2025年风电检修真题及答案

2025年风电检修练习题及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1在双馈异步风电机组中，当电网电压跌落至20%时，最先动作的硬件保护单元是A.直流母线CrowbarB.网侧变流器IGBT封锁C.机侧变流器SVPWM复位D.主断路器脱扣答案：A1.2某2.5MW机组齿轮箱高速轴转速为1800r/min，低速轴转速为18r/min，其一级行星与两级平行级总传动比为A.1:100B.1:80C.1:120D.1:150答案：A1.3根据NB/T101052018，风电机组年度例行检修中，对叶片表面进行宏观检查的最小推荐距离为A.5mB.10mC.15mD.20m答案：B1.4在风轮锁定销未完全退出的情况下启机，最可能触发的安全链节点是A.振动开关B.扭缆开关C.锁定销位置接近开关D.超速模块答案：C1.5采用液压变桨的机组，当蓄能器氮气压力低于下限值时，系统首先执行的逻辑是A.停桨至90°B.禁止启机C.触发安全链D.切换电动泵答案：B1.6对齿轮箱进行内窥镜检查时，发现太阳轮齿面出现微点蚀面积占齿宽35%，按ISO108163应评定为A.正常B.注意C.异常D.危险答案：C1.7在SCADA历史数据中提取10min平均风速序列，用于计算年发电量时应优先选用的滤波算法是A.移动平均B.指数平滑C.卡尔曼D.小波软阈值答案：A1.8某机组变桨轴承采用双排四点接触球轴承，其轴向游隙设计值为0.18mm，检修实测0.35mm，应A.立即更换B.调整垫片C.注脂后复测D.降级运行答案：B1.9根据GB/T253852021，风电机组接地电阻测试值在常年干旱地区可放宽至A.4ΩB.6ΩC.8ΩD.10Ω答案：D1.10在发电机轴承更换作业中，对SKF6330M/C3轴承加热安装时，推荐最高加热温度为A.80℃B.100℃C.110℃D.120℃答案：C1.11下列关于碳纤维叶片避雷系统检修的描述，正确的是A.金属网损坏面积>5%需更换B.接闪器电阻>1Ω需打磨C.下引线断股>10%需整根更换D.以上均正确答案：D1.12在风电机组消防系统中，采用细水雾灭火时，喷头K系数为2.8，最小工作压力为A.0.15MPaB.0.35MPaC.0.50MPaD.0.70MPa答案：B1.13对主控PLC进行固件升级时，必须保持UPS电量大于A.30%B.50%C.70%D.90%答案：C1.14某机组采用双TRB主轴承配置，外圈温差>15℃时，应优先检查A.润滑脂牌号B.密封间隙C.预紧力D.环锻件硬度答案：C1.15在风轮锁定状态下，允许的最大阵风风速为A.8m/sB.10m/sC.12m/sD.15m/s答案：B1.16齿轮箱润滑油颗粒度检测ISO4406代码为21/19/16，表明A.油品良好B.需过滤C.需换油D.需离线精滤答案：D1.17对变流器IGBT进行静态测试时，若CE间电阻为0Ω，可判定A.正常B.开路C.短路D.热击穿答案：C1.18在年度检修中，对塔筒法兰间隙进行塞尺检查，允许最大间隙为A.0.2mmB.0.5mmC.0.7mmD.1.0mm答案：B1.19某风电场35kV集电线路采用中性点经消弧线圈接地，当发生单相接地时，消弧线圈补偿度一般取A.5%B.10%C.15%D.20%答案：B1.20在机组出质保验收中，可利用率考核的基准风速区间为A.3–15m/sB.3–20m/sC.3–25m/sD.0–25m/s答案：C2.多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列属于风电机组安全链硬节点的是A.扭缆开关B.振动开关C.急停按钮D.主控DO信号E.