2025水電站試題題庫及答案一、單項選擇題1.下列哪種水電站類型適用于河道坡度較陡、流量較小的山區(qū)河流？A.壩式水電站B.引水式水電站C.混合式水電站D.潮汐水電站答案：B2.混流式水輪機的轉(zhuǎn)輪通常由哪種材料制成？A.普通碳素鋼B.不銹鋼C.鋁合金D.鑄鐵答案：B3.水電站發(fā)電機的額定功率因數(shù)一般設(shè)計為？A.0.8（滯后）B.0.9（超前）C.1.0D.0.7（滯后）答案：A4.水輪機調(diào)速器的主要作用是？A.調(diào)節(jié)水輪機的進水流量B.控制發(fā)電機的電壓C.維持機組轉(zhuǎn)速穩(wěn)定D.保護水輪機免受氣蝕損害答案：C5.水電站廠用電系統(tǒng)的電壓等級通常為？A.380V/220VB.10kVC.35kVD.110kV答案：A6.下列哪項不屬于水電站“五大防誤”操作內(nèi)容？A.防止誤分、誤合斷路器B.防止帶負荷拉、合隔離開關(guān)C.防止帶電掛（合）接地線（接地開關(guān)）D.防止設(shè)備超溫運行答案：D7.水輪機的最優(yōu)工況是指？A.效率最高時的運行狀態(tài)B.出力最大時的運行狀態(tài)C.轉(zhuǎn)速最快時的運行狀態(tài)D.水頭最低時的運行狀態(tài)答案：A8.水電站主變壓器的冷卻方式通常不包括？A.油浸自冷B.油浸風(fēng)冷C.強迫油循環(huán)水冷D.干式空冷答案：D9.下列哪種情況下水電站需啟動黑啟動程序？A.全廠交流電源中斷B.機組調(diào)速器故障C.母線電壓波動D.主變溫度異常答案：A10.水電站進水口快速閘門的主要作用是？A.調(diào)節(jié)進水流量B.防止機組飛逸C.事故時截斷水流D.提高進水壓力答案：C二、多項選擇題1.水電站按集中水頭的方式可分為（）。A.壩式B.引水式C.混合式D.抽水蓄能式答案：ABCD2.反擊式水輪機的主要類型包括（）。A.混流式B.軸流式C.斜流式D.貫流式答案：ABCD3.水電站電氣一次設(shè)備包括（）。A.發(fā)電機B.變壓器C.斷路器D.繼電保護裝置答案：ABC4.水電站防汛的主要應(yīng)急措施包括（）。A.轉(zhuǎn)移下游受威脅區(qū)域人員B.加固大壩及泄洪設(shè)施C.開啟全部泄洪閘門D.降低機組出力答案：ABCD5.水輪機氣蝕的主要類型有（）。A.翼型氣蝕B.間隙氣蝕C.局部氣蝕D.空腔氣蝕答案：ABD6.水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的功能包括（）。A.數(shù)據(jù)采集與處理B.機組自動控制C.經(jīng)濟運行優(yōu)化D.事故報警與記錄答案：ABCD7.水電站油系統(tǒng)的作用包括（）。A.潤滑B.冷卻C.絕緣D.滅弧答案：ABCD8.下列屬于水電站機械輔助設(shè)備的有（）。A.技術(shù)供水系統(tǒng)B.排水系統(tǒng)C.壓縮空氣系統(tǒng)D.勵磁系統(tǒng)答案：ABC三、判斷題1.壩式水電站適用于高水頭、小流量的河流。（）答案：×（壩式水電站適用于中低水頭、大流量河流）2.水輪機的效率在最優(yōu)工況點時最高。（）答案：√3.變壓器可以改變直流電壓的大小。（）答案：×（變壓器基于電磁感應(yīng)原理，僅適用于交流）4.水電站廠用電中斷時，應(yīng)優(yōu)先恢復(fù)直流系統(tǒng)供電。（）答案：√5.水輪機導(dǎo)水機構(gòu)的作用是調(diào)節(jié)進入轉(zhuǎn)輪的流量。（）答案：√6.發(fā)電機定子繞組的冷卻方式只有空氣冷卻。（）答案：×（還包括水內(nèi)冷、氫冷等）7.水電站防汛的首要原則是“保發(fā)電、后保安全”。（）答案：×（首要原則是“安全第一，預(yù)防為主”）8.機組過速保護動作后應(yīng)立即關(guān)閉導(dǎo)水機構(gòu)。（）答案：√四、簡答題1.簡述混流式水輪機的工作原理。答案：混流式水輪機屬于反擊式水輪機，水流經(jīng)引水室（蝸殼）進入導(dǎo)水機構(gòu)（導(dǎo)葉），導(dǎo)葉將水流導(dǎo)向轉(zhuǎn)輪并調(diào)節(jié)流量；高速水流進入轉(zhuǎn)輪后，沿徑向流入、軸向流出，推動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，將水能轉(zhuǎn)化為機械能；做功后的水流經(jīng)尾水管排入下游。轉(zhuǎn)輪是能量轉(zhuǎn)換的核心部件，其形狀設(shè)計需兼顧流量和水頭的變化，以提高效率。2.列舉水電站主要電氣二次設(shè)備及其作用。答案：主要包括：（1）繼電保護裝置：檢測故障并動作于跳閘，保護設(shè)備安全；（2）監(jiān)控系統(tǒng)：采集運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)遠方監(jiān)控和自動控制；（3）自動裝置（如自動準(zhǔn)同期裝置）：實現(xiàn)機組自動并網(wǎng)；（4）計量儀表：測量電量參數(shù)，用于結(jié)算和統(tǒng)計；（5）直流系統(tǒng)：為控制、保護、信號提供可靠直流電源；（6）同期裝置：確保發(fā)電機與電網(wǎng)同步并列。