风电专业考试题库及答案.docx
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1、风电专业考试题库及答案一、选择题 1、风能的大小与风速的 成正比。(B)A、平方;B、立方;C、四次方;D、五次方。2、风能是属于 的转化形式。(A)A、太阳能;B、潮汐能;C、生物质能;D、其他能源。 3、在正常工作条件下,风力发电机组的设计要达到的最大连续输出功率叫 o (D)A、平均功率;B、最大功率;C、最小功率;D、额定功率。 4、风力发电机开始发电时,轮毂高度处的最低风速叫。 (D)A、额定风速;B、平均风速;C、切出风速;D、切入风速。 5、在风力发电机组中通常在低速轴端选用联轴器。(A)A、刚性;B、弹性;C、轮胎;D、十字节。 6、风能的大小与空气密度 o (A)A、成正比;
2、B、成反比;C、平方成正比;D、立方成正比。 7、按照年平均定义确定的平均风速叫 o (C)A、平均风速;B、瞬时风速;C、年平均风速;D、月平均风速。 8、风力发电机达到额定功率输出时规定的风速叫o (B)A、平均风速;B、额定风速;C、最大风速;D、启动风速。 9、当风力发电机飞车或火灾无法控制时,应首先o (C)A、回报上级;B、组织抢险;C、撤离现场;D、回报场长。 10、风电场设备、消防器材等设施应在时进行检查。(C)A、维护;B、使用;C、交接班;D、巡视。 11、风力发电机组开始发电时,轮毂高度处的最低风速叫o (B)A、启动风速;B、切入风速;C、切出风速;D、额定风速。 12
3、、给定时间内瞬时风速的平均值叫做该时间段内的。(C)A、瞬时风速;B、月平均风速;C、平均风速;D、切出风速。 8、什么叫切入风速?答:风力发电机开始发电时的最低风速。 9、什么叫水平轴风力发电机的轮毂高度?答:从地面到风轮扫掠面中心的高度,叫水平轴风力发电机的轮毂高度。 10、什么是风力发电机的控制系统?答:接受风力发电机信息和环境信息,调节风电机,使其保持在工作要求范围内 的系统。 11、什么叫水平轴风力发电机?答:风轮轴线基本上平行于风向的发电机。 12、什么叫风力发电机组的保护系统?答:确保风力发电机组运行在设计范围内的系统。 13、什么叫风力发电机组的额定功率?答:在工作条件下,风力
4、发电机组的设计要达到的最大连续输出电功率。 14、什么叫风力发电机组的扫掠面积?答:垂直于风矢量平面上的,风轮旋转时叶尖运动所产生园的扫掠面积。 15、什么叫风力发电机组的浆距角?答:在指定的叶片径向位置(通常为100%叶片半径处)叶片玄线与风轮旋转面 间的夹角。 16:在风力发电机组的机械刹车最常用的形式是哪几种?答:在风力发电机组中,最常用的机械刹车形式为盘式、液压、常闭式制动器。 17、风轮的作用是什么?答:风轮的作用是把风的动能转换成风轮的旋转机械能。 18、风电机组的齿轮箱常采用什么方式润滑?答:风电机组的齿轮箱常采用飞溅润滑或强制润滑,一般以强制润滑为多见。 19、风形成的主要因素
5、是什么?答:地球表面受热不均使得赤道区的空气变热上升,且在两极区冷空气下沉,引 起大气层中空气压力不均衡;地球的旋转导致运动的大气层根据其位置向东方和 西方偏移。 20、风力发电的经济效益主要取决于哪些因素?答:风力发电的经济效益主要取决于风能资源、电网连接、交通运输、地质条件、 地形地貌和社会经济多方面复杂的因素。 21、比较低速风电机与高速风电机的主要特点。答:低速风电机有较多叶片,实度大,启动力矩大,转速低;高速风电机有3 个叶片或更少,因此实度小,启动力矩小转速高。 22、说出风能利用的环境效益?答:由于降低了化石燃料的使用,风能利用减少了污染物的排放且保留了不可替 代资源。 23、说
6、出风能利用对环境的不利影响。答:视觉侵扰、土地使用、对生态环境的影响,噪声和对电信的干扰都是风力发 电的不足之处;这些负面影响可以通过精心设计而减少。 24、简要说明并网风力发电机组的发电原理。答:并网风力发电机组的原理是将缝中的动能转换成机械能,再将机械能转换成 电能,以固定的电能频率输送到电网中的过程。 25、什么是变浆距?有何特点?答:变浆距风轮的叶轮与轮毂通过轴承连接。虽然结构比较复杂,但能够获得较 好的性能,而且叶轮承受的载荷较小、重量轻。 26、风力发电机偏航系统的功能是什么?答:偏航系统的功能就是跟踪风向的变化,驱动机舱围绕塔架中心线旋转,是风 轮扫掠面与风向保持垂直。 27、风
