配电网自动化A卷试题及答案.docx
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配电网自动化A卷试题及答案
一、填空题(每空1分,共35分)
1.配电网按照电压等级分为_______配电网、_______配电网、________配电网。
2.10kV中压配电线路有__________和__________线路两种。
3.城市或负荷密集型的中压配电网普遍采用电缆供电,当电缆长度超过一定数值时,这类配电网的中性点采取经_____________接地方式,如果采取中性点______方式,会使中压配电网的故障接地点________电流过大,配电网中产生弧光接地过电压,引起绝缘击穿。
4.电缆线路中和环网柜配套的二次设备名称为________,它的基本功能为______、________、________等,和调度配合能实现环网柜的三遥。
5.馈线终端单元和馈线分段开关配合,安装在户外,在停电情况下,分段开关和终端电源由FTU提供,FTU中的后备电源有_________和________两种形式。
6.三相交流测控单元的交流采样通道,如果使用一片A/D微处理器,为了保障三路电压、3路电流实现同时采样,需要采用6个_________器,_______通过______开关连接到A/D,这样的电路能实现逐路模数转换。
7.配电自动化系统中,通信网分为两层,一层实现________和集结层连接,一层实现集结层和__________的连接。
8.调度主站遥控命令执行过程为:
首先监护和操作人员输入或选择______、输入密码,具备权限后,选择需要遥控的开关,发送_______预令,主站接收到正确的_______命令,即可发送__________。
9.通信的目的是_______、________传送信息,通信过程中_______是必然的,除选择好的通信原理外,应选取差错___________措施,保证通信的正确性。
10.通信差错控制的循环传送方式,采用能______编码,发端发送信息报文,收端采用________方式,当发现报文错误时,将报文丢弃。
11.按照信号传送的方向和时间,RS232通信工作模式为_________,而RS485通信工作模式为_________,RS232适用于_____对_____通信,RS485用于____对_____通信。
二、多项选择题(每小题2分,共12分)
1.实施配电自动化系统作用___________。
A.能够降低线损B.减少对配电网的操作次数
C.和电能质量无关D.提高供电可靠性
2.调度主站的前置机完成____________
A.图形编辑B.数据库维护C.通信规约处理D.下达操作命令
3.(n,k)线性分组码,校验位的个数_______
A.kB.n-kD.n-k+1
4.RS485总线_______
A.信号电平为TTL电平B.并行数据通信
C.采用双绞线C.信号电平为差分电平
5.脉冲计数型负荷开关___________
A.和重合器配合隔离馈线故障B.达到设定的过流次数并在无电时分闸
C.达到设定的过流次数时分闸D.发生过流时分闸
6.______是开关量采样通道的环节。
A.采样保持电路B.D/A转换器C.光电隔离D转换器
三、简答题(共18分)
1.简述配变压器终端单元TTU的作用。
(5分)
2.什么是(n,k)线形分组码的封闭性,线形分组码许用码字的最小码距和码重
有何关系(5分)
3.交流采样通道的包括哪几个环节,并简述各个环节作用。
(8分)
四、简单计算题(共15分)
1.两个信息字分别为1101001、1001010,计算其偶校验位。
(5分)
2.FSK数字调制分为哪两种,实现时电路有何特点。
用
表示0,
=2
表示1,试画
出两种FSK调制方式对应于0波形示意图。
(5分)
3.已知二进制数字信号在2分钟内传送288000个码元,其中接收了30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率计算)(5分)
五、下图所示的馈线,采用重合器和脉冲计数型开关配合进行故障隔离和恢复。
