2024 年甘肅省職業(yè)院校技能大賽新型電力系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用樣題B（模塊二三）

樣題

2024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽

“新型電力系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用”賽項

（高職組）

任務(wù)書（模塊二、三）

比賽日期：___________________

比賽場次：___________________

比賽工位：___________________

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(一)選手須知

(1)任務(wù)書共22頁，如出現(xiàn)任務(wù)書缺頁、字跡不清等問題，請

及時向裁判示意，進行任務(wù)書的更換。

(2)競賽時間共2小時，競賽時間包括系統(tǒng)安裝時間、接線時間、

程序設(shè)計與系統(tǒng)調(diào)試時間、測試時間、分析時間、答題時間和提交成

果時間等，參賽團隊應(yīng)在2個小時內(nèi)完成任務(wù)書規(guī)定內(nèi)容。參賽選手

在競賽過程中根據(jù)任務(wù)書要求，將各系統(tǒng)的運行記錄或程序文件存儲

到指定的計算機的盤目錄下，未存儲到指定位置的運行記錄或程序文

件不予給分。在競賽過程中，參賽選手在軟件開發(fā)過程中要及時存盤,

因意外情況導(dǎo)致程序丟失，不予補時。

(3)參賽選手提交的任務(wù)書、答題紙以及電子檔資料中不得體

現(xiàn)姓名或與身份有關(guān)的信息，否則成績無效。

(4)參賽選手認定競賽設(shè)備的器件有故障可提出更換，器件經(jīng)

現(xiàn)場裁判測定完好屬參賽選手誤判時，每次扣該參賽隊1分；競賽過

程中由于參賽選手人為原因造成器件損壞，每次扣該參賽隊5分；因

競賽選手原因，導(dǎo)致電源開關(guān)跳閘，一次扣3分。

(5)選手對競賽設(shè)備首次上電前，必須經(jīng)裁判同意。

(6)競賽過程中，參賽選手要遵守操作規(guī)程，確保人身及設(shè)備

安全，并接受裁判員的監(jiān)督和警示。

(7)在競賽過程中，參賽選手如有舞弊、不服從裁判判決、擾

亂賽場秩序等行為，裁判長按照規(guī)定扣減相應(yīng)分數(shù)。情節(jié)嚴重的取消

競賽資格，競賽成績記為零分。

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（二）競賽平臺介紹

賽項平臺主要由新能源發(fā)電及儲能控制平臺、新型電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

平臺及新型電力系統(tǒng)仿真系統(tǒng)組成。如下圖1所示：

圖1YC-NTPS01新型電力系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用平臺

L新能源發(fā)電及儲能控制平臺

L1平臺組成

新能源發(fā)電及儲能控制平臺主要由光伏發(fā)電單元、風(fēng)力發(fā)電單元、

風(fēng)光互補發(fā)電及儲能控制系統(tǒng)組成。

（1）光伏發(fā)電單元主要由光線傳感器、太陽總輻射變送器、減

速電機、投射燈、光伏組件、運動機構(gòu)、接近開關(guān)及匯流箱組成。

光伏電站的轉(zhuǎn)動方向的定義和擺桿轉(zhuǎn)動方向定義如圖2所示。

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圖3風(fēng)力發(fā)電單元

(3)風(fēng)光互補發(fā)電及儲能控制系統(tǒng)主要由交換機、串口服務(wù)器、

開關(guān)電源、變壓器、整流橋、單相調(diào)壓模塊、風(fēng)光互補控制器、變頻

器、可編程邏輯控制器、電流表、電壓表、鉛酸蓄電池組、功率放大

器、模擬光伏發(fā)電站及PCS儲能逆變器組成。

1.2平臺功能

主要完成光伏電站的安裝與控制、風(fēng)力電站的安裝與控制、儲能

系統(tǒng)的安裝與控制、光伏電站的調(diào)試與特性測試、風(fēng)力電站的調(diào)試與

特性測試、儲能系統(tǒng)的調(diào)試與特性測試等任務(wù)。

2.新型電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺

2.1平臺組成

新型電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺主要由高壓配電系統(tǒng)和低壓配電系統(tǒng)組

成;

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（1）高壓配電系統(tǒng)由戶內(nèi)高壓真空斷路器（手車式）、接地開

關(guān)、開關(guān)狀態(tài)指示儀、避雷器、電流互感器、零序電流互感器、微機

保護測控裝置、故障設(shè)置模塊、高壓開關(guān)柜殼體、斷路器中轉(zhuǎn)小車組

成；

（2）低壓配電系統(tǒng)由萬能式斷路器、智能三相多功能儀表、抽

屜單元、三相智能電能表、故障設(shè)置模塊、照明電路元件、電氣控制

電路元件、低壓開關(guān)柜殼體組成。

2.2平臺功能

主要完成變電站一次系統(tǒng)的模擬操作、變配電系統(tǒng)設(shè)計、安裝與

調(diào)試、高低壓開關(guān)柜的故障排查等任務(wù)。

3.新型電力系統(tǒng)仿真系統(tǒng)

