SCADA题库.docx

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SCADA题库

一、填空题：

EMS系统

1、衡量电能质量的指标有电压、频率和谐波分量等。

2、电力系统的设备状态一般划分为运行、热备用、冷备用和检修四种状态。

3、电压监测点是指作为监测电力系统电压值和考核电压质量的节点。

电压中枢点是指电力系统重要的电压支撑点。

4、三种基本的逻辑运算包括“与”、“或”、“非”。

5、电力系统中所采取的电抗器，常见的有串联电抗器和并联电抗器。

串联电抗器主要用来限制短路电流，也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。

并联电抗器用来吸收电网中的容性无功。

可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。

6、电网调度自动化系统是确保电网安全、优质、经济地发供电，提高调度运行管理水平的重要手段。

7、电网调度自动化系统是由主站和各子站（远动终端）经由数据传输通道构成的整体。

8、EMS应用软件功能是建立在数据采集和监控（SCADA）基础之上的功能集成，其内容组成随着技术发展处于不断变化之中，目前基本包括以下四部分：

发电控制类（AGC）、发电计划类、网络分析类和调度员培训模拟类（DTS）。

9、网络拓扑、状态估计、调度员潮流是EMS网络分析应用功能中最基本的功能，也是其它应用功能的基础。

因此，在进行地区电网调度自动化系统应用功能选用时，应把上述三个功能作为基本功能。

10、网络拓扑是根据遥信信息确定地区电网的电气连接状态，并将网络的物理模型转换为数学模型，用于状态估计、调度员潮流、安全分析、无功电压优化等网络分析功能和调度员培训模拟功能。

11、调度自动化系统收集、处理电网运行实时信息，通过人机联系系统把电网运行状况集中而有选择的显示出来进行监控。

运行人员可借此统观全局，集中全力指挥全网安全、经济和优质运行。

12、“四遥”通指：

遥测、遥信、遥控、遥调。

13、SOE即事件顺序记录，分辨率站内是2ms，站间分辩率10ms。

14、与普通的信息系统类似，一个完整的地理信息系统（GIS）主要由计算机硬件系统、计算机软件系统、地理数据（或空间数据）构成。

地理数据包括某个已知坐标系中的位置、实体间的空间关系和非几何属性。

空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文经济景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等。

15、有名值是电力系统各物理量及参数的带量纲的数值。

标幺值是各物理量及参数的相对值，是不带量纲的数值。

标幺值是相对某一基值而言的，同一有名值，当基值选取不一样时，其标幺值也不一样。

16、标幺制的基值体系中只有两个独立的基值量：

基值功率和基值电压；其他基值量如电流、电阻、电抗等可以由以上两个量计算出；江西电网选取的基准功率为100MVA；基准电压一般选各级平均额定电压或设备的额定电压：

500KV（525）、220KV（230）、110KV（115）、35KV（37）。

17、电力系统的频率特性取决于负荷的频率特性和发电机的频率特性（负荷随频率的变化而变化的特性叫负荷的频率特性。

发电机组的出力随频率的变化而变化的特性叫发电机的频率特性），它是由系统的有功负荷平衡决定的，且与网络结构（网络阻抗）关系不大。

18、负荷模型可分为静态负荷模型和动态负荷模型。

19、负荷的静态模型将负荷点的有功和无功用该点母线的电压和频率的函数表示。

20、电力系统暂态稳定分析主要有两种，分别是时域仿真法（逐步积分法）和直接法（暂态能量函数法）。

21、潮流计算的方法常用的有牛顿-拉夫逊和快速分解法，快速分解法只适用于高压网的潮流计算，对中、低压网，因线路电阻与电抗的比值大，线路两端电压相位差不大的假定已不成立，用快速分解法计算，会出现不收敛问题

