配电网自动化试题及答案.docx
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配电网自动化试题及答案
一、填空题(每空1分,共33分)
1.中压配电网具有地域广、设备多、设备容量相对_______,在重要密集及重要场所大量采用_______供电等特点。
2.我国高压配电网一般采用的电压等级为_________kV,中压配电网电压等级______kV,低压配电网电压等级为______kV。
3.为了提高配电可靠性,中压配电网一般采用___________不接地方式,当系统的容性电流大于《规程》要求时,采用中性点___________接地方式。
4.中压馈线和分段开关配合的终端单元是_________,对分段开关操作时,需要电源,通过____________取得操作电源,为了保障中压线路停电时,能对开关进行操作,终端单元配有_________或__________。
5.馈线自动化系统中和电缆线路环网柜配合的二次设备名称为_________,其具有_________、________、____________等功能。
6.智能测控单元(IED)交流采样通道中,滤波环节的主要作用是滤除信号_________成份,保证___________计算的精度。
7.典型配电调度自动化主站系统的计算机网络一般采用_________结构,主要计算机设备为:
________机、服务器、站及Web服务器等。
8.在配电网自动化系统进行遥控过程中,现场终端单元接收到遥控预令后,按照遥控预令中的_______和_________,操作相关的对象继电器和_______继电器,如果其能正确动作形成遥控返校报文,等待________。
9.通信时,差错控制编码分为和两种编码;差错控制方式有_______传送、反馈重传差错控制、信息_______对比、纠错、混合纠错等方式。
10.调度SCADA系统的主站软件分为________软件和______软件,支持软件分为_____________编辑、___________编辑、报表编辑、曲线编辑等部分。
二、多选题(每小题2分,共12分)
1.RS485总线的通信模式为___________
A.半双工模式B.单工模式C.循环模式D.反馈重传
2.下列名词__________是配电自动化系统结构的层次。
A.集结层B.现场层C.变电站D.局域网
3.(n,k)冗余循环校验码的生成多项式
是。
A.是n次多项式B.是n-k次多项式
C.k次多项式D.是
的因式
4.数字通信系统模型中,加密是_________
A.信源编码的任务B.信道编码的任务
C.压缩的任务D.调制的任务
5.DTU中,_____________是交流量采样通道的环节。
A.多路开关B.消抖电路
C.D/A转换器D.采样保持器
6.有通信馈线自动化系统的故障隔离方式为:
___________
A.重合器和电压时间型开关配合B.必须有通信通道
C.区域站和FTU配合C.主站和FTU配合
三、简述题(共18分)
1.简述配电终端单元FTU的主要作用。
(5分)
2.什么线性分组码?
并解释码距、码重及线性分组码的封闭性。
(5分)
3.写出开关量采样通道的各个环节,并说明各环节用途。
(8分)
四、简单计算题(共17分)
1.试求10011101、10100110、01010011、00101111四个码字以28为模的校验和码字。
(5分)
2.数字调相方式分为哪二种。
试画出1011011的两种调相方式的波形示意图。
(6分)
3.二进制数字信号在4分钟内传送288000个码元,其中接收了40个错误码元。
(1)码元速率RB和信息速率Rb是多少。
误码率PB和误信率Pb是多少?
(2)若码元为八进制码元,则RB和Rb分别是多少?
(提示:
每一个错误码元按照一位误信计算)(6分)
五、下图馈线采用重合器和电压-时间型负荷开关配合进行故障隔离,A为重合器,整定为一慢一快,第一次重合时间为15s,第二次重合整定为5s,B、C、D、E、F、G负荷开关的X时限整定为7s,Y时限整定为2s。
(1)说明电压-时间型开关X时限Y时限的含义。
(2)校验以上整定值的正确性。
(3)请重新X时限整定,使各分段能实现故障隔离和恢复。
(12分)
六、某条10kV馈线的分段负荷开关,配有FTU,分段开关的一次电流互感器变比为150/5(一次交流量的输入范围为0~150),通过互感器测量A和C相电流。
FTU中上传到区域站的信号值为2048~4095,算出标度转换算式y=k*x+b中k和b,y是工程量、x是接收的量,当区域站收到的A相电流为4000时,实际现场
值是多少。
当现场
=100A时,区域站收到的值是多少?