图中A为重合器,最多可整定为四次重合,每次重合时间间隔为10s,B、C、
D、E为脉冲计数型负荷开关。
(1)说明脉冲计数型开关的动作原理。
(2)
为了能正常隔离故障,对重合器和脉冲负荷开关参数进行整定。
(3)说明
当e段线路发生瞬时故障和永久故障时,故障的处理过程。
(12分)
六、馈线FTU通过300/5的电流互感器,接入A、C相电流(电流变化的范围为
-300×~300×),调度主站收到得值为0~4095范围变化,列出标度转换算式
y=k*x+b,y是实际一次值、x是接收的量,计算k和b。
(1)当A相电流实际值为-210
安时,调度主站接收到得值为多少
(2)当主站收到的表示A相电流值的值为200
时,实际A相电流值为多少(9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:
A
考试班级:
电气1101-1104考试方法:
闭卷命题教师:
一、填空题(每空1分,共35分)
12.配电网按照电压等级分为高压__配电网、中压_配电网、低压__配电网。
13.10kV中压配电线路有__架空__和___电缆__线路两种。
3.城市或负荷密集型的中压配电网普遍采用电缆供电,当电缆长度超过一定数值时,这类配电网的中性点采取经_消弧线圈__接地方式,如果采取中性点_不接地__方式,会使中压配电网的故障接地点__容性______电流过大,配电网中产生弧光接地过电压,引起绝缘击穿。
4.电缆线路中和环网柜配套的二次设备名称为__DTU______,它的基本功能为_模拟量测量_、_开关量测量__、_开关控制__等,和调度配合能实现环网柜的三遥。
5.馈线终端单元和馈线分段开关配合,安装在户外,在停电情况下,分段开关和终端电源由FTU提供,FTU中的后备电源有___UPS__和__超级电容__两种形式。
6.三相交流测控单元的交流采样通道,如果使用一片A/D,为了保障三路电压、3路电流实现同时采样,需要采用6个_采样保持__器,_采样保持_器通过_多路___开关连接到A/D,这样的电路能实现逐路模数转换。
7.配电自动化系统中,通信网分为两层,一层实现_现场层__和集结层连接,一层实现集结层和调度主站的连接。
8.调度主站遥控命令执行过程为:
首先监护和操作人员输入或选择_用户名__、输入密码,具备权限后,选择需要遥控的开关,发送__遥控__预令,主站接收到正确的__返校__命令,即可发送_动令__。
9.通信的目的是快速、_准确_传送信息,通信过程中_出错__是必然的,除选择好的通信原理外,应选取差错__控制措施,保证通信的正确信。
10.通信差错控制的循环传送方式,采用能_检错__编码,发端发送信息报文,收端采用_检错__方式,当发现报文错误时,将报文丢弃。
11.按照信号传送的方向和时间,RS232通信工作模式为__全双工__,而RS485通信工作模式为__半双工__,RS232适用于_点_对_点_通信,RS485用于_1点_对_多点_通信。
二、多项选择题(每小题2分,共12分)
1.实施配电自动化系统作用A、C、D。
A.能够降低线损B.减少对配电网的操作次数
C.和电能质量无关D.提高供电可靠性
2.调度主站的前置机完成C
A.图形编辑B.数据库维护C.通信规约处理D.下达操作命令
3.(n,k)线性分组码,校验位的个数B
A.kB.n-kD.n-k+1
4.RS485总线__C、D_____
A.信号电平为TTL电平B.并行数据通信
C.采用双绞线C.信号电平为差分电平
5.脉冲计数型负荷开关A、B
A.和重合器配合隔离馈线故障B.达到设定的过流次数并在无电时分闸
C.达到设定的过流次数时分闸D.发生过流时分闸
6.__C____是开关量采样通道的环节。
A.采样保持电路B.D/A转换器C.光电隔离D转换器
三、简答题(共18分)
2.简述配变压器终端单元TTU的作用。
(5分)
答:
配电区域站在配电自动化系统中,实现变压器对变压器的运行过程的管理实现电气量的监测,能对变压器的电压、电流、有功、无功(2分)等电气量的监测,对开关量进行采集。
扩展对电压的合格率进行统计,进行台变的电度计量(2分)。
并通过通信口将以上量送到调度中心(1分)。
