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2025年高职风能发电技术（风能应用技术）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）
答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。

1. 风能发电技术中，风力发电机组的核心部件是（ ）
A. 叶片 B. 齿轮箱 C. 发电机 D. 控制器
2. 风力发电机组的偏航系统主要作用是（ ）
A. 调整叶片角度 B. 使机组对准风向 C. 控制发电机转速 D. 保护机组安全
3. 以下哪种风况对风能发电最为有利（ ）
A. 微风 B. 恒定的强风 C. 阵风 D. 紊流风
4. 风力发电机组的功率调节方式中，定桨距失速调节是通过（ ）来实现功率调节的。
A. 改变叶片角度 B. 调整发电机转速 C. 叶片自身失速特性 D. 控制偏航系统
5. 空气密度对风力发电机组发电效率的影响是（ ）
A. 空气密度越大，发电效率越低 B. 空气密度越大，发电效率越高
C. 空气密度与发电效率无关 D. 空气密度适中时发电效率最高
6. 风力发电机组的发电机通常采用（ ）
A. 直流发电机 B. 同步发电机 C. 异步发电机 D. 永磁发电机
7. 风电场选址时，不需要考虑的因素是（ ）
A. 风速 B. 地形地貌 C. 人口密度 D. 电网接入条件
8. 风力发电机组的刹车系统不包括以下哪种类型（ ）
A. 机械刹车 B. 电气刹车 C. 液压刹车 D. 气动刹车
9. 风电场中，用于监测风速、风向等气象参数的设备是（ ）
A. 功率分析仪 B. 振动传感器 C. 气象站 D. 温度传感器
10. 风力发电机组的叶片材料一般不选用（ ）
A. 玻璃纤维增强塑料 B. 碳纤维 C. 铝合金 D. 钢材
11. 以下关于风力发电机组的维护，说法错误的是（ ）
A定期检查叶片表面磨损情况 B. 不定期更换齿轮箱润滑油
C. 检查发电机绕组绝缘 D. 清洁机舱内灰尘
12. 风电场的无功补偿装置主要作用是（ ）
A. 提高电能质量 B. 增加发电量 C. 降低风速 D. 保护设备
13. 风力发电机组的变桨系统中，变桨电机一般采用（ ）
A. 直流电机 B. 步进电机 C. 伺服电机 D. 异步电机
14. 风电场与电网连接时，需要考虑的电气参数不包括（ ）
A. 电压等级 B. 频率 C. 功率因数 D. 风速
15. 风力发电机组的机舱罩主要作用不包括（ ）
A. 保护机舱内部设备 B. 降低噪音 C. 提高发电效率 D. 防止雨水进入
16. 风电场的监控系统可以实现对（ ）的实时监测。
A. 机组运行状态 B. 周边环境温度 C. 电网负荷 D. 以上都是
17. 风力发电机组的增速齿轮箱的传动比通常是（ ）
A. 小于1 B. 等于1 C. 大于1 D. 不确定
18. 风电场选址时，一般要求年平均风速不低于（ ）
A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s
19. 风力发电机组的发电机冷却方式不包括（ ）
A. 风冷 B. 水冷 C. 油冷 D. 自然冷却
20. 风电场的电能计量设备主要用于测量（ ）
A. 发电量 B. 风速 C. 机组振动 D. 空气密度

第II卷（非选择题，共60分）
21. （10分）简述风力发电机组的主要组成部分及其作用。

22. （10分）说明风力发电机组功率调节的几种常见方式及其原理。

23. （10分）分析风电场选址需要考虑的主要因素。

24. （15分）材料：某风电场在运行过程中，部分风力发电机组出现发电量下降的情况。经检查发现，部分叶片表面有磨损，齿轮箱油温过高。请分析可能导致这些问题的原因，并提出相应的解决措施。

25. （15分）材料：随着能源需求的不断增长，风能作为一种清洁可再生能源，越来越受到重视。某地区计划建设一座大型风电场，需要进行前期规划和设计。请阐述在该风电场规划设计过程中，需要考虑的主要方面，包括选址、设备选型、电气接入等。

答案：1. A 2. B 3. B 4. C 5. B 6. C 7. C 8. D 9. C 10. D 11. B 12. A 13. C 14. D 15. C 16. D 17. C 18. D 19. D 20. A
21. 风力发电机组主要由叶片、轮毂、齿轮箱、发电机、控制器、偏航系统、变桨系统、刹车系统等组成。叶片捕获风能并将其转化为机械能；轮毂连接叶片并传递扭矩；齿轮箱提升转速；发电机将机械能转化为电能；控制器控制机组运行；偏航系统使机组对准风向；变桨系统调节叶片角度；刹车系统在必要时制动机组。
22. 常见功率调节方式有定桨距失速调节、变桨距调节等。定桨距失速调节是利用叶片自身失速特性，在风速变化时，通过叶片失速来限制功率。变桨距调节则是通过改变叶片角度，使叶片吸收的风能与机组功率需求相匹配，从而实现功率调节。
23. 风电场选址需考虑风速，要有足够高且稳定的平均风速；地形地貌，如开阔平坦地带利于风的流动；气象条件，包括风向稳定性等；电网接入条件，便于电能输送；环境影响，减少对周边生态和居民的影响；地质条件，确保机组基础稳固等。
24. 叶片表面磨损可能是由于风沙侵蚀、雨水冲刷、叶片自身质量问题等。应定期检查叶片，及时修复磨损部位，选择质量好的叶片材料。齿轮箱油温过高可能是润滑油不足、冷却系统故障、齿轮磨损等。要定期更换润滑油，检查冷却系统，维修或更换磨损的齿轮。
25. 选址要考虑风速、风向、地形地貌、气象条件、电网接入等因素。设备选型需根据风电场规模、当地风况等选择合适的风力发电机组及配套设备。电气接入要确定合适的电压等级、接入方式，考虑无功补偿等，确保电能安全、高效地并入电网，同时要做好规划设计中的经济性、可靠性等方面的考量。