(8分)
本科课程考试参考答案与评分标准
2014/2015学年第一学期
课程名称:
配电网自动化技术考试性质:
考试试卷类型:
B
考试班级:
电气1101-1104考试方法:
闭卷命题教师:
二、填空题(每空1分,共33分)
1.中压配电网具有地域广、设备多、设备容量相对_较小_,在重要密集及重要场所大量采用__电缆__供电等特点。
2.我国高压配电网一般采用的电压等级为110、35kV,中压配电网电压等级10kV,低压配电网电压等级为0.4kV。
3.为了提高配电可靠性,中压配电网一般采用中性点不接地方式,当系统的容性电流大于《规程》要求时,采用中性点经消弧线圈__接地方式。
4.中压馈线和分段开关配合的终端单元是FTU,对分段开关操作时,需要电源,通过电压互感器_取得操作电源,为了保障中压线路停电时,能对开关进行操作,终端单元配有UPS或超级电容器。
5.馈线自动化系统中和电缆线路环网柜配合的二次设备名称为DTU,其具有_模拟量、开关量采样、控制开关等功能。
6.智能测控单元(IED)交流采样通道中,滤波环节的主要作用是滤除信号__高频__成份,保证_电气量__计算的精度。
7.典型配电调度自动化主站系统的计算机网络一般采用双机双网结构,主要计算机设备为:
前置机、服务器、工作站及Web服务器等。
8.在配电网自动化系统进行遥控过程中,现场终端单元接收到遥控预令后,按照遥控预令中的_对象______和__性质__,操作相关的对象继电器和__性质___继电器,如果其能正确动作形成遥控返校报文,等待_动令__。
9.通信时,差错控制编码分为检错和纠错两种编码;差错控制方式有循环__传送、反馈重传差错控制、信息__反馈__对比、前向纠错、混合纠错等方式。
10.调度SCADA系统的主站软件分为_运行__软件和_支持__软件,支持软件分为_数据__编辑、__图形__编辑、报表编辑、曲线编辑等部分。
二、多选题(每小题2分,共12分)
1.RS485总线的通信模式为____A_______
A.半双工模式B.单工模式C.循环模式D.反馈重传
2.下列名词___A、B___是配电自动化系统结构的层次。
A.集结层B.现场层C.变电站D.局域网
3.(n,k)冗余循环校验码的生成多项式
是B、D。
A.是n次多项式B.是n-k次多项式
C.k次多项式D.是
的因式
4.数字通信系统模型中,加密是___A______
A.信源编码的任务B.信道编码的任务
C.压缩的任务D.调制的任务
5.DTU中,___A、D___是交流量采样通道的环节。
A.多路开关B.消抖电路
C.D/A转换器D.采样保持器
6.有通信馈线自动化系统的故障隔离方式为:
__B、C、D___
A.重合器和电压时间型开关配合B.必须有通信通道
C.区域站和FTU配合C.主站和FTU配合
三、简答题(共18分)
1.简述简述FTU的主要功能。
(5分)
答:
FTU和馈线开关配合实现馈线的遥测、遥信、遥控,因此FTU,能实现模拟量、开关量的采集,接收遥控命令(3分),内部具有和通过通信对时的功能(1分),扩展保护功能和故障录波等功能(1分)。
2.什么线性分组码?