22、电力系统状态估计就是利用实时量测系统的冗余性，应用估计计算法来检测与剔除坏数据，提高数据精度及保持数据的前后一致性，为网络分析提供可信的实时潮流数据。

23、运用状态估计必须保证系统内部是可观测的，系统的量测要有一定的冗余度。

在缺少量测的情况下作出的状态估计是不可用的。

24、EMS系统中网络分析软件有实时模式及研究模式两种运行模式。

调度员潮流程序在研究模式下运行，而状态估计程序在实时模式下运行。

25、安全分析是对运行中的网络或某一研究态下的网络，按N-1原则，研究一个运行元件因故障退出运行后，网络的安全情况及安全裕度。

静态安全分析是研究元件有无过负荷及母线电压有无越限，动态安全分析是研究线路功率是否超稳定极限。

26、从功能上划分，安全分析分为两大模块：

一块为故障排序，即按N-1故障严重程度自动排序；一块为安全评估，对静态安全分析而言，就是进行潮流计算分析，动态安全分析则要进行稳定计算分析。

27、调度员培训模拟系统主要用于调度员培训，它可以提供一个电网的模拟系统，调度员通过它可以进行模拟现场操作及系统反事故演习，从而提高调度员培训效果，积累电网操作及事故处理的经验。

28、电压/无功优化是通过调整发电机及调相机无功出力、各电容器组及电抗器的投切、变压器分接头位置，使全网网损最少，并满足各节点的电压要求，

29、负荷预测可分为系统负荷预测和母线负荷预测功能。

30、母线负荷预测是按指定的时刻将系统负荷预测值转化为系统各母线的有功负荷和无功负荷计算值。

这些母线负荷预测值可用于替代某些错误量测值、无量测点的数值或修正母线负荷模型值。

31、在按CIM标准设计的EMS之间，在不了解对方系统内部数据结构的情况下交换信息，IECTC-57建议采用可扩展标记语言XML。

32、CORBA（CommonObjectRequestBrokerArchitecture）是一种异构平台下的语言无关的对象互操作模型，是一种中间件技术，支持不同的操作系统版本，通过它的支持，与CIM相结合、分布在局域网上的由不同类型计算机产品构成的EMS就可实现完全的开放。

二、选择题

EMS系统

1、对一个月到一年的负荷预测属（C）

A．短期负荷预测B．超短期负荷预测

C．中期负荷预测D．长期负荷预测

2、自动发电控制AGC功能可保证电网的（B）

A．电压B．频率C．电流D．功率因数

3、EMS系统中分析电力系统失稳情况应属（C）。

A．状态估计B。

静态安全分析C。

动态安全分析D．功率平衡原理

4、《地区电网调度自动化系统应用软件基本功能实用要求及验收细则》中规定的电网调度自动化系统应用软件基本功能是指：

（B）

A．网络拓扑、状态估计、调度员潮流、短路电流计算

B．网络拓扑、状态估计、调度员潮流、负荷预报

C．状态估计、调度员潮流、最优潮流、无功优化

D．网络拓扑、调度员潮流、静态安全分析、负荷预报

5、SCADA监视控制和数据采集

DMS能量管理系统

DTS配电管理系统

EMS调度员培训模拟系统

6、SOE事件顺序纪录

COS变位遥信

RTU远动终端设备

7、CDT问答式

POLLING循环式

8、UPS显示终端

CRT不间断电源

9、MIS调度生产管理信息系统

DMIS管理信息系统

WWW万维网

10、分析和计算复杂电路的基本依据是（C）

A．欧姆定律；B．克希荷夫（基尔霍夫）定律；

C．克希荷夫（基尔霍夫）定律和欧姆定律；D．节点电压法。

11、网络拓扑根据电网中断路器、隔离开关等设备的_______及各电气元件的_______关系生成电网分析用的母线和网络模型。

（B）

A．状态、空间B．状态、连接

C．数量、大小D．位置、隶属

12、调度自动化系统维护人员为了更快速高效地通过状态估计的结果检查发现量测系统的异常情况，常查看（B、C），调度员潮流程序的使用人员也可采用此访方法方便地检查所取当前断面能否反映目前系统运行方式。