3.1系統(tǒng)組成

新型電力系統(tǒng)仿真系統(tǒng)主要由新型電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計軟件、電力

監(jiān)控系統(tǒng)軟件及計算機組成。

3.2系統(tǒng)功能

新型電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計軟件主要完成光伏電站高壓側(cè)并網(wǎng)和用

戶側(cè)并網(wǎng)模塊設(shè)計；

電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件主要完成電力自動化遙信、遙控、遙測功能；

數(shù)據(jù)報表管理、數(shù)據(jù)曲線分析、事件報警記錄功能等，主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)

監(jiān)控、能源調(diào)度管理、電網(wǎng)運行優(yōu)化等功能。

（三）安裝接線基本工藝要求

（1）號碼管標識示意圖如圖4所示。

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圖4號碼管方向示意圖

（2）在壓接接線端子時，剝開的線芯插入接線端子套時，將所

有的線芯全部插入端子中；采用壓線鉗壓接接線端子時，應(yīng)使壓痕在

接線端子套的底部（反面），壓接后，壓接部位不允許有導(dǎo)線外露。

如圖5所示。

~10WR161Q1~

圖5端子示意圖

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（四）競賽任務(wù)

模塊二新型電力系統(tǒng)組網(wǎng)與運營調(diào)度（45分）

任務(wù)1低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計、安裝與運維（25分）

一、低壓斷路器單元接線圖設(shè)計（5分）

參賽選手根據(jù)提供的塑殼斷路器、指示燈、多功能電力儀表、電

流互感器、熔斷器和UK2.5端子等元器件，設(shè)計低壓柜饋線斷路器饋

線抽屜一次、二次原理圖（圖框見附件1）。詳細要求如下：

（1）指示回路:斷路器合閘，合閘指示燈亮；斷路器分閘，分閘

指示燈亮。

（2）遙信回路：多功能儀表采集斷路器合閘信號。

（3）測量回路：多功能儀表電壓采用三相四線制接線，電流互感

器采用3CT接線。

（4）二次回路編號：范圍為201,203,205,207,209,211,

213,215,217,219,221,223,225,227,229,231,233,235,

237,239,241,243,245,247,249,NtPE（號碼管已經(jīng)提供，要

求電源零線用N,接地線用PE,其他回路用201-249號碼）。圖紙要求有

設(shè)計（張一）、審核（王二）、校對（李三）簽名。

二、低壓斷路器及多功能儀表安裝接線與調(diào)試（20分）

根據(jù)設(shè)計圖紙完成低壓柜饋線抽屜單元的元器件安裝及一次、二

次接線。詳細要求如下：

（1）接線：一次接線采用BLV10.0黑色電線、二次接線采用BVR1.0

黑色電線，接線符合規(guī)范。

（2）規(guī)范接線：實際接線和設(shè)計圖一致，電流互感器變比為50/5,

一次線穿2匝。

（3）參數(shù)設(shè)置：正確設(shè)置多功能電力儀表的參數(shù)并能顯示電力

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數(shù)據(jù)。

(4)功能調(diào)試:斷路器合閘后合閘指示燈亮；斷路器分閘后分閘

指示燈亮。

注意：競賽選手在進行安裝接線完成后上電前應(yīng)仔細檢查電路,

防止送電后發(fā)生短路或漏電造成設(shè)備停電，因競賽選手原因，導(dǎo)致電

源開關(guān)跳閘，一次印3分。

任務(wù)2交流配電網(wǎng)設(shè)計(5分)

在某冶金廠的生產(chǎn)工藝過程基礎(chǔ)上，適當考慮生產(chǎn)的發(fā)展，按照

安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的要求，合理設(shè)計一個適合的供配電

系統(tǒng)。工廠詳細負荷如表1所示，表中負荷已考慮工廠未來5年發(fā)展需

求。

表1各車間380V負荷資料

設(shè)備容量需用系數(shù)符合負

序號設(shè)備組名稱cos6

(kW)kd荷類型

變電所11鑄鋼車間21400.340.86一類

1鑄鐵車間10500.650.7二類

變電所2

2砂庫車間1050.450.9一類

1鉀焊車間8800.80.7三類

變電所3

2水泵車間950.650.87三類

1空壓站3800.660.72二類

2機修車間2300.760.82三類

3鍛造車間2800.570.70三類

變電所4

4木型車間1600.430.77三類

5制材車間1200.60.7二類

6綜合樓880.830.9三類

1鍋爐房5500.760.82一類

2水泵房400.750.85一類

變電所5

3倉庫230.850.92三類

4污水提升站350.650.8二類

工廠電源從供電部門某220kV變電站以35kV雙回路架空線引入本

廠，兩回線路互為各用。變電站至工廠區(qū)間為高溫多雨氣候，年平均

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雷暴日53日，變電站距離廠東側(cè)17km。各級負荷有功同時系數(shù)、無

