D.60V答案：B解析：2.25×24=54V，铅酸电池标准浮充电压。24.在风机吊装时，吊耳设计安全系数应≥：A.1.5 B.2.0 C.2.5 D.4.0答案：C解析：DL/T5210规定吊耳安全系数≥2.5。25.下列哪项不是风电机组年度维护必做项目？A.螺栓力矩抽检 B.叶片零位标定 C.齿轮箱内窥镜检查 D.发电机对中复查答案：B解析：叶片零位标定仅在更换变桨轴承或编码器后进行，非年度必做。26.风电机组主控程序升级时，必须首先：A.断开高压侧开关 B.切换至维护模式 C.备份旧程序 D.通知电网调度答案：C解析：升级前备份，确保可回滚；其余步骤在备份之后执行。27.某风电场35kV母线单相接地故障，消弧线圈补偿度8%，则故障点残流为：A.容性 B.感性 C.阻性 D.零答案：C解析：过补偿8%，残流为有功分量，呈阻性。28.风电机组振动监测中，加速度传感器安装共振频率应高于：A.1kHz B.5kHz C.10kHz D.20kHz答案：B解析：齿轮箱啮合频率可达5kHz，传感器安装共振需>5kHz避免放大。29.下列哪项属于风电机组“黑启动”必备条件？A.电网有电 B.柴油发电机可用 C.风速>12m/s D.变频器无故障答案：B解析：黑启动指无电网，需外部柴油机提供厂用电。30.风电机组功率曲线保证年发电量误差若超过±5%，业主可索赔，其测试周期应不少于：A.1个月 B.3个月 C.6个月 D.12个月答案：C解析：IEC61400121要求满6个月有效数据，覆盖季节变化。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列哪些情况会导致风电机组报“变频器网侧欠压”？A.电网电压瞬降30% B.35kV电缆单相断线 C.网侧IGBT炸管 D.预充电回路故障 E.主控PLC死机答案：ABD解析：网侧电压跌落或预充电失败均会欠压；IGBT炸管报过流；PLC死机不直接报欠压。32.关于变桨轴承润滑，下列说法正确的是：A.每运转500h需补脂 B.润滑脂需含固体添加剂 C.注脂压力≤30bar D.废脂应从对侧排出 E.低温型脂基油为PAO答案：BCDE解析：自动注脂周期按时间+转数综合，非固定500h；其余均符合规范。33.风电机组消防系统触发后，应自动执行：A.停机 B.断开主电 C.关闭通风口 D.释放CO₂ E.打开天窗答案：ABCD解析：天窗应关闭防氧，E错误。34.下列哪些试验属于齿轮箱型式试验项目？A.空载跑合 B.高速轴制动试验 C.温升试验 D.超载25%试验 E.低温启动答案：ACD解析：制动与低温为整机试验，非齿轮箱型式试验。35.风电场集电线路采用光纤纵联保护，其通道异常可能由哪些原因引起？A.光纤弯曲半径<30mm B.光衰耗>25dB C.尾纤插头污染 D.对侧保护装置重启 E.雷击地电位升高答案：ABCD解析：地电位升高影响铜缆，对光纤无感应。36.关于风电机组叶片雷电接闪器，下列说法正确的是：A.接闪器数量≥轮毂数 B.接闪器与主梁电气连通 C.引下线截面积≥50mm² D.接闪器顶端高出翼型5mm E.接闪器材料为铝答案：BCD解析：接闪器数量按IEC至少每支叶片2个；材料为铜或不锈钢，E错。37.下列哪些参数属于风电机组“状态监测”一级报警？A.齿轮箱油温>85℃ B.发电机驱动端振动>6mm/s C.主轴轴承温度>80℃ D.塔筒加速度>0.3g E.变频器室温度>55℃答案：BD解析：>6mm/s与>0.3g为一级；其余为二级。38.风电机组年度维护中，需对螺栓进行100%力矩检查的部件包括：A.叶片根部 B.变桨轴承与轮毂 C.主轴与轮毂 D.塔筒法兰 E.齿轮箱弹性支撑答案：ABC解析：塔筒法兰抽检10%，弹性支撑非承力螺栓。39.下列哪些属于风电场“电气五防”内容？A.防止误分合断路器 B.防止带地线合闸 C.防止带电挂地线 D.防止带负荷拉隔离开关 E.防止误入带电间隔答案：ABCDE解析：五防全部列出。40.风电机组低电压穿越期间，下列哪些保护需延时闭锁？A.过电流 B.欠电压 C.频率高 D.功率高 E.转速高答案：AB解析：LVRT期间电压、电流保护需延时，频率与转速高仍瞬时动作。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.风电机组叶片零位校准时，允许机舱处于自由偏航状态。答案：×解析：必须锁定偏航，防止零位误差。42.双馈机组变频器采用背靠背PWM结构，网侧与机侧可互换运行。答案：×解析：网侧、机侧拓扑与滤波器参数不同，不可互换。43.齿轮箱润滑油黏度指数越高，说明油品受温度影响越小。答案：√解析：黏度指数高，黏温曲线平缓。44.风电机组塔筒门未关闭，主控可正常启机。