并解释码距、码重及线性分组码的封闭性。
(5分)
校验位和信息位之间为线形关系。
(1分)
码距是两个码字之间不同位的个数。
(1分)
码重为码字中1的个数。
(1分)
线性分组码的封闭性:
任意多个许用码字的线形组合是一个许用码字。
(2分)
3.写出开关量采样通道的各个环节,并说明各环节用途。
(8分)
包括:
信号调节、信号隔离、接口电路。
信号调节:
滤波、消抖。
(2分)
隔离:
实现现场和CPU的隔离,提高抗干扰能力。
(3分)
接口电路:
现场信号状态变化和CPU处理能力之间的协调。
(3分)
四、简单计算题(共17分)
1.试求10011101、10100110、01010011、00101111四个码字以28为模的校验和码字。
(5分)
解:
校验和为:
11000101
2.PSK数字调相方式分为哪二种,并进行说明。
试画出1011011的两种调相方式的波形示意图。
(6分)
答:
分为绝对调相和相对调相。
(2分)
绝对调相用正弦波的相位绝对变化表示数字:
例:
初相位为0表示”1”,π表示”0”.(1分)
相对调相表示上下两个正弦波相位的相位相对变化,例:
变化π表示“1”不变表示“0”。
(1分)
下图为:
1011001的二元绝对和相对调相波形的示意图:
(2分)
3.二进制数字信号在4分钟内传送288000个码元,其中接收了40个错误码元。
(1)码元速率RB和信息速率Rb是多少。
误码率PB和误信率Pb是多少?
(2)若码元为八进制码元,则RB和Rb分别是多少?
(提示:
每一个错误码元按照一位误信计算)(6分)
答:
(1)二元码:
RB=288000/(4*60)=1200Baud
Rb=2880000/(4*60)=1200bps
系统误码率:
PB=40/288000=1.38889×10-4
误信率:
Pb=1.38889×10-6(3分)
(2)八进制码元
RB=288000/(4*60)=1200Band
Rb=2880000/(4*60)*log28=3600bps
系统误码率:
PB=40/288000=1.38889×10-4
误信率:
Pb=40/(288000*3)=4.630×10-5(3分)
五、下图馈线采用重合器和电压-时间型负荷开关配合进行故障隔离,A为重合器,整定为一慢一快,第一次重合时间为15s,第二次重合整定为5s,B、C、D、E、F、G负荷开关的X时限整定为7s,Y时限整定为2s。
(1)说明电压-时间型开关X时限Y时限的含义。
(2)校验以上整定值的正确性。
(3)请重新X时限整定,使各分段能实现故障隔离和恢复。
(12分)
答:
(1)Y为失电闭锁时限,即当来电负荷开关在Y时限内,又失电时,断开开关,并闭锁合闸。
(3分)
(1)以上整定无法正确区别b、c段,d、f以及e、g段故障。
C开关和B开关来电时同时合闸,如果b或c段发生故障,C开关和B开关同时闭锁。
D开关和F开关来电时同时合闸,如果d或f段发生故障,D开关和F开关同时闭锁。
E开关和G开关来电时同时合闸,如果e或g段发生故障,E开关和G开关同时闭锁。
(5分)
(2)重新整定如下:
重合器不变。
B负荷开关X时限为7秒,C负荷开关X时限为7秒,D负荷开关X时限为14秒,E负荷开关X时限为7秒。
F整定为21s,Y时限整定为2秒。
(4分)
六、某条10kV馈线的分段负荷开关,配有FTU,分段开关的一次电流互感器变比为150/5(一次交流量的输入范围为0~150),通过互感器测量A和C相电流。
FTU中上传到区域站的信号值为2048~4095,算出标度转换算式y=k*x+b中k和b,y是工程量、x是接收的量,当区域站收到的A相电流为4000时,实际现场
值是多少。
当现场
=100A时,区域站收到的值是多少?
(8分)
解:
工程量变化范围为0~150
接收值变化范围:
2048~4095
工程量y,接收值x,两点(2048,0),(4095,150)(2分)
0=k*2048+b
150=k*4095+b
解方程:
k=150/(4095-2048)=0.07328
b=-0.07328*2048=-150.077(4分)
x=4000y=0.07328*4000-150.077=143.043A(1分)
y=100x=(100+150.077)/0.07328=3413(1分)
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