2026年水电站运维员（小型）专项考核试题及答案

2026年水电站运维员（小型）专项考核试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.某小型水电站额定水头28m，机组额定流量12m³/s，实测当前水头26m，导叶开度维持额定值不变，根据相似定律估算此时机组过流量约为A.11.1m³/s B.11.5m³/s C.11.8m³/s D.12.0m³/s答案：B解析：相似定律Q∝√H，Q₂=Q₁√(H₂/H₁)=12×√(26/28)=11.48≈11.5m³/s。2.在微机调速器面板上进行“手自动无扰切换”试验时，应首先确认哪一项参数在允许偏差范围内A.电网频率 B.接力器行程 C.蜗壳压力 D.尾水位答案：B解析：无扰切换的核心是接力器行程偏差小于±0.5%，否则切换瞬间负荷会突变。3.某站采用SFC静态变频启动，拖动过程中逆变器报“DClinkover-voltage”，最可能的直接原因是A.转子回路接地 B.拖动开关合闸时间过长 C.制动电阻未投入 D.定子匝间短路答案：C解析：SFC拖动时若机组未同步，能量无法送出，制动电阻未投入将造成直流母线泵升电压。4.对混流式机组进行尾水管补气管路改造时，补气管最佳开孔位置应位于A.直锥段进口下沿0.2D处 B.肘管出口0.5D处 C.扩散段出口中心 D.尾水管十字补气架中心答案：A解析：0.2D处压力脉动幅值最大，补气可最有效抑制涡带。5.根据GB/T9652.1-2019，小型水电站在功率闭环模式下，一次调频死区应设置为A.±0.05Hz B.±0.10Hz C.±0.15Hz D.±0.20Hz答案：A解析：50Hz系统，容量≤50MW机组死区±0.05Hz。6.采用油压装置为16MPa的调速器，其事故低油压整定值通常取A.14.5MPa B.12.8MPa C.11.0MPa D.9.5MPa答案：B解析：事故低油压需保证两倍以上关车力矩，12.8MPa对应约80%额定压力。7.某站220V直流系统采用阀控铅酸电池，浮充电压应控制在A.2.15V×n B.2.23V×n C.2.27V×n D.2.35V×n答案：B解析：2.23V/单体可兼顾浮充与析气量。8.在PLC冗余CPU切换瞬间，I/O模块出现0.5s闪断，最可能的原因是A.冗余光纤同步延迟 B.背板电源容量不足 C.冗余切换逻辑错误 D.输入滤波时间过短答案：B解析：背板电源功率裕度不足，切换时瞬时电流导致电压跌落。9.对SF6断路器进行微水测试，20℃下测得350µL/L，换算至断路器允许最高温度40℃时应为A.420µL/L B.480µL/L C.520µL/L D.580µL/L答案：C解析：按Antoine方程，温度每升高10℃水分含量约增1.4倍，350×1.4²≈520µL/L。10.机组A级检修后首次启动，需进行“三态”校验，其中不包括A.空转 B.空载 C.负载 D.调相答案：D解析：三态指空转、空载、负载，调相为后续试验。11.采用超声波法测量轴流转桨式机组叶片开口差，最佳测量位置在A.叶片法兰外缘 B.叶片枢轴中心线 C.叶片出水边0.6R处 D.轮毂体密封槽答案：C解析：0.6R处线速度高，反射信号强，误差最小。12.某站主变高压侧CT变比200/5，二次额定负载10VA，若二次电缆阻抗0.2Ω，则实际负载能力为A.8VA B.9VA C.10VA D.11VA答案：B解析：I²R=5²×0.2=5W，余量10−5=5W，对应5VA阻性，总计9VA。13.根据DL/T5190-2020，GIS室正常通风换气次数应不少于A.2次/h B.3次/h C.4次/h D.6次/h答案：B解析：SF6密度大，3次/h可防积聚。14.对压力油罐进行磁浮子液位计标定，发现4mA对应液位比实际低30mm，应A.上移浮子连杆 B.下调转换器零点 C.增大阻尼时间 D.降低油泵启停回差答案：B解析：4mA对应零点，下调转换器零点即可。15.在机组效率试验中，采用流速仪法测流，若断面平均流速1.2m/s，仪表现场率定系数0.98，则真值应为A.1.18m/s B.1.20m/s C.1.22m/s D.1.24m/s答案：A解析：真值=指示值×率定系数=1.2×0.98=1.18m/s。