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GZ006 新型电力系统技术与应用赛项基础知识
单选题题库
单选题题库为防止受热面长期超温爆管，受热面蒸汽温度的控制要服从（ ）。
A、机组负荷；
B、受热面金属温度；
C、减温水流量；
D、给水流量。
水冷壁无论是积灰、结渣或积垢，都会使炉膛出口烟温（ ）。
A、不变；
B、升高；
C、降低。
在锅炉的下列热损失中（ ）最大。
A、散热损失；
B、灰渣物理热损失；
C、锅炉排烟热损失；
D、机械不完全燃烧热损失。
绝对压力就是（ ）。
A、容器内工质的真实压力；
B、压力表所指示的压力；
C、真空表所指示压力；
D、大气压力。
凝汽器内蒸汽的凝结过程可以看作是（ ）。
A、等容过程；
B、等焓过程；
C、等压过程；
D、绝热过程。
在火力发电厂中蒸汽参数一般是指锅炉过热器出口蒸汽的（ ）。
A、压力和比体积；
B、温度和比体积；
C、压力和温度；
D、压力和焓。
提高锅炉蒸汽品质的根本方法是（ ）。
A、加强汽水分离；
B、对蒸汽彻底清洗；
C、加强排污；
D、提高给水品质。
水冷壁、省煤器或联箱发生泄漏时，应（ ）。
A、紧急停炉；
B、申请停炉；
C、降低负荷，继续运行。
对管道的膨胀进行补偿是为了（ ）。
A、更好地疏放水；
B、减小管道的热应力；
C、产生塑性变形；
D、产生蠕变。
随着锅炉额定蒸发量的增大，排污率（ ）。
A、增大；
B、减小；
C、相对不变；
D、与蒸发量无关。
滑参数停机的主要目的是（ ）。
A、利用锅炉余热发电；
B、均匀降低参数增加机组寿命；
C、防止汽轮机超速；
D、降低汽轮机缸体温度，利于提前检修。
循环水泵主要向（ ）提供冷却水。
A、给水泵电机空冷器；
B、冷油器；
C、发电机冷却器；
D、凝汽器。
利用（ ）转换成电能的工厂称为火力发电厂。
A、燃料的化学能；
B、太阳能；
C、地热能；
D、原子能。
火力发电厂中，汽轮机是将（ ）的设备。
A、热能转变为动能；
B、热能转变为电能；
C、机械能转变为电能；
D、热能转变为机械能。
汽轮机轴封的作用是（ ）。
A、防止缸内蒸汽向外泄漏；
B、防止空气漏入凝结器内；
C、防止高压蒸汽漏出，防止真空区漏入空气。
交流电A、B、C三相的颜色标志依次是（ ）。
A、黄、绿、红；
B、黄、红、绿；
C、红、绿、黄；
D、红、黄、绿。
交流电流表或电压表指示的数值是交流电的（ ）。
A、平均值；
B、最大值；
C、最小值；
D、有效值。
当一台电动机轴上的负载增加时，其定子电流（ ）。
A、不变；
B、增加；
C、减小；
D、变化。
装设接地线的顺序（ ）。
A、先装接地端；
B、先装接线端；　
C、无所谓。
对电气设备进行停电检修时，确定有无电压的根据是（ ）。
A、开关已经拉开；
B、电流表无电流指示；
C、指示灯熄灭；
D、用合格的验电器验电证明电气设备确无电压。
钳型电流表使用时应先用（ ）。
A、较大量程；
B、较小量程；
C、最小量程；
D、空量程。
装设接地线不宜（ ）进行。
A、单人；
B、两人；
C、多人；
D、均是。
接地线采用（ ）接地线，若使用分相式接地线时，应设置三相合一的接地端。
A、三相式；
B、三相短路式；
C、三相分裂式；
D、两相式。
开关送、停电操作时操作电源应（ ）。
A、先送后断；
B、先断后送；
C、均可；
D、无规定。
电动机着火时应先（ ）。
A、停用通风装置；
B、切断电源；
C、使用灭火器灭火；
D、正常倒换备用电动机。
雷雨天气巡视室外高压设备时，应穿（ ），不应使用伞具，不应靠近避雷器和避雷针。
A、绝缘靴；
B、导电靴；
C、胶靴；
D、绝缘手套。
交流电路中常用P、Q、S表示有功功率、无功功率、视在功率，而功率因数是指（ ）。
A、Q/P；
B、P/S；
C、Q/S；
D、P/Q。
一般电气设备铭牌上的电压和电流的数值是（ ）。
A、瞬时值；
B、最大值；
C、有效值；
D、平均值。
同样转速的发电机，磁极对数多的，电源频率（ ）。
A、低；
B、高；
C、不变；
D、不一定。
加速绝缘老化的主要原因是（ ）。
A、电压过高；
B、电流过大；
C、温度过高；
D、过负荷运行。
变压器二次电流增加时，一次侧电流（ ）。
A、减小；
B、不变；
C、随之增加；
D、不一定变。
变压器绕组和铁芯在运行中会发热，其发热的主要因素是（ ）。
A、电流；
B、电压；
C、铜损和铁损；
D、电感。
如果发电机在运行中周波过高，发电机的转速增加，转子的（ ）明显增大。
A、离心力；
B、损耗；
C、温升；
D、电流。
变压器在电力系统中的作用是（ ）。
A、产生电能；
B、传输电能；
C、消耗电能；
D、存储电能。
已知交流电动机的励磁极对数p和电源频率f，计算电动机的同步转速n时，用（ ）公式。
A、n＝60p/f；
B、n＝60f/p；
C、n＝60fp；
D、n＝fp/60。
电流互感器其二次线圈，在运行中不许（ ）。
A、开路；
B、短路；
C、接地；
D、不接地。
变压器油的作用是（ ）。
A、绝缘；
B、传热；
C、绝缘与传热；
D、灭弧。
在拉开隔离开关操作前，必须先拉断路器，这是因为（ ）。
A、隔离开关不能切断电流；
B、隔离开关不能隔离电压；
C、隔离开关操作时不能灭弧；
D、隔离开关能力比断路器小。
电气回路中设置熔断器的目的是（ ）。
A、作为电气设备的隔离点；
B、超电流时，保护电气设备；
C、超电压时，保护电气设备；
D、超电压并超电流时，保护电气设备。
下列电气设备不具备灭弧功能的是（ ）。
A、开关；
B、刀闸；
C、油开关；
D、真空接触器。
作为发电厂的主变压器的接线组别一般采用（ ）。
A、YN，y0；
B、YN，D11；
C、YN，D1；
D、D，yn11。
在正常运行中，若发现电动机冒烟，应（ ）。
A、继续运行；
B、申请停机；
C、紧急停机；
D、马上灭火。
运行中应经常监视电动机电流的变化，不允许超过（ ）。
A、额定电流的2倍；
B、额定电流；
C、额定电流的3倍；
D、额定电流的1.5倍。
触电有三种情况，即单相触电，（ ）触电，跨步电压、接触电压和雷击触电。
A、两相；
B、三相；
C、高压；
D、双手。
三相异步电动机的额定电压是指（ ）。
A、线电压；
B、相电压；
C、电压的瞬时值；
D、电压的有效值。
交流电正弦量的三要素指的是（ ）。
A、电压、电流、电阻；
B、电压、频率、相序；
C、幅值、频率、初相位；
D、幅值、频率、相序。
某线路装有三段式电流保护，其主保护是（ ）。
A、过流；
B、速断；
C、限时速断；
D、速断和限时速断。
变压器投切时会产生（ ）。
A、操作过电压；
B、大气过电压；
C、雷击过电压；
D、系统过电压。
为防止电压互感器一次高压窜入低压侧，危害人员和仪表，应将二次侧（ ）。
A、屏蔽；
B、接地；
C、设围栏；
D、加防护罩。
电力系统中，将大电流按比例变换为小电流的设备称为（ ）。
A、变压器；
B、电抗器；
C、电压互感器；
D、电流互感器。
本次新型电力系统设备是由双母线拓扑构成，分为直流母线与交流母线，直流母线连接有储能电池与DC/DC、转换模块，交流母线连接有交流负荷与电网，直流母线与交流母线通过双向DC/AC、变流器连接，实现能量的双向流动。其中直流母线电压为（ ）。
A、12V
B、24V
C、36V
D、48V
以下储能方式中不包括以动能和势能形式存储电能的机械储能有（ ）。
A、抽水蓄能
B、风轮储能
C、压缩空气储能
D、蓄电池
以下储能方式不是按照储存能量的形态划分的是（ ）。
A、机械储能
B、化学储能
C、电磁储能
D、抽水蓄能
柔性交流输电技术是在传统交流输电的根底上将（ ）相结合。
A、电力电子技术与现代控制技术
B、输电技术与现代控制技术
C、电力电子与技术输电技术
D、输电技术与控制潮流
55.柔性交流输电装置种类较多采用不同的电力电子器件以不同的方式与电网连接控制方式不同功能也各具特点。其中静止无功补偿器(SVC)的控制方式为（ ）。
A、触发相位控制
B、脉冲宽度调制
C、快速投切
D、慢速投切
56.（ ）是实现变电站运行实时信息数字化的主要设备之一。
A、传输系统
B、电子式互感器
C、电子式传感器
D、智能交互终端
57.以下属于智能配电主要涉及的技术领域的是（ ）。
A、配电设备智能化
B、配电自动化
C、分布式发电
D、以上都是
58.分布式发电与集中式发电相结合可以充分发挥两种发电方式的优势但不能提高电力系统运行（ ）。
A、灵活性
B、可靠性
C、平安性
D、稳定性
59.柔性交流输电装置种类较多采用不同的电力器件以不同的方式与电网连接工作原理不同功能各具特点。其中静止不同串联补偿器(SSSC)的工作原理为（ ）。
A、调节并联接入点等值电容、电抗
B、调节线路串联VSC、出点电压幅值改变输电线路两侧相位差
C、调节输电线路串联等值电容、电抗
D、增加故障时输电线路串联电抗
60.以下储能方式中不包括以动能和势能形式存储电能的机械储能有（ ）。
A、抽水蓄能
B、风轮储能
C、压缩空气储能
D、蓄电池
61.站域控制的功能应实现站（ ）的协调工作使用系统运行方式的要求。
A、网络设备
B、自动控制装置
C、监控装置
D、保护装置
62.电动汽车充电模式有哪 类（ ）？
A、交流充电，电池更换
B、直流充电，电池更换
C、交流充电，直流充电，电池更换
D、直流充电，交流充电，混合充电，电池更换
63.媒体通信技术在电 中的相关应 不包括（ ）
A、多媒体数据压缩技术
B、智能剪切处理技术
C、智能视频分析技术
D、流媒体技术
64.风电功率预测单次计算时间应小于（ ）。
A、1min
B、2min
C、5min
D、10min
65.所有并网运行的风电场均应具备风电功率（ ）并按要求开展风电功率预测、预报。
A、自动控制能力
B、运行控制能力
C、自动监测能力
D、预测预报能力
66.用于高质量地传输GPS装置中TTL电平信号的同轴电缆传输距离最大为（ ）米。
A、10
B、15
C、30
D、50
67.调度管理类应 包括（ ）、信息展 与发布、内部综合管理五个应 。
