2026年电力系统自动化技术考试试题及答案解析

2026年电力系统自动化技术考试试题及答案解析一、单项选择题（每题2分，共20分）1.电力系统自动化技术的主要目标是（）。A.提高电力系统安全、可靠、经济运行水平B.彻底消除电力系统故障C.用通信系统完全取代继电保护D.取消变电站人工值班与调度2.SCADA系统的基本组成是（）。A.调度主站、通信通道、远方终端B.变压器、断路器、互感器C.数据库、服务器、打印机D.主机、显示器、键盘3.电力系统频率调整主要通过（）实现。A.调节发电机有功出力B.调节变压器变比C.投切并联电容器D.调节发电机励磁电流4.线路自动重合闸装置最适用于（）情况下的重合。A.瞬时性故障B.永久性故障C.母线故障D.断路器拒动5.变电站综合自动化系统按IEC61850分层，分为站控层、间隔层和（）。A.过程层B.网络层C.物理层D.传输层6.备用电源自动投入装置的基本要求是（）。A.工作母线失压且备用电源有压时，跳开工作电源、合上备用电源，且只动作一次B.无论备用电源是否有压均可合闸C.可连续动作多次D.只能由人工手动投入7.调度自动化“四遥”中，遥测表示（）。A.远方电气量数值的测量与上传B.远方断路器位置的采集C.远方设备的遥控操作D.远方保护定值的修改8.当系统频率异常降低时，调度自动化系统应优先采取的措施是（）。A.低频自动减载，切除部分次要负荷B.投入并联电抗器C.调高变压器分接头电压D.断开无功补偿装置9.IEC61850标准的核心作用是（）。A.解决变电站内智能设备之间的互操作问题B.统一发电机励磁系统接口C.规定输电线路绝缘配合D.规范电力市场报价过程10.馈线自动化就地控制方式的突出优点是（）。A.不依赖通信与主站，故障处理速度快B.必须依靠主站集中计算C.故障定位精确到用户表箱D.适用于任何复杂配电网结构二、判断题（每题2分，共20分）1.SCADA系统可实现对变电站的远方监视、控制和调节。2.自动重合闸只能应用于输电线路，不能应用于配电线路。3.备用电源自动投入装置要求只动作一次。4.电力系统有功功率不平衡会引起频率变化，无功功率不平衡会引起电压变化。5.变电站综合自动化系统将继电保护、测控、远动、故障录波等功能集成为一体。6.RTU远方终端只具备数据采集功能，不具备遥控执行功能。7.若重合于永久性故障，断路器将再次跳闸。8.AGC自动发电控制的目标是维持系统频率与联络线功率在计划值附近。9.配电自动化故障处理必须依赖配电子站和主站，就地模式无法工作。10.新型电力系统下，新能源出力具有随机性和间歇性，对调度自动化提出了更高要求。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述SCADA系统的基本组成及各部分的主要作用。2.自动重合闸装置应满足哪些基本要求？（至少答出三条）3.简述电力系统调度自动化“四遥”功能的含义。4.简述变电站综合自动化系统的主要功能。四、计算题（每题10分，共20分）1.某电力系统额定频率为50Hz，正常运行时有功出力与负荷平衡。系统发电机组一次调频等效单位调节功率KG=200(1)若一次调频动作后达到新的稳态，求系统频率变化量及新的系统频率；(2)随后投入AGC将频率恢复至50Hz，求AGC应增加的发电出力。Δ新频率f=(2)将频率由49Hz恢复至50Hz，负荷在频率回升过程中增加KLΔ解析：一次调频后，发电机组增发200MW，负荷自动减少50MW，共同弥补250MW缺额。二次调频把频率拉回额定值后，负荷恢复原值、一次调频增发量复归，因此AGC增发量等于最初功率缺额250MW。2.某110kV输电线路发生瞬时性单相接地故障，线路保护动作时间为0.06s，断路器全开断时间为0.1s，故障点电弧去游离时间为0.14s，考虑安全裕度时间0.2s。