2025年(新版)电力行业无人机竞赛理论考试题库附答案

2025年(新版)电力行业无人机竞赛理论考试题库附答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.电力行业巡检用多旋翼无人机的动力系统中，无刷电机的常见极对数为？A.2-4极B.6-12极C.14-22极D.24-30极答案：C（电力巡检无人机需兼顾载重与稳定性，常用高极数无刷电机，14-22极为行业主流配置）2.以下哪类巡检属于电力无人机特殊巡检范畴？A.月度例行巡检B.台风后线路排查C.季度红外普测D.新投运线路验收答案：B（特殊巡检针对异常工况或极端天气后，台风后排查属应急场景）3.无人机避障系统中，激光雷达（LiDAR）的主要优势是？A.成本低B.抗电磁干扰C.全天候工作D.高精度测距答案：D（LiDAR通过激光脉冲实现厘米级测距，精度优于视觉或超声波避障）4.某无人机电池标称容量5000mAh，放电倍率3C，其最大持续放电电流为？A.10AB.15AC.20AD.25A答案：B（计算方式：容量（Ah）×放电倍率=5Ah×3=15A）5.电力无人机巡检时，若遇到6级风（风速10.8-13.8m/s），应执行的操作是？A.降低飞行高度继续巡检B.切换手动模式完成剩余航段C.立即悬停等待风速降低D.终止任务返航答案：D（行业标准规定，6级及以上风需终止飞行，避免失控风险）6.超高压输电线路（500kV）附近，无人机GNSS信号异常的主要原因是？A.电离层扰动B.线路工频电磁辐射干扰C.地形遮挡D.图传信号同频干扰答案：B（500kV线路产生的工频电磁场（50Hz）会影响GNSS接收机的弱信号捕获）7.飞控系统中，IMU（惯性测量单元）的核心传感器是？A.气压计与磁罗盘B.加速度计与陀螺仪C.视觉定位模块D.卫星定位模块答案：B（IMU通过加速度计测线加速度，陀螺仪测角速度，是姿态解算的基础）8.电力巡检航线规划时，航高设置需满足“最小安全距离+设备观测需求”，500kV线路的最小垂直安全距离应为？A.10mB.15mC.20mD.25m答案：C（《电力无人机巡检技术规程》规定，500kV线路垂直安全距离不小于20m）9.可见光巡检相机的光圈值（F值）越小，对成像的影响是？A.景深越大，弱光成像更清晰B.景深越小，弱光成像更明亮C.景深越大，弱光成像更暗D.景深越小，弱光成像更模糊答案：B（光圈值越小，进光量越大，弱光下成像更明亮；同时景深变浅，背景更模糊）10.无人机在巡检过程中突发“GPS信号丢失”告警，正确的应急操作是？A.切换至姿态模式，手动返航B.保持当前模式，等待信号恢复C.立即切换至手动模式，降低高度D.开启自动降落程序答案：A（GPS丢失时，姿态模式可通过IMU维持稳定，手动操作更可控；自动降落可能因定位不准撞线）11.以下哪项不属于电力无人机任务载荷？A.多光谱相机B.激光测距仪C.飞控计算机D.红外热像仪答案：C（任务载荷指执行巡检任务的设备，飞控属于飞行控制系统）12.无人机电池长期存放时，建议电量保持在？A.0-10%B.20-30%C.40-60%D.80-100%答案：C（锂电池长期满电或亏电会加速老化，40-60%为最佳存储电量）13.山区巡检时，无人机出现“地形跟随模式失效”，可能的原因是？A.气压计校准错误B.雷达测高模块故障C.磁罗盘受金属干扰D.图传信号中断答案：B（地形跟随依赖雷达或视觉测高，模块故障会导致高度控制失效）14.电力无人机巡检数据的存储格式中，以下哪类最利于AI智能识别？A.JPEG图像B.RAW格式图像C.MPEG视频D.文本日志答案：B（RAW格式保留更多原始数据，AI训练时特征提取更准确）15.特高压线路（1000kV）巡检时，无人机的电磁兼容性（EMC）需满足的关键指标是？A.抗100kV/m电场强度干扰B.