2026年电力设计考试必考题及操作实务技巧解读

2026年电力设计考试必考题及操作实务技巧解读一、单选题（共10题，每题2分，合计20分）1.题目：在电力系统设计中，用于衡量电能质量的重要指标是？A.电压波动B.功率因数C.频率偏差D.绝缘电阻答案：A解析：电压波动是电能质量的核心指标之一，直接影响设备运行和用户用电体验。功率因数反映电能利用效率，频率偏差关乎系统稳定性，绝缘电阻则与设备安全相关。2.题目：某地区年最高温度达40℃，根据《电力工程气候条件设计规范》，220kV变电站主变压器应选择的最高环境温度修正系数是？A.0.05B.0.10C.0.15D.0.20答案：C解析：规范规定，当最高环境温度高于+30℃时，每增高1℃，环境温度修正系数增加0.005，因此40℃对应修正系数为0.15。3.题目：在山区建设输电线路时，铁塔基础设计需重点考虑的地基承载力问题通常是？A.湿陷性B.冻胀性C.风化破碎D.地质滑坡答案：D解析：山区地质复杂，滑坡风险是主要问题。湿陷性和冻胀性多见于黄土和北方冻土区，风化破碎影响基础稳定性但非首要矛盾。4.题目：某沿海地区110kV架空线路设计，设计风速25m/s，根据《电力工程高压送电线路设计标准》，覆冰时的风压加大系数应取？A.1.0B.1.1C.1.2D.1.3答案：C解析：覆冰导致风压增加，规范规定当设计风速≥20m/s时，覆冰风压加大系数为1.2。5.题目：分布式光伏接入10kV配电网时，为避免影响系统电压，其装机容量一般不应超过该馈线额定容量的？A.20%B.30%C.40%D.50%答案：B解析：根据《分布式光伏发电并网技术规范》，接入容量一般不超过馈线额定容量的30%，特殊情况下需进行电压损失校核。6.题目：电缆线路在穿越震动频繁区域时，应优先采用哪种敷设方式？A.直埋敷设B.电缆沟敷设C.桥架敷设D.套管敷设答案：D解析：套管能提供柔性保护，有效缓解震动对电缆的冲击。桥架次之，直埋和电缆沟在震动区不适用。7.题目：智能变电站中，用于实现GOOSE报文快速传输的通信网络是？A.SV网络B.MMS网络C.GOOSE网络D.LAPD网络答案：C解析：GOOSE（通用对象序列）专为站内控制应用设计，传输时延≤1ms。SV（采样值）用于测量，MMS用于远方通信。8.题目：在变电站设计中，为减少电磁辐射，母线布置应优先采用？A.环形母线B.矩形母线C.带式母线D.压力容器式母线答案：D解析：压力容器式母线（如金属封闭母线）能有效屏蔽电磁场，矩形母线次之，环形母线电抗大。9.题目：根据《火力发电厂设计规范》，当厂用电负荷等级为二级时，其备用电源应满足？A.1台自启动发电机B.2路独立电源C.1路主电源+1台柴油发电机D.1路主电源+UPS答案：B解析：二级负荷要求双电源互为备用，柴油发电机通常作为三级负荷备用电源。10.题目：电力系统设计中的"N-1"原则主要针对？A.发电设备B.输电线路C.变电站设备D.保护配置答案：A解析："N-1"指系统中任一元件（如发电机）故障退出运行时，系统仍能维持稳定运行。输电线路采用"N-1"或"N-2"原则。二、多选题（共8题，每题3分，合计24分）1.题目：影响电力系统短路电流计算的主要因素包括？A.系统电压等级B.线路长度C.并联变压器数量D.地形地貌E.保护整定时间答案：A、B、C解析：电压等级、线路长度、系统阻抗直接决定短路电流大小。并联变压器增加系统容量。地形影响线路参数但非计算核心因素。2.题目：分布式电源并网设计时，需考虑的电能质量参数有？A.电压不平衡度B.谐波含量C.频率偏差D.功率因数E.电压波动答案：A、B、C、E解析：功率因数由负载决定，分布式电源一般设计为高功率因数。其他四项均需并网规范约束。3.题目：变电站接地网设计需满足的要求包括？