水電站業(yè)務(wù)技術(shù)考試題庫及答案一、選擇題（每題2分，共40分）1.以下哪種水輪機適用于高水頭電站？（）A.混流式水輪機B.軸流式水輪機C.貫流式水輪機D.沖擊式水輪機答案：D。沖擊式水輪機是借助于特殊導(dǎo)水機構(gòu)引出具有動能的自由射流，沖向轉(zhuǎn)輪水斗，使轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)做功，適用于高水頭電站?；炝魇竭m用于中高水頭，軸流式和貫流式適用于低水頭。2.水電站中，調(diào)速器的主要作用是（）。A.調(diào)節(jié)水輪機的流量B.調(diào)節(jié)水輪機的轉(zhuǎn)速C.調(diào)節(jié)水輪機的出力D.以上都是答案：D。調(diào)速器是水輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)的主要設(shè)備，它能根據(jù)負(fù)荷變化自動調(diào)節(jié)水輪機的流量，從而調(diào)節(jié)水輪機的轉(zhuǎn)速和出力，使機組在不同工況下穩(wěn)定運行。3.下列哪項不屬于水電站的電氣主接線基本形式？（）A.單母線接線B.雙母線接線C.環(huán)形接線D.三角形接線答案：D。水電站電氣主接線基本形式有單母線接線、雙母線接線、單母線分段接線、雙母線分段接線、橋形接線、環(huán)形接線等，三角形接線一般用于電力系統(tǒng)中的變壓器繞組連接等，不屬于電氣主接線基本形式。4.水輪機的效率是指（）。A.水輪機輸出功率與輸入功率之比B.水輪機輸出功率與水的勢能之比C.水輪機輸入功率與水的動能之比D.以上都不對答案：A。水輪機效率是衡量水輪機將水流能量轉(zhuǎn)換為機械能的有效程度，其定義為水輪機輸出功率與輸入功率之比。5.水電站的進水口有（）兩種基本類型。A.有壓進水口和無壓進水口B.塔式進水口和壩式進水口C.岸式進水口和河床式進水口D.隧洞式進水口和明渠式進水口答案：A。水電站進水口按水流條件可分為有壓進水口和無壓進水口兩種基本類型。塔式、壩式、岸式等是有壓進水口的不同布置形式。6.發(fā)電機的冷卻方式不包括（）。A.空氣冷卻B.水冷卻C.油冷卻D.液氮冷卻答案：D。發(fā)電機常見的冷卻方式有空氣冷卻、水冷卻、油冷卻等，液氮冷卻由于成本高、技術(shù)復(fù)雜等原因，一般不用于發(fā)電機冷卻。7.以下關(guān)于水電站自動化的描述，錯誤的是（）。A.可以提高水電站的運行效率B.可以減少運行人員的勞動強度C.可以完全替代運行人員D.可以提高水電站的運行可靠性答案：C。水電站自動化可以提高運行效率、減少運行人員勞動強度和提高運行可靠性，但目前還不能完全替代運行人員，仍需要運行人員進行監(jiān)控和必要的操作。8.水輪機的空化現(xiàn)象是指（）。A.水輪機內(nèi)產(chǎn)生氣泡并破裂的現(xiàn)象B.水輪機內(nèi)水流速度過快的現(xiàn)象C.水輪機內(nèi)壓力過高的現(xiàn)象D.水輪機內(nèi)溫度過高的現(xiàn)象答案：A?？栈F(xiàn)象是指水在一定溫度下，當(dāng)壓力降低到某一臨界值時，水會汽化產(chǎn)生氣泡，這些氣泡隨水流運動到壓力較高的區(qū)域時會破裂，對水輪機過流部件產(chǎn)生破壞。9.水電站的水庫調(diào)度主要是根據(jù)（）進行的。A.水庫的水位B.水庫的蓄水量C.來水情況和用水需求D.以上都是答案：D。水庫調(diào)度需要綜合考慮水庫的水位、蓄水量、來水情況和用水需求等因素，合理安排水庫的蓄泄水，以滿足發(fā)電、防洪、灌溉等多種需求。10.變壓器的主要作用是（）。A.改變電壓B.改變電流C.改變功率D.以上都是答案：A。變壓器是利用電磁感應(yīng)原理來改變交流電壓的裝置，它可以將一種電壓等級的交流電變換為同頻率的另一種電壓等級的交流電，在傳輸功率一定時，電壓改變會使電流相應(yīng)改變，但功率基本不變。11.水電站的壓力管道有（）兩種類型。A.鋼管和鋼筋混凝土管B.明管和地下埋管C.壩內(nèi)埋管和隧洞式壓力管D.以上都是答案：D。壓力管道按材料可分為鋼管和鋼筋混凝土管等；按布置方式可分為明管和地下埋管；按結(jié)構(gòu)形式可分為壩內(nèi)埋管和隧洞式壓力管等。12.水輪機的吸出高度是指（）。A.水輪機轉(zhuǎn)輪出口最低點至下游水位的垂直距離B.