A．状态估计结果月统计表B．可疑数据和坏数据信息表

C．开关量数据异常表D．上述A、B、C三项都是

13、调度员潮流在给定（历史、当前或预想）的运行方式下，进行设定操作，改变_______，分析本系统的潮流分布；设定操作可以是在一次接线图上模拟断路器的开合、线路及发电机的投退、变压器分接头的调整、无功装置的投切以及发电机出力和负荷的_______等。

（A）

A．运行方式、调整B．实时信息、调整

C．潮流分布、投退D．显示方式、调整

14、用调度员潮流程序能进行给定断面的潮流计算，包括（D）。

A．历史断面B．当前断面

C．预想断面D．A、B、C三项都是？

15、负荷预报准确率一般情况下要受到下列因素的影响：

（A、B、C、D）。

A．电网总用电负荷的大小B．气象数据

C．历史数据的完整性D．负荷预报算法

三、判断题

EMS系统

1、潮流计算的算法为迭代法，最常用的迭代法为牛顿法。

（√）

2、对于感性负载，在相量图上相电流滞后相电压。

（√）

3、静态安全分析就是考虑在预想事故后稳态运行状态下的安全性。

（√）

4、地区电网调度自动化系统的计算机中央处理器平均负荷率在电网正常运行时任意30min内宜小于40%，在电网事故情况下10s内宜小于60%。

（√）

5、报请实用化验收的地调系统必须是已投运的、按实用化要求考核至少有三个月连续和完整记录的、并已达到实用化要求的系统。

（×）

6、地区电网调度自动化系统遥信正确率（年）指标为≥99％。

（√）

7、地区电网调度自动化系统遥控遥调误动率（年）指标为≤0.5%。

（×）

8、PMU装置是测量功角和相角测量装置，发电机的功角是指发电机电势与电网参考点电压之间的角度之差。

（√）

9、调度自动化系统通过其控制系统正常下达的指令也是调度指令。

（√）

10.状态估计能检测和辨识遥测、遥信信息中的可疑和坏数据，并给出可疑和坏数据信息（  √）

11.根据预报期的长度，电力负荷预报分为超短期，短期，中期三种预报。

（  ×）

12.远动装置为防止遥信信号的抖动在电路中使用保持电路。

（×  ）

13.当遥测输入的模拟信号为电流信号时，一般不采作公用线形式。

（  √）

14.模拟信号变为数字信号的三步骤是：

①取样；②量化；③编码。

（ √ ）

15.调度员下发遥控命令时，只要确信遥控对象、性质无误，不必等待返校信息返回就可以操作“执行”命令。

（  × ）

四、绘图题

五、计算题

1、某三相三线制星形连接的供电线路上每相各接入一组电灯负载。

设线电压为380V，每一组电灯负载的电阻是500Ω，试计算：

①在正常工作时，电灯负载的电压和电流为多少？

②如果A相断开，其他两相负载的电压和电流为多少？

③如果A相发生短路（熔断器并未熔断），其他两相负载的电压和电流又为多少？

解：

（1）在正常情况下，由于对称关系，负载相电压大小相等。

U=U=U===220（V）

每相负载阻抗：

Z=R=500（Ω）

每相负载的相电流等于线电流：

I=I=I===0.44（A）

（2）当A相断开时，B、C两相负载串联接在线电压U上，由于两组抗的性质是完全相同的，所以相电压为线电压的一半。

U=U==190（V）

I=I===0.38（A）

（3）当A相短路时，线电压通过短路线直接加在B、C相负载的两端，所以这时两相的相电压等于线电压。

U=U=380（V）

负载中的电流为

I=I==0.76（A）

答：

（1）电压为220V，电流为0.44A；

（2）电压为190V，电流为0.38A；

（3）电压为380V，电流为0.76A。

2、某地区电网调度自动化系统共有32套远动装置（RTU）,6月份远动装置故障共计82h，各类检修共计48h，通道中断共计12h，电源故障共计8h，问该地区6月份远动通道月可用率为多少？