A、生产运行、专业管理、综合分析与评估
B、生产运行、专业管理、综合分析与评估
C、生产运行、技术管理、综合检测与评估
D、生产运行、专业管理、综合检测与评估
68.智能用电主要涉及（ ）技术领域。
A、用电信息采集、需求管理、智能用能效劳、电动汽车充放电、智能量测
B、用电信息采集、双向互动效劳、智能用能效劳、电动汽车充放电、高级量测
C、用电信息采集、双向互动效劳、智能用能效劳、电动汽车充放电、智能量测
D、智能电表、双向互动效劳、智能用能效劳、电动汽车充放电、智能量测
69.双端柔性直流输电系统的主要组成局部是（ ）其结果一样根据系统需求可方便地进展整流/逆变运行状态转换。
A、两侧的换流站
B、两侧的变电站
C、变压器
D、电抗器
70.以下不属于无线公网通信技术是（ ）。
A、GPRS
B、CDMA
C、3G
D、GPS
71.分布式发电的接入使信息采集、开关设备操作、能源调度等过程复杂化需要依据分布式发电并网规程重新审定并通过并网协议最终确定。这是大量分布式发电接入后对配电网运行产生的（ ）的影响。
A、对电能质量
B、对继电保护
C、对配电系统实施监视、控制和调度方面
D、对配电可靠性
72.柔性直流输电技术也称轻型直流输电技术，是以电压源换流器（VSC）、可关断器件和（ ）技术为基础的新 代直流输电技术。
A、脉宽调制（PWM）
B、滞环控制
C、 动控制
D、载波控制
73.以下哪 项不是智能化 压设备具有的技术特征（ ）。
A、测量数字化
B、控制 络化
C、功能集成化
D、状态可视化
74.配电 停电管理主要有哪些业务功能？（ ）
A、恢复供电管理与故障停电管理
B、计划停电管理与故障停电管理
C、恢复供电管理与计划停电管理
D、以上都不全面
75.下 哪个不是坚强智能电 的基本技术特征（ ）
A、信息化
B、信息化
C、一体化
D、互动化
76.下列说法（ ）是正确的。
A、空芯线圈的输出信号是被测电流的微分
B、空芯线圈的输出信号是被测电流的积分
C、空芯线圈的输出信号与被测电流成正比
D、空芯线圈的输出信号与被测电流成反比
77.（ ）包括叶片、轮毂、机舱、塔桶(塔架)和根底等局部。
A、并网大型风电机组
B、并网小型风电机组
C、离网大型风电机组
D、离网小型风电机组
78.光学电流互感器中光信号角度差或相位差与被测电流的关系为（ ）。
A、角度差或相位差是被测电流的微分
B、角度差或相位差是被测电流的积分
C、角度差或相位差是被测电流成正比
D、角度差或相位差是被测电流成反比
79.隔离开关使用（ ）实例。
A、XCBR
B、XSWI
C、CSWI
D、RBRF
断路器使用（ ）实例。
A、XCBR
B、XSWI
C、CSWI
D、RBRF
智能变电站电压并列由（ ）完成。
A、电压并列装置
B、母线合并单元
C、线路合并单元
D、母线智能终端
合并单元在时钟信号从无到有的变化过程中其采样周期调整步长应不大于（ ）。
A、1s
B、2s
C、4s
D、10s
数字量输出电子式电流互感器的极性（ ）。
A、以输出数字量的符号位表示
B、以二次端子的标识反映
C、以一次端子的标识反映
D、用专用信号通道表示
85.IEC60044-8规范下述说法不正确的是（ ）。
A、采用MAnChester编码
B、传输速度为2.5MBit/s或10MBit/s
C、只能实现点对点通信
D、可实现网络方式传输
86.电化学储能分类中的液流电池的特点是（ ）。
A、技术成熟本钱低、寿命短存在环保问题
B、寿命长可深度放电便于组合环保性能好、储能密度稍低
C、比能量与比功率高、高温条件、运行平安问题有待改良
D、比能量高循环特性好、成组寿命有待提高平安问题有待改良
88.柔性交流输电装置种类较多采用不同的电力电子器件以不同的方式与电网连接控制方式不同功能也各具特点。其中故障电流限制器(FCL)的控制方式为（ ）
A、触发相位控制
B、脉冲宽度调制
C、快速投切
D、慢速投切
分布式发电的接入使信息采集、开关设备操作、能源调度等过程复杂化需要依据分布式发电并网规程重新审定并通过并网协议最终确定。这是大量分布式发电接入后对配电网运行产生的（ ）的影响。
A、对电能质量
B、对继电保护
C、对配电系统实施监视、控制和调度方面
D、对配电可靠性
90.机械储能分类中的出水储能适用于（ ）。
A、调峰、日负荷调节频率控制系统备用
B、调峰、调频系统备用平滑可再生能源功率波
C、调峰频率控制、不连续电源、电能质量控制
D、以上都不对
91.（ ）是对接入公用电网的用户侧分布式能源系统进展监测与控制的设备。
A、集中抄表终端
B、分布式能源监控终端
C、现场抄表
D、专用变压器采集终端
92.风电场内的风电机组具有在并 点电压跌 20%额定电压时能够保证不脱 连续运 （ ）的能 。
A、525ms
B、825ms
C、625ms
D、526ms
93.在实现具体的配电服务时，可采 的通信 式不包括（ ）
A、无线公网通信方式
B、无线专网通信方式
C、配电载波通信方式
D、光纤公网通信方式
94.风电场风电功率预测系统与电网调度机构的风电功率预测系统建立接口并运行于（ ）自动向电网调度机构实时传送预测结果。
A、不同安全区
B、同一安全区
C、同一时标
D、不同时标
95.下风向风机的特点是（ ）。
A、风电机组的转速随着风速的变化而变化
B、必须安装调向装置来保持风向始终对准风向
C、风速变化时风电机组的转速几乎保持恒定
D、风电机组无需调向装置能够自动对准风向
96.机械储能分类中的出水储能适用于（ ）。
A、调峰、日负荷调节频率控制系统备用
B、调峰、调频系统备用平滑可再生能源功率波
C、调峰频率控制、不连续电源、电能质量控制
D、以上都不对
97.柔性交流输电装置种类较多采用不同的电力电子器件以不同的方式与电网连接控制方式不同功能也各具特点。其中静止同步补偿器(STAT)的控制方式为（ ）
A、触发相位控制
B、脉冲宽度调制
C、快速投切
D、慢速投切
98.以下不属于微电网控制功能的是（ ）。
A、有功功率和无功功率控制(P-Q控制)
B、电压调节
C、电流调节
D、频率调差控制
99.调度计划类应 是调度计划编制业务的技术 撑，调度计划具有（ ）等特点。
A、多时段、多选择、多约束
B、多时段、多选择、多约束
C、多方向、多约束、多选择
D、多目标、多约束、多时段
100.光缆股和架空地线光缆的应 范围是（ ）
A、新建线路或替换原有地线
B、杆塔上悬挂架设
C、新建线路或替换原有向线
D、电 光纤到户
101.风电场的风电功率预测系统必须满足（ ）的有关要求。
A、电网运行准则
B、电网调度管理条例
C、电力二次系统安全防护
D、互联电网调度运行规程
102.风电场功率预测系统提供的日预测曲线全天预测结果的均方根误差应小于（ ）。
A、0.25
B、0.2
C、0.15
D、0.05
103.太阳能光伏发电系统中，（ ）指在电网失电情况下，发电设备仍作为孤立电源对负载供电这一现象。
A、 孤岛效应
B、 光伏效应
C、 充电效应
D、 霍尔效应
104.在衡量太阳电池输出特性参数中，表征最大输出功率与太阳电池短路电流和开路电压乘积比值的是（ ）。
A、 转换效率
B、 填充因子
C、 光谱响应
D、 方块电阻
105.蓄电池的容量就是蓄电池的蓄电能力，标志符号为C，通常用以下哪个单位来表征蓄电池容量（ ）。
A、 安培
B、 伏特
C、 瓦特
D、 安时
106.基本防护是无故障条件下的（ ）防护。
A、 电压
B、电流
C、电击
D、 电磁
107.光伏并网逆变器按安装环境可分为（ ）型。
户内Ⅰ型（带气温调整装置）
B户内I型（不带气温调整装置）
C、 户外型
D、 以上全对
逆变器防护的方式一般有（ ）种。
A、 保护等级Ⅰ
B、 保护等级III
C、 保护等级III
D、 以上全对
109.逆变器在正常运行时有功功率变化的速率不应超过（ ）%的额定功率
A、 10
B、 12
C、 15
D、 18
110.光伏发电站逆变器主要分为（ ）类型
A、 集中式
B、 分布式
C、 以上都是
太阳能来源于太阳内部的（ ）
A、 热核反应
B、 物理反应
C、 原子核裂变反应
D、 化学反应
112.《光伏电站接入电网技术规定》（Q/GDW617-2021）中。对于小型光伏电站，并网电压低于50%标称电压时，要求电站最大分闸时间为（ ）秒。
A、 01
B、 005
C、 1
D、 2
113.依据《光伏电站接入电网测试规程》，大中型光伏电站接入电网测试中的功率特性测试，不应包括（ ）。
A、 无功功率调剂特性测试
B、 有功功率掌握特性测试
C、 有功功率输出特性测试
D、 电压/频率反常时的响应特性测试
114.依据《光伏电站接入电网技术规定》，大中型光伏电站频率在（ ）应连续运行。
低于48Hz
B、 502Hz～505Hz
C、 48Hz～495Hz
D、 49.5Hz～50.2Hz
《分布式电源接入配电网测试技术规范》规定，工顿耐压试验变流器应依据（ ）的相关规定执行。
A、 GB/T13422
B、 GB50057
C、 GB50150
D、 GB/T16927
116.光伏发电站应每（ ）自动向电力系统调度机构滚动上报超短期功率预测曲线。
A、 10分钟
B、 15分钟
C、 20分钟
D、 25分钟
117并网点电压在标称电压的( )之间，光伏发电站应正常运行。
A、 60%～70%
B、 70%～80%
C、 80%～90%
D、 90%～110%
118.光伏发电站频率每次低于49.5Hz，应能至少运行（ ）。
A、 8分钟
B、 9分钟
C、 10分钟
D、 11分钟
119.光伏发电站的无功容量应按照分（ ）层和分供电层基本平衡的原则进行配置。
A、 电压
B、 电流
C、 频率
D、 容量
改变（ ）可改变逆变器输出电压频率。
A、 载波频率
B、 调制波频率
C、 调制波幅值
D、 调制比
121.光伏发电站装机容量（ ）MW及以上的光伏发电站应配备故障录波设备.
A、 30
B、 40
C、 50
D、 60
122.光伏发电站频率每次高于50.2Hz，应能至少运行（ ）
A、 2分钟