7、力发电机组的连轴器有哪两种?各用在什么位置?答:在风力发电机组中,常采用刚性连轴器和弹性连轴器两种方式。通常在低 速轴端选用刚性连轴器,在高速轴端是用弹性连轴器。 28、风电机组的功率调节目前有哪几种方法?答:风电机组的功率调节目前主要有两个方法,且大都采用空气动力方法进行调 节。一种是定浆距调节方法,另一种是变浆距调节方法。 29、风电机组的偏航系统一般有哪儿部分组成?答:风电机组的偏航系统一般有偏航轴承、偏航驱动装置、偏航制动器,偏航计 数器、纽缆保护装置,偏航液压回路等几个部分组成。 30、变浆距风电机组液压系统的主要作用是什么?答:在变浆距风电机组中,液压系统主要作用是控制变浆机构,实
8、现风电机组的 转速控制、功率控制,同时也控制机械刹车机构。 31、造成风力发电机组绕组绝缘电阻低的可能原因有哪些?答:造成风力发电机绝缘电阻低的可能源应有:电机温度过高、机械性损伤、超 市、灰尘、导电微粒或其他污染物污染侵蚀电机绕组等。 32、风力发电的基本工作原理是什么?答:风力发电的基本工作原理就是利用风轮从风中吸收能量,通过传动机构转变 为机械能,最终再转变为电能。 33、如果叶片扭角为零,攻角沿叶片长度如何变化?答:叶片线速度及相对切向风速随着半径的增大而增大,因此对恒定风速来说, 攻角从叶根到叶尖逐渐减少。 34、简单讨论确定风电机应有多少叶片的因素?答:多于2个叶片可减少周期性变化
9、的应力,而且还能增加吸收能量的吸收,但 叶轮阻力增加,且塔架上的重栽力增加了。 35、为什么利用风能发电有助于减缓温室效应?答:风力发电不会产生二氧化碳气体等污染物的释放,完全可以抵消掉在制造过 程中少量有害气体的排放。因此风力发电有利于减少二氧化碳等有害气体进入大 气中的增加速度,有助于减缓温室效应的产生。 36、为什么获取特定场地准确的风资源数据是非常重要?答:由于风能与风速的立方成反比,故精确地估测风速是至关重要的。过高地估 算风速意味着风电机实际出力比预期出力要低。过低地估算风速又将引起风电机 容量过小,因此,场地潜在的收入就会减少。 37、简述风电机组液压系统的组成及作用。答:液压系
10、统一般由电动机、油泵、油箱、过滤器、管路及各种液压阀等组成。 液压系统主要是为油缸和制动器提供必要的驱动压力,有的强制润滑型齿轮箱亦 需要液压系统供油。油缸主要是用于驱动定浆距风轮的叶尖制动装置或变浆距风 轮的变浆机构。 38、风电机组的年度理性维护周期是怎样规定的?答:正常情况下,除非设备制造商有特殊要求,风力法电机组的年度理性维护周 期是固定的。即新投运机组:一个月试运行后首次维护;以投运机组:三个月、 半年、一年、三年、五年例行维护按规程进行。 39、风电厂运行管理工作的主要任务是什么?答:风电厂运行管理工作的主要任务是:提高设备可利用率和供电的可靠性,保 证风电厂的安全经济运行和工作人
11、员的人身安全,降低各种损耗。 40、风电厂备品配件管理的目的是什么?答:备品配件管理的主要目的是科学合理地分析风电厂备品配件的消耗规律,寻 找符合生产实际需求的管理方法,在保证生产实际需求的前提下,减少库存,避 免积压,降低运行成本。 41、风电场在检修中必须坚持贯彻什么样的方针、思想和原则?答:风力发电场在检修中必须坚持贯彻预防为主、计划检修的方针,始终坚持质 量第一的思想,贯彻实施应修必修,修必修好的原则,是设备始终处于良好的工 作状态。 42、风电机组年度例行维护计划的编制依据及内容是什么?答:风电机组年度例行维护计划的编制应以制造商提供的年度例行维护内容为主 要依据,结合实际运行情况,