答案：×解析：塔筒门限位开关未闭合，主控禁止启机。45.风电场SVG动态响应时间≤30ms，可满足电压波动±2%要求。答案：√解析：30ms远小于电压闪变考核200ms限值。46.风电机组叶片表面粗糙度增加0.5mm，可导致年发电量下降3%–5%。答案：√解析：粗糙度增加提前失速，Cp下降。47.发电机轴承更换后，首次运行100h必须再次力矩检查。答案：√解析：新轴承存在磨合沉降，需复紧。48.风电场升压站主变重瓦斯动作后，可就地复归继续运行。答案：×解析：重瓦斯必须吊芯检查，禁止盲目复归。49.风电机组消防系统采用N₂灭火，其灭火浓度需≥95%。答案：×解析：N₂设计浓度为40–50%，过高易致窒息。50.风电机组SCADA与调度主站通讯协议常用IEC608705104。答案：√解析：104为风电并网标准远动协议。四、填空题（每空1分，共20分）51.风电机组齿轮箱油品清洁度要求ISO______/______，对应NAS______级。答案：17/14，8解析：ISO440617/14，颗粒数对应NAS8级。52.双馈机组变频器直流母线电容多采用________薄膜电容，其典型寿命________h/105℃。答案：金属化聚丙烯，100000解析：MPP电容寿命指数规律，105℃100kh。53.风电机组叶片固有频率f₁与塔筒一阶频率fₜ应满足________与________原则。答案：f₁>3P，fₜ<3P解析：避免3P共振，叶片>3P，塔筒<3P。54.风电场35kV电缆线路单相接地电容电流>________A，需装设消弧线圈。答案：10解析：DL/T620规定>10A需补偿。55.风电机组变桨系统超级电容模组容量衰减至额定________%需更换。答案：80解析：容量<80%无法满足紧急顺桨3次要求。56.发电机定子绝缘吸收比R₆₀/R₁₅≥________，认为干燥合格。答案：1.6解析：GB50150规定≥1.6。57.风电机组塔筒水平度偏差≤________mm/m，且累积≤________mm。答案：1，15解析：GB/T51146规定。58.风电场升压站主变有载调压范围一般为________%。答案：±8×1.25解析：17级，每级1.25%，共±10%，但常用±8×1.25%。59.风电机组叶片防雷引下线直流电阻≤________mΩ。答案：50解析：IEC6140024规定≤50mΩ。60.齿轮箱润滑油泡沫倾向性试验，吹气________min后泡沫体积≤________mL。答案：10，100解析：GB/T12579方法。五、简答题（每题5分，共30分）61.简述风电机组变频器“直流母线过压”故障可能原因及处理步骤。答案：原因：1.电网瞬态高压；2.制动单元或电阻失效；3.网侧IGBT损坏导致能量无法回馈；4.机侧变流器误发脉冲。处理：1.停机并断开主电；2.检查制动电阻阻值及接线，测量绝缘；3.检查制动IGBT驱动板；4.用示波器查看网侧电压波形，确认电网瞬变；5.更换损坏模块后，空载做直流过压模拟试验，验证泄放回路动作正常。62.写出利用振动频谱诊断齿轮箱高速轴轴承外圈故障的特征频率计算公式，并说明测试注意事项。答案：特征频率：BPFO=½×n×(1−d/D×cosα)×Z，其中n为轴转速，d滚子直径，D节圆直径，α接触角，Z滚子数。注意事项：1.转速信号需精确同步，用键相探头；2.频谱分辨率≤1Hz；3.加速度计谐振频率>5kHz；4.测试时负载>80%，避免低速噪声掩盖；5.对比历史趋势，>6dB突增为报警。63.简述风电场集电线路光纤差动保护“通道故障”灯亮后的排查流程。答案：1.检查尾纤弯曲半径>30mm；2.用OTDR测全程衰耗，>25dB则分段定位；3.检查对侧保护装置电源及板卡；4.核对两侧定值、CT变比一致；5.重启装置并做通道环回试验，确认收发光功率正常；6.若光纤断股，更换备用纤芯并修改路由表；7.恢复后做带负荷差流测试，差流<30mA。64.说明风电机组叶片结冰检测的两种主流方法及其优缺点。答案：方法1：功率曲线偏差法。优点：无需额外硬件；缺点：需大风速，滞后10–30min。方法2：机舱雷达/微波传感器。优点：实时扫描全叶片，精度±1mm；缺点：成本高，受雨雾干扰。方法3：振动频率法。优点：利用固有频率下降>2%报警；缺点：需高分辨率频谱，低温下传感器漂移。65.写出双馈机组“变频器预充电失败”故障逻辑链，并给出至少三条改进措施。答案：逻辑链：合闸指令→预充电接触器吸合→直流母线电压按指数上升→10s内未达到0.9×网侧峰值→报失败。改进：1.加大预充电电阻功率裕度50%；2.采用NTC热敏电阻限流，减少冲击；3.增加冗余电压检测通道，防止误判；4.优化逻辑，允许二次预充电。66.简述风电场主变轻瓦斯动作后运维人员现场检查清