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）