12、在每个维护周到来之前进行整体编制。计划内容主 要包括工作开始时间、工作进度计划、工作内容、主要技术措施和安全措施、人 员安排以及针对设备运行状况应注意的特殊检查项目等。四、计算题1、某一风力发电机组,其风轮转速为30r/min,发电机转速为1500r/niin,试 求其中间齿轮箱的传动比为多少?解:已知:rh=30r/min(设为始端主动轮),n2=1500r/min(设为末端从动轮),齿 轮箱齿轮的传动比为i = n2/n =1500/30 = 50答:此风力发电机组中间齿轮的传动比为50。2、测得某风电场一年内不小于10而不大于15m/s这一风速段内的吹刮频率为 15%,求这一风速段内的年
13、吹刮时数是多少?答:某一风速区段内的年吹时数二某一风速段内吹刮频率X年小时数=15%X8760=1314 (h)答:这一风速段的吹刮时数为1314ho 3、已知某风力发电风轮直径D为60nb试求该风轮的扫掠面积(计算结果保留到整数)。解:已知风轮直径D=60m,则扫掠面积为c h360024 4、某风电场测得年平均风速不大于4m/s的风速频率为20%,而不小于25m/s风速的频率为5%,求年平均风速在425m/s区间内的有效风时数是多少?解:425m/s区间内的有效风时数=(1-20%-5%) X8760=6570(h)答:该风场425m/s区间有效风时数为6570h。 5、已知某一风力发电机
14、制动卡钳弹簧被压缩到位时的作用力是20000N,液 压缸端面积是1200mm2,试求液压系统压力至少达到多少数值时才能保证弹簧被 压缩(lN/mm2=10bar) ?解:作用在卡钳的压强 R=F/S=20000 +1200=16. 7 (IN/mm2) =167 (bar)根据帕斯卡原理,液压系统压力凡至少也应达到167 bar的强压值。答:该液压系统压力达到167 bar时才能保证弹簧被压缩。 6、某风力发电机组,其年有效风时数为7000h,风力发电机实际的工作系 数为0.92,该机平均数出功率是额定功率750KW的30乐求该机型的年发电量? 解:根据题意可得该机型的年发电量二年有效风时数X
15、实际的工作系数X额定功率X 30%=7000 X 0. 92X750X30%= 1449000 (KWh)答:该机型的年发电量为144. 9万KWh。 7、有一台1500kW的风力发电机组,其年实际发电量为350万kWh,求该 台机组的年容量系数是多少(计算结果保留两位小数)?解:根据公式年容量系数二年实际发电量=35。皿.0 27年小时数x机组容量8760 x1500答:该机组年容量系数是0.27。 8、某台风力发电机组,在6m/s风速时输出功率是60K肌当风速为12m/s 时,问此时该风力发电机的输出功率是多少?解:因在其他条件均不变的情况下,风力发电机的输出功率与风速的立方成正比。 即已
16、知匕=6?/s, v2 = 2m/s , =60KW,贝1J2 =+6= = 480(.)答:此时该台风力发电机的输出功率是480KW。 9、已知某风力发电机组的风轮直径为40m,其风能利用系数K是0.45, 求在风速为10m/s时,该风力发电机组的风轮输出功率是多少(空气密度取 p l.2kg/m3 ) ?解:根据风能公式:1/ 40 VW = -p4v3 =0.5xl.2xl y I x-xlO5 =753600(W)而风能利用系数K=0. 45,所以该风力发电机组的风轮输出功率P为P=753600X0. 45=339. 12 (KW)答:该风力发电机组的风轮输出功率是339. 12KW。
17、 10、某台风力发电机全年维修用时72h,故障停机228h,试求该机组的年可利用率(时数均按自然时数计)。解:年可利用率=年小时数-(年维修小时数十年故障停机小时数)8760-(72 + 228)年小时数x 100% 96.60%xlOO%8760答:该台机组的年可利用率为96. 60机 11、某地年平均风速为7. 5m/s,空气密度P为L2kg/nf,求作用在物体上的风压P?若风轮扫描风轮扫掠面积八二100卡,则风功率W为多少?解:P =?2 =33.75伏 g/“2)卬= 2 + 2x100x7.53 =25.3125(KW)答:作用在物体上的风压为33. 75kg/m2,风功率为25.