（答案小数点后保留两位）

解：

依照题意，各套远动系统停用时间的总和

=82+48+12+8=150（h）

远动系统停用时间

T=150/32≈4.69（h）

6月份远动系统可用率

         A=×100%=99.35%

答：

该地区6月份远动通道月可用率为99.35%。

3、某地区6月份计算机系统运行情况如下：

主机（双机配置）月停用0.2h，影响系统功能的软件停用0.3h，局部功能各类设备月停用的折算时间的总和为0.5h，问该地区6月份计算机系统可用率为多少？

（答案小数点后保留两位）T=T+T

解：

已知计算机月停用小时T=0.2（h）

影响系统功能的软件停用T=0.3（h），

局部功能各类设备月停用的折算时间的总和为T=0.5（h），

则计算机系统6月份停用小时T=0.2+0.3+0.5=1（h）

6月份计算机系统可用率A=×100%=99.86%

答：

该地区6月份计算机系统可用率为99.86%。

4、某地区共管辖110kV以上厂站81座，可进行电力高层应用软件状态估计的厂站为78座，求该地区的状态估计覆盖率？

（答案小数点后保留两位）

解：

已知该地区调度管辖范围内实际厂站数为81座，该地区调度管辖范围内可估计的厂站数为78座，则

状态估计覆盖率=×100%=96.3%

答：

该地区的状态估计覆盖率为96.3%。

六、简答题

1、目前在UNIX进程通信中常用的方法有五种，请至少说出其中的四种。

答：

消息、信号量、共享内存、管道、文件

2、目前数据库常用的是SQL语言，请填写完整的选择、插入、更新语句：

*tablenameWHEREYYY=ZZZ;选择

tablenameVALUES（nnn）;插入

tablenameXXX=nnnWHEREYYY=ZZZ;更新

答：

SELECT*FROMtablenameWHEREYYY=ZZZ;选择

INSERTINTOtablenameVALUES（XXXX）;插入

UPDATEtablenameSETXXX=nnnWHERYYY=ZZZ;更新

3、电力二次系统是指什么？

答：

指用于监控强电（一次）系统的弱电系统，主要包括电力系统自动化、继电保护和安全稳定自动控制、电力通信及数据网络等。

4、远动系统的定义是什么？

答：

对广阔地区的生产过程进行监视和控制的系统，它包括对生产过程信息的采集、处理、传输和显示等全部功能与设备。

5、简述调度自动化系统的主站系统的配置。

答：

一个典型的调度自动化系统主站系统一般包括以下部分：

数据采集服务器和前置处理设备、调度员工作站和程序员工作站等人机接口工作站、电网高级应用服务器、历史数据服务器、计算机数据通信服务器、调度员模拟培训工作站（包括教员台和学员台）、网络连接设备和终端服务器、调度模拟盘和时钟系统等。

6、调度自动化系统中SCADA应用软件的主要功能是什么？

答：

SCADA应用软件是调度自动化系统的核心，是实现EMS高级应用功能的基础。

SCADA应用软件的主要功能：

数据采集、数据计算和处理、数据库与数据库管理、监视和人机界面、报警和信息、控制操作、事件顺序记录、事故追忆（PDR）、报表生成和打印、

7、何为“生数据”、“熟数据”？

答：

EMS中来自各厂站的实时数据为“生数据”。

经过网络分析应用处理过的网络数据为“熟数据”。

8、EMS系统中状态估计功能的作用是什么？

答：

1）根据SCADA提供的实时信息和网络拓扑的分析结果及其它相关数据，实时的给出电网内的各母线电压，各线路、变压器等支路潮流，各母线的负荷和各发电机出力。

2）不良数据进行检测和辩识。

3）实现母线负荷预测模型的维护、量测误差统计、网络状态监视等。

9、自动发电控制（AGC）的定义是什么？

答：

在预定地区内，当电力系统频率或联络线负荷变化时，远距离调节发电机功率，以维持电网频率或确保地区间预定的功率交换。

10、EDC是什么意思？

答：

经济调度控制（EDC）通常与AGC配合应用，当系统在AGC下运行较长时间后，就可能偏离最佳运行状态，这就需要按一定周期启动EDC重新分配机组处理，以维持电网的经济运行，并恢复调频机组的调节范围。

