2025年大学第四学年（电力系统自动化）系统优化阶段测试题及答案

2025年大学第四学年（电力系统自动化）系统优化阶段测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.电力系统自动化中，关于最优潮流计算，以下说法正确的是A.仅考虑有功功率平衡B.只关注电压水平C.同时考虑有功功率、无功功率平衡及网络损耗最小等多方面因素D.主要计算线路电流大小2.电力系统无功优化的主要目标不包括A.降低网损B.提高电压质量C.增加发电容量D.保证系统无功平衡3.以下哪种方法不属于电力系统经济调度的常用算法A.等微增率法B.线性规划法C.动态规划法D.潮流计算法4.电力系统自动化中，状态估计的作用是A.提高测量精度B.填补缺失数据C.保证数据一致性和准确性，为后续分析提供可靠数据基础D.计算潮流分布5.关于电力系统负荷预测，长期负荷预测一般是指预测未来A.1天以内的负荷B.1周以内的负荷C.1个月至1年的负荷D.数年甚至更长时间的负荷6.电力系统自动化中，自动发电控制（AGC）的主要任务不包括A.维持系统频率稳定B.控制联络线功率C.调整发电机有功功率D.改变系统拓扑结构7.以下哪种设备不属于电力系统自动化中的远动装置A.变送器B.遥控执行器C.通信调制解调器D.发电机励磁调节器8.电力系统无功补偿装置中，静止无功补偿器（SVC）的特点是A.响应速度慢B.只能发出无功C.能快速动态地调节无功功率，改善电压质量D.容量固定不可调9.电力系统可靠性评估中，常用的指标不包括A.停电频率B.停电持续时间C.发电设备效率D.供电可靠性10.电力系统自动化中，调度自动化系统的主要功能不包括A.数据采集与传输B.安全分析与控制C.设备检修安排D.电力市场交易管理11.关于电力系统网络重构，以下说法错误的是A.可降低网损B.能改善电压分布C.与系统运行方式无关D.可提高系统可靠性12.在电力系统经济运行中，机组组合问题主要考虑A.机组的启停状态和发电功率分配B.线路的传输容量C.负荷的变化规律D.无功补偿设备的配置13.电力系统自动化中，故障诊断的目的是A.确定故障位置和类型B.计算潮流分布C.调整发电机功率D.控制负荷变化14.以下哪种电力系统自动化技术有助于提高电能质量A.自动重合闸B.电力市场交易系统C.变压器分接头调节D.负荷预测技术15.电力系统自动化中，配电自动化的主要内容不包括A.配电网运行监控与控制B.故障快速隔离与恢复供电C.发电设备的检修管理D.配电网的优化运行16.电力系统无功电源中，同步调相机的特点是A.响应速度快B.调节性能好C.损耗小D.维护简单17.电力系统自动化中，电力市场技术支持系统的功能不包括A.交易管理B.合同管理C.发电设备维护D.市场分析与预测18.关于电力系统自动化中的智能电网技术，以下说法正确的是A.主要是传统技术的简单升级B.强调电网的智能化、信息化和互动化C.不涉及通信技术D.与用户需求无关19.电力系统自动化中，电力系统稳定器（PSS）的作用是A.提高电力系统静态稳定性B.增强电力系统暂态稳定性C.调节发电机端电压D.控制线路电流20.电力系统自动化中，关于能量管理系统（EMS），以下说法错误的是A.可实现对电力系统的实时监控和分析B.与调度自动化系统功能完全相同C.能进行发电计划制定和调整D.有助于电力系统的经济运行第II卷（非选择题，共60分）一、填空题（每题2分，共10分）1.电力系统自动化的主要内容包括电力系统的______、______、______等方面。2.电力系统经济调度的核心是在满足系统______和______的前提下，使系统的______最小。3.电力系统状态估计的基本原理是利用______和______，通过一定的算法估计出系统的运行状态。4.电力系统无功优化的主要手段包括调整______、投切______、调节______分接头等。5.电力系统自动化中的远动系统主要由______、______、______三部分组成。二、简答题（每题5分，共20分）1.简述电力系统自动发电控制（AGC）的工作原理。2.电力系统负荷预测有哪些常用方法？3.说明电力系统无功补偿的重要性。4.电力系统自动化中，调度自动化系统的数据采集包括哪些内容？三、分析题（10分）材料：某电力系统在运行过程中出现了电压波动较大的情况。经分析，发现部分无功补偿设备未能及时响应负荷变化。问题：请分析无功补偿设备未能及时响应负荷变化可能带来的后果，并提出改进措施。四、论述题（15分）材料：随着电力系统规模的不断扩大和智能化水平的提高，电力系统自动化技术面临着新的挑战和机遇。问题：请论述电力系统自动化技术在智能化背景下的发展趋势，并结合实际说明其对电力系统运行的重要意义。五、设计题（5分）材料：某小型电力系统，包括若干发电机组和配电线路。现需要设计一个简单的电力系统自动化监控方案，以实现对系统运行状态的实时监测和控制。问题：请简要描述该监控方案应包括的主要内容和功能。答案：1.C2.C3.D4.C5.D6.D7.D8.C9.C10.D11.C12.A13.A14.C15.C16.B17.C18.B19.B20.B填空题答案：1.发电控制、调度自动化、配电自动化2.安全约束、电能质量要求、发电成本3.网络拓扑结构、量测数据4.发电机无功出力、无功补偿装置、变压器5.厂站端设备、通信通道、主站端设备简答题答案：1.AGC通过接收系统频率偏差信号和联络线功率偏差信号，根据一定的控制策略，调整发电机的有功出力，以维持系统频率稳定和联络线功率在规定范围内。2.常用方法有：时间序列法、回归分析法、神经网络法、专家系统法等。3.无功补偿可提高功率因数，降低线路损耗，改善电压质量，保证电力系统安全稳定运行。4.包括母线电压、线路电流、有功功率、无功功率、频率等电气量的采集。分析题答案：后果：电压波动大可能影响用电设备正常运行，降低电能质量，增加设备损耗，甚至可能引发停电事故。改进措施：升级无功补偿设备，提高其响应速度；增加无功补偿设备容量；优化无功补偿控制策略，使其能更精准地跟踪负荷变化。论述题答案：发展趋势：向智能化、集成化、互动化方向发展。意义：智能化可实现更精准的控制和决策，提高系统运行效率和可靠性；集成化能整合多种功能，减少设备和人员投入；互动化可促进用户与电网的双向交流，提高能源利