水輪機轉(zhuǎn)輪進口最高點至上游水位的垂直距離C.水輪機轉(zhuǎn)輪中心至下游水位的垂直距離D.水輪機轉(zhuǎn)輪中心至上游水位的垂直距離答案：A。吸出高度是水輪機轉(zhuǎn)輪出口最低點至下游水位的垂直距離，它對水輪機的空化性能有重要影響。13.以下哪種保護屬于發(fā)電機的主保護？（）A.過流保護B.過壓保護C.差動保護D.低頻保護答案：C。發(fā)電機差動保護是發(fā)電機的主保護，它能快速、靈敏地反應(yīng)發(fā)電機內(nèi)部相間短路故障。過流保護、過壓保護、低頻保護等屬于發(fā)電機的后備保護。14.水電站的廠用電是指（）。A.水電站內(nèi)所有設(shè)備的用電B.水電站內(nèi)輔助設(shè)備和控制設(shè)備的用電C.水電站內(nèi)照明設(shè)備的用電D.以上都不對答案：B。廠用電是指水電站內(nèi)為了保證主要設(shè)備（如發(fā)電機、水輪機等）正常運行，其輔助設(shè)備和控制設(shè)備等所消耗的電能。15.水輪機的比轉(zhuǎn)速是指（）。A.水輪機在單位水頭和單位流量下的轉(zhuǎn)速B.水輪機在單位水頭和單位功率下的轉(zhuǎn)速C.水輪機在單位流量和單位功率下的轉(zhuǎn)速D.以上都不對答案：B。比轉(zhuǎn)速是水輪機的一個重要綜合特性參數(shù)，它是指水輪機在單位水頭和單位功率下的轉(zhuǎn)速，反映了水輪機的性能特點和適用范圍。16.水電站的水錘現(xiàn)象是指（）。A.水流在壓力管道中流速突然變化而引起的壓力急劇變化現(xiàn)象B.水流在水輪機內(nèi)產(chǎn)生的振動現(xiàn)象C.水流在水庫中產(chǎn)生的波浪現(xiàn)象D.以上都不對答案：A。水錘現(xiàn)象是由于水流在壓力管道中流速突然變化，如閥門突然關(guān)閉或開啟等，引起管道內(nèi)壓力急劇變化的現(xiàn)象，可能會對管道和設(shè)備造成破壞。17.以下關(guān)于水電站調(diào)速器的調(diào)節(jié)規(guī)律，正確的是（）。A.有差調(diào)節(jié)B.無差調(diào)節(jié)C.先有差后無差調(diào)節(jié)D.以上都有可能答案：D。調(diào)速器的調(diào)節(jié)規(guī)律有有差調(diào)節(jié)、無差調(diào)節(jié)和先有差后無差調(diào)節(jié)等，不同的調(diào)節(jié)規(guī)律適用于不同的運行工況和要求。18.發(fā)電機的同期并列條件不包括（）。A.電壓相等B.頻率相等C.相位相同D.功率相等答案：D。發(fā)電機同期并列條件包括電壓相等、頻率相等、相位相同和相序一致，功率相等不是同期并列的必要條件。19.水電站的尾水系統(tǒng)主要作用是（）。A.將水輪機排出的水引至下游河道B.調(diào)節(jié)下游水位C.提高水輪機的效率D.以上都是答案：A。尾水系統(tǒng)的主要作用是將水輪機排出的水引至下游河道，其對下游水位有一定影響，但調(diào)節(jié)下游水位不是其主要作用，它對水輪機效率的提高沒有直接作用。20.水輪機的導(dǎo)水機構(gòu)的作用是（）。A.引導(dǎo)水流進入轉(zhuǎn)輪B.調(diào)節(jié)進入轉(zhuǎn)輪的水流流量C.以上都是D.以上都不是答案：C。導(dǎo)水機構(gòu)的作用一是引導(dǎo)水流以一定的方向和角度進入轉(zhuǎn)輪，使轉(zhuǎn)輪獲得良好的水力性能；二是通過調(diào)節(jié)導(dǎo)葉的開度來調(diào)節(jié)進入轉(zhuǎn)輪的水流流量，從而調(diào)節(jié)水輪機的出力。二、判斷題（每題1分，共20分）1.混流式水輪機的轉(zhuǎn)輪葉片是固定的，不能調(diào)節(jié)。（）答案：錯誤。混流式水輪機的轉(zhuǎn)輪葉片一般是固定的，但也有一些新型的混流式水輪機采用了可調(diào)節(jié)葉片技術(shù)。2.水電站的電氣主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟性的要求。（）答案：正確。電氣主接線是水電站電氣系統(tǒng)的核心，必須滿足可靠性以保證供電安全，靈活性以適應(yīng)不同運行方式和檢修要求，經(jīng)濟性以降低建設(shè)和運行成本。