11、AGC的控制目标是什么？

答：

AGC的控制目标是使由于负荷变动而产生的区域控制误差ACE（AreaControlError）不断减小直至为零。

其作用分别为：

1）调整电网发电出力与电网负荷平衡；

2）将电网频率偏差调节到零，保持电网频率为额定值；

3）在控制区域内分配发电出力，维持区域间联络线交换功率在计划值内；

4）在控制区域内分配发电出力，降低区域运行成本。

12、电力系统自动发电控制方式主要有那几种？

答：

1）定频率控制方式，即控制系统频率偏差为零（Δf=0）。

2）定联络线功率控制方式，即控制联络线净交换功率偏差为零（Δ

=0）。

3）联络线功率与频率偏移控制方式，即控制联络线净交换功率偏差与系统频率偏差之和为零（Δ

+B·Δf=0，B为频差系数）。

13、常见母线接线方式有哪些？

答：

常见母线接线方式有：

1）单母线接线；2）双母线接线；3）单、双母线分段或母线分段加旁路；4）3/2及4/3接线；5）母线－变压器－发电机组单元接线；

14、EMS中的网络分析软件与离线计算软件有何区别？

答：

EMS中的网络分析软件与离线计算软件有一定的区别，一是其实时性，即使是研究模式，也可以从实时系统中取快照进行分析研究。

二是其快速性要求，为满足快速性，在数学模型上没有离线计算软件考虑得更全面。

15、什么叫电力系统的N-1原则？

答：

正常运行方式下的电力系统中任一元件（线路、发电机、变压器等）无故障或因故障断开，电力系统应能保持稳定运行和正常供电，其他元件不过负荷，电压和频率均在允许的范围内。

这通常称为N-1原则。

16、什么是外部网络等值？

答：

外部网络等值是对调度范围或计算范围以外的网络进行的一种简化，以便考虑这部分网络对本地区电网的影响。

该功能通常与静态安全分析功能配合使用。

17、什么是网损计算？

答：

网损计算是对电网损耗进行在线计算和统计。

它可以分电压等级、分区进行，为调整运行方式、改善电网结构和运行的经济性提供相关信息。

18、什么是短路电流计算？

答：

短路电流计算是在指定的短路故障条件下（包括规程规定的各种短路故障类型），计算各支路电流及其母线电压，用以检查继电保护定值、分析继电保护的动作行为、校核开关遮断容量。

19、什么是最优潮流（OptimalPowerFlow）？

答：

最优潮流的计算目的是优化电力系统的静态运行条件。

它通过调节控制变量使目标函数值达到最小，同时满足系统对控制变量、状态变量及变量函数的运行限制。

其目标函数一般可为下述形式之一：

总的系统发电成本；总的系统损耗：

发电成本与系统损耗；控制变量偏移的加权和。

其约束有：

潮流等式约束；发电有功、无功限制；电压限制；线路潮流限制；移相器角度范围；有载调压变压器分接头限制；可调电容器/电抗器限制；交换功率限制；系统/地区旋转备用限制；系统发电变化率限制等。

其控制变量有：

发电机有功、无功输出；移相器角度；发电机电压；有载调压变压器分接头；无功电源（调相机、电容器、电抗器等）。

20、传统经济调度与最优潮流有何区别？

答：

传统经济调度只对有功进行优化，虽然考虑了线损修正，也只考虑了有功功率引起线损的优化。

传统经济调度一般不考虑母线电压的约束，对安全约束一般也难以考虑。

最优潮流除了对有功及耗量进行优化外，还对无功及网损进行了优化。

此外，最优潮流还考虑了母线电压的约束及线路潮流的安全约束。

21、什么是暂态安全分析（TransitSecurityAnalysis）？

答：

暂态安全分析在当前的、历史的或预想的运行方式下针对给定预想事故集中的故障和继电保护动作情况判断系统是否会失去暂态稳定，给出会造成系统失稳的故障元件极限切除时间和系统的稳定裕度，并筛选出严重故障。