A.接触电压≤50VB.保护线与中性线连接C.接地电阻≤4ΩD.钢筋混凝土基础内敷设接地体E.接地网与设备基础焊接答案：A、C、D解析：保护线应独立设置，接地电阻要求因电压等级而异（220kV≥0.5Ω）。接地网通过设备接地螺栓连接。4.题目：智能变电站二次回路设计特点包括？A.采用光纤通信B.电子式互感器C.二次设备就地布置D.软件化保护配置E.传统继电器逻辑答案：A、B、D解析：二次设备通常集中组屏，传统继电器已基本淘汰。5.题目：输电线路杆塔基础设计需考虑的荷载类型有？A.风荷载B.覆冰荷载C.地震荷载D.电缆张力E.线夹重量答案：A、B、C解析：线夹重量计入垂直荷载，但非主要设计因素。地震区必须考虑抗震设计。6.题目：光伏发电系统设计需进行容量计算的有？A.发电容量B.负荷容量C.储能容量D.变压器容量E.配电容量答案：A、C、D解析：负荷容量由用户决定，配电容量与系统架构相关。7.题目：电缆线路敷设方式选择需考虑的因素包括？A.环境温度B.维护条件C.经济性D.载流量E.地形条件答案：B、C、E解析：载流量主要取决于电缆选型，与环境温度通过电缆载流量曲线关联。8.题目：电力系统设计中的经济性评价方法包括？A.投资回收期法B.净现值法C.内部收益率法D.价值工程法E.费用效益比法答案：A、B、C、E解析：价值工程法主要用于优化设计，非经济性评价方法。三、判断题（共15题，每题1分，合计15分）1.题目：变电站直流系统电压为220V。（×）解析：根据《电力工程直流系统设计规范》，当前主流为220V，但早期或特殊场合有110V。2.题目：输电线路导线覆冰厚度超过5mm时，应立即停运线路。（×）解析：规范规定覆冰厚度≥10mm时才需停运，5mm属于预警值。3.题目：分布式电源并网时，其逆变器必须具备孤岛运行能力。（×）解析：并网型分布式电源无此要求，离网型才需要。4.题目：智能变电站中，SV报文传输优先级高于GOOSE报文。（×）解析：GOOSE为控制优先，SV为测量优先。5.题目：电缆桥架内不同电压等级电缆间距应≥100mm。（√）解析：35kV及以上需≥150mm，10kV及以下≥100mm。6.题目：厂用电柴油发电机启动时间一般≤5s。（√）解析：二级负荷要求≤5s，一级负荷≤0.5s。7.题目：接地网埋深一般取0.7-0.8m。（×）解析：南方地区可能埋深不足，北方冻土区需深埋。8.题目：光伏组件倾角一般等于当地纬度角。（×）解析：最佳倾角=当地纬度±5°，考虑冬季发电需求。9.题目：输电线路杆塔接地电阻在雷区一般要求≤10Ω。（×）解析：110kV及以上雷区要求≤5Ω。10.题目：智能变电站二次设备可全部采用电子式。（×）解析：目前仍以微机保护为主，少量传统设备作为后备。11.题目：电缆终端头制作工艺对电缆寿命无影响。（×）解析：工艺不当会加速电缆老化。12.题目：分布式电源接入容量一般不超过10kV馈线额定容量的50%。（×）解析：规范为30%，50%属于严重违规。13.题目：变电站UPS容量一般按事故停电时间确定。（√）解析：事故UPS按1-2小时设计，备用电源UPS按15-30分钟。14.题目：输电线路跨越铁路时，导线净空距离≥5m。（×）解析：铁路≥7.5m，高速公路≥6m。15.题目：厂用电系统一般采用双路电源供电。（√）解析：除特殊情况外，二级及以上负荷均需双电源。四、简答题（共5题，每题5分，合计25分）1.题目：简述分布式光伏发电系统设计中的电能质量影响及应对措施。答案：-影响：1)电压波动：逆变器输出存在谐波，可能引起系统电压波动；2)电压不平衡：单相接入可能导致三相电压不平衡；3)功率因数：若未配储能，可能出现低功率因数运行。