3.水輪機的效率越高，說明其將水流能量轉(zhuǎn)換為機械能的能力越強。（）答案：正確。效率是衡量能量轉(zhuǎn)換有效程度的指標(biāo)，水輪機效率越高，意味著它能更有效地將水流能量轉(zhuǎn)換為機械能。4.有壓進水口一般適用于高水頭水電站，無壓進水口適用于低水頭水電站。（）答案：正確。有壓進水口可以承受較高的水頭，適用于高水頭水電站；無壓進水口水流具有自由水面，適用于低水頭水電站。5.發(fā)電機的冷卻效果越好，其出力就可以越大。（）答案：正確。良好的冷卻可以降低發(fā)電機的溫度，減少絕緣老化和損耗，從而提高發(fā)電機的允許運行溫度和出力。6.水電站自動化系統(tǒng)可以實現(xiàn)對所有設(shè)備的自動控制和監(jiān)測。（）答案：錯誤。雖然水電站自動化系統(tǒng)可以實現(xiàn)對大部分設(shè)備的自動控制和監(jiān)測，但仍有一些特殊情況或設(shè)備需要人工干預(yù)。7.水輪機的空化現(xiàn)象只會對水輪機的效率產(chǎn)生影響，不會對水輪機造成損壞。（）答案：錯誤?？栈F(xiàn)象不僅會降低水輪機的效率，還會對水輪機過流部件產(chǎn)生氣蝕破壞，影響水輪機的使用壽命和安全運行。8.水庫調(diào)度只需要考慮發(fā)電效益，不需要考慮防洪等其他因素。（）答案：錯誤。水庫調(diào)度需要綜合考慮發(fā)電、防洪、灌溉、航運等多種因素，以實現(xiàn)水資源的綜合利用和效益最大化。9.變壓器的變比等于一次側(cè)電壓與二次側(cè)電壓之比。（）答案：正確。變比是變壓器的一個重要參數(shù)，它定義為一次側(cè)電壓與二次側(cè)電壓之比。10.壓力管道的管徑越大，水錘壓力就越小。（）答案：錯誤。水錘壓力的大小與管徑、管長、水流流速變化等多種因素有關(guān)，管徑越大，水錘壓力不一定越小。11.水輪機的吸出高度越大，越不容易發(fā)生空化現(xiàn)象。（）答案：錯誤。吸出高度越大，水輪機轉(zhuǎn)輪出口處的壓力越低，越容易發(fā)生空化現(xiàn)象。12.發(fā)電機的差動保護可以保護發(fā)電機的所有故障。（）答案：錯誤。差動保護主要用于保護發(fā)電機內(nèi)部相間短路故障，不能保護發(fā)電機的所有故障，還需要其他保護作為補充。13.廠用電的可靠性對水電站的正常運行沒有影響。（）答案：錯誤。廠用電為水電站的輔助設(shè)備和控制設(shè)備供電，其可靠性直接影響到水電站主要設(shè)備的正常運行和安全。14.水輪機的比轉(zhuǎn)速越大，適用于的水頭越低。（）答案：正確。比轉(zhuǎn)速反映了水輪機的性能特點和適用范圍，比轉(zhuǎn)速越大，水輪機適用于的水頭越低。15.水錘現(xiàn)象只會在壓力管道中發(fā)生，在明渠中不會發(fā)生。（）答案：正確。水錘現(xiàn)象是由于水流在壓力管道中流速突然變化引起的壓力急劇變化現(xiàn)象，明渠中水流具有自由水面，一般不會產(chǎn)生水錘現(xiàn)象。16.調(diào)速器的有差調(diào)節(jié)可以使系統(tǒng)頻率保持恒定。（）答案：錯誤。有差調(diào)節(jié)會使系統(tǒng)頻率隨負(fù)荷變化而有一定的波動，不能使系統(tǒng)頻率保持恒定，無差調(diào)節(jié)可以使系統(tǒng)頻率基本保持恒定。17.發(fā)電機同期并列時，只要電壓、頻率和相位其中一個條件滿足即可并列。（）答案：錯誤。發(fā)電機同期并列必須同時滿足電壓相等、頻率相等、相位相同和相序一致四個條件，否則會對發(fā)電機和電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重沖擊。18.尾水系統(tǒng)的尺寸和形狀對水輪機的運行沒有影響。（）答案：錯誤。尾水系統(tǒng)的尺寸和形狀會影響尾水的流態(tài)和壓力，從而對水輪機的運行效率和穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。19.導(dǎo)水機構(gòu)的導(dǎo)葉開度越大，水輪機的出力就越大。（）答案：在一定范圍內(nèi)，導(dǎo)葉開度越大，進入轉(zhuǎn)輪的水流流量越大，水輪機的出力越大，但當(dāng)導(dǎo)葉開度達到一定程度后，出力可能不再增加甚至?xí)陆?。