2025年配电自动化系统及终端测试卷附答案

2025年配电自动化系统及终端测试卷附答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.2025年配电自动化系统中，针对核心区10kV环网柜的状态监测，优先选用的终端类型是（）。A.TTU（配电变压器监测终端）B.DTU（站所终端）C.FTU（馈线终端）D.RTU（远程终端单元）2.以下不属于配电自动化主站系统基础功能的是（）。A.SCADA（数据采集与监控）B.DA（配电自动化故障处理）C.PAS（配电网络分析软件）D.卫星气象数据融合3.2025年新版技术规范要求，配电终端与主站对时的绝对误差应不大于（）。A.1msB.10msC.100msD.1s4.某10kV线路配置了自适应FA（故障处理）功能，当线路发生瞬时性故障时，其动作逻辑应为（）。A.主站直接隔离故障区间B.终端级差跳闸后重合闸成功C.子站下发闭锁指令D.所有开关同时跳闸5.采用5G切片技术的配电自动化通信网络中，关键业务（如FA）的端到端时延应控制在（）以内。A.5msB.20msC.50msD.100ms6.配电终端电源模块的备用电池容量需满足：在交流失电后，终端持续工作时间不小于（）。A.1小时B.2小时C.4小时D.8小时7.以下通信协议中，更适用于2025年智能分布式FA场景的是（）。A.IEC60870-5-101B.IEC60870-5-104C.IEC61850D.MODBUS8.某配电线路安装了分布式电源（DG），当线路发生故障时，配电自动化系统需优先（）。A.隔离DG并网点B.确认DG是否进入孤岛运行C.跳开所有下游开关D.增加主电源出力9.配电自动化终端的“三遥”功能中，“遥调”指的是（）。A.远程调节开关分合状态B.远程调节变压器分接头C.远程调节电容器投切D.以上均是10.2025年技术规范要求，配电终端的平均无故障工作时间（MTBF）应不低于（）。A.50000小时B.100000小时C.150000小时D.200000小时11.某环网柜DTU检测到进线侧电压为0kV，出线侧电压为10kV，且进线开关处于合闸状态，最可能的故障是（）。A.进线开关触头烧毁B.出线侧短路C.母线接地D.进线电源失电12.配电自动化主站的“自愈”功能主要依赖（）。A.人工干预恢复供电B.主站自动隔离故障并转供C.子站下发固定逻辑指令D.终端独立完成故障处理13.以下场景中，需配置双电源供电的配电终端是（）。A.非重要分支线的柱上开关FTUB.核心区环网柜DTUC.农村地区单辐射线路TTUD.临时施工用配变TTU14.配电自动化系统中，“故障指示器”的主要作用是（）。A.直接隔离故障B.上传故障电流/电压特征C.实现开关遥控D.监测配变负载15.2025年推广的“边缘计算终端”可在本地完成的功能是（）。A.区域FA逻辑判断B.主站数据库存储C.卫星对时校准D.通信协议转换16.某10kV线路配置了级差配合式FA，若首端开关保护动作时间为0.5s，下一级开关的保护动作时间应整定为（）。A.0.3sB.0.6sC.0.8sD.1.0s17.配电终端的“遥信”信号中，属于状态量的是（）。A.电流有效值B.开关分合位置C.有功功率D.功率因数18.当配电自动化通信网络发生中断时，终端应（）。A.立即闭锁所有操作B.继续采集数据并存储，通信恢复后补传C.跳开所有关联开关D.切换至人工操作模式19.以下关于配电自动化终端测试的描述，错误的是（）。A.需验证过电压（1.2倍额定电压）下的稳定性B.低温（-40℃）环境测试非必需C.需测试遥控指令的正确性和响应时间D.需验证GPS/北斗对时功能20.某配电线路发生永久性故障，重合闸失败后，主站FA功能的正确流程是（）。A.隔离故障区间→定位故障→恢复非故障区间供电B.定位故障→隔离故障区间→恢复非故障区间供电C.恢复非故障区间供电→定位故障→隔离故障区间D.定位故障→恢复非故障区间供电→隔离故障区间二、判断题（每题1分，共10分。正确填“√”，错误填“×”）1.配电自动化系统的“三遥”终端必须同时具备遥测、遥信、遥控功能。（）2.无线公网通信用于配电自动化时，无需额外加密即可满足安全要求。（）3.配电终端的采样精度需满足：电流、电压误差≤0.5%，功率误差≤1.0%。（）4.智能分布式FA无需主站参与，终端间通过通信直接交换故障信息。（）5.配电变压器监测终端（TTU）仅需监测电压、电流，无需采集温度数据。（）6.配电自动化主站的数据库应至少保存1年的历史数据。（）7.配电终端的电源模块应支持交流（220V/380V）和直流（24V/48V）双输入。（）8.当配电线路存在分布式电源时，故障电流特征可能与传统单电源线路不同。