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2024年国家电网招聘之电工类精选试题及答案一单选题（共45题）1、高频保护的通信通道为（）A.输电线载波通道B.光纤通道C.微波通道D.导引线【答案】 A2、在电力系统计算中，对线路阻抗值而言，以下叙述完全正确的是( )A.有名值唯一，而标么值可以不唯一B.有名值不唯一，而标么值唯一C.有名值和标么值都可以不唯一D.有名值和标么值都一定唯一【答案】 A3、对于一个网络，现在节点 k 和节点 j 之间接入一个零口器，接入前网络的节点导纳矩阵为Y’，接入为 Y ，则Y’和 Y 的关系为（）A.将Y’中的第 k 列加到第 j 列上，再消去第 k 行，第 k 列B.将Y’中的第 k 列加到第 j 列上，再消去第 k 行C.将Y’中的第 k 列加到第 j 列上，再消去第 k 列【答案】 C4、关于回转器下列说法正确的是（）A.可以将一个电容回转成电阻B.可以将一个电容回转成电感C.可以将一个电阻回转成电容D.可以将一个电阻回转成电感【答案】 B5、变压器低电压起动的过电流保护的电流元件接在变压器（）的电流互感器二次侧。
A.电源侧B.负荷侧C.电源侧或负荷侧D.以上都不对【答案】 A6、己知某发电机的额定容量为 100MW，功率因数为 0.85 ，与 10KV输电线路相连，则该回路的最大持续功率电流为（ ) KA 。
A.6.97B.7C.6.9D.7.13【答案】 A7、瞬时电流速断保护反应线路故障电流增大时动作，动作延时（）A.2 秒B.l 秒D.0 秒【答案】 D8、单相自动重合闸中的选相元件应满足选择性，下列不属于其具体要求的是（）。
A.发生故障时只跳开发生故障的那一相，而另外两相上的选相元件不应动作B.只跳开与故障点相近的断路器C.动作越快越好D.动作越慢越好【答案】 D9、综合重合闸的含义是（）A.单相重合闸和三相重合闸结合在一起B.多个单相重合闸结合在一起C.多个三相重合阐结合在一起D.以上都不对【答案】 A10、（）可以将电力系统的一次电流按一定的变化变换成二次较小电流，供给测量表计和继电器。
电力系统最优潮流分析电力系统是现代社会中最重要的系统工程之一,为社会生产和人民生活提供了绝大部分能量。
电能的生产需要耗费大量的燃料,而目前电能在输送、分配和消费过程中存在着大量的损耗。
因此如何采取适当措施节约能源,提高整个电力系统的运行效率,优化系统的运行方式,是国内外许多学者一直关注与研究的热点。
电力系统的最优化运行是指在确保电力系统安全运行、满足用户用电需求的前提下,如何通过调度系统中各发电机组或发电厂的运行,从而使系统发电所需的总费用或所消耗的总燃料达到最小的运筹决策问题。
数学上可将此问题描述为非线性规划或混合非线性规划问题。
最优潮流问题是指在满足必须的系统运行和安全约束条件下,通过调整系统中可利用控制手段实现预定目标最优的系统稳定运行状态。
同经典的经济调度法相比,最优潮流具有全面规划、统筹考虑等优点,它可将安全运行和最优经济运行等问题进行综合考虑,通过统一的数学模型来描述,从而将电力系统对经济性、安全性以及电能质量等方面的要求统一起来。
最优潮流问题的提出把电力系统的最优运行理论提高到一个新的高度,受到了国内外学者高度重视。
最优潮流已在电力系统中的安全运行、电网规划、经济调度、阻塞管理、可靠性分析以及能量管理系统等方面得到了广泛应用,成为了电力系统网络运行分析和优化中不可或缺的工具。
一、最优潮流问题研究的意义最优潮流可将电力系统可靠性与电能质量量化成相应的经济指标,并最终达到优化资源配置、降低成本、提高服务质量的目的。
因此最优潮流研究具有传统潮流计算无法比拟的意义,主要体现在以下两个方面。
一方面,通过最优潮流计算可指导系统调度员的操作,保证系统在经济、安全、可靠的状态下运行。
具体表现为:第一,当所求问题以目标函数、控制变量和约束条件的形式固定下来后,就一定可以求出唯一最优解,并且该结果不受人为因素的影响。
第二,最优潮流的寻优过程可以自动识别界约束,在解逐渐趋于最优的过程中可得到网络传输瓶颈信息,从而可以指导电网扩容与规划。
配电网自动化复习资料一、判断题：1.配电管理系统（DMS）主要包括：SCADA、负荷管理（LM）、自动绘图和设备管理AM/FM、投诉电话热线（TC）等功能。
（√）2.EMS中对某一量测采样是指以某一时间间隔保存到历史数据库，以便日后查看。
时间间隔通常有1秒、5秒、1分钟、5分钟等，一旦对某一量测定义好采样间隔就不能再更改。
（×）3.为了分析事故，在一些断路器发生事故跳闸时，系统自动把事故生后一段时间的有关遥测量记录下来，这种功能称为事故追忆（×）4.SOE中记录的时间是信息发送到SCADA系统的时间。