黑体字为要点:
第一个要点2分,第2个要点2分第三个要点1分
2.什么是(n,k)线形分组码的封闭性,线形分组码许用码字的最小码距和码重有何关系(5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)
最小非零许用码字的码重,是线形分组码的最小码距。
(3分)
3.交流采样通道的包括哪几个环节,并简述各个环节作用。
(8分)
答:
交流采样通道,由二次互感器、滤波器、多路开关,采样保持、模数转换环节构成。
(3分)
二次互感器:
实现从一次互感器模拟量和A/D采样信号电平的转换。
(1分)
滤波器:
低通滤波。
滤除高频分量和干扰,提高精度。
(1分)
多路开关:
实现多路交流量共享A/D。
(1分)
采样保持:
A/D转换期间,保证模拟量不变。
(1分)
模数转换A/D:
实现模拟量到数字量的转换。
(1分)
四、简单计算题(共15分)
1.两个信息字分别为1101001、1001010,计算其偶校验位。
(5分)
,
2.FSK数字调制分为哪两种,实现时电路有何特点。
用
表示0,
=2
表示1,试画出两种FSK调制方式对应于0波形示意图。
(5分)
答案:
连续和非连续频率调制,在0和1或1和零变化处,波形是连续和非连续。
(2分)
连续频率调整,是一个振荡器通过调整参数改变频率。
(1分)
非连续频率调整,二个正弦波信号发生器发生信号。
(1分)
(1分)
3.已知二进制数字信号在2分钟内传送288000个码元,其中接收了30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率计算)(5分)
答:
(1)二元码:
RB=288000/(2*60)=2400Baud
Rb=2880000/(2*60)=2400bps
系统误码率:
PB=30/288000=×10-4
误信率:
Pb=×10-6(2分)
(2)八进制码元
RB=288000/(2*60)=2400Band
Rb=2880000/(5*60)*log28=7200bps
系统误码率:
PB=30/288000=×10-4
误信率:
Pb=30/(288000*3)=×10-5(3分)
五、下图所示的馈线,采用重合器和脉冲计数型开关配合进行故障隔离和恢复。
图中A为重合器,最多可整定为四次重合,每次重合时间间隔为10s,B、C、D、E为脉冲计数型负荷开关。
(1)说明脉冲计数型开关的动作原理。
(2)为了能正常隔离故障,对重合器和脉冲负荷开关参数进行整定。
(3)说明当e段线路发生瞬时故障和永久故障时,故障的处理过程。
(12分)
答案:
(1)在设定的时间内,达到整定的过流次数时,没电时跳闸。
(2)A重合器整定为重合三次。
C、D、E整定为两次,B整定为3次过流。
(3)当e段线路发生瞬时故障时,重合器A跳闸,B、E记录过流1次,延迟10秒后,A重合成功,恢复供电。
(4)当d段线路发生永久故障时,重合器A跳闸,B、E记录过流1次。
延迟10秒后,A重合,重合到故障,B、E过流计数达到2次,重合器分闸,失电后,E已达整定次数,所以E开关分闸,并闭锁。
重合器分闸后10S,重合器重合,恢复供电。
(1)2分,
(2)3分,(3)4分,(4)3分回答不完整时,酌情给分。
六、馈线FTU通过300/5的电流互感器,接入A、C相电流(电流变化的范围为-300×~300×),调度主站收到得值为0~4095范围变化,列出标度转换算式y=k*x+b,y是实际一次值、x是接收的量,计算k和b。
(1)当A相电流实际值为-210安时,调度主站接收到得值为多少
(2)当主站收到的表示A相电流值的值为200时,实际A相电流值为多少(9分)
解:
工程量变化范围为-360~360
接收值变化范围:
0~4095
工程量y,接收值x,两点(0,-360),(4095,360)(3分)
-360=k*0+b
360=k*4095+b
解方程:
b=-360
k=(360+360)/(4095)=(3分)
y=-210x=(-210+360)/(720/4095)=853(2分)
x=200y=720/4095*200-360=(1分)