（）9.配电自动化系统的网络安全防护应遵循“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”原则。（）10.配电终端的机械性能测试（如振动、冲击）仅针对户外安装设备。（）三、简答题（每题6分，共30分）1.简述2025年配电自动化系统的三层架构及各层主要设备。2.DTU与FTU的核心区别是什么？举例说明各自典型应用场景。3.配电自动化系统中，过流故障的处理流程（含主站、终端协同步骤）。4.简述5G切片技术在配电自动化通信中的优势。5.配电终端安装前需进行哪些关键测试？至少列出5项。四、计算题（每题10分，共20分）1.某10kV环网柜DTU配置的备用电池为12V/20Ah，终端功耗为5W（含通信模块）。若交流电源失电，计算电池可维持终端工作的时间（假设电池放电深度为80%，转换效率90%）。2.某配电线路配置智能分布式FA，首端开关S1、中间开关S2、末端开关S3的故障检测时间分别为t1=100ms、t2=150ms、t3=200ms。当S2与S3之间发生故障时，各开关的动作逻辑及时序是怎样的？五、案例分析题（20分）某城区10kV线路为环网结构，由变电站A（出线开关S0）、环网柜B（开关S1、S2）、环网柜C（开关S3、S4）组成，正常运行方式为开环（S2断开）。线路带分布式光伏（DG）接入环网柜B的S1负荷侧。某日，环网柜C的S3与S4之间发生永久性三相短路故障，故障电流为6kA（超过速断保护整定值5kA）。假设系统配置智能分布式FA功能，通信网络正常，终端对时精确。请描述故障发生后，配电自动化系统的动作过程（包括故障检测、信息交互、开关动作、负荷转供步骤）。答案一、单项选择题1.B2.D3.A4.B5.B6.C7.C8.B9.D10.B11.A12.B13.B14.B15.A16.A17.B18.B19.B20.B二、判断题1.×（部分终端可只具备“两遥”功能）2.×（必须采用国密算法加密）3.√4.√5.×（重要配变需监测温度）6.√7.√8.√9.√10.×（户内设备也需测试）三、简答题1.三层架构包括主站层、通信层、终端层。主站层：主站系统（含SCADA/DA/PAS模块）、子站；通信层：光纤专网、5G切片公网、电力线载波等通信通道；终端层：DTU（站所终端）、FTU（馈线终端）、TTU（配电变压器终端）、故障指示器等。2.核心区别：DTU主要安装于环网柜、开闭所等多间隔站所，监测多回路状态并控制多个开关；FTU安装于柱上开关、电缆分界室等单间隔设备，监测单回路状态并控制单个开关。场景：DTU用于城市核心区环网柜（如1进3出环网柜）；FTU用于农村地区柱上分界开关。3.流程：①终端检测到过流（电流超过整定值），记录故障时刻、电流幅值并上传；②主站/子站收集所有终端故障信息，结合网络拓扑判断故障区间；③主站下发隔离指令至故障区间两侧开关，跳开故障区间；④主站检查非故障区间电源可用，通过合环开关转供负荷。4.优势：①低时延（≤20ms）满足FA实时性要求；②切片隔离保障关键业务优先级；③大连接支持海量终端接入；④5G边缘计算可本地化处理部分数据，减轻主站压力。5.关键测试：①基本功能测试（遥测/遥信/遥控正确性）；②精度测试（电流/电压/功率误差）；③电源测试（备用时间、切换稳定性）；④环境测试（高低温、湿度、振动）；⑤通信测试（协议兼容性、丢包率）；⑥安全测试（加密认证、防攻击）。四、计算题1.电池总能量：12V×20Ah=240Wh；实际可用能量：240Wh×80%×90%=172.8Wh；终端功耗5W，续航时间=172.8Wh÷5W=34.56小时（远超4小时要求）。2.智能分布式FA中，终端通过高速通信交换故障信息。S3检测到故障（t3=200ms），向相邻终端（S2、S4）发送“故障存在”报文；S2检测无故障（t2=150ms，故障点在下游），发送“无故障”报文；S4检测到故障（假设其t4=250ms），发送“故障存在”报文。最终判断故障在S3-S4之间，S3、S4跳开（动作时间约200-300ms），非故障区间恢复供电。五、案例分析题动作过程：1.故障检测：环网柜C的S3、S4终端检测到电流突增（6kA＞5kA），记录故障时刻并标记“故障存在”，通过5G切片网络向相邻终端（S2、S4上游终端）发送故障报文。2.信息交互：S3终端向S2（环网柜B）发送“故障存在”，S4终端向变电站A（S0）发送“故障存在”；S2终端（环网柜B）检测到其下游（S1负荷侧）无故障电流，发送“无故障”报文；S0终端（变电站出线）检测到故障电流，发送“故障存在”。3.故障定位：通过终端间交互的“有/无故障”报文，确定故障区间为S3-S