超速模块答案：ABCE2.2导致齿轮箱高速轴轴向窜动量超标的原因有A.轴承游隙过大B.齿轮啮合侧隙过小C.锁紧螺母松动D.轴颈磨损E.润滑不足答案：ACD2.3关于叶片热成像检测，正确的有A.应在风速<6m/s时进行B.检测前需停机2hC.发射率设置为0.95D.顺桨90°检测前缘E.雨后24h内禁止检测答案：ACD2.4下列属于变流器预充电回路元件的是A.接触器B.熔断器C.功率电阻D.直流电抗器E.IGBT答案：ABC2.5在风电机组防雷检测中，需测试的接地子系统有A.风轮B.机舱C.塔筒D.升压变E.集控楼答案：ABCD2.6造成液压站压力波动的原因有A.蓄能器氮气泄漏B.溢流阀卡滞C.油温<10℃D.齿轮泵磨损E.电控比例阀零点漂移答案：ABDE2.7下列属于年度检修中发电机必做项目的是A.绝缘电阻B.直流电阻C.极性测试D.空载特性E.轴电压答案：ABE2.8关于风电机组SCADA数据丢失，可能的原因有A.交换机环网断链B.防火墙端口关闭C.历史服务器磁盘满D.PLC时钟漂移E.光纤弯曲半径<30mm答案：ABCE2.9下列关于碳纤维叶片裂纹修补，正确的有A.打磨坡口角度1:12B.环氧固化温度≥15℃C.贴补层数≥3层D.修补后需做雷击导电性测试E.紫外线固化胶需遮蔽48h答案：ABCD2.10在出质保性能测试中，需出具报告的项目有A.功率曲线B.可利用率C.电能质量D.噪声E.叶片平衡答案：ABCD3.填空题（每空1分，共20分）3.1根据GL2010规范，风轮锁定销的设计载荷应不低于风轮最大气动载荷的________倍。答案：1.53.2某机组齿轮箱润滑系统采用离线精滤，滤芯β₃≥200，表示对________μm颗粒的过滤效率≥99.5%。答案：33.3在发电机定子绕组PD测试中，若最大放电量为3000pC，按IEC60034271评定为________级。答案：33.4风电机组塔筒一阶固有频率实测0.32Hz，与3P频率避开率应大于________%。答案：±53.5变桨超级电容模组单体电压2.7V，容量3000F，20串后总能量为________kJ。答案：218.73.6液压变桨系统蓄能器容积6L，预充压力80bar，系统压力180bar，有效排量为________L。答案：3.333.7根据NB/T310392012，风电机组主控柜防护等级应不低于IP________。答案：543.8叶片根部螺栓采用M30–10.9级，推荐预紧力矩________N·m（摩擦系数0.14）。答案：18003.9齿轮箱高速轴轴承温度报警值一般设置为________℃。答案：803.10在35kV集电线路带电检测中，电缆终端头局部放电测试电压为________U₀。答案：1.53.11风电机组消防系统采用全氟己酮灭火剂，设计浓度为________%。答案：4.53.12主控PLC程序扫描周期一般设置为________ms。答案：103.13某机组风轮直径120m，在15m/s风速下理论功率系数Cp=0.48，对应风轮捕获功率为________MW。答案：2.543.14塔筒法兰连接采用双螺母防松，薄螺母厚度应不小于螺纹直径的________倍。答案：0.53.15发电机轴承润滑脂加注量按轴承空腔容积的________%计算。答案：403.16在变流器网侧滤波器中，LCL滤波器谐振频率应设计在开关频率的________区间。答案：1/10–1/23.17风电机组年度检修中，对塔筒外壁防腐层进行干膜厚度检测，每________m²测1点。答案：103.18叶片接闪器接地电阻测试值应≤________Ω。答案：13.19齿轮箱润滑油水分含量>________ppm需立即换油。