抗500A/m磁场强度干扰C.抗2.4GHz频段干扰D.抗雷电浪涌冲击答案：A（1000kV线路附近电场强度可达数十kV/m，无人机需具备抗100kV/m以上的能力）16.夜间巡检时，无人机需开启的辅助设备是？A.探照灯B.避障补光灯C.频闪定位灯D.红外照明模块答案：C（频闪灯用于地面人员肉眼定位，避免失控后丢失）17.多机协同巡检时，两架无人机的图传频率应设置为？A.相同频率以统一控制B.相邻频道避免干扰C.不同频段（如2.4GHz与5.8GHz）D.自动跳频模式答案：C（不同频段可避免同频干扰，2.4GHz与5.8GHz为常用组合）18.无人机飞控系统的“返航点”设置应在？A.起飞前解锁时自动记录B.飞行至巡检起点后手动设置C.任务结束时自动更新D.每次飞行前手动校准答案：A（大多数飞控在解锁时自动记录起飞点为返航点，确保失控时准确返回）19.以下哪种气象条件允许无人机进行常规巡检？A.能见度800mB.相对湿度95%（无降水）C.气温-25℃D.地面有轻雾（无降水）答案：B（行业标准规定，相对湿度≤95%（无降水）、能见度≥1000m、气温-20℃~40℃为常规巡检允许条件）20.无人机巡检报告中，“设备热缺陷等级”判定的主要依据是？A.绝对温度值B.相对温差值C.环境温度D.设备额定电流答案：B（根据DL/T664标准，相对温差（δT）是判定缺陷等级的核心指标）二、多项选择题（每题3分，共30分，少选得1分，错选不得分）1.多旋翼无人机的组成系统包括？A.动力系统B.飞控系统C.任务载荷系统D.通信链路系统答案：ABCD（四系统为无人机基本架构）2.电力无人机可见光巡检需重点关注的设备缺陷有？A.绝缘子破损B.导线断股C.线夹发热D.金具锈蚀答案：ABD（线夹发热需红外检测，可见光无法直接识别温度）3.影响无人机续航时间的因素包括？A.电池能量密度B.飞行速度C.环境风速D.任务载荷重量答案：ABCD（能量密度决定总能量，速度、风速影响功耗，载荷增加重量提升功耗）4.复杂地形（如山区、峡谷）巡检时，需注意的安全事项有？A.避免贴近山体飞行（防乱流）B.提前规划备降点C.降低飞行高度以获取清晰图像D.监测GPS信号强度（防遮挡）答案：ABD（贴近山体可能遭遇乱流，需保持安全距离；降低高度可能违反安全距离规定）5.无人机日常维护需检查的项目包括？A.电机螺丝紧固度B.桨叶磨损情况C.电池循环次数D.飞控固件版本答案：ABCD（均为维护关键项）6.电力线路附近的电磁环境监测需关注？A.工频电场强度B.工频磁场强度C.无线电干扰水平D.雷电过电压答案：ABC（雷电过电压属暂态过程，日常监测以工频场强和无线电干扰为主）7.可见光巡检与红外巡检的协同应用场景包括？A.识别导线断股位置（可见光）后，红外检测断股处是否发热B.红外发现线夹发热（异常点），可见光确认线夹是否变形C.可见光拍摄杆塔全貌，红外标注发热点位置D.夜间巡检仅用红外，白天仅用可见光答案：ABC（D选项错误，夜间也可结合可见光补光）8.无人机突发“动力故障”（单电机停转）时，正确的处置措施是？A.立即切换手动模式B.尝试关闭故障电机对应的桨叶（如有冗余设计）C.降低高度寻找开阔地迫降D.开启自动返航（可能因动力不足失败）答案：ABC（自动返航可能因动力不足导致失控，需手动选择迫降点）9.飞控系统故障的常见表现有？A.姿态剧烈抖动（无法稳定）B.航向偏移（磁罗盘异常）C.高度自动上升/下降（气压计故障）D.图传画面卡顿答案：ABC（图传卡顿属通信链路问题，非飞控故障）10.航线规划时需考虑的关键参数包括？A.航高（安全距离+观测需求）B.航速（与相机曝光时间匹配）C.重叠率（照片/视频覆盖要求）D.禁飞区避让（如军事管理区）答案：ABCD（均为航线规划核心参数）三、判断题（每题1分，共10分）1.无人机的“最大起飞重量”指包含电池、载荷但不包含桨叶的总重量。