中国矿业大学《风电原理与应用技术》2025-2026学年期末试卷

中国矿业大学《风电原理与应用技术》2025-2026学年期末试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.风力发电机组的主要组成部分不包括以下哪一项？A.塔筒B.发电机C.变压器D.风力叶片

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

2.风力发电机的额定功率通常是指在其额定风速下能够持续输出的功率，以下哪种情况会导致额定功率无法达到？A.风速低于额定风速B.风速高于额定风速C.风向不稳定D.发电机效率降低

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

3.风力发电机的变桨系统的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.调节风力发电机叶片角度D.改变风力发电机风向

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

4.风力发电机组的偏航系统的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.调节风力发电机叶片角度D.使风力发电机对准风向

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

5.风力发电机的齿轮箱的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.将风力发电机叶片的旋转速度转换为发电机所需的转速D.改变风力发电机风向

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

6.风力发电机组的液压系统的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.实现变桨和偏航功能D.改变风力发电机风向

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

7.风力发电机的控制系统的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.控制风力发电机的变桨和偏航系统D.改变风力发电机风向

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

8.风力发电机的yaw指的是什么？A.风力发电机叶片的旋转速度B.风力发电机转速C.风力发电机对准风向的角度D.风力发电机输出功率

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

9.风力发电机的pitch指的是什么？A.风力发电机叶片的旋转速度B.风力发电机转速C.风力发电机叶片角度D.风力发电机输出功率

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

10.风力发电机的切入风速是指风力发电机开始发电的最低风速，以下哪种情况会导致切入风速变化？A.风力发电机叶片角度变化B.风力发电机转速变化C.风力发电机输出功率变化D.风力发电机额定功率变化

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项D

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.风力发电机组的组成部分包括哪些？A.塔筒B.发电机C.变压器D.风力叶片E.控制系统

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项DE.选项E

2.风力发电机的变桨系统的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.调节风力发电机叶片角度D.使风力发电机对准风向E.提高风力发电机效率

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项DE.选项E

3.风力发电机组的偏航系统的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.调节风力发电机叶片角度D.使风力发电机对准风向E.提高风力发电机效率

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项DE.选项E

4.风力发电机的齿轮箱的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.将风力发电机叶片的旋转速度转换为发电机所需的转速D.改变风力发电机风向E.提高风力发电机效率

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项DE.选项E

5.风力发电机的控制系统的主要作用是什么？A.调节风力发电机输出功率B.改变风力发电机转速C.控制风力发电机的变桨和偏航系统D.改变风力发电机风向E.提高风力发电机效率

A.选项AB.选项BC.选项CD.选项DE.选项E

三、简答题（本大题共3小题，每小题5分，共15分）

1.简述风力发电机的切入风速和切出风速的概念及其意义。

2.简述风力发电机变桨系统的原理及其作用。

3.简述风力发电机偏航系统的原理及其作用。

四、论述题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

材料一：

某风电场位于风力资源丰富的山区，海拔高度为1000米，年平均风速为8m/s，风力发电机型号为某品牌2MW直驱永磁风力发电机，风机高度为80米，叶片长度为50米，该风电场已运行3年，期间风力发电机曾出现叶片磨损、齿轮箱故障和偏航系统失灵等问题。

材料二：

某风电场位于风力资源丰富的沿海地区，海拔高度为50米，年平均风速为12m/s，风力发电机型号为某品牌1.5MW异步风力发电机，风机高度为70米，叶片长度为40米，该风电场已运行5年，期间风力发电机曾出现发电机过热、塔筒腐蚀和变桨系统故障等问题。

1.结合材料一，分析该风电场风力发电机出现问题的原因，并提出相应的改进措施。

2.结合材料二，分析该风电场风力发电机出现问题的原因，并提出相应的改进措施。

五、案例分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

材料一：

某风电场位于风力资源丰富的内蒙古地区，海拔高度为1500米，年平均风速为15m/s，风力发电机型号为某品牌3MW直驱永磁风力发电机，风机高度为120米，叶片长度为60米，该风电场已运行2年，期间风力发电机曾出现叶片断裂、齿轮箱故障和偏航系统失灵等问题。

材料二：

某风电场位于风力资源丰富的戈壁滩地区，海拔高度为800米，年平均风速为10m/s，风力发电机型号为某品牌2MW异步风力发电机，风机高度为100米