（×）5.判断系统发生预想事故后电压是否越限和线路是否过负荷的分析称为动态安全分析。
（×）6.EMS中的PAS应用软件，一般有两种工作模式：实时模式和研究模式。
（√）7.网络结线分析时，按开关状态和网络元件状态将母线模型化为网络物理结点模型，并将有电气联系的结点集合化为岛。
（×）8.状态估计是高维线性方程的加权最小二乘解问题。
（×）9.提高负荷预测精度的主要途径是硬件要好。
（×）10.判断系统发生预想事故后系统是否失去稳定的分析称之为静态安全分析。
判断系统发生预想事故后电压是否越限和线路是否过负荷的分析称为动态安全分析。
（×）11.网络拓扑是调度自动化系统应用功能中的最基本功能。
它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。
（√）12.电力系统状态估计就是利用实时量测系统的冗余性,应用估计算法来检测与剔除坏数据。
其作用是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。
（√）13．电力系统状态估计是根据SCADA系统提供的实时信息，给出电网内各母线电压（幅值和相角）和功率的估计值；主要完成遥信及遥测初检、网络拓扑分析、量测系统可观测性分析、不良数据辨识、母线负荷预报模型的维护、变压器分接头估计、量测误差估计等功能。
一、潮流计算方法之间的区别联系高斯-赛德尔法：原理简单，导纳矩阵对称且高度稀疏，占用内存小。
收敛速度很慢，迭代次数随节点数直接上升，计算量急剧增加，不适用大规模系统。
牛顿-拉夫逊法：收敛速度快，迭代次数和网络规模基本无关。
相对高斯-赛德尔法，内存量和每次迭代所需时间较多，其可靠的收敛还取决于一个良好的启动初值。
PQ 分解法（快速解耦法）：PQ 分解法实际上是在极坐标形式的牛顿法的基础上，在交流高压电网中，输电线路等元件的R<<X ，即有功功率主要取决于电压相角，而无功功率主要取决于电压幅值，根据这种特性对方程组进行简化，从而实现了有功和无功的解耦。
两大条件：(1)线路两端的相角相差不大(小于10°～20°)，而且||||ij ij G B ≤，于是可以认为：cos 1;sin ij ij ij ij G B θθ≈≤； (2)与节点无功功率相对应的导纳2/i i Q U 通常远小于节点的自导纳ii B ，也即2i i ii Q U B <<。
1. PQ 分解法用一个1n -阶和一个1n m --阶的方程组代替牛顿法中22n m --阶方程组，显著减少了内存需量和计算量。
2. 计算过程中B '、B ''保持不变，不同于牛顿法每次迭代都要重新形成雅可比矩阵，因此显著提高了计算速度。
3.雅可比矩阵J 不对称，而B '、B ''都是对称的，使求逆等运算量和所需的存储容量都大为减少。
4. PQ 分解法的迭代次数要比牛顿法多，但是每次迭代所需时间比牛顿法少，所以总的计算速度仍是PQ 分解法快。
在低压配电网中PQ 分解法不适用。
交流高压电网的输电线路的元件满足R<<X ，PQ 分解法正是基于此条件简化而来；而低电压配电网络一般R/X 比值很大，大R/X 比值病态问题也正是PQ 分解法应用中的一个最大障碍。
电力系统最优潮流的发展
电力系统最优潮流(Optimal Power Flow)的历史可以追溯到20世纪20年代出现的经济负荷调度。
基于等耗量微增率协调方程式的经典经济调度方法虽然方法简单、计算速度快、可实时应用,但在处理节点电压越限及线路过负荷等安全约束问题时却无能为力。
经济调度可以看作为简化版OPF,两者同属优化问题。
经济调度目标关注发电机有功分配,等数约束仅为有功潮流方程式。
随着电力系统规模日益扩大及一些特大事故的发生,电力系统运行的安全性被提到一个新的高度上来。
因此人们越来越迫切要求将经济和安全问题统一考虑,最优潮流应运而生。
最优潮流模型最早是由法国的J.Carpentier于1962年提出,40多年以来广大学者对最优潮流问题进行了大量研究,最优潮流可看作是经典经济调度理论的延伸和发展,能够同时兼顾安全性与经济性并综合考虑有功和无功优化问题。
OPF 是一个典型的非线性规划问题，通常的数学描述为：
目标函数：min F(X)
约束条件（包括等式约束和不等式约束）：
G(X)=0 （1）
H(X)≤0
式中，F(X)是标量目标函数，可以为系统的发电费用函数、系统的有功网损、无功补偿的经济效益等；X 包括系统的控制变量（如发电机有功无功输出功率，有载调压变压器分接头档位，电容器/电抗器投切组数等）状态变量（如节点电压幅值和相角）； G(X)为等式约束，即节点注入潮流方程；H(X)为系统的各种安全约束，包括节点电压约束、发电机节点的有功无功功率约束、支路潮流约束、变压器变比约束、电容器/电抗器组数约束、线路两端电压相角约束等；现在所使用的最优潮流的软件都是基于这种模型为基础。