二、多项选择题（每题3分，共30分，多选少选均不得分）16.下列哪些措施可有效降低轴电流危害A.轴瓦加装绝缘垫 B.转子接地碳刷 C.轴承座接地铜排 D.定子绕组加装浪涌吸收器答案：A、B、C解析：D选项抑制过电压，与轴电流无关。17.关于调速器PID参数整定，下列说法正确的是A.增大比例增益可减小静差 B.积分时间过大将延长调节时间 C.微分作用对高频噪声敏感 D.空载运行需减小比例增益防超调答案：A、B、C解析：D错误，空载需增大比例增益提高响应速度。18.机组运行中出现“励磁变过温”报警，可能原因包括A.冷却风机停运 B.可控硅击穿 C.励磁电缆接头氧化 D.励磁调节器PT断线答案：A、B、C解析：D导致测量异常，不会直接过温。19.对小型水电站进行黑启动试验，必备条件有A.柴油发电机可带厂用电 B.直流系统容量满足开关操作 C.调速器具备手动模式 D.主变中性点接地刀闸在合位答案：A、B、C解析：D非必备，中性点接地方式按调度要求。20.下列属于水轮机汽蚀征兆的是A.尾水管压力脉动增大 B.顶盖垂直振动加剧 C.真空调节阀频繁动作 D.机组效率下降答案：A、B、D解析：C为补气动作，非汽蚀直接征兆。21.关于SF6气体湿度检测，下列说法正确的是A.检测前需静置2h B.应采用不锈钢管路 C.环境温度低于0℃时应加热取样阀 D.检测后气体禁止直排大气答案：B、C、D解析：A错误，无需静置。22.采用PLC控制技术供水泵轮换，需采集的信号有A.水泵运行时间 B.出水压力 C.电机绕组温度 D.水池液位答案：A、B、C、D解析：全部需要，实现均衡运行与保护。23.下列属于水力机械保护的是A.轴承高温 B.低油压 C.过速115% D.逆功率答案：A、B、C解析：D为电气保护。24.对发电机定子绕组进行直流耐压试验，正确的操作有A.分相进行 B.升压过程均匀，1kV/s C.试验电压为1.5Un D.耐压时间60s答案：A、B、C解析：D应为1min，但选项未给单位，C正确。25.下列属于水轮机调节保证计算内容的是A.最大转速上升率 B.最大压力上升率 C.调保时间 D.蜗壳强度校核答案：A、B、C解析：D为结构设计，非调节保证。三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）26.轴流转桨式机组的转轮叶片密封采用“λ”型密封，其压缩量越大越好。 ×解析：过大会加剧磨损，需0.2–0.3mm。27.调速器电液转换器采用双线圈冗余，只要任一线圈断线，机组仍可保持额定负荷。 √解析：双线圈热备，自动无扰切换。28.小型水电站可采用“一机一变”单元接线，主变高压侧必须装设断路器。 ×解析：≤10MW可采用负荷开关+熔断器组合。29.采用超声波流量计测流时，声道数量越多，测量精度一定越高。 ×解析：受流速分布、安装条件影响，非绝对。30.机组黑启动时，调速器处于“频率模式”可快速并网。 √解析：频率模式自动跟踪网频。31.SF6气体毒性主要来自其分解物，如SO₂F₂。 √解析：电弧作用下分解产物有毒。32.水轮机比转速越高，其空化系数越大，故吸出高度要求越低。 √解析：高比速易汽蚀，需更低安装高程。33.主变差动保护采用比率制动特性，可有效防止励磁涌流误动。 √解析：二次谐波制动或波形对称原理。34.对压力油罐补气时，必须关闭油泵出口阀，防止油倒灌。 ×解析：应关闭补气阀前截止阀，油泵无需停。35.机组过速保护动作后，调速器需人工复归才能再次开机。 √解析：防止误动，需就地确认。四、填空题（每空2分，共20分）36.某站水轮机型号HL110-WJ-84，其中“84”表示转轮标称直径为________cm。答案：8437.调速器测频环节采用________电路可有效抑制高频噪声。答案：有源低通滤波38.发电机定子铁芯采用50W470硅钢片，其中“470”指________损耗值。答案：1.5T下比总损耗4.70W/kg39.采用热虹吸原理的轴承油冷却器，其循环动力来源于油与水的________差。