1、
2025年大学风力发电设备运行与维护（风电设备检修）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30分）
每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填入括号内。(总共10题，每题3分，每题给出的选项中，只有一项符合题目要求，请将正确答案的序号填在括号内)
1. 风力发电机组的发电机一般采用（ ）。
A. 直流发电机 B. 同步发电机 C. 异步发电机 D. 磁阻发电机
2. 风力发电机组偏航系统的主要作用是（ ）。
A. 调整叶片角度 B. 控制发电机转速 C. 使风轮对准风向
2、 D. 制动风轮
3. 风力发电机组齿轮箱的润滑油通常需要定期（ ）。
A. 更换 B. 补充 C. 过滤 D. 加热
4. 风力发电机组变桨系统的作用是（ ）。
A. 调节发电机功率 B. 控制风轮转速 C. 改变风轮方向 D. 保护叶片
5. 风力发电机组的制动系统一般分为（ ）。
A. 机械制动和电气制动 B. 液压制动和气压制动 C. 主动制动和被动制动 D. 高速制动和低速制动
6. 风力发电机组的机舱内主要设备不包括（ ）。
A. 发电机 B. 齿轮箱 C. 叶片 D. 控制器
7. 风力发电机组的塔架主要作用是（ ）。
A.
3、支撑机舱和叶片 B. 储存电能 C. 控制风速 D. 转换风向
8. 风力发电机组的叶片材料一般选用（ ）。
A. 铝合金 B. 玻璃钢 C. 碳纤维 D. 钢材
9. 风力发电机组的控制系统主要功能不包括（ ）。
A. 监测运行状态 B. 故障诊断与保护 C. 调节电网频率 D. 优化发电效率
10. 风力发电机组的维护保养工作应遵循（ ）原则。
A. 预防为主 B. 故障后维修 C. 定期大修 D. 随机维护
第II卷（非选择题，共70分）
二、填空题（每题2分，共10分）
请在横线上填写正确答案。
1. 风力发电机组的主要部件包括
4、风轮、______、齿轮箱、发电机、控制器等。
2. 风力发电机组的偏航系统通常由______、偏航驱动装置、偏航制动器等组成。
3. 风力发电机组的变桨系统一般采用______控制方式。
4. 风力发电机组的齿轮箱按传动类型可分为平行轴齿轮箱和______齿轮箱。
5. 风力发电机组的发电机冷却方式主要有风冷、______和水冷。
三、简答题（每题10分，共30分）
简要回答下列问题。
1. 简述风力发电机组齿轮箱的常见故障及原因。
2. 说明风力发电机组变桨系统的工作原理。
3. 风力发电机组的维护保养工作主要包括哪些内容？
四、案例分析题（每题15分，共1
5、5分）
阅读以下案例，回答问题。
某风力发电场一台风力发电机组在运行过程中出现异常振动，经检查发现齿轮箱内有异常声响。请分析可能的原因，并提出相应的解决措施。
案例材料：该风力发电机组已运行多年，近期未进行过大规模维护。在振动异常前，曾出现过齿轮箱油温过高的情况。
五、综合应用题（每题5分，共5分）
根据给定的风力发电机组参数，计算相关性能指标。
材料：一台风力发电机组的额定功率为2MW，风轮直径为120m，在风速为8m/s时的发电功率为1.5MW。计算该风力发电机组在该风速下的风能利用系数。（结果保留两位小数）
答案：
一、选择题
1. C
2. C
3. A
6、
4. A
5. A
6. C
7. A
8. B
9. C
10. A
二、填空题
1. 机舱
2. 偏航轴承
3. 电动
4. 行星
5. 油冷
三、简答题
1. 常见故障：齿轮磨损、齿面点蚀、断齿、油温过高、振动异常等。原因：润滑不良、疲劳磨损、过载、制造质量问题、维护不当等。
2. 变桨系统工作原理：通过接收控制器信号，驱动电机带动叶片绕其轴线旋转，改变叶片的桨距角，从而调节风轮吸收的风能，实现对发电机功率的控制。
3. 维护保养工作主要内容：定期巡检、清洁设备、检查部件磨损情况、更换润滑油、紧固螺栓、检测电气系统、进行预防性试验、处理故障等。
7、
四、案例分析题
可能原因：齿轮磨损严重，导致间隙增大、振动异常；齿面疲劳点蚀，影响传动平稳性；润滑不足，加剧磨损；油温过高未及时处理，损坏齿轮。解决措施：更换磨损严重的齿轮；修复或更换有缺陷的齿轮；检查润滑系统，补充或更换润滑油；对油温过高问题进行排查和修复；加强日常维护和监测。
五、综合应用题
风能利用系数计算公式为：Cp=P/(0.5ρπR²v³)，其中P为发电功率，ρ为空气密度（取1.225kg/m³），R为风轮半径，v为风速。风轮半径R=120÷2 = 60m。代入数据可得：Cp = 1.5×10^6÷(0.5×1.225×3.14×60²×8³)≈0.38 。
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