所以該說法錯誤。20.水電站的自動化水平越高，對運行人員的技術(shù)要求越低。（）答案：錯誤。水電站自動化水平越高，運行人員需要掌握更復(fù)雜的自動化系統(tǒng)知識和操作技能，對運行人員的技術(shù)要求反而更高。三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述水輪機的工作原理。答：水輪機是將水流能量轉(zhuǎn)換為機械能的設(shè)備。其工作原理基于水流的能量轉(zhuǎn)換。具有一定能量（包括勢能和動能）的水流通過進水口進入水輪機的蝸殼，蝸殼將水流均勻地引導(dǎo)至導(dǎo)水機構(gòu)。導(dǎo)水機構(gòu)的導(dǎo)葉可以調(diào)節(jié)進入轉(zhuǎn)輪的水流流量和方向，使水流以合適的角度和速度沖擊轉(zhuǎn)輪的葉片。水流沖擊轉(zhuǎn)輪葉片時，將其能量傳遞給轉(zhuǎn)輪，使轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，從而將水流的能量轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)輪的機械能。轉(zhuǎn)輪通過主軸與發(fā)電機相連，帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)發(fā)電。最后，水流通過尾水管排出水輪機，進入下游河道。2.說明水電站電氣主接線的設(shè)計原則。答：水電站電氣主接線的設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：（1）可靠性：主接線應(yīng)能保證在各種運行方式下，可靠地向用戶供電，減少停電事故的發(fā)生。要考慮設(shè)備的可靠性、接線方式的可靠性以及備用電源和備用設(shè)備的設(shè)置。（2）靈活性：主接線應(yīng)具有良好的靈活性，能適應(yīng)不同的運行工況和檢修要求?？梢苑奖愕剡M行機組的投入和退出、線路的切換等操作，并且在設(shè)備檢修時，能盡量減少對其他設(shè)備和系統(tǒng)的影響。（3）經(jīng)濟性：在滿足可靠性和靈活性的前提下，應(yīng)盡量降低主接線的建設(shè)成本和運行成本。合理選擇設(shè)備的容量和類型，避免不必要的設(shè)備冗余，減少占地面積等。（4）可擴展性：主接線應(yīng)具有一定的可擴展性，以適應(yīng)水電站未來的發(fā)展和擴建需求。在設(shè)計時要考慮預(yù)留一定的間隔和接口，方便后續(xù)設(shè)備的接入。（5）安全性：主接線應(yīng)保證運行人員和設(shè)備的安全，具有完善的保護裝置和安全措施，防止發(fā)生電氣事故。3.分析水電站自動化的意義和主要內(nèi)容。答：意義：（1）提高運行效率：自動化系統(tǒng)可以實時監(jiān)測和優(yōu)化水電站的運行參數(shù)，使水輪機、發(fā)電機等設(shè)備在最佳工況下運行，提高發(fā)電效率，減少能量損失。（2）降低勞動強度：減少了運行人員的手動操作和巡檢工作量，使運行人員從繁瑣的日常工作中解放出來，將更多的精力投入到設(shè)備監(jiān)控和故障處理等重要工作中。（3）提高運行可靠性：自動化系統(tǒng)可以快速、準(zhǔn)確地檢測設(shè)備故障，并及時采取相應(yīng)的措施進行處理，避免故障擴大，提高水電站的運行可靠性和安全性。（4）實現(xiàn)經(jīng)濟運行：通過自動化系統(tǒng)對水庫水位、流量、負(fù)荷等信息的綜合分析和處理，合理安排機組的啟停和負(fù)荷分配，實現(xiàn)水資源的優(yōu)化利用和經(jīng)濟運行。主要內(nèi)容：（1）設(shè)備自動控制：包括水輪機的自動啟動、停止和調(diào)速，發(fā)電機的同期并列和負(fù)荷調(diào)節(jié)，斷路器的分合閘操作等。（2）參數(shù)自動監(jiān)測：對水電站的各種運行參數(shù)，如水位、流量、壓力、溫度、電壓、電流、功率等進行實時監(jiān)測和記錄。（3）故障自動保護：當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時，自動化系統(tǒng)能快速準(zhǔn)確地判斷故障類型和位置，并自動采取保護措施