B、 3分钟
C、 4分钟
D、 5分钟
123.变流器中使用的功率元件是（ ）。
A、 GTO
B、 MCT
C、 IGCT
D、 IGBT
中国早在两千多年前的战国时期就知道利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火，利用太阳能来枯燥农副产品，这是太阳能的（ ）。
A、 光热利用
B、 光电利用
C、 光化学利用
D、 生物质能利用
125.下列太阳能光伏发电系统元件中，能实现DC―AC（直流―交流）转换的元件是（ ）。
A、 太阳能电池板
B、 蓄电池
C、 逆变器
D、 控制器
126.在太阳能光伏发电系统中，最常使用的储能元件是（ ）。
A、 锂离子电池
B、 镍铬电池
C、 铅酸蓄电池
D、 碱性蓄电池
127.太阳能组件中串联数目较多时，为了安全起见，在每个组件上并接（ ）。
A、 肖特基二极管
B、 阻塞二极管
C、 稳压二极管
D、 旁路二极管
128.新型电力系统的特点不包括下列哪一项？（ ）
A、多元化的能源结构
B、智能化的电网控制
C、传统化的能源转换技术
D、绿色环保
129.新型电力系统采用的多种能源包括下列哪些？ （ ）
A、太阳能、风能、水能等
B、石油、天然气、煤炭等化石能源
C、核能
D、地热能、氢能
130.新型电力系统采用的智能电网技术包括下列哪些？（ ）
A、智能计量、远程监控、自动化控制等
B、传统的电力系统控制技术
C、三维测量技术
D、随意操作的控制技术
131.新型电力系统采用的高效能源转换技术包括下列哪些？ （ ）
A、光伏发电、风力发电等
B、煤炭发电、燃气发电等传统能源转换技术
C、核能转换技术
D、氢能转换技术
132.新型电力系统的优点包括下列哪些？ （ ）
A、快捷、方便、安全等
B、廉价、方便、易得等
C、稳定、一致、持久等
D、高效、可靠、清洁等
133.新型电力系统的建设对环境的影响是？ （ ）
A、增加环境污染和温室气体排放
B、减少环境污染和温室气体排放
C、对环境没有影响
D、A和C
134.以下哪个不是新型电力系统的特点？（ ）
A、多元化的能源结构
B、智能化的电网控制
C、传统化的能源转换技术
D、大数据分析
135.新型电力系统采用的智能电网技术能够实现以下哪些功能？ （ ）
A、对电网的监测、管理和控制
B、提高电网的可靠性和灵活性
C、降低电力系统的运营成本
D、以上都是
136.新型电力系统采用的高效能源转换技术能够实现以下哪些目标？ （ ）
A、提高能源利用效率
B、减少能源浪费
C、降低电力系统的碳排放量
D、以上都是
137.新型电力系统采用的智能电网技术可以实现哪些功能？ （ ）
A、对电网的监测
B、对电网的管理和控制
C、提高电网的可靠性和灵活性
D、以上都是
138.新型电力系统采用的高效能源转换技术可以实现哪些目标？ （ ）
A、提高能源利用效率
B、减少能源浪费
C、降低电力系统的碳排放量
D、以上都是
139.新型电力系统采用的智能电网技术可以降低电力系统的哪些成本？ （ ）
A、建设成本
B、运营成本
C、维护成本
D、以上都是
140.新型电力系统采用的高效能源转换技术可以减少哪些环境问题？ （ ）
A、环境污染
B、温室气体排放
C、能源浪费
D、以上都是
141.新型电力系统采用的能源转换技术包括哪些？ （ ）
A、传统化的能源转换技术
B、高效能源转换技术
C、多元化的能源转换技术
D、以上都是
142.新型电力系统采用的智能电网技术可以提高哪些方面的质量？ （ ）
A、电网供电质量
B、用户用电质量
C、电力系统的稳定性
D、以上都是
143.新型电力系统的优点主要包括哪些方面？（ ）
A、高效
B、可靠
C、环保
D、以上都是
144.新型电力系统的建设对环境的影响是什么？ （ ）
A、增加环境污染和温室气体排放
B、减少环境污染和温室气体排放
C、对环境没有影响
D、以上都不是
145.新型电力系统的建设需要哪些支持？ （ ）
A、技术支持
B、政策支持
C、资金支持
D、以上都是
146.新型电力系统采用的智能电网技术能够实现以下哪些功能？ （ ）
A、对电网的监测、管理和控制
B、提高电网的可靠性和灵活性
C、降低电力系统的运营成本
D、以上都是
147.新型电力系统采用的高效能源转换技术能够实现以下哪些目标？ （ ）
A、提高能源利用效率
B、减少能源浪费
C、降低电力系统的碳排放量
D、以上都是
148.新型电力系统的建设可以提高以下哪个方面的独立性？ （ ）
A、能源独立性
B、经济独立性
C、政治独立性
D、以上都不是
149.新型电力系统的建设可以提高以下哪个方面的保护水平？ （ ）
A、环境保护水平
B、资源保护水平
C、生态保护水平
D、以上都是
150.新型电力系统的建设可以实现以下哪些目标？ （ ）
A、保障能源供应
B、促进经济发展
C、降低对环境的影响
D、以上都是
151.新型电力系统的建设可以提高以下哪个方面的能力？ （ ）
A、供电能力
B、运营能力
C、储能能力
D、以上都不是
152.新型电力系统的建设对环境的影响是什么？ （ ）
A、增加环境污染和温室气体排放
B、减少环境污染和温室气体排放
C、对环境影响不大
D、以上都不是
153.新型电力系统采用的智能电网技术可以提高以下哪个方面的质量？ （ ）
A、电网供电质量
B、用户用电质量
C、发电质量
D、以上都不是
154.新型电力系统采用的多种能源中，哪种能源是不可再生的？ （ ）
A、太阳能
B、风能
C、水能
D、化石能源
155.新型电力系统采用的高效能源转换技术可以降低以下哪种污染？ （ ）
A、空气污染
B、水污染
C、噪声污染
D、以上都是
156.新型电力系统的建设可以促进以下哪个方面的多样性？ （ ）
A、能源多样性
B、企业多样性
C、投资多样性
D、以上都不是
157.新型电力系统的建设可以提高以下哪个方面的独立性？ （ ）
A、能源独立性
B、经济独立性
C、政治独立性
D、以上都不是2023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《用户侧并网系统》设计
能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“用户侧并网系统”，项目名称命名为《用户侧并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积5000㎡，设计光伏并网系统容量为1.5MW。项目地址选择为山东省德州市，客户名称为“ServerB”，地址为山东省德州市，设计方公司名称为“2023年全国职业院校技能大赛”, 设计方公司地址为北京市，设计人员名称为选手所在的工位号，如：a01，其余信息默认。
二、直流侧设计任务要求
1.光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存，其参数要求如下：
生产厂家：2023年全国职业院校技能大赛 最大功率：400Wp
功率公差：0% 最大功率时电压：41.1V
最大功率时电流：9.74A 开路电压：50.4V
短路电流：9.9A 系统最大电压;1500V
组件转化效率：19.9% 功率温度系数：-0.34%/℃
开路电压温度系数：-0.25%/℃ 短路电流温度系数：0.04%/℃
标准组件发电条件：43℃ 组件尺寸（长*宽*高）：2015*996*35mm
规格：单晶硅 价格：2.5元/W
逆变器型号设定为“INV-500”，其参数要求如下：
生产厂家：技能大赛参赛组 最大直流电压：900V
满载MPPT电压范围：450V~800V 最大直流功率：550KW
最大输入电流/每路 MPPT：1000A MPPT个数：1
最大交流输出电流：750A 额定输出功率：500KW
防护等级：IP20 欧洲效率：0.97
逆变器额定输出电压：380V 隔离：含变压器
价格：250000元/台
2.阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
3.组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线，截图并保存。
4.方阵布置界面和方阵布置图界面，体现阵列排布情况并满足项目容量计算，截图并保存。
5.逆变器设计界面和逆变器产品参数界面，体现选用的逆变器参数及设计结论能够符合项目要求，截图并保存。
6.直流传输方案选择界面，截图并保存模拟运行界面。
7.所有截图保存在桌面“光伏电站规划设计”文件夹，文件名同截图界面名称。
系统设计完成后，生成用户侧并网系统设计方案，保存在桌面文件夹“新型电力系统规划设计方案”文件夹中。
设计方案包含所选产品的详细技术参数及相关产品的选型公式和方法、全年各月能量损耗、全年各月发电量、设备及材料清单、节能减排分析等。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱、PLC、继电器、辐照度传感器正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的总电路图，主要体现控制电源分布。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
在光伏供电系统中的触摸屏上设计电站调试界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，调试状态指示灯，时间调节控件，充电控制器的光伏电压、蓄电池电压、光伏充电电流、蓄电池放电电流四个数据实时数据监控，具有光源强度调节进度条和光照强度显示。
（1）仅当光伏单元的选择开关处在手动控制状态时，按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站投入默认运行10秒，到达投入时间后电站自动切出；光伏电站1或光伏电站2投入运行时，对应继电器吸合，触摸屏上对应的电站调试按钮指示灯点亮，投射灯2点亮，光伏单元电压表有对应光伏电站电压数据。