3.說明水電站防洪調(diào)度的基本原則。答案：（1）安全第一：優(yōu)先保障大壩、廠房等建筑物安全，避免超標(biāo)準(zhǔn)洪水導(dǎo)致潰壩；（2）統(tǒng)籌兼顧：協(xié)調(diào)上下游防洪、發(fā)電、灌溉、生態(tài)等需求；（3）科學(xué)調(diào)度：依據(jù)水文預(yù)報、水庫實時水位和工程特性，制定最優(yōu)泄洪方案；（4）團結(jié)協(xié)作：與上下游水庫、防汛指揮部門聯(lián)動，統(tǒng)一調(diào)度指令；（5）實時調(diào)整：根據(jù)洪水發(fā)展趨勢動態(tài)修正調(diào)度計劃，確保靈活性。4.分析水輪機振動的可能原因。答案：（1）水力因素：轉(zhuǎn)輪進出口水流不均勻（如脫流、渦帶）、尾水管壓力脈動、卡門渦列；（2）機械因素：轉(zhuǎn)輪動平衡不良、軸承間隙過大或潤滑不足、主軸彎曲；（3）電氣因素：發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組短路、電磁拉力不平衡、電網(wǎng)頻率波動；（4）其他因素：基礎(chǔ)或支撐結(jié)構(gòu)松動、導(dǎo)葉開度不均導(dǎo)致水力不平衡。5.闡述水電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能。答案：（1）數(shù)據(jù)采集與處理：實時采集機組、設(shè)備的電氣量（電壓、電流）、非電氣量（溫度、壓力）及狀態(tài)信號；（2）運行監(jiān)視：通過人機界面顯示設(shè)備運行狀態(tài)，越限報警并記錄；（3）控制操作：遠方/自動完成機組啟停、負荷調(diào)節(jié)、斷路器分合等；（4）經(jīng)濟運行：根據(jù)電網(wǎng)負荷和水庫來水，優(yōu)化機組組合及負荷分配，提高效率；（5）事故處理：故障時自動記錄波形、提供事故報告，并啟動相應(yīng)保護；（6）趨勢分析：對歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計，預(yù)測設(shè)備狀態(tài)，指導(dǎo)檢修。五、案例分析題案例1：某水電站3號機組在滿負荷運行時突然甩負荷，監(jiān)控系統(tǒng)顯示轉(zhuǎn)速上升至115%額定轉(zhuǎn)速，蝸殼壓力上升至1.2倍設(shè)計值。試分析可能現(xiàn)象及應(yīng)采取的處理措施。答案：現(xiàn)象：（1）調(diào)速器緊急關(guān)閉導(dǎo)葉，機組轉(zhuǎn)速快速上升后逐漸回落；（2）蝸殼及壓力鋼管內(nèi)出現(xiàn)水錘壓力，可能伴隨管道振動；（3）發(fā)電機出口斷路器跳閘，廠用電可能切換至備用電源；（4）勵磁系統(tǒng)自動滅磁，防止過電壓。處理措施：（1）檢查調(diào)速器動作是否正常，確認導(dǎo)葉全關(guān)，接力器鎖定；（2）監(jiān)視蝸殼壓力、尾水水位、機組振動擺度，若壓力持續(xù)超上限，需手動開啟泄洪閥泄壓；（3）檢查發(fā)電機保護（如過電壓、過流保護）動作情況，確認無內(nèi)部故障；（4）檢查主變、線路斷路器狀態(tài)，排除外部短路等故障；（5）轉(zhuǎn)速恢復(fù)正常后，全面檢查機組機械、電氣部件（如軸承溫度、繞組絕緣），無異常方可重新并網(wǎng)。案例2：某水電站發(fā)電機定子繞組溫度持續(xù)升高至95℃（額定報警值為85℃），試分析可能原因及處理步驟。答案：可能原因：（1）冷卻系統(tǒng)故障：空冷器堵塞、冷卻水流量不足或水溫過高；（2）負荷超限：機組長期過負荷運行，銅損增加；（3）繞組故障：定子繞組局部短路或接觸不良，導(dǎo)致電阻增大、發(fā)熱；（4）通風(fēng)不良：發(fā)電機內(nèi)部風(fēng)道堵塞，熱量無法有效散發(fā)；（5）測溫元件誤報：溫度傳感器或二次回路故障。處理步驟：（1）核對其他測點溫度（如鐵芯、軸承），確認是否為普遍升高或單點異常；（2）檢查冷卻系統(tǒng)：查看空冷器進/出水壓力、溫度，清理濾網(wǎng)或增加冷卻水量；（3）降低機組負荷，觀察溫度是否下降，判斷是否為負荷原因；（4）若溫度持續(xù)上升至105℃（跳閘值），立即手動停機；（5）停機后測量定子繞組絕緣電阻，使用紅外熱像儀檢測繞組是否存在局部過熱點；（6）校驗溫度傳感器，排除誤報可能。案例3：某水電站進水口攔污柵壓差由正常0.2MPa升至0.8MPa，同時機組出力下降10%。試判斷故障原因及應(yīng)采取的處理措施。答案：故障原因：攔污柵堵塞（如漂浮物、樹枝、垃圾堆積），導(dǎo)致過流面積減小，水頭損失增加，進入水輪機的流量減少，機組出力下降；壓差增大是攔污柵前后水位差增大的直接表現(xiàn)。處理措施：（1）立即降