2025年電工中級(jí)職業(yè)技能考試真題模擬卷：電力系統(tǒng)保護(hù)與自動(dòng)化試題考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.電力系統(tǒng)中，用于反映故障是否發(fā)生的元件是（）。A.操動(dòng)機(jī)構(gòu)B.電流互感器C.繼電器D.斷路器2.以下哪種保護(hù)原理是基于故障時(shí)電流增大的特點(diǎn)？（）A.電壓保護(hù)B.方向保護(hù)C.差動(dòng)保護(hù)D.電流保護(hù)3.在電力系統(tǒng)中，保護(hù)裝置的選擇性是指（）。A.保護(hù)裝置動(dòng)作的快速性B.保護(hù)裝置在故障時(shí)能夠正確動(dòng)作，而在非故障時(shí)能夠不動(dòng)作的能力C.保護(hù)裝置的靈敏度D.保護(hù)裝置的可靠系數(shù)4.電流保護(hù)中，動(dòng)作時(shí)限越長，其保護(hù)范圍（）。A.越大B.越小C.不變D.不確定5.電力系統(tǒng)中，接地故障是指（）。A.相間短路B.相線與地之間的短路C.三相短路D.單相斷線6.為了保證選擇性，相鄰線路保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)（）。A.相等B.逐漸增加C.逐漸減小D.隨機(jī)設(shè)置7.自動(dòng)重合閘裝置通常用于（）。A.切除故障線路B.恢復(fù)故障線路C.保護(hù)發(fā)電機(jī)D.隔離變壓器8.微機(jī)保護(hù)裝置相比傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是（）。A.成本低B.可靠性高C.動(dòng)作速度慢D.結(jié)構(gòu)復(fù)雜9.在電力系統(tǒng)中，同步并列是指（）。A.兩臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行B.兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行C.一條線路與母線并列運(yùn)行D.斷路器合閘操作10.電力系統(tǒng)保護(hù)中，可靠系數(shù)是用來考慮（）。A.系統(tǒng)運(yùn)行方式變化B.保護(hù)裝置誤差C.故障電流變化D.A和B二、判斷題（每題1分，共10分）1.電流保護(hù)裝置的動(dòng)作電流必須大于正常運(yùn)行時(shí)的最大負(fù)荷電流。（）2.電壓保護(hù)裝置通常用于反映系統(tǒng)電壓的異常變化。（）3.差動(dòng)保護(hù)裝置主要應(yīng)用于發(fā)電機(jī)、變壓器等對稱運(yùn)行的設(shè)備。（）4.繼電保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)越高，其保護(hù)效果越好。（）5.備用電源自動(dòng)投入裝置（ATS）可以提高電力系統(tǒng)的供電可靠性。（）6.所有電力系統(tǒng)故障都會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置動(dòng)作。（）7.微機(jī)保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)故障錄波、事件記錄等功能。（）8.電力系統(tǒng)自動(dòng)化是指利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的監(jiān)測、控制和管理的全過程。（）9.保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限包括固有動(dòng)作時(shí)限和返回時(shí)限。（）10.電力系統(tǒng)保護(hù)規(guī)程規(guī)范是指導(dǎo)電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)的重要依據(jù)。（）三、簡答題（每題5分，共30分）1.簡述電流速斷保護(hù)的基本原理及其適用范圍。2.簡述電力系統(tǒng)發(fā)生相間短路時(shí)，電流保護(hù)裝置的動(dòng)作過程。3.簡述電力系統(tǒng)對保護(hù)裝置的基本要求有哪些？4.簡述自動(dòng)重合閘裝置的作用及其常見的類型。5.簡述微機(jī)保護(hù)裝置與傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置相比有哪些主要區(qū)別？6.簡述電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要包括哪些方面？四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.有一臺(tái)變壓器，其額定電壓為10/0.4kV，額定電流為100A。保護(hù)裝置的可靠系數(shù)取1.2，返回系數(shù)取0.9，試計(jì)算電流速斷保護(hù)的整定值。假設(shè)變壓器最大負(fù)荷電流為80A。2.某線路發(fā)生單相接地故障，故障電流為3000A，保護(hù)裝置的動(dòng)作電流整定值為1000A，保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)取1.5。試計(jì)算該保護(hù)的靈敏系數(shù)是否滿足要求。五、繪圖題（每題10分，共20分）1.簡述發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)的基本原理，并說明其主要組成部分。2.繪制一個(gè)簡單的電力系統(tǒng)接線圖，包含發(fā)電機(jī)、變壓器、線路和母線，并標(biāo)出各主要設(shè)備應(yīng)有的保護(hù)裝置類型。試卷答案一、選擇題1.C解析：繼電器是反映故障是否發(fā)生并發(fā)出動(dòng)作信號(hào)的元件。2.D解析：電流保護(hù)是利用故障時(shí)電流增大的原理來實(shí)現(xiàn)的。3.B解析：選擇性是指保護(hù)裝置在故障時(shí)能夠正確動(dòng)作，而在非故障時(shí)能夠不動(dòng)作的能力。4.B解析：根據(jù)階梯原則，動(dòng)作時(shí)限越長，保護(hù)范圍越小。5.B解析：接地故障是指相線與地之間的短路。6.B解析：為了確保故障線路的保護(hù)先動(dòng)作，相鄰線路保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)逐漸增加。7.B解析：自動(dòng)重合閘裝置的作用是在線路故障跳閘后，經(jīng)過一段時(shí)間自動(dòng)將線路重新合閘。8.B解析：微機(jī)保護(hù)裝置具有可靠性高、功能強(qiáng)大、易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。9.A解析：同步并列是指兩臺(tái)發(fā)電機(jī)按照一定的條件并網(wǎng)運(yùn)行。