（2）上述过程中，按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
（3）界面上的光源强度调节进度条，能够在灯点亮时拖动进度条，调节投光灯从熄灭到最亮的线性变化，并同步显示出当前的光照强度。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中的描述，将风力发电机叶片、风速检测仪安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站特性参数测试的电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状态指示灯。按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机自动以45Hz启动，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转4.5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转4.5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转4.5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转4.5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转4.5秒后停止偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转4.5秒后停止偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯亮4.5秒，投射灯1以最大亮度亮4秒。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2亮4秒。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，分别使用万用表测量每块光伏组件的开路电压，记录在答题纸中。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块输出AC 150V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
（3）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（1）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC220V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
（4）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（1）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC220V，使用遮光板完全遮挡4#光伏组件，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
3.问题分析
根据参数测试数据，简述防逆流二极管在光伏电站中的作用。
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动5.5秒后停止移动，同时顺时按钮指示灯亮5.5秒，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动5.5秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作5.5秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯亮5.5秒，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航90°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作5.5秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯亮5.5秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现离网到并网模式切换，要求触摸屏与上位机要同步提示。
2.储能系统充放电特性测试
将储能系统与模拟电网装置断开，并接入负载，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电电流、充电调节时间、放电电流、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间，利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、断路器及多功能仪表一、二次原理图设计（5分）
0.4kV低压配电装置407断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器（带CDM3电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
1.要求参赛选手，现场设计0.4kV低压配电装置407断路器抽屉单元一次、二次原理图（图框见附件5）。
2.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。
4.遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。
5.测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸(多功能仪表要求电压回路采用三相四线制接线、电流回路采用3CT接线)。
6.二次图要求设计线号，线号范围为801，803，805，807，809，811，813，815，817，819，821，823，825，827，829，831，833，835，837，839，841，843，845，847，849，N,PE（号码管已经提供，要求电源零线用N,接地线用PE,其他回路用801-849奇数号码）。图纸要求有设计（张一）、审核（王二）、校对（李三）签名。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置407断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为50/5，要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次扣5分，取消该任务操作。
低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复，正确填写附件4要求的内容。
1.故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤。参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手无法恢复到设备正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
5.将故障现象和故障排查过程填写到故障记录表附件4。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。车间变电所低压母线有功功率同时系数为0.85，无功功率同时系数为0.93，年平均有功负荷系数0.75，年平均无功负荷系数0.8）请回答一下问题（计算结果保留两位小数）。
1.变电所5水泵房安装一台45kw水泵，配套电机为三相异步电动机，功率因数为0.9，效率0.93，选用1kV交联聚乙烯绝缘电缆供电，截面3×50mm2，长度50m，其中单位长度电阻0.18mΩ/m，单位长度电感0.07mΩ/m，电机端电压损失为多少。
2.变电所4锻造车间安装一台30kw风机，功率因数为0.85，效率0.95，启动倍数为7。电动机直接启动时，控制回路断路器的瞬时整定电流为多少。
二、配电网检修运维及实施（5分）
对高压配电装置二次回路故障排查及检修，将排查过程填入记录表（见附件3）。
高压配电装置故障排查任务流程。
1.故障设置。10kV高压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“高压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对10kV高压配电装置断路器进行远方就地分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、控制回路、指示回路等回路是否正常。记录10kV高压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在10kV高压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保高压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手因为个人原因导致设备无法恢复到正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）。
2.系统初始运行状态。35kV龙首变10kV永康线916断路器处于运行状态，0.4kV低压配电装置402断路器处于热备状态，404断路器、406断路器、408断路器处于热备状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)王五；变电站值班负责人（值班长）李四；操作人张三；监护人王五。
4.调令号2023040101。