18、3125K肌 12、己知某地测风在Z.20m高度处的风速匕为23m/s,则在Z/Om高度 的风速为多少(地表粗糙度指数。取0. 1)?解:根据垂直风速梯度指数公式,有z v = v, V.则=21(/7?/ s)答:在10m高度处的风速为21m/s。五、论述题23、试述液压系统中流油器的各种可能安装位置。答:液压泵回油管路上;系统压力管道上;系统旁通油路上;系统回油管路上; 单独设立路由器管路上。 36、齿轮箱常见故障有哪几种?答:齿轮损伤;齿轮折断,断齿又分过载折断、疲劳折断以及随机断裂等;齿面 疲劳;胶合;轴承损伤;断轴;油温高等。 49、风力发电机组的巡视检查工作重点应是哪些机组?答:故
19、障处理后重新投运的机组;起停频繁的机组;负荷重、温度偏高的机组; 带病运行的机组;新投入运行的机组。 62、风电场的运行管理包含哪些主要内容?答:设备管理,含设备巡视、验收、缺陷、日常维护、评级等;技术管理,含技 术资料、技术档案、技术培训等;日常管理,含各项规章和制度等,属于行政范 畴。 64、试述风电场选址时应考虑哪些重要因素?答:经济性,包括风场的风能特性和装机成本等主要指标;环境的影响,包括噪 声、电磁干扰、对微气候和生态的影响;气候灾害,如结淞、台风、空气盐雾、 风沙腐蚀等;对电网的动态影响。 3、风力发电机组因异常情况需要立即停机应如何进行操作?答:风力发电机组因异常需要立即停机时
20、,其操作的顺序是利用主控计算机遥控 停机;遥控停机无效时,则就地按正常停机按钮停机;在正常按钮无效时,使用 紧急按钮停机;在上述操作仍无效时,拉开风力发电机组主开关或连接此台机组 的线路断路潜,之后疏散现场人员,作好必要的安全措施,避免事故范围扩大。 22、试述液压油的分类及他们的基本情况。答:液压油分矿物油型、乳化型和合成型。矿物油型又分为机械油、汽轮机油、 通用液压油、液压导轨油。专用液压油有耐磨液压油、低凝液压油、清洁液压油 和数控液压油。乳化型又分油包水乳化液和水包油乳化液。合成型又分磷酸酸基 液压油和水-二元醇基液压油。 29、液压泵的分类和主要参数有哪些?答:按其结构形式分为齿轮泵
21、、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵;按泵的流量能否调节, 分为定量泵和变量泵;按泵的输油方向能否改变,分为单向泵和双向泵。液压泵 的主要参数有压力和流量。 37、如何检查齿轮箱异常高温?答:首先要检查润滑油供油是否充分,特别是在个主要润滑点处,必须要有足够 的油液润滑和冷却;再次要检查个传动零部件有无卡滞现象,还要检查机组的震 动情况,前后连接接头是否松动等。 38、风力发电机组的整体检查包括哪些内容?答:检查法兰间隙;检查风电机组防水、防尘、防沙暴、防腐蚀情况;一年一次 风电机组防雷系统检查;一年一次风电机组接地电阻检查;检查并测试系统的命 令和功能是否正常;检查电动吊车;根据需要进行超速实验、飞车实
22、验、正常停 机实验、安全停机、事故停机试验;检查风电机组内外环境卫生状况。 40、哪些事故出现,风力发电机组应进行停机处理?答:叶片处于不正常位置或位置与正常运行状态不符时;风电机组主要保护装置 拒动或失灵时;风电机组因雷击损坏时;风电机组发生叶片断裂等严重机械故障 时;出现制动系统故障时。 42、试述风力发电机组机械系统组成。附属装置的驱动方式有哪些? 答:包括传动系统,即主轴、齿轮箱和联轴器;附属装置,如制动器、叶轮、浆 距控制器、偏航驱动器等。附属装置可由电气、液压或气动的方式来驱动。 47、试述风力发电机组的调试项目。答:检查主回路相序、空气开关整定值、接地情况;检查控制功能,检查各传
23、感 器、电缆接缆功能及液压、润滑等各电动机启动状况;调整液压力至规定值;启 动主电机;叶尖排气;检查润滑;调整刹车间隙;设定控制参数;安全链测试。 4、阐述风力发电机组手动启动和停机的操作方式有哪些?答:主控室操作,在主控室操作计算机启动键和停机键;就地操作,断开遥控操 作开关,在风电机组的控制盘上,操作启动停机按钮,操作后再合上遥控开关; 远程操作,在远程终端上操作启动键和停机键;机舱上操作,在机舱的控制盘上 操作启动键或停机键,但机舱上操作仅限于调试时使用。 27、试述液压传动的工作原理。答:液压传动的工作原理就是利用液体的压力传递运动和动力。先利用动力元件 将原动机的机械能转换成液体的压
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