答案：5003.20在风轮锁定作业中，锁定销插入后需顺时针旋转________°完成机械防松。答案：154.简答题（共6题，每题8分，共48分）4.1封闭型：简述风电机组齿轮箱高速轴轴承温度突升至95℃的应急处置流程。答案：1.立即远程停机并断安全链；2.通知现场人员撤离至安全区域；3.检查SCADA温度曲线确认真实性；4.启机侧润滑油泵强制冷却；5.30min后若温度>85℃，禁止复位，安排高空检修；6.登机后检查润滑管路、冷却器、轴承游隙及振动值；7.必要时更换轴承并送第三方失效分析；8.填写事故报告并更新运维手册。4.2开放型：结合实例说明如何利用SCADA大数据预测叶片裂纹扩展趋势。答案：示例：山东某2.0MW机组运行6年后，SCADA显示该机组在相同风速段（8m/s）下，3号叶片桨距角偏差由0.3°逐年增至0.8°，同时对应叶片根部应变幅值增大15%。通过建立叶片刚度退化模型，结合温度—载荷耦合有限元分析，预测裂纹长度已由初始的80mm扩展至220mm，预计18个月后达到临界300mm。现场采用无人机+热成像验证，发现后缘UD梁处存在温升异常3.2℃，与模型吻合。据此提前安排停机补强，避免断裂事故。4.3封闭型：列出变流器IGBT模块拆装的五项关键工艺参数。答案：1.扭矩扳手精度±3%；2.导热硅脂厚度0.1–0.2mm；3.安装顺序先中间后两侧交叉紧固；4.紧固力矩按厂家手册阶梯两次施加；5.模块与散热器温差<5℃时方可通电。4.4开放型：分析海上风电机组主轴承海水入侵失效机理并提出三条改进措施。答案：机理：密封唇材料耐盐雾不足+负压抽吸效应+浪溅区周期性浸润→润滑脂乳化→滚道微动腐蚀→疲劳剥落。改进：1.采用氢化丁腈+PTFE双层密封；2.设计0.5bar正压润滑系统；3.增设防浪溅挡板并提高迷宫间隙至5mm。4.5封闭型：写出风轮锁定销孔磨损量超过0.5mm时的修复步骤。答案：1.激光熔覆镍基合金；2.五轴机加工恢复尺寸公差H7；3.表面镀镍磷≥0.03mm；4.着色探伤无裂纹；5.与销轴配对研磨接触面积≥80%。4.6开放型：说明如何利用激光对中仪完成齿轮箱—发电机对中，并给出在风速>8m/s时的替代方案。答案：步骤：1.安装激光发射器于齿轮箱刹车盘；2.反射器装发电机联轴器；3.输入间距与目标值（平面0.05mm、角度0.02mm/100mm）；4.盘车至少240°采集数据；5.调整发电机支撑螺栓并实时显示；6.复测三次取均值。高风速替代：采用液压张紧对中工装，将激光仪刚性固定于塔筒平台，利用机舱方位角微调，避开风轮摆动影响，实测精度仍可≤0.08mm。5.应用题（共4题，共92分）5.1计算题（20分）某2.5MW机组风轮直径112m，在标准空气密度1.225kg/m³下，测得10min平均风速9m/s，对应功率曲线给出P=1200kW。现场实测输出功率1050kW，经查发现叶片表面粗糙度增加导致失速提前。若将粗糙度由2mm降至0.2mm，预计Cp可恢复至0.47。求：（1）当前实际Cp；（2）恢复后增发年电量（等效满发小时2200h）。答案：（1）P=½ρAv³Cp→Cp=1050×2/(1.225×π×56²×9³)=0.41（2）ΔP=1200×(0.47/0.48)−1050=125kWE=125×2200=275000kWh=27.5万kWh5.2分析题（25分）某风电场频繁报“直流母线过压”故障，现场检测网侧电压690V正常，制动斩波器阻值1.2Ω与设计值相符，但占空比已达85%。给出系统排查清单并指出最可能原因。答案：清单：1.校验网侧电压互感器精度；2.检查制动电阻温升（红外测温）；3.示波器测量IGBT关断过冲；4.检查Crowbar触发时序；5.验证编码器零位漂移；6.检查电网短路容量与X/R比；7.核