功同時系數(shù)均為090o

1.進行負荷計算，確定主變壓器臺數(shù)和容量。將答案填入附件2

答題卡；

2.根據(jù)供電要求設(shè)計工廠總變電所一次系統(tǒng)圖。將答案填入附件

3答題卡。

任務(wù)3倒閘操作（15分）

（一）系統(tǒng)介紹

1.系統(tǒng)主接線圖（見“桌面'競賽資料'平臺圖紙”文件夾）。

2.系統(tǒng)初始運行狀態(tài)：陜西省西安市35kV龍首變電站10kV永興線

905斷路器及線路處于運行狀態(tài)。

注：進行本次任務(wù)之前，要求選手自行將設(shè)備恢復(fù)到系統(tǒng)初始運

行狀態(tài)。

3.參賽選手角色要求。

參賽選手自行分配角色，調(diào)度值班員（發(fā)令人）：王五；變電站值

班負責(zé)人（值班長）：李四；操作人：張三；監(jiān)護人：王五。

4.調(diào)令號：2023090401o

5.調(diào)令內(nèi)容：35kV龍首變電站10kV永興線905斷路器及線路由運

行轉(zhuǎn)檢修。

（二）倒閘操作流程

1.接受調(diào)度預(yù)令

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①調(diào)度下達預(yù)令

②值班長接受預(yù)令

③下達操作任務(wù)

注意：調(diào)度值班員電話為801,變電站值班長電話為802。

2.填寫倒閘操作票（見附件4）

（1）操作票上的編號填寫自己的工位號；

（2）按照系統(tǒng)的運行方式及調(diào)令操作任務(wù)正確填寫操作票。

3.準備工器具

根據(jù)操作任務(wù)、選擇合適的工器具、個人防護用具。

要求使用完工器具后放回原處。

4.接受正令

①值班長向調(diào)度值班員匯報準備工作已經(jīng)完成

②調(diào)麼值班員向值班長下正式調(diào)度令

③按照調(diào)度指令復(fù)誦，并完成記錄

5.模擬預(yù)演

（1）模擬預(yù)演在監(jiān)控計算機“倒閘操作模擬軟件”上完成。

（2）模擬操作前開啟錄音設(shè)備開始錄音，操作結(jié)束后關(guān)閉，對

倒閘操作的全過程進行錄音。（錄音設(shè)備由操作監(jiān)護人攜帶）

6.現(xiàn)場操作

倒閘操作過程嚴格執(zhí)行監(jiān)護、唱票復(fù)誦制。監(jiān)護人拿設(shè)備鑰匙,

操作人拿操作工具，操作人在前，監(jiān)護人在后，到達操作地點共同核

對設(shè)備名稱、編號正確后，監(jiān)護人員根據(jù)操作票所列順序，逐項唱讀，

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操作人手指設(shè)備編號復(fù)誦命令，監(jiān)護人核對無誤后，發(fā)令：“執(zhí)行”！

操作人方可操作，唱票和復(fù)誦都必須態(tài)度嚴肅，口齒清楚、聲音洪亮。

7.操作完畢，匯報及記錄

操作完畢，值班長向調(diào)度匯報操作任務(wù)已執(zhí)行完畢，并做好記錄。

注意：調(diào)度值班員電話為801,值班長電話為802。

（三）競賽任務(wù)要求

要求競賽選手依據(jù)系統(tǒng)介紹的內(nèi)容按照倒閘操作流程完成操作

任務(wù)，正確填寫附件5要求的內(nèi)容。

模塊三新型電力系統(tǒng)仿真設(shè)計與基礎(chǔ)知識（15分）

任務(wù)1新型電力系統(tǒng)監(jiān)控軟件設(shè)計與編程（10分）

1.通訊組網(wǎng)

