2026年储能电站PCS调试员实操考核试题及答案

2026年储能电站PCS调试员实操考核试题及答案一、安全隔离与上电前检查（满分20分，限时30min）1.1完成PCS-A机直流侧Y型接地线挂设，测量PE对地绝缘电阻，记录值并判断是否合格。（5分）【答案】步骤：①验明直流母线无压，使用0.5kV兆欧表，红表笔接PE排，黑表笔分别接直流正负母线；②绝缘电阻≥50MΩ为合格；实测PCS-A：正‐PE82MΩ，负‐PE79MΩ；③拍照上传兆欧表读数，系统自动比对≥50MΩ，得5分；若<50MΩ，扣3分并进入烘干流程。1.2核对B机交流侧相序，使用相序表+万用表双重确认，记录相序与线电压。（5分）【答案】步骤：①确认交流侧隔离刀闸在“检修”位，验电笔无电；②相序表黄-绿-红顺时针为正序；实测为正序；③万用表测得线电压：Uab=398.7V、Ubc=399.1V、Uca=398.9V，不平衡度0.1%；④拍照+语音报读，系统判定合格得5分；若反序，立即调换B机出线任意两相并复测。1.3检查液冷机组二次回路24V供电，模拟断线故障，定位并恢复。（10分）【答案】步骤：①万用表通断档测液冷控制板X3:5-24V端子，发现断线；②拆线检查发现冷压端子松脱，重新压接0.5mm²针形端子；③上电后液冷主控自检通过，面板显示24.1V，电流0.8A；④在工单勾选“断线已修复”，系统比对电压22-26V区间，得10分；若未定位，扣6分。二、直流链调压与预充电（满分25分，限时40min）2.1设置PCS-A为“恒压预充”模式，目标450V，限流20A，记录预充时间、冲击电流峰值。（10分）【答案】步骤：①HMI进入“调试→预充→自定义”，输入450V、20A；②闭合直流主负继电器，预充继电器，示波器电流探头置DC+；③录波显示：0-450V耗时38s，冲击电流峰值18.4A，无超调；④系统自动抓取波形，判定≤20A且单调升压，得10分；若>20A，扣5分并检查限流电阻。2.2计算并验证预充电阻温升，红外热像仪拍摄热图，给出最高温度与理论值误差。（10分）【答案】理论：E=0.5×C×U²=0.5×2.5mF×450²=253J，R=25Ω，温升ΔT=E/(m×c)=253/(0.12kg×890J/kg·K)=2.4K；实测：热像仪最高温度28.7℃，环温26℃，ΔT=2.7K，误差12%；拍照上传，系统判定误差<20%，得10分；若>20%，扣4分。2.3预充完成后，模拟直流继电器粘连，使用“假负载放电”安全泄能，记录泄能时间。（5分）【答案】步骤：①断开主正继电器，闭合泄能继电器，接入50Ω/5kW电阻；②示波器记录电压由450V降至60V耗时94s；③系统比对<120s，得5分；若>120s，检查电阻值或接触器触点。三、MPPT与环流抑制（满分30分，限时50min）3.1将PCS-A、B机并联，直流母线互联，设定MPPT区间600-850V，光照模拟器渐变，记录双机MPPT跟踪精度。（10分）【答案】步骤：①EMS下发“联合MPPT”指令，A机为主机，B机为从机；②光照模拟器以5%/s斜率从100%降至30%，再回升；③录波显示：母线电压波动±3.2V，MPPT精度99.1%；④系统判定≥98%，得10分；若<98%，扣4分并检查PI参数。3.2设置A机无功0kvar，B机无功+300kvar，观察环流，给出抑制策略并验证。（10分）【答案】步骤：①初始环流42A，主要为无功分量；②在“高级→环流抑制”中启用“虚拟阻抗”法，Rv=0.02Ω，Xv=0.05Ω；③重新给定，环流降至6A；④录波上传，系统判定<10A，得10分；若≥10A，扣5分。3.3模拟直流侧接地故障（正极经5kΩ接地），使用绝缘监测仪定位，记录漏电流与选线结果。（10分）【答案】步骤：①绝缘监测仪报“正极接地，绝缘阻值4.8kΩ”；②使用便携式漏电流钳表测得漏电流98mA；③选线结果为PCS-B机支路，与设定一致；④系统比对阻值4-6kΩ区间，得10分；若偏差>1kΩ，扣4分。四、电网适应与故障穿越（满分35分，限时60min）4.1设置电网模拟器输出电压骤升至1.3p.u.，持续500ms，记录PCS-A是否穿越，并给出阀值对比。（10分）【答案】步骤：①模拟器输出线电压518V（1.3p.u.），持续500ms；②PCS-A在120ms内切换至“恒压无功”模式，直流母线过压保护未动作；③录波显示：交流侧电流峰值限至1.1p.u.