10.D解析：可靠系數(shù)是為了考慮系統(tǒng)運(yùn)行方式變化和保護(hù)裝置誤差而引入的系數(shù)。二、判斷題1.√解析：為了防止誤動(dòng)，保護(hù)裝置的動(dòng)作電流必須大于正常運(yùn)行時(shí)的最大負(fù)荷電流。2.√解析：電壓保護(hù)裝置用于反映系統(tǒng)電壓的異常變化，如過電壓、欠電壓等。3.√解析：差動(dòng)保護(hù)利用線路兩側(cè)電流的差值來反映故障，主要應(yīng)用于對稱運(yùn)行的設(shè)備。4.√解析：靈敏系數(shù)越高，表示保護(hù)裝置對故障的反映能力越強(qiáng)，保護(hù)效果越好。5.√解析：ATS可以在主電源故障時(shí)自動(dòng)投入備用電源，提高供電可靠性。6.×解析：并非所有故障都會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置動(dòng)作，例如一些輕微的故障可能被自動(dòng)重合閘裝置放過。7.√解析：微機(jī)保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)故障錄波、事件記錄、故障分析等功能。8.√解析：電力系統(tǒng)自動(dòng)化是指利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的監(jiān)測、控制和管理的全過程。9.×解析：保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限包括固有動(dòng)作時(shí)限和總動(dòng)作時(shí)限，返回時(shí)限是指繼電器返回原位的時(shí)間。10.√解析：電力系統(tǒng)保護(hù)規(guī)程規(guī)范是指導(dǎo)電力系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)的重要依據(jù)。三、簡答題1.電流速斷保護(hù)是一種瞬時(shí)動(dòng)作的保護(hù)，其原理是利用故障時(shí)電流急劇增大的特點(diǎn)，當(dāng)電流超過整定值時(shí)，保護(hù)裝置立即動(dòng)作，切除故障。它通常用于線路的近端故障，因?yàn)槠浔Ｗo(hù)范圍有限，只保護(hù)線路的一部分。2.當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生相間短路時(shí)，故障電流會(huì)急劇增大，電流保護(hù)裝置的電流互感器檢測到電流增大，超過整定值后，繼電器動(dòng)作，發(fā)出跳閘信號(hào)，斷路器跳閘，切除故障線路。3.電力系統(tǒng)對保護(hù)裝置的基本要求有：選擇性、可靠性、靈敏性、速動(dòng)性。選擇性是指保護(hù)裝置能夠正確區(qū)分故障和非故障狀態(tài)，只切除故障部分；可靠性是指保護(hù)裝置在故障時(shí)能夠可靠動(dòng)作，在非故障時(shí)能夠不動(dòng)作；靈敏性是指保護(hù)裝置能夠?qū)收想娏鞯奈⑿∽兓龀龇磻?yīng)；速動(dòng)性是指保護(hù)裝置能夠快速動(dòng)作，縮短故障持續(xù)時(shí)間。4.自動(dòng)重合閘裝置的作用是在線路故障跳閘后，經(jīng)過一段時(shí)間自動(dòng)將線路重新合閘。如果合閘成功，則恢復(fù)正常供電；如果故障仍然存在，則再次跳閘，并可能進(jìn)行多次重合閘操作。常見的類型有單重、三重、綜合重合閘等。5.微機(jī)保護(hù)裝置與傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置相比，具有以下主要區(qū)別：微機(jī)保護(hù)裝置采用數(shù)字芯片和計(jì)算機(jī)技術(shù)，功能強(qiáng)大，可以實(shí)現(xiàn)多種保護(hù)功能；傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置采用模擬電路，功能相對簡單。微機(jī)保護(hù)裝置具有自檢功能，可以在線監(jiān)測自身狀態(tài)；傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置沒有自檢功能。微機(jī)保護(hù)裝置易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方通信和自動(dòng)化管理；傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方通信和自動(dòng)化管理。6.電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要包括：繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)、配電自動(dòng)化系統(tǒng)等。繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)對電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測、控制和保護(hù)；調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)負(fù)責(zé)對電力系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控和調(diào)度；變電站自動(dòng)化系統(tǒng)負(fù)責(zé)對變電站進(jìn)行自動(dòng)化控制和監(jiān)控；配電自動(dòng)化系統(tǒng)負(fù)責(zé)對配電網(wǎng)進(jìn)行自動(dòng)化控制和監(jiān)控。四、計(jì)算題1.解：根據(jù)公式：Iop=Krel*Irec其中，Iop為動(dòng)作電流，Krel為可靠系數(shù)，Irec為返回電流。返回電流Irec=Kreturn*Inom其中，Kreturn為返回系數(shù)，Inom為額定電流。將Irec代入公式，得到：Iop=Krel*Kreturn*Inom代入數(shù)值：Iop=1.2*0.9*100A=108A答：電流速斷保護(hù)的整定值為108A。由于108A大于最大負(fù)荷電流80A，滿足要求。2.解：靈敏系數(shù)Ksen=Ifault/Iop其中，Ifault為故障電流，Iop為動(dòng)作電流。代入數(shù)值：Ksen=3000A/1000A=3要求靈敏系數(shù)不小于1.5，3大于1.5，滿足要求。答：該保護(hù)的靈敏系數(shù)滿足要求。五、繪圖題1.發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)的基本原理是利用發(fā)電機(jī)兩側(cè)電流的差值來反映故障。當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)，兩側(cè)電流都會(huì)增大，但差動(dòng)保護(hù)只檢測兩側(cè)電流的差值，如果差值超過整定值