答案：密度40.某站220V直流系统选用104只2V单体电池，则均充电压应设置为________V×104。答案：2.3541.对GIS进行特高频局部放电检测，常用传感器安装位置为________与________。答案：盆式绝缘子浇注孔、手孔盖42.水轮机效率试验中，若采用流速仪法，其不确定度应优于________%。答案：±1.543.根据DL/T507-2014，机组甩100%负荷时，转速上升率β应不大于________%。答案：4544.调速器电液转换器线圈绝缘等级为F级，其允许最高温升为________K。答案：10545.主变有载调压开关检修后，应进行________试验以验证切换程序正确。答案：动作顺序/过渡电阻时间五、简答题（每题10分，共30分）46.简述小型水电站调速器“一次调频”与“二次调频”区别，并说明现场如何验证一次调频性能。答案：一次调频是机组根据频率偏差自动调整有功，响应时间＜3s，永态转差率bp=0–4%，用于快速抑制频率波动；二次调频由调度AGC指令完成，属于经济分配。现场验证：①将机组置“频率模式”，退出AGC；②用频率信号源向调速器注入±0.2Hz阶跃；③录波记录有功变化，计算响应时间、调节幅度及稳态偏差；④要求3s内开始动作，15s达到90%目标，30s内稳定，永态转差率与设定值偏差≤±0.5%。47.某站运行中发现顶盖水位持续上涨，列出至少5种可能原因及对应处理措施。答案：1.主轴密封磨损泄漏——切换备用密封，停机更换；2.顶盖排水泵故障——启动备用泵，检修控制回路；3.排水管路堵塞——拆管冲洗，加装滤网；4.冷却器铜管破裂——关闭进出水阀，堵漏或堵管；5.尾水位过高倒灌——检查尾水闸门，启动抽水泵降低尾水；6.导叶立面密封冲掉——减载运行，申请低谷停机处理；7.顶盖测压管断裂误报——校验液位计，更换引压管。48.叙述采用“流速仪-面积法”进行机组效率试验时的断面选择原则及测点布置要求。答案：断面应选在直管段，上游≥10D、下游≥5D，流态均匀；避开弯道、分叉、闸门；渠宽≤5m时设5条垂线，＞5m时每增2m加1条；每条垂线0.2h、0.6h、0.8h三点测速，h为水深；流速仪率定系数≤±1%；同步测水位、断面尺寸，计算面积；每工况至少3次平均，相对误差≤±1.5%。六、计算题（共30分）49.某小型混流式机组额定出力5MW，额定水头30m，额定流量19m³/s，实测水头28m，导叶开度不变，实测出力4.5MW，求当前效率相对额定效率下降多少个百分点？（10分）答案：额定效率η₁=P₁/(ρgQ₁H₁)=5×10⁶/(1000×9.81×19×30)=0.892=89.2%；当前流量Q₂=Q₁√(H₂/H₁)=19×√(28/30)=18.35m³/s；当前效率η₂=4.5×10⁶/(1000×9.81×18.35×28)=0.846=84.6%；下降Δη=89.2−84.6=4.6个百分点。50.某站压力油罐总容积3m³，初始油压6.0MPa，油温20℃，运行中油泵启动压力5.8MPa，停泵6.3MPa，求单次补气体积（标准状态0℃，0.1013MPa）。忽略温度变化。（10分）答案：按等温过程P₁V₁=P₂V₂，需补气量对应压差ΔP=6.3−6.0=0.3MPa；罐内气体体积V₁=3m³（忽略油体积变化）；标准状态体积V₀=P₁V₁ΔP/P₀=6.0×3×0.3/0.1013=53.3m³；实际补气量取ΔP=0.3MPa对应气体量，V=ΔP·V₁/P₀=0.3×3/0.1013=8.88m³。51.某站220V直流系统，事故放电电流80A，持续1h，允许最低电压198V，选用2V/200Ah电池104只，求电池容量是否满足？若不足，应如何调整？（10分）答案：需容量C=I·t=80×1=80Ah；200Ah电池1h率容量系数0.55，实际可供200×0.55=110Ah＞80Ah；终止电压198V/104=1.904V/单体，高于1.85V，满足要求；结论：容量足够，无需调整。七、案例分析题（共30分）52.事件：2026年4月15日，某10MW小型水电站运行人员监盘发现“机组振动一级报警”，