22、什么是安全约束调度？

答：

安全约束调度是在状态估计、调度员潮流、静态安全分析等软件检测出支路过负荷或电压越限时，为电网调度提出安全对策，使电网运行回到安全状态。

如应调节哪些发电机出力、交换功率、负荷、变压器分接头挡位、无功功率补偿量等。

它可以帮助调度员提高在发生电网事故后的处理速度和工作质量。

23、EMS系统中调度员潮流功能的作用是什么？

答：

EMS系统中调度员潮流功能的作用是：

1）给定的（历史、当前、预想）运行方式下，进行设定操作，改变运行方式，分析系统的潮流分布。

2）设定操作可以是一次接线图上模拟断路器的开合、线路或变压器的投退、变压器分接头的调整、无功补偿装置的投切及发电机出力和负荷特性的调整。

24、什么是电压稳定性分析（VoltageStabilityAnalysis）？

答：

电压稳定性分析计算给定或故障（线路、变压器、发电机故障）方式下的中枢变电站、相关区域网或全网各变电站的电压稳定性指标、功率极限和临界电压。

计算功率极限和临界电压时要考虑联络线有功功率约束和发电机无功功率输出约束。

25、什么是无功功率/电压优化？

答：

无功功率/电压优化是在调度员潮流功能分析的基础上，通过改变地区电网中可控的无功功率调节和补偿装置的运行状态及有载调压变压器的分接头挡位，实现地区电网在满足安全约束条件和电压质量条件下的网损最小。

26、无功优化采用的约束条件有哪些？

答：

无功优化采用的约束条件有系统潮流平衡、变压器分接头上下限、可投切的电容器/电抗器容量、线路和变压器的安全电流、线电压的上下限。

27、什么是调度员培训模拟系统？

答：

调度员培训模拟系统（DTS）主要用来培训调度员在正常和事故状态下的操作能力。

它可以有多种实现方式和不同的功能档次。

既可以作为一项应用功能与其它功能配套实用，也可以作为一个独立的子系统来应用。

30、调度员培训模拟系统的基本要求有哪些？

答：

调度员模拟培训系统应尽量满足以下三点要求：

1）真实性：

电力系统模型与实际电力系统具有相同的动态、静态特性，尽可能为培训真实地再现实际的电力系统。

2）一致性：

学员台的环境与实际电网调度控制中心的环境要尽量一致，使学员在被培训时有临场感。

3）灵活性：

在教员台可以灵活地控制培训的进行，可以灵活地模拟电力系统的各种操作和故障。

31、调度员培训模拟系统（DTS）的基本组成分哪几部分？

答：

DTS的基本组成分电力系统模型（PSM）、控制中心模型（CCM）、教员系统（IP）三部分。

七、论述题

EMS系统

1、SCADA是什么意思？

四遥功能是指什么功能？

答：

SCADA是英文SupervisoryControlandDataAcquisition的缩写,监控和数据采集的意思，SCADA功能是电网调度自动化系统的基础功能。

四遥功能是指遥信、遥测、遥控、遥调。

遥测——采集并传送电力系统运行的实时信息，如发电机出力、母线电压、线路潮流（有功和无功功率）、负荷大小、电能量、电网频率、水库水位等。

遥信——采集并传送电力系统中断路器和隔离开关等的分合闸状态、继电保护和自动装置的动作信息等。

遥控——接收并执行调度人员或主站计算机系统发出的命令，完成对断路器的分合闸操作、电容器的投切操作等。

遥调——接收并执行调度人员或主站计算机系统发出的命令，调整发电机的有功和无功出力、变压器分接头位置等。

2、什么是SOE？

答：

SOE（SequenceofEvent）即事件顺序记录，是指通过记录遥信状态发生变化的时间来确定状态变化的先后顺序。

事件顺序记录（SOE）数据在RTU中应是带时间标志的，一般精确到毫秒级。

为了保证事件顺序记录的分辩率，主站应使用时钟对时命令与各分站统一对时。

所有事件顺序记录（SOE）信息被写入报警信息记录文件中或保存在历史数据库内，并能方便地检索显示和打印。

3、PDR是什么意思

答：

P