试计算自动重合闸装置的最小动作时间。t代入数据：t故该线路自动重合闸最小动作时间取0.5s。解析：重合闸必须在故障点电弧去游离、绝缘强度恢复后才能合闸，否则重合于故障将造成故障扩大。其中tprot为保护动作时间，tQ五、论述题（20分）1.结合调度自动化系统的实际作用，论述“四遥”功能在电力系统安全、经济运行中的意义。参考答案与解析一、单项选择题1.答案：A2.答案：A解析：SCADA即数据采集与监视控制，由调度主站、远动通道和远方终端（RTU/测控装置）三部分组成。3.答案：A解析：频率与系统有功功率平衡直接对应，调节有功出力才能有效调整频率；电压调整才涉及变比、励磁和无功补偿。4.答案：A解析：雷击、鸟害等瞬时性故障跳闸后，故障点绝缘强度可自行恢复，此时重合成功率最高。5.答案：A6.答案：A解析：备自投必须在母线失压、备用电源正常的条件下动作，动作后即闭锁，防止对永久性故障反复送电。7.答案：A解析：遥测对应电流、电压、功率等模拟量；断路器位置属遥信，远方操作属遥控，定值调整属遥调。8.答案：A解析：频率异常降低意味着有功缺额较大，优先切除负荷可防止频率崩溃；其余措施均不能快速增加有功平衡。9.答案：A10.答案：A解析：就地控制利用馈线终端之间的相互配合独立完成故障隔离与非故障区段恢复，无需通信通道，响应最快。二、判断题1.答案：正确2.答案：错误解析：配电线路故障率高且多为瞬时性故障，同样广泛采用自动重合闸。3.答案：正确4.答案：正确5.答案：正确6.答案：错误解析：RTU既能上送遥测、遥信，也能接收并执行主站下发的遥控、遥调命令。7.答案：正确8.答案：正确9.答案：错误解析：馈线自动化就地控制不依赖子站与主站，依靠馈线终端配合即可完成故障隔离。10.答案：正确三、简答题1.答案：SCADA即数据采集与监视控制，由调度主站、通信通道、远方终端三部分组成。调度主站完成数据采集处理、画面显示、告警、统计报表及控制命令下发；通信通道承担主站与厂站之间的数据传输；远方终端（RTU/测控装置）负责采集电气量与开关状态，并执行主站下发的控制命令。2.答案：(1)重合闸动作应迅速，尽量减少停电时间；(2)可由保护跳闸起动，也可由断路器位置不对应起动；(3)手动跳闸或手动合闸于故障线路时应闭锁，不得重合；(4)动作次数应予以限制，通常只动作一次；(5)重合闸应能与继电保护正确配合，重合于永久性故障时断路器能再次跳闸。3.答案：遥测（YC）——远方测量并上传电流、电压、功率等模拟量；遥信（YX）——远方采集断路器位置、继保动作等开关量状态；遥控（YK）——由调度端远方控制断路器、隔离开关的分合；遥调（YT）——远方调节发电机出力、变压器分接头、保护定值等参数。4.答案：(1)数据采集与监控；(2)继电保护与故障录波；(3)电压无功综合自动控制；(4)远方通信与调度接口；(5)人机交互与操作闭锁；(6)自诊断与信息管理。四、计算题1.答案：功率缺额为ΔP(1)一次调频后的频率变化量2.答案：自动重合闸最小动作时间五、论述题1.答案：电力系统调度自动化的“四遥”功能是调度端与厂站端之间信息交互与控制的核心手段，其意义主要体现在以下方面：(1)遥测功能使调度员能够实时掌握全网发电机出力、联络线潮流、母线电压、系统频率等运行参数，为潮流计算、状态估计、经济调度提供数据基础。依靠实时遥测数据可以及时发现过载、电压越限等异常。(2)遥信功能将断路器位置、继电保护动作、隔离开关状态等离散信息实时送至调度端，使调度员准确了解电网运行方式与故障信息，事故时快速判断故障范围，缩短故障处理时间。(3)遥控功能使调度员无需亲临现场即可操作断路器、隔离开关等设备，尤其在紧急事故状态下可迅速拉开故障元件、恢复非故障区域供电，提高事故处理速度，减轻运行人员负担。