OPF 在数学上是一类多变量、高维数、多约束、连续和离散的变量共存混合非线性优化问题。
40 多年来，很多学者对其进行了大量的研究，就如何改善算法的收敛性能、提高计算速度等目的，提出了最优潮流算法的各种方法，取得了不少成果。
当前的研究重点主要是在目标函数的内容和不等式约束的处理上，于是形成了各种不同的 OPF 算法。
电力系统关于最优潮流研究的解算方法有最优潮流经典解算方法和最优潮流的人工智能优化方法。
最优潮流的经典解算方法主要是指传统的运筹学优化方法[1]。
其中比较经典的算法有：简化梯度法，牛顿法，线性和非线性规划法，二次规划法，解耦算法，以及内点法等，这类算法的特点是以一阶或二阶梯度作为寻找最优解的主要信息。
OPF 经典的解算算法，它依赖于精确的数学模型，但是精确的数学模型比较复杂，难以适应实时控制要求，而粗略的数学模型又存在较大误差。
因此，如何建立不过分依赖 OPF 数学模型也能得出符合实际需要的结果，是研究人员目前关注的热点之一。
人们提出了基于对人类和自然界的有效类比而获得的智能优化算法，如：遗传算法、模拟退火算法、粒子群算法[2]、禁忌搜索算法、蚁群算法、人工免疫算法、混沌搜索法[3]、Tabu搜索法、熵代理算法[4]以及人工鱼群算法等等。
目前，由于这些方法计算速度慢，因而应用于中小规模电力系统仿真计算较多，但由于这些算法具有建模和编程简单、灵活的优点而受到人们的青睐。
电力系统最优潮流的经典优化算法的特点是以一阶或者二阶梯度作为寻找最优解的主要信息，属于导数的优化算法。
如：简化梯度法沿着控制变量的负梯度方向进行寻优，具有一阶导数收敛性；牛顿法最优潮流算法是具有二阶导数的收敛算法，除利用了目标函数的一阶导数之外，还利用了目标函数的二阶导数。
而基于人工智能方法的 OPF 的特点是不以梯度作为寻找最优解的主要信息，属于非导数优化方法。
这类算法充分利用其自身独特的优点和机制为解决复杂优化问题提供了新的思路和手段。
当前该类算法主要应用于传统的数学优
化方法难以解决的非线性，特别是 NP-Hard 优化问题。
目前，电力系统最优潮流更多的考虑在电力市场环境下的 OPF 的实际约束，如在约束中加入系统动态约束、暂态稳定约束、电压稳定约束等；考虑含有直流输电线路、UPFC、水火混合的大规模互联电力系统；对于 OPF 的算法，将继研究人工智能算法和传统的导数型算法的有效结合策略，充分发挥两类优化算法的优点，扬长补短；同时研究并行计算技术以便满足在线计算速度要求。
随着电力系统 OPF 的应用范围日益扩大，在电力市场环境下 OPF 遇到的新问题，以及过去 OPF 遗留的问题还有待人们去解决：（1）OPF 应具有自诊断检测功能例如自动分析、识别造成解不可行（或不收敛）的越界约束，并以最小裕度软化约束；（2）减小 OPF 在理论上非线性、复杂性、离散性和结果难于实际实施等方面的影响；（3）建立更灵活的控制和约束优先级策略；（4）考虑控制行为和负荷的动态特性；（5）具有不同响应特性和动态特性控制设备之间的协调；（6）确定控制/约束越界（或在界）的时间限制；（7）精确的外部系统模型;(8)协调多种不同类型的市场参与者，考虑各自之间特殊的经济要求，搭建一个可在全系统范围运行和规划的环境，合理分配新发电设备、各种分类服务和其它资源；（9）确保在线运行的实用性和灵敏度要求。
要研究更完整、更实际的 OPF，这对广大电力工作者来说还任重而道远。
参考文献
[1] Momth J A, EI-Hawary M E , Adapa R . A review of selected optimal power flow literature to 1993 ,Part I: Nonlinear and quadratic programming approaches, Part II: Newton, lineprogramming and interior point methods [J]. IEEE Trans on Power Systems,1999, 14(1):96~111
[2]M.A. Abido, Optimal Power Flow Using Particle Swarm Optimization, Electrical Power and Energy Systems, 2002,24,563-571
[3]刘盛松，候志俭，蒋传文，基于混沌优化和BFGS 方法的最优潮流算法，电力系统自动化，2002 年5 月
[4]李志民，韦卫星，王永建，基于熵理论的最优潮流代理约束算法，电力系统自动化，2001 年6 月。