5.调令内容35kV龙首变10kV永康线916断路器由运行转检修。
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制：监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令：“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用光伏供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量50%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
平时段 11：30-18：30 5s 光伏<市电<储能
高峰时段 18：30-23：00 5s 光伏<储能<市电
低谷时段 23：00-24：00 1s 市电<光伏<储能
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件52023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《用户侧并网系统》设计
要求能够利用新型电力系统规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出合理的“用户侧并网系统”，项目名称命名为《用户侧并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积4000㎡，设计光伏并网系统容量为2500KW。项目地址选择为山东省德州市，客户名称为“ServerD”，地址为山东省德州市，设计方公司名称为“2023年全国职业院校技能大赛”, 设计方公司地址为河北省保定市，设计人员名称为选手所在的工位号，如：A01，其余信息默认。
二、直流侧设计任务要求
1．光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。其参数要求如下：
生产厂家：2023年全国职业院校技能大赛 最大功率：400Wp
功率公差：0% 最大功率时电压：41.1V
最大功率时电流：9.74A 开路电压：50.4V
短路电流：9.9A 系统最大电压;1500V
组件转化效率：19.9% 功率温度系数：-0.34%/℃
开路电压温度系数：-0.25%/℃ 短路电流温度系数：0.04%/℃
标准组件发电条件：43℃ 组件尺寸（长*宽*高）：2015*996*35mm
规格：单晶硅 价格：2.5元/W
逆变器型号设定为“INV-500”，其参数要求如下：
生产厂家：技能大赛参赛组 最大直流电压：900V
满载MPPT电压范围：450V~800V 最大直流功率：550KW
最大输入电流/每路 MPPT：1000A MPPT个数：1
最大交流输出电流：750A 额定输出功率：500KW
防护等级：IP20 欧洲效率：0.97
逆变器额定输出电压：380V 隔离：含变压器
价格：250000元/台
2．阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
3．组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线；截图并保存。
4．方阵布置界面和方阵布置图界面，体现阵列排布情况并满足项目容量计算；截图并保存。
5．逆变器设计界面和逆变器产品参数界面，体现选用的逆变器参数及设计结论能够符合项目要求；截图并保存。
6．直流传输方案选择界面，体现方案选择，截图并保存。
7．模拟运行界面，所有截图保存在桌面“光伏电站规划设计方案”文件夹，文件名同截图界面名称。
系统设计完成后，生成用户侧并网系统设计方案，保存在桌面文件夹“新型电力系统规划设计方案”文件夹中。
设计方案包含所选产品的详细技术参数及相关产品的选型公式和方法、全年各月能量损耗、全年各月发电量、设备及材料清单、节能减排分析等。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱、PLC、继电器、辐照度传感器正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的总电路图，主要体现控制电源分布。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
在光伏供电系统中的触摸屏上设计电站调试界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，调试状态指示灯。
（1）仅当光伏单元的选择开关处在手动控制状态时，按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站投入默认运行8秒，到达投入时间后电站自动切出；光伏电站1或光伏电站2投入运行时，对应继电器吸合，触摸屏上对应的电站调试按钮指示灯点亮，投射灯1和投射灯2点亮，光伏单元电压表有对应光伏电站电压数据。
（2）上述过程中，按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
（3）界面上的光源强度调节进度条，能够在灯点亮时拖动进度条，调节投光灯从熄灭到最亮的线性变化，并同步显示出当前的光照强度。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中的描述，将风速检测仪安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站特性参数测试的电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状态指示灯。按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机自动以45Hz启动，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流、光伏电压表电压、光伏电流表电流。
任务3：新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1亮4.5秒。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2亮4.5秒。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，分别使用万用表测量每块光伏组件的开路电压，记录在答题纸表1中。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块输出AC 220V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸表2中，共记录16组。
（3）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（1）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC150V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸表3中，共记录16组。
（4）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（1）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC150V，使用遮光板完全遮挡4#光伏组件，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸表4中，共记录16组。
3.问题分析
在答题纸上回答。通过光伏电站测试数据定性分析光照强度对光伏电池开路电压、短路电流的影响；光线直射太阳能电池板与光线斜射太阳能电池板对光伏电池开路电压、短路电流的影响以及串联防逆流二极管对光伏电站开路电压和短路电流的影响。
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动5.5秒后停止移动，同时顺时按钮指示灯以0.5Hz闪烁，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动5.5秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯以0.5Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作5.5秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯以0.5Hz闪烁，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航90°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作5.5秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯以0.5Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸表4中，共记录16组。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现离网到并网模式切换，要求触摸屏与上位机要同步提示。
2.储能系统特性测试
将储能系统与模拟电网装置断开，并接入负载，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电电流、充电调节时间、放电电流、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间，利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、断路器及多功能仪表一、二次原理图设计（5分）