-应对措施：1)逆变器加装滤波器，控制谐波含量≤5%；2)采用三相平衡接入，必要时配置平衡电抗器；3)配置储能系统或动态无功补偿装置。2.题目：智能变电站中，GOOSE通信网络设计需注意哪些问题？答案：1)网络拓扑：采用环形或双星型冗余拓扑；2)传输时延：控制≤1ms，确保控制指令快速响应；3)冗余配置：交换机、链路均需冗余备份；4)信息安全：采用加密机制，访问控制；5)测试验证：投运前需进行报文传输时延测试。3.题目：输电线路在山区建设时，如何降低对环境的破坏？答案：1)路径优化：避开重要生态功能区、地质敏感区；2)塔型选择：采用低塔、矮塔，减少视觉影响；3)基础设计：采用钻孔桩基础减少地表扰动；4)线路布置：避免跨越陡峭山坡，采用展线方式；5)恢复措施：施工后及时进行植被恢复。4.题目：厂用电系统设计中，柴油发电机与自备变压器的切换应如何实现？答案：1)切换装置：采用自动切换柜，实现ATS（自动转换开关）控制；2)电气隔离：切换过程中保持电源系统零电位；3)保护配合：防止柴油发电机反送电，设置逆功率保护；4)满足时间要求：切换时间≤0.5s，满足一级负荷需求。5.题目：电缆线路在敷设过程中，如何防止机械损伤？答案：1)预制护套：采用工厂预制护套减少现场操作；2)滑轮保护：敷设时使用橡胶护套滑轮，控制牵引力；3)弯曲半径：确保电缆弯曲半径≥电缆外径的15倍；4)穿越处理：通过建筑物时设置电缆井，避免与其他管线冲突。五、计算题（共3题，每题10分，合计30分）1.题目：某110kV输电线路，导线LGJ-240/30，架设于海拔500m的山区，设计风速25m/s，覆冰5mm，计算导线在覆冰状态下的比载（kg/m）。答案：1)自重比载：α1=7.69×10-4（铝线密度2700kg/m³，截面积231mm²）；2)冰载比载：α2=0.11×5=0.55（覆冰厚度5mm）；3)水平风比载：α3=0.064×25=1.6（风速25m/s）；4)覆冰风比载：α4=α2+α3=2.15；5)总比载：α=α1+α4=7.69×10-4+2.15≈2.15kg/m。2.题目：某变电站10kV配电室，计算容量为3200kVA，采用2台SCB10型变压器（1500kVA+1700kVA），负荷率60%，计算变压器实际载流量（A）。答案：1)总电流：I=3200×103÷（1.732×10×0.6）≈3.3kA；2)分配电流：I1=3.3×1500÷3200≈1.54kA，I2=3.3×1700÷3200≈1.76kA；3)电流密度：变压器载流量一般按2.5A/A计算，实际裕度充足。3.题目：分布式光伏系统100kWp，安装于屋顶，当地日照时数5h，逆变效率90%，计算日发电量（kWh）。答案：1)理论发电量：E=100×5=500kWh；2)实际发电量：E实际=500×0.9=450kWh；3)校核容量：系统容量应≥500kWh/天×负荷系数（约需600-700kWh/天）。六、综合题（共2题，每题15分，合计30分）1.题目：设计一座山区220kV变电站，主变压器2×120MVA，请简述主变压器基础设计要点及抗震措施。答案：-设计要点：1)基础类型：采用钢筋混凝土框架式基础；2)基础埋深：≥1.5m，考虑冻土层；3)抗倾覆验算：按地震烈度8度设计，水平力按满载10%考虑；4)基础标高：高于当地百年一遇洪水位0.5m；5)排水设计：基础四周设置排水沟，防止雨水浸泡。-抗震措施：1)基础加固：钢筋双筋配置，混凝土强度≥C30；2)防滑措施：基础表面预埋锚固螺栓；3)塔基连接：采用柔性连接，限制位移；4)框架梁柱：采用斜撑加固，提高整体刚度。2.题目：某工业园区10kV配电网，需接入3个分布式电源（各500kW），计算系统N-1校验方法及关键参数。答案：-N-1校验方法：1)单电