(2025年)风电场防止风电机组事故的重点要求考试试卷及答案

(2025年)风电场防止风电机组事故的重点要求考试试卷及答案一、填空题（每空2分，共20分）1.2025年风电场应严格执行《风电机组运行维护规程（2025修订版）》，其中规定齿轮箱油颗粒度每（）个月检测1次，油质劣化时需缩短至（）个月。2.叶片前缘防护层损伤面积超过（）%或深度超过（）mm时，应立即安排停机修复。3.风电机组塔基沉降监测周期为：正常运行时每（）个月1次，地质活动活跃区域需缩短至（）个月。4.变流器IGBT模块温度监测阈值应设定为（）℃，超过时需触发预警并（）。5.结冰期风电场应每日开展（）次无人机叶片覆冰巡检，覆冰厚度超过（）mm时禁止启机。二、判断题（每题2分，共20分。正确打“√”，错误打“×”）1.风电机组登塔作业时，若塔内照明正常，允许单人携带工具独立完成3小时内的螺栓紧固作业。（）2.叶片防雷系统检测中，引下线与接闪器的连接电阻应≤5Ω，接地电阻应≤10Ω。（）3.主轴承振动监测采用加速度传感器时，水平方向振动值超过0.8g（有效值）需立即停机排查。（）4.冬季低温环境下，液压站油温低于-10℃时，允许直接启动液压泵进行加热。（）5.齿轮箱更换新油后，首次油样检测应在运行（100小时）内完成，后续按正常周期执行。（）6.风电场应每季度开展1次“倒塔”“叶片断裂”等重大事故情景桌面推演，每年至少1次实战演练。（）7.风机主控系统程序升级时，只需在升级前备份当前程序，无需验证升级后各传感器信号同步性。（）8.轮毂内电缆弯曲半径应≥电缆外径的（6倍），否则需加装防护衬套。（）9.雷雨天气时，允许在塔底进行箱变低压侧验电操作，但禁止登塔。（）10.海上风电机组防盐雾腐蚀维护中，电气柜密封胶条需每（12个月）更换1次，螺栓需涂抹专用防腐蚀油脂。（）三、单项选择题（每题3分，共30分）1.2025年重点要求中，风电机组（）部件需采用“在线监测+人工内窥镜”双冗余检测模式？A.发电机定子绕组B.主轴承C.偏航齿圈D.变桨轴承2.某风电场3月出现连续5天平均风速低于3m/s，此时应重点检查（）？A.叶片防雷系统导通性B.齿轮箱油位及水分含量C.变流器冷却风扇积灰D.塔基接地电阻3.叶片表面出现长度300mm、深度2mm的横向裂纹（未贯穿玻纤层），正确处置方式是（）？A.停机后使用环氧树脂填补，72小时固化后恢复运行B.立即更换叶片C.粘贴碳纤维补片并监测裂纹扩展速率D.降低功率运行，待月度检修时处理4.风电机组报“变桨电池电压低”故障，经检查电池组无物理损坏，优先排查（）？A.变桨柜充电模块输出电压B.电池组连接线绝缘电阻C.变流器直流母线电压D.主控系统通信模块5.山地风电场因地形复杂导致部分风机偏航频繁，应重点监测（）？A.偏航刹车盘磨损量B.机舱振动加速度C.发电机绕组温度D.塔架一阶频率6.海上风电机组齿轮箱油中发现铁磁性颗粒，使用（）检测方法可快速判断颗粒来源？A.原子发射光谱B.铁谱分析C.红外光谱D.颗粒计数器7.风电场应在（）前完成年度“防台风”专项检查？A.5月1日B.6月1日C.7月1日D.8月1日8.风机主轴轴承温度异常升高（无振动报警），可能的原因是（）？A.润滑脂加注量不足B.轴承内圈滚道剥落C.齿轮箱输入轴不对中D.发电机转子动平衡差9.风电机组低电压穿越测试后，需重点检查（）？A.变流器IGBT模块温度传感器B.箱变高压侧避雷器动作次数C.主接触器触点烧蚀情况D.轮毂内编码器信号稳定性10.风电场新入职运维人员需完成（）小时专项培训并通过考核后方可独立登塔？A.40B.60C.80D.100四、简答题（每题8分，共40分）1.简述2025年风电场防止叶片断裂事故的重点防控措施。2.说明风电机组主轴承故障的早期预警指标及对应的检测方法。3.列举风电场电气系统防止短路事故的5项关键措施。4.分析冬季低温对风电机组运行的主要影响及应对策略。5.简述风电场“一机一档”运维档案中需包含的2025年新增关键信息。