0.4kV低压配电装置402断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器（带CDM3电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
1.要求参赛选手现场设计0.4kV低压配电装置402断路器抽屉单元一次、二次原理图（图框见附件5）。
2.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。
4.遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。
5.测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸(多功能仪表要求电压回路采用三相四线制接线、电流回路采用3CT接线)。
6.二次图要求设计线号，线号范围为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，N,PE（号码管已经提供，要求电源零线用N,接地线用PE,其他回路用201-249奇数号码）。图纸要求有设计（张一）、审核（王二）、校对（李三）签名。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置402断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为75/5，要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次扣5分，取消该任务操作。
低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复，正确填写附件5要求的内容。
1.故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手无法恢复到设备正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。车间变电所低压母线有功功率同时系数为0.85，无功功率同时系数为0.93，年平均有功负荷系数0.75，年平均无功负荷系数0.8）请回答一下问题（计算结果保留两位小数）。
1.若变电所1采用低压就地补偿，将低压母线功率因数提高到0.95，采用何种接线方式，需投入多少容量。
2.计算变电所3低压母线自然功率因数。
二、配电网检修运维及实施（5分）
对高压配电装置二次回路故障排查及检修，将排查过程填入记录表（附件3）。
高压配电装置故障排查任务流程介绍。
1．故障设置。10kV高压配电装置二次回路故障设置步骤。参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“高压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障。
2．故障现象查找。故障设置完成后，要求对10kV高压配电装置断路器进行远方就地分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、控制回路、指示回路等回路是否正常。记录10kV高压配电装置异常现象。
3．故障排查。故障排查在10kV高压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4．系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保高压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手因为个人原因导致设备无法恢复到正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）
2.系统初始运行状态。35kV龙首变10kV永康线911断路器处于检修状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)王五；变电站值班负责人（值班长）李四；操作人张三；监护人王五。
4.调令号2023040101。
5.调令内容35kV龙首变10kV永康线911断路器及线路由检修转运行。
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制：监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）要求在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用光伏供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量20%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
低谷时段 0：00-7：00 5s 市电<光伏<储能
平时段 7：00-8：00 1s 光伏<市电<储能
高峰时段 18：30-23：00 5s 光伏<储能<市电
低谷时段 23：00-24：00 1s 市电<光伏<储能
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件5全国职业院校技能大赛
赛项规程
赛项名称： 新型电力系统技术与应用
英文名称：Technology and Application of New Power System
赛项组别： 高等职业教育
赛项编号： GZ006
一、赛项信息
赛项类别
每年赛 隔年赛（ 单数年/ 双数年）
赛项组别
□中等职业教育 高等职业教育
学生赛（□个人/ 团体） □教师赛（试点） □师生同赛（试点）
涉及专业大类、专业类、专业及核心课程
核心课程
专业大类 专业类 专业名称
（对应每个专业，明确涉及的专业核心课程）
电机技术
发电厂变电站电气设备
430101 电气运行技术
发电厂及电力系统 继电保护与自动装置
智能电网基础
电气运行仿真实训
PLC 应用技术
水力发电厂及变电站电气设备
430103
电力网及电力系统
水电站与电力网
智能微电网技术应用
技术
水电站机电运行
水电站（仿真）运行实习
分布式数字化电站及变电所设备
4301
能源动力 分布式发电技术
电力技 430104
与材料 分布式数字化电站运行与管理
术 分布式发电与智能
分布式数字化电站设计技术
微电网技术
智能微电网技术与应用
多能互补发电系统实训
发电厂变电站电气设备
430105 电力系统二次设备
电力系统自动化 组态软件技术
技术 电力系统通信技术
智能电网技术
发电变电站综合自动化技术实训
430106 电力系统分析
电力系统继电保护 电力系统自动装置运行与维护
技术 变电站综合自动化系统运行与维护
二次回路设计与安装调试
1
变电站综合自动化系统运行与维护
变配电设备
430107 电力系统基础
输配电工程技术 输配电线路运行与检修
电力工程管理
供配电网络与设备
变配电设备运行与维护
430108
配电线路施工与运行维护
供用电技术
供配电系统继电保护与自动装置
电力安全生产技术
电气控制与 PLC 技术
430109 变频器与触摸屏应用技术
农业电气化技术 供配电技术
农业电气系统设计
智能农机装备
电气控制及 PLC 应用技术
430110 电机及拖动基础
机场电工技术 机场供配电技术
智能农机装备
网络控制技术
发电厂热力系统运行
430201 热工测量仪表使用与过程控制
热能动力工程技术 工程制图及 CAD
火电机组仿真 运行实训
电力职业安全
热工检测与自动调节
430202 热电联产与热力系统
城市热能应用技术 工程制图及 CAD
4302 热工基础
热能与 430204 太阳能光热发电技术
发电工 太阳能光热技术 供配电技术
程类 与应用 可编程控制器技术
发电厂电气设备及运行
430205 发电机组集控运行
发电运行技术 发电过程智能控制
发电厂热力系统经济运行
热工仪表检修
430206 PLC 组态与维护
热工自动化技术 热工控制系统试验与维护
DCS 组态与维护
4303 光伏发电系统规划与设计
430301
新能源 光伏电站运行与维护
光伏工程技术
发电工 供配电系统安装与维护
2
程类 智能微电网技术
电气控制与 PLC 实训
风电场规划与设计
风力发电设备安装与调试
430302
风力发电系统控制技术
风力发电工程技术
风电场变电站自动化技术
风力发电系统运行维护实训
企业能源管理
430305 空压机系统节能技术
工业节能技术 储能技术
风光储一体化系统综合实训
供配电系统节电技术
电机系统节电技术
430306
智能充换电技术
节电技术与管理
绿色照明技术
变频调速技术
新型电力系统概论
电气设备运行与维护
230101
能源互联网技术
电力工程及自动化
2301 分布式发电和微电网技术
电力技 电力系统自动化技术
术类 智能电网通信技术
（本） 智能配电集成与运维
230102
电气设备及运行
智能电网工程技术
智能微电网技术与应用
智能配电集成与运维实训
2302 热力发电厂系统分析及运行
热能与 发电厂电气设备及运行
230201
发电工 热工测量与智能控制
热能动力工程
程类 发电生产节能减碳技术
（本） 火电机组仿真运行
光伏发电工程
2303
风力发电工程
新能源 230301
分布式发电与智能微电网技术
发电工 新能源发电工程
工业控制网络技术
程类 技术
风光储一体化应用技术
（本）
电力系统储能技术
对接产业行业、对应岗位（群）及核心能力
核心能力
产业行业 岗位（群）
（对应每个岗位（群），明确核心能力要求）
3
光伏风力等新能源电站设计、可行性研究报
告编制、安装调试、日常管理、检测与评估、
运行与维护的能力
发电机组经济启停、集控低碳清洁运行调整
及常见事故处理的能力
光伏、风电等电力生产运行方案设计与实施
电力生产工程技术
风-光-热-传统电力-储能互补设计及系统搭建
岗位群（源）
与调试
运用云计算与能源互联网技术对电站系统进