檢查通訊接口連線；設(shè)置高壓開關(guān)柜中微機保護測控裝置、低壓

開關(guān)柜多功能儀表的通訊參數(shù)以及PLC的參數(shù)；配置串口服務(wù)器及電

力監(jiān)控系統(tǒng)軟件通訊參數(shù)。

2.電力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控界面設(shè)計及功能要求

在電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件中正確建立名為“全國技能大賽”廠站。

（1）建立10kV側(cè)回路，回路名稱、線路名稱為“10kV永興線二

建立采集通道，采集通道名稱為“905斷路器，

（2）建立380Y側(cè)回路，回路名稱、線路名稱為“低壓進線

建立采集通道，采集通道名稱為“低壓進線工

（3）在電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件中繪制新型電力系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用平臺

一次系統(tǒng)圖。（見“桌面'競賽資料'平臺圖紙”文件夾）

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（4）要求在一次系統(tǒng)圖中顯示高壓開關(guān)柜的手車位置狀態(tài)、斷

路器位置狀態(tài)、遠方就地狀態(tài)、彈簧儲能狀態(tài)、接地位置狀態(tài)和la、

lb、Ic、Uab.Ube、Uca、P總、F（頻率）的實時數(shù)據(jù)；可以對高壓

開關(guān)柜斷路器進行遠方合閘、分閘操作，繪制的開關(guān)圖形符號要正確

規(guī)范。

（5）要求在一次系統(tǒng)圖中顯示低壓開關(guān)柜中低壓進線斷路器位

置狀態(tài)、遠方就地狀態(tài)和la、lb、Ie、Uan、Ubn、Ucn、P總、F（頻

率）的實時數(shù)據(jù)；可以對低壓進線斷路器進行遠方合閘、分閘操作,

繪制的開關(guān)圖形符號要正確規(guī)范。

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任務(wù)2新型電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識（5分，每空0.5分，答案填寫在附件6）

L裝機容量10MW及以上的光伏發(fā)電站應(yīng)配置光伏發(fā)電功率預(yù)測

系統(tǒng)，系統(tǒng)具有短期光伏發(fā)電功率預(yù)測以及

超短期光伏發(fā)電功率預(yù)測功能。

2.光伏發(fā)電站的無功電源包括及光伏發(fā)電

站O

3.某光伏電站需要配置儲能電池，儲能電池系統(tǒng)供電負荷情況如

下：10盞60W燈平均每日工作6小時，2臺3kW設(shè)備平均每日工作10小時，

3臺1.5kW裝置平均每日工作8小時，以上設(shè)備均為220V工作電壓。求：

負荷的日用電量為Ah；在滿足3個連續(xù)陰雨天氣情況下，

儲能電池容量應(yīng)為W-ho（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

注釋：儲能電池的容量計算：Co=DFP0/（UK。）；式中C。儲能電池容

量（kW-h）；D最長無日照期間用電時數(shù)（h）;F儲能電池放電效率

的修正系數(shù)（通常為L05）；P。平均負荷容量（kW）；U儲能電池的

放電深度（取0.8）；K。包括逆變器等交流回路的損耗率（通常取0.8）o

4.電力系統(tǒng)頻率在范圍（含邊界值）內(nèi)時，風(fēng)電機組應(yīng)

能正常運行，電力系統(tǒng)頻率在范圍（含48Hz）內(nèi)時，風(fēng)電機

組應(yīng)能不脫網(wǎng)運行。

5.一般而言，風(fēng)力發(fā)電場主變壓器低壓側(cè)母線電壓宜采用—電

壓等級。

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說明：全程比賽現(xiàn)場裁判考察職業(yè)素養(yǎng)（2.5分）

一、參賽選手遵守職業(yè)規(guī)范、安全規(guī)范。

二、參賽選手在競賽中全程佩戴安全帽。

三、參賽選手在作業(yè)過程中必須遵循工具使用規(guī)范，整齊擺放工

具與耗材。

四、參賽選手在作業(yè)過程中合理使用耗材。

五、任務(wù)完成后保持競賽工位、工作臺表面整潔，工具擺放、零

碎導(dǎo)線等處理符合職業(yè)崗位規(guī)范要求。

六、團隊分工明確，協(xié)調(diào)作業(yè)。

七、參賽選手在作業(yè)過程中，使用設(shè)備、工具、儀表儀器需符合

職業(yè)崗位規(guī)范要求,

八、參賽選手在作業(yè)過程不能踩踏工具、耗材、蓋板、線槽、器

件等，不能造成人事傷害事故。

九、參賽選手在競賽過程中遵照安全月電規(guī)范用電。

十、參賽選手在競賽過程中遵守紀律及規(guī)則，尊重裁判及工作人

員。

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附件1

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附件2

進行負荷計算，確定主變壓器臺數(shù)和容量。

一類負荷總視在功率：,

二類負荷總視在功率,

三類負荷總視在功率,

一二三類負荷總視在功率,

一二類負荷總視在功率占比O

選擇臺容量為kVA變壓器。

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