（×）（注：最大起飞重量包含所有部件，包括桨叶、电池、载荷）2.巡检500kV线路时，无人机与线路的水平安全距离应不小于15m。（√）（注：《规程》规定500kV水平安全距离≥15m，垂直≥20m）3.禁飞区仅指军事管理区，电力线路附近不属于禁飞区。（×）（注：电力线路附近属限飞区，需申请许可后飞行）4.锂电池充电时，应使用原装充电器，且充电电流不超过电池标称容量的1C。（√）（注：大电流充电易导致电池过热，1C为安全上限）5.无人机避障系统可完全替代飞手操作，在任何环境下自动规避障碍物。（×）（注：避障系统有探测盲区（如透明物体、强反光表面），需飞手监控）6.红外热像仪测温时，环境湿度越高，测量误差越小。（×）（注：高湿度会导致红外辐射衰减，误差增大）7.GPS信号弱时（如3颗卫星），无人机仍可进入“GPS模式”稳定飞行。（×）（注：需至少4颗卫星才能实现三维定位，3颗仅能二维定位，飞行不稳定）8.夜间巡检时，无人机必须开启导航灯（如红/绿/白频闪灯）。（√）（注：民航法规要求夜间飞行需显示位置灯）9.飞控系统的磁罗盘校准只需在首次使用时进行，后续无需重复校准。（×）（注：环境变化（如移动至强磁场区域）后需重新校准）10.发现线路重大缺陷（如导线断线）时，应立即返航后上报，不可继续巡检。（×）（注：需先记录清晰影像，再立即上报，避免二次事故）四、简答题（每题5分，共20分）1.多旋翼无人机在电力巡检中的核心优势有哪些？答案：①垂直起降，无需跑道，适应复杂地形；②悬停稳定，可近距离观察设备细节；③载荷灵活，支持可见光、红外、激光雷达等多传感器集成；④操作相对简单，培训成本低于固定翼无人机；⑤可规划航线自动飞行，提升巡检效率。2.可见光巡检与红外巡检的协同应用流程是怎样的？答案：①可见光先进行全景扫描，识别设备外观缺陷（如绝缘子破损、金具锈蚀）；②红外对重点设备（如线夹、引流板）进行精准测温，检测热缺陷；③对红外发现的异常点（如温度超标），可见光二次拍摄确认具体位置及外观状态；④数据融合提供报告，标注缺陷类型（外观+温度）及严重程度。3.复杂气象条件（如小雨+5级风）下，无人机巡检的安全操作流程包括哪些步骤？答案：①起飞前评估：检查气象预报（持续时间、风速变化）、无人机防水等级（IP43及以上）、电池低温性能；②飞行中控制：降低飞行速度（≤8m/s）、增大与线路安全距离（水平+5m）、开启所有避障传感器；③数据采集：缩短单次航段长度（减少暴露时间）、提高照片重叠率（防模糊）；④应急准备：设置近距备降点、实时监控电量（预留30%返航电量）；⑤若出现姿态不稳（风切变），立即切换手动模式，降低高度至背风区，终止任务。4.电力无人机电磁干扰的主要来源及防护措施有哪些？答案：来源：①高压线路的工频电场（50Hz）与磁场；②线路电晕产生的无线电干扰（30MHz-3GHz）；③变电站内设备（如电抗器）的强磁场；④其他无线设备（如对讲机、图传）的同频干扰。防护措施：①选用抗电磁干扰的飞控（金属屏蔽外壳、滤波电路）；②任务载荷（如相机）采用屏蔽线缆；③调整图传频率（避开2.4GHz常用频段）；④飞行前进行电磁环境测试（用场强仪测量）；⑤缩短与线路的接近距离（不低于安全距离）。五、案例分析题（每题10分，共20分）案例1：某团队在35kV线路巡检时，无人机飞行至杆塔中上部（距导线8m）突然失控，向导线方向漂移。此时飞手观察到：①图传画面卡顿；②遥控器信号强度-90dBm（正常-70dBm以下）；③电池电量剩余25%。问题：分析失控可能原因及应采取的应急措施。答案：可能原因：①图传/遥控信号受线路电晕干扰（35kV线路电晕产生无线电干扰，导致信号衰减）；②飞行距离过近（安全距离应为10m，实际8m，电磁干扰增强）；③电池电量低（25%时电压下降，可能导致飞控供电不稳）。应急措施：①立即断开图传（