行数字化信息监测、运行经济性分析、智能
调度和设备控制的能力
绿色生产和安全防护意识、具有对发电站碳
排放监测、计量和交易计算的能力
战略性新能 智能电网规划设计、通信组网、安装调试、
源产业，电
运行维护、故障检修的能力
力、热力生
产和供应业 运用电力数字化技术进行智能电网信息处 智能电网工程技术
理、设备运维、用户服务和调度控制的能力 岗位群（网）
电力系统自动化控制，对主要电气一次、二
次设备及其附件进行配置、选择、安装和调
试的能力
储能系统的设备安装、调试和检修的能力
储能工程技术 应用储能、智慧发电、综合能源管理、节能
岗位群（储） 减碳等方面的新技术、新产品、新方法的能
力
供配电系统节电设计、设备选型、安装调试
及运维的能力
供用电工程技术 电气系统能效监测、节能诊断、节能方案编
岗位群（荷） 制、节能优化改造的能力
装表接电、用电信息采集、电能计量装置检
查、能效监测与管理的能力
二、竞赛目标
2021 年习近平总书记在中央财经委员会第九次会议上提出构建
新型电力系统，为新时代能源电力发展指明了科学方向，也为全球电
力可持续发展提供了中国方案。党的二十大指出“积极稳妥推进碳达
峰碳中和，加快规划建设新型能源体系”。国家“十四五”规划中要
求“构建现代能源体系，推进能源革命、建设清洁低碳、安全高效的
4
能源体系”。
“新型电力系统技术与应用”赛项积极对接我国能源发展战略，
以人才供给侧和产业需求侧的全要素融合为理念，以新型电力系统典
型岗位群的核心技术技能为设计基础，以企业真实工作过程任务为载
体，融入新技术、新业态和新模式，培养支撑战略性新能源新型电力
系统建设的高素质复合型、创新型、发展型技术技能人才。
赛项覆盖能源动力与材料大类专业方向，强调电力行业运行操作
的专业性、规范性、安全性，引领职业院校专业建设与课程改革、实
训基地和师资队伍的建设。以赛促教、以赛促改、以赛促学，促进校
企合作、产教融合、科教融合，培养有实践能力和创新能力的高素质
技术技能人才，来展示高职院校教学改革和实践成果、人才综合素质
和团队合作精神。
三、竞赛内容
1.赛项典型工作及内容设计分析
赛项以新型电力系统典型岗位群的核心技术技能为设计基础，覆
盖新型电力系统“源网荷储”关键环节岗位的职业综合能力，契合产
业转型升级中的技术变革对学生能力培养的需求。赛项以岗位需求为
逻辑起点，围绕职业教育国家教学标准，遵循内容设计科学化、比赛
形式现代化原则设计比赛内容，具体对应关系如表 2 所示。
表2 赛项内容设计分析表
专业核心能力和 竞赛内容结构
典型工作任务
职业综合素质要求 和成绩比例
1.新能源等分布式电站规划设 1.具备规范使用电工工具进行 1.新型电力系统电
计、施工建设、安装调试、智电气设备安装、调试的能力； 站创新设计（3%）；
5
能运行、检修维护； 2.具备光伏、风力等新能源电站2.新型电力系统电
2.电力系统运行与维护、检修 设计、安装调试、检测与评估及站装调与自动化控
与调试； 运行维护等能力； 制（17%）；
3.发电设备和系统巡检维护、 3.具备多种形式电站接入分析 3.新型电力系统电
运行调节和事故处理 设计、关键设备选型安装和运行站特性测试(20%)
操作等能力；
4.具备电站系统数字化信息监
测、运行经济性分析和智能调度
的能力；
5.具备绿色生产和安全防护意
识
1.电力系统自动化系统运维， 1.具备智能电网规划设计、通信
变电站变电运维、设备检修、组网、安装调试、运行维护、故
二次设备装调； 障检修的能力；
1.低压配电系统的
2.继电保护装置整定、安装、 2.运用电力数字化技术进行智
设计、安装与运维
调试、运维、检修，二次回路能电网信息处理、设备运维和调
（13%）；
设计与装调； 度控制的能力；
2.电网设计、检修、
3.输配电工程设计、施工、运 3.具备对主要电气一次、二次设
运维与实施（7%）；
行和检修； 备及其附件进行配置、选择、安
3.电力系统运行与
4.储能系统设计、设备装调、 装和调试等能力；
控制（20%）
运维和检修； 4.具备应用储能、综合能源管
5.风光储传统电力一体化微电 理、节能减碳等方面的新技术、
网设计及系统搭建与调试 新产品、新方法的能力
1.具备供配电系统节电设计、设
1.变配电系统设计、装调、检 备选型、安装调试及运维等能力； 1.风-光-热-传统电
修、运维； 2.具备电气系统能效监测、节能力-储能互补系统设
2.装表接电、用电信息采集运 诊断、节能方案编制、节能优化计仿（10%）；
维、电费核算、智能用电运营； 改造等能力； 2.新型电力系统基
3.节能工程设计、装调、运维，3.具备电气识图和绘图，PLC 系础知识（5%）
智能监测与减碳管理 统设计、安装、组态、调试和运
行维护等能力
2.赛项模块、比赛时长及分值配比
表 2 比赛模块、时长及分值分配表
模块 主要内容 比赛时长 分值
运用一定的技术平台，进行
新型电力系统电
模块一 新能源电力生产的基础设施 3.5 小时 40
站设计与搭建
设计与搭建
新型电力系统及智能微电网
新型电力系统组
模块二 的设计、应用、维护以及多 3.5 小时 40
网与运营调度
能源调度等
6
新型电力系统仿 运用一定的技术平台，进行
模块三 1 小时 15
真运行 新型电力系统仿真运行操作
比赛过程中安全操作规范、
岗位操作符合职业规范标准
模块四 职业素养 — 5
要求，竞赛团队体现相互合
作和纪律要求
四、竞赛方式
1.本赛项为线下团体赛。每个参赛队由 3 名全日制在籍学生组成，
五年制高职四（五）年级、高等职业学校专科、本科层次学生均可参
赛。参赛选手年龄不超过 25 周岁，年龄截止时间为当年 5 月 1 日。
2.本赛项由省、自治区、直辖市、计划单列市、新疆生产建设兵
团（以下简称省）组建参赛队。
3.每个学校限报 1 支参赛队，不得跨校组队。
4.往届全国职业院校技能大赛中获一等奖的选手，不得参加同一
赛项同一组别的比赛。
5.指导教师须为本校专职教师，每队限报 2 名指导教师。
6.本赛项由省教育行政部门确定赛项领队 1 人，赛项领队应由参
赛院校中层以上管理人员或教育行政部门人员担任，主要负责组织本
省参赛队参加赛事的各项活动，协调参赛队与赛项组织机构、承办院
校的对接等事宜。
五、竞赛流程
1.时间安排
第一天开赛式 1 小时，第二天比赛 3.5 小时，第三天比赛 4.5 小
时，第四天闭赛式 1 小时。事项与时间安排作为参考，以实际安排为
准（见表 3）。
7
表 3 大赛事项安排
日期 事项安排 时间
参赛队报到注册 ——
开赛式 14:00-15:00
第一天
赛前领队会 15:10-15:40
熟悉赛场 15:40-16:40
选手到达赛场 7:30 前
检录、两次加密及入场 7:30-8:00
赛前 30 分钟准备 8:00-8:30
第一天比赛时间 8:30-12:00
第二天
参赛队离场 12:00-12:30
赛项申诉与仲裁 12:30-14:30
竞赛成果评分、成绩复核确认、录入评
12:30-成绩复核无误后
分系统
赛场设备复位 ——
选手到达赛场 7:30 前
检录、两次加密及入场 7:30-8:00
赛前 30 分钟准备 8:00-8:30
第二天比赛时间 8:30-13:00
第三天
参赛队离场 13:00-13:30
赛项申诉与仲裁 13:30-15:30
竞赛成果评分、成绩复核确认；
两天成绩汇总统分、成绩复核确认、解 13:30-成绩复核无误后
密、录入上报、成绩公示
第四天 闭赛式 9:00 开始
8
2.竞赛流程图
六、竞赛规则
1.为确保大赛工作安全平稳进行，报名以省为单位组队，各省推
荐限报 2 支参赛队。
2.各省参赛队在比赛前一天由赛项执委会统一组织熟悉赛场。各
参赛队严格遵守大赛各种制度，严禁拥挤和喧哗，限定在指定区域活
动，不允许进入比赛区。
9
3.参赛选手须提前 30 分钟进入赛场，入场必须佩戴参赛证及有
效身份证。不得私自携带任何软硬件工具（包括便携式计算机、移动
存储设备等）、技术资源、通信工具（智能手表等）。迟到超过 10 分
钟不得入场。按工位号对号入座，检查所需比赛设备齐全，由参赛选
手签字确认方可开始比赛。
4.参赛选手进入赛场后，必须听从现场裁判的统一布置和指挥，
严格遵守安全操作规程，确保人身和设备安全。
5.比赛过程中，参赛选手不得随意离开工位，每支参赛队内部成
员间可互相沟通，但不得与队员以外的任何人员讨论问题，也不得向
裁判、巡视员和其他考场工作人员询问与大赛项目的操作流程和操作
方法有关的问题。如出现大赛纸质材料文字不清、设备或元器件缺少
等问题时，可举手报告裁判员。若因故终止比赛或提前完成比赛任务
需要离场，应报告现场裁判，按照赛场记录表的要求登记和签写工位
号，并由现场裁判签名。
6.大赛结束（或提前完成）后，参赛队要提交大赛要求的文档等
成果，由参赛队队长签字确认，参赛队在签字确认后不得再进行任何
操作。
7.比赛成绩的评定由过程评分、结果评分两部分组成，全部采用
客观评分。现场裁判负责按规定做好赛场记录，维护赛场纪律，评定
参赛队的得分。评分裁判负责按评分细则和标准对参赛队的赛项任务
完成情况进行结果评分。
8.各参赛队成绩单经裁判长和监督仲裁组确认签字后公示，公示
期满后由裁判长在闭赛式上宣布。
10
9.其它未尽事宜，将在大赛指南或赛前说明会向各参赛队做详细
说明。
七、技术规范
1.本赛项引用的国际/国家/行业相关的技术和工艺标准
ISO9000:2008，质量管理体系
DL/T 5429-2009，电力系统设计技术规程
GB/T 26860-2011，电力安全规程发电厂和变电站电气部分
GB/T 50797-2012，光伏发电站设计规范
GB/T 33342-2016，户用分布式光伏发电并网接口技术规范
GB/T 33589-2017，微电网接入电力系统技术规定
GB/T 33607-2017，智能电网调度控制系统总体框架
GB/T 34129-2017，微电网配电网测试规范
GB/Z 34161-2017，智能微电网保护设备技术导则
GB/T 34930-2017，微电网接入配电网运行控制规范