五、案例分析题（每题15分，共30分）案例1：某平原风电场2025年5月12日，15风机在12m/s风速下突然停机，主控报“发电机温度高”（125℃，阈值110℃），现场检查发现发电机空冷器散热片堵塞，散热风扇故障。经调查，该风机空冷器上次清洁时间为2024年11月，散热风扇上次维护时间为2024年8月。问题：（1）分析事故直接原因与管理原因；（2）提出3条针对性整改措施。案例2：某海上风电场3风机2025年7月因“变桨卡滞”故障停机，拆解后发现变桨轴承滚道存在点蚀，油脂中检测出海水成分。经核查，该风机变桨轴承密封胶圈上次更换时间为2022年6月（设计寿命3年）。问题：（1）分析变桨轴承点蚀的可能原因；（2）提出海上风电机组变桨轴承防腐蚀维护的改进措施。答案一、填空题1.6；32.15；1.53.6；34.85；限制功率运行5.2；10二、判断题1.×（需2人及以上，单人作业禁止）2.×（引下线连接电阻≤0.5Ω，接地电阻≤4Ω）3.√4.×（需先启动电加热至10℃以上再启动液压泵）5.√6.√7.×（需验证信号同步性及控制逻辑正确性）8.√9.×（雷雨天气禁止任何电气操作）10.√三、单项选择题1.B（主轴承为一级关键部件，需双冗余检测）2.B（低风速时齿轮箱油循环不足，易积水）3.C（未贯穿玻纤层可采用补片加固并监测）4.A（优先排查充电模块输出是否正常）5.A（偏航频繁导致刹车盘磨损加剧）6.B（铁谱分析可区分颗粒材质及来源）7.B（我国台风季通常6月开始）8.A（润滑不足会导致温度升高但无明显振动）9.C（低电压穿越时主接触器承受大电流易烧蚀）10.C（2025年新规要求80小时专项培训）四、简答题1.重点防控措施：①每月开展无人机可见光+红外联合巡检，重点检查叶根螺栓、前缘防护层及表面裂纹；②每季度使用超声波检测叶根法兰内部缺陷；③结冰期每4小时监测叶片振动频率，偏离基准值5%时停机；④叶片更换或修复后需进行静平衡测试；⑤建立叶片寿命管理模型，根据运行载荷调整巡检周期。2.早期预警指标及检测方法：①振动加速度：水平/垂直方向0.3-0.5g（有效值），采用高频加速度传感器+在线振动监测系统；②温度异常：轴承外圈温度较相邻部件高10℃以上，使用红外热像仪定期扫描；③油液铁含量：齿轮油中铁元素浓度超过20ppm，通过原子发射光谱检测；④声音异常：听诊器可闻周期性异响，结合声发射监测技术。3.电气系统防短路措施：①每季度检查电缆绝缘层，弯曲半径不足处加装防护套；②母线排连接处力矩按厂家标准（±10%）定期复紧，涂敷绝缘胶；③箱变低压侧安装弧光保护装置，动作时间≤50ms；④电缆沟防火封堵每半年检查1次，新增孔洞24小时内封闭；⑤变流器直流母线电容定期进行容值测试，偏差超过10%时更换。4.冬季低温影响及应对：①液压油黏度升高导致变桨/偏航卡滞：更换-40℃低温液压油，增加电加热装置，启机前预热30分钟；②润滑脂硬化：主轴承/齿轮箱使用00低温润滑脂，加热后再加注；③传感器信号漂移：风速仪/风向标每半月校验1次，温度传感器零点漂移超过2℃时校准；④塔架法兰螺栓收缩：气温低于-15℃时禁止紧固螺栓，升温至-5℃以上再复紧。5.“一机一档”新增信息：①叶片前缘防护层累计磨损量（通过三维扫描记录）；②主轴承振动趋势图（按月更新FFT频谱）；③变流器IGBT模块通断次数及结温历史数据；④塔基沉降实时监测数据（接入数字孪生平台）；⑤关键部件（如齿轮箱、发电机）剩余寿命评估报告（由第三方机构每半年出具）。五、案例分析题案例1：（1）直接原因：发电机空冷器散热片堵塞导致散热效率下降，散热风扇故障无法有效降温；管理原因：未按2025年规程要求（空冷器每季度清洁1次）执行维护计划，散热风扇维护周期（应每6个月）超期。（2）整改措施：①修订维护计划，空冷器清洁周期调整为每季度（3个月），散热风扇维护周期调整为每6个月；②加装空冷器压差传感器，压差超过500Pa时自动报警；③对运维人员开展“关键部件维护周期”专项培训，考核不合格者暂停登塔资格。案例2：（1）点蚀原因：变桨轴承密封胶圈超期服役（设计寿命3年，实际使用37个月），导致海水渗入轴承腔；油脂被海水污染后失去润滑性能，滚道