，直流母线最高865V（<880V保护点）；④系统判定穿越成功，得10分；若脱网，扣6分。4.2设置频率阶跃50→51.5Hz，变化率2Hz/s，记录PCS-B功率降载曲线，计算调频斜率。（10分）【答案】步骤：①EMS下发“频率阶跃”指令；②PCS-B功率由2000kW降至1700kW，耗时5s；③调频斜率=(300kW)/(1.5Hz)=200kW/Hz，满足国标30%额定/Hz要求；④系统比对≥100kW/Hz，得10分；若<100，扣5分。4.3模拟三相短路故障（2Ω），持续150ms，检查PCS-A、B低穿能力，给出正负序电流分离结果。（15分）【答案】步骤：①故障期间电压跌至0.2p.u.；②PCS-A正序电流1.05p.u.，负序电流0.12p.u.，负序抑制比91%；③故障清除后400ms恢复满功率；④录波上传，系统判定负序<0.2p.u.且恢复<500ms，得15分；若>0.2p.u.，扣8分。五、谐波与电能质量（满分20分，限时30min）5.1在30%额定功率工况，使用电能质量分析仪测PCS-A输出电流THDi，记录前50次谐波谱，给出主要次谐波占比。（10分）【答案】步骤：①设置功率600kW，稳定运行5min；②THDi=1.8%，主要次：5次0.9%、7次0.5%、11次0.2%；③系统比对THDi<3%，得10分；若>3%，扣5分并检查LCL滤波电容。5.2投入5次谐波补偿功能，重新测量THDi，计算补偿率。（10分）【答案】步骤：①HMI启用“谐波补偿→5次”，注入反向谐波；②THDi由1.8%降至0.9%，5次由0.9%降至0.1%；③补偿率=(1.8-0.9)/1.8=50%；④系统判定≥40%，得10分；若<40%，扣4分。六、EMS通讯与远程升级（满分20分，限时30min）6.1使用CAN盒抓取PCS-A与EMS的CANopen报文，筛选ID0x280，解析出当前SOC、SOH、限功率值，填写至工单。（10分）【答案】步骤：①打开CANpro软件，波特率250k，过滤ID0x280；②解析：Byte0-1SOC=56.3%，Byte2-3SOH=97%，Byte4限功率=1800kW；③系统比对与HMI一致，得10分；若不一致，扣5分。6.2模拟EMS下发远程升级指令，版本号由V2.06→V2.07，记录升级耗时与CRC校验结果。（10分）【答案】步骤：①EMS点击“远程升级”，包大小3.2MB，分64帧；②升级耗时3min12s，CRC32=0xA5B4C3D2，与升级包一致；③PCS自动重启，版本号显示V2.07；④系统比对CRC一致且耗时<5min，得10分；若失败，扣6分。七、故障排查与应急演练（满分30分，限时40min）7.1设定“直流母线电压采样漂移+5%”隐蔽故障，要求30min内定位并修复，记录排查逻辑树。（15分）【答案】排查逻辑：①现象：HMI显示母线电压882V，万用表实测840V；②怀疑采样链路：分压电阻→隔离运放→ADC；③断电测分压电阻1MΩ/10kΩ，发现10kΩ变为10.5kΩ，温漂超差；④更换0.1%精度电阻，复测HMI与万用表差值<1V；⑤系统判定定位正确且修复，得15分；若超时，每5min扣3分。7.2设定“液冷系统流量低+PCS降额”连锁故障，要求给出应急策略，使PCS在5min内恢复90%功率。（15分）【答案】步骤：①红外热像仪发现IGBT散热器温度72℃（>65℃降额点）；②检查液冷管路，发现快速接头O型圈破损，漏液致流量降至80L/min（额定120L/min）；③关闭PCS，更换O型圈，排气后流量恢复122L/min；④重启PCS，温度降至58℃，功率恢复至1800kW（90%）；⑤系统判定<5min且功率≥90%，得15分；若>5min，每1min扣2分。八、数据复盘与优化报告（满分20分，限时30min）8.1导出PCS-A全天运行数据，筛选出直流母线电压>870V的异常点，计算超标时长占比。（10分）【答案】步骤：①使用EMS“数据导出→CSV”，时间戳精度1s；②筛选>870V共327点，累计327s，全天86400s，占比0.38%；③系统判定<0.5%，得10分；若>0.5%，扣4分。8.2基于上述数据，提出两项优化建议并量化收益。（10分）【