GB/T 36568-2018，光伏方阵检修规程
GB/T 19115.1-2018，风光互补发电系统 第 1 部分：技术条件
GB/T 35031-2018，用户端能源管理系统
GB/T 36558-2018，电力系统电化学储能系统通用技术条件
GB/T 25385-2019，风力发电机组运行及维护要求
GB/T 38335-2019，光伏发电站运行规程
GB/T 38218-2019，火力发电企业能源管理体系实施指南
GB/T 38946-2020，分布式光伏发电系统集中运维技术规范
11
GB/T 38953-2020，微电网继电保护技术规定
GB/T 38969-2020，电力系统技术导则
GB/T 38692-2020，用能单位能耗在线监测技术要求
GB/T 18451.2-2021，风力发电机组功率特性测试
GB/T 19963-2021，风电场接入电力系统技术规定
GB/T 39854-2021，光伏发电站性能评估技术规范
GB/T 40090-2021，储能电站运行维护规程
GB/T 40103-2021，太阳能热发电站接入电力系统技术规定
GB/T 40289-2021，光伏发电站功率控制系统技术要求
GB/T 40594-2021，电力系统网源协调技术导则
GB/T 40601-2021，电力系统实时数字仿真技术要求
GB/T 40607-2021，调度侧风电或光伏功率预测系统技术要求
GB/T 42316-2023，分布式储能集中监控系统技术规范
GB/T 18451.1-2022，风力发电机组设计要求
2.专业知识要求
（1）熟悉与本专业相关的法律法规及环境保护、安全消防等知
识。
（2）熟悉计算机、网络、电力通信及信息采集等相关知识。
（3）掌握电路、磁路、电子、电机等基础知识。
（4）掌握变配电设备、配电线路、配电系统、电力营销、电能
计量、电气控制技术、节能及无功补偿等知识。
（5）掌握变配电运维、变配电检修、电气设备安装等知识。
（6）熟悉电气二次监视、控制、保护等知识。
12
3.专业技能要求
（1）能够正确使用常用电工器具。
（2）具有电力工程电路图的识图、绘图能力。
（3）能够使用计算机按照规程对运行设备进行操控。
（4）具有变配电一、二次设备及配电线路巡视、检查、操作能力。
（5）具有变配电设备及配电线路常见故障的分析处理能力。
（6）具有变配电设备及配电线路的检修能力。
（7）具有变配电设备安装及调试能力、配电线路工程施工能力。
（8）具有装表接电的基本技能及电能计量装置检查能力。
（9）具有电气控制电机设备的运维及故障排查能力。
（10）具有电力安全组织措施与技术措施的落实能力，触电紧急
救护的能力。
八、技术环境
（一）场地要求
1.场地通风良好，光照明良好。
2.赛场每个大赛工位使用场地不小于 4m×6m，每个工位配备
AC380V、50Hz 交流电源，供电负荷不小于 3kW，具有电源保护装置
和安全保护措施。
3.配备足够的摄像装置用于直播以及录制比赛过程。
4.大赛场地划分为比赛区、检录区、候考区、现场服务与技术支
持区、休息区、医疗区及观摩通道。
5.每个大赛工位标明编号，工位内显著位置粘贴安全操作须知。
13
6.每个大赛工位配有工作台、卫生工具及垃圾筒。
7.场地内部消防设施齐全，应有不少于 2 处的人员疏散大门。疏
散通道畅通，防火疏散标识清晰、齐全；场地旁边应有能进入医疗、
消防等急救的车辆通道。
8.赛场内设置有洁净的男女卫生间。
9.赛场设有后勤及安全保障等人员，以防突发事件。
（二）建议使用的技术平台
赛项根据新型电力行业技术发展状况和实际工业现场运用情况
设置赛项平台，赛项平台主要由新型电力系统设计软件平台、电力生
产单元、储能单元、智能电网与负荷单元和能源信息化管理系统组成。
1.技术平台组成
技术平台组成见表 4。
表4 技术平台组成表
序号 名称 设备组成及功能 数量
新能源发电及储能平台主要由光伏发电系统、风力
发电系统、电池组、储能变流器、逆变器等组成。
新能源发
主要完成光伏电站的安装与控制、风力电站的安装
1 电及储能 1 套
与控制、储能系统的安装与控制、光伏电站的调试
控制平台
与特性测试、风力电站的调试与特性测试、储能系
统的调试与特性测试等任务。
新型电力系统网络平台主要由高压配电系统、低压
新型电力
配电系统和负载组成。主要完成变电站一次系统的
2 系统网络 1 套
模拟操作、变配电系统设计、安装与调试、高低压
平台
配电装置的故障排查等任务。
新型电力系统仿真系统主要由电力监控系统和能
量管理调度系统组成。通过新型电力系统组态软
新型电力
件，完成风-光-热-传统电力-储能互补一体化系统搭
3 系统仿真 1 套
建，进行新型电力系统正常运行模拟与故障情况模
系统
拟。主要实现数据监控、能源调度管理、电网运行
优化等内容。
14
2.工具及耗材
工具及耗材见表 5。
表5 工具及耗材表
序号 类别 名称 型号规格 数量 单位 备注
万用表 DM6266 1 台
端子压线钳 HSC8 1 把
端子压线钳 LY-30J 1 把
端子压线钳 HS-6M 1 把
一字螺丝刀 3*150 1 把
安 装
十字螺丝刀 6*150 1 把
1 调 试
剥线钳 0.2-1.2m ㎡ 1 把
工 具
验电器 0.4kV 1 个
绝缘手套 10kV 1 双
指示牌 当心触电 1 个
指示牌 在此工作 1 个
指示牌 禁止合闸有人工作 1 个
电线（黑色） BVR-1.0 100 米
扎带 4*200cm 1 包
端子 E1008 1 包
2 耗材 端子 UT1.5-3 1 包
端子 UT1.5-4 1 包
端子 UT1.5-5 1 包
绕管 10mm 1 包
九、竞赛样题
1.赛题的主要内容
本赛项的赛题主要内容包括新型电力系统电站创新设计、装调与
自动化控制、特性测试、变配电设备的安装与调试；电网设计、检修、
运维与实施，电力系统运行与控制；风-光-热-传统电力-储能互补一体
化系统设计仿真、新型电力系统基础知识。
2.竞赛样题
本赛项竞赛样题见附件。
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3.赛题的组成及产生
竞赛赛题由公开题和应变题组成。其中公开题从赛题库中抽取，
总分值不低于 70%。应变题由专家组从赛题库中选取赛题修改而成，
总分值不超过 30%。
公开题赛前（1 个月）予以公开，应变题用于考查参赛选手的临
场发挥能力，赛前不予公开。
4.赛卷发布
赛项比赛结束后一周内，正式赛卷（包括评分标准）通过大赛网
络信息发布平台（www.chinaskills-jsw.org）公布。
十、赛项安全
1.执委会在赛前组织专人对比赛现场、住宿场所和交通保障进行
考察，确保符合安全要求。
2.赛场周围设立警戒线，无关人员不得进入。选手进场后开赛前，
裁判长统一进行安全告知。
3.承办单位制定赛场用电预案。现场必须提供医疗和消防安全保
障。
4.执委会须同承办单位共同制定赛场人员疏导方案。设置指示标
志、引导人员。应确保比赛现场设置两条及以上能直通户外地面的安
全通道，并保持比赛期间畅通。
5.参赛选手、裁判、工作人员进入赛场，严禁携带通讯、照相摄
录设备，禁止携带记录用具。如确有需要，由赛场统一配置、统一管
理。
16
6.大赛期间，执委会对组织选手和裁判进行参观和观摩活动的安
全负责。
7.赛项的安全管理，除了可以采取必要的安全隔离措施外，应严
格遵守国家相关法律法规，保护个人隐私和人身自由。
8.各参赛队伍应加强对参与比赛人员的安全管理，实现与赛场安
全管理的对接。
9.比赛期间发生意外事故，发现者应第一时间报告赛项执委会，
同时采取措施避免事态扩大。赛项执委会应立即启动预案予以解决并
报告赛区执委会。赛项出现重大安全问题可以停赛，是否停赛由赛区
组委会决定。事后，赛区执委会应向大赛执委会报告详细情况。
10.比赛过程中，因参赛队伍原因造成重大安全事故时，取消其获
奖资格。
11.赛事工作人员违规时，要按照相应制度追究责任。情节恶劣并
造成重大安全事故的，由司法机关追究相应法律责任。
12.不具备安全条件的单位，不能被遴选为承办单位。已被遴选的，
应取消其资格。
13.其它未尽事宜，将在大赛指南或赛前说明会向各参赛队做详细
说明。
十一、成绩评定
依据参赛选手完成的情况实施综合评定，采取裁判组与参赛选手
在竞赛结束后面对面的公开评分方式。评定依据结合国家及行业的相
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关标准和规范，全面评价参赛选手职业能力的要求，本着“科学严谨、
公正公平、可操作性强”的原则制定评分标准。
1.评分标准
具体的评分细则由专家组成员依据竞赛任务书制定，满分为 100
分，各竞赛内容的配分、标准及评分方式如表 6 所示。
表 6 竞赛内容的配分、标准及评分方式
分值
评分模块 考核技能 评分方式
比例
新型电力系统 1.具备规范使用电工工具进行电气设备安 过程评分
3%
电站创新设计 装、调试的能力； 结果评分
新型电力系统 2.具备光伏、风力等新能源电站设计、安装
过程评分
电站装调与自 调试、检测与评估及运行维护等能力； 17%
结果评分
动化控制 3.具备多种形式电站接入分析设计、关键设
备选型安装和运行操作等能力；
新型电力系统 4.具备电站系统数字化信息监测、运行经济 过程评分
20%
电站特性测试 性分析和智能调度的能力； 结果评分
5.具备绿色生产和安全防护意识
低压配电系统 1.具备配电系统规划设计、通信组网、安装
过程评分
的设计、安装 调试、运行维护、故障检修的能力； 13%
结果评分
与运维 2.运用电力数字化技术进行电力系统信息
电网设计、检 处理、设备运维和调度控制的能力；
过程评分
修、运维与实 3.具备对主要电气一次、二次设备及其附件 7%
结果评分
施 进行配置、选择、安装和调试等能力；
电力系统运行 4.具备应用储能、综合能源管理、节能减碳 过程评分
20%
与控制 等方面的新技术、新产品、新方法的能力 结果评分
风-光-热-传统 1.具备供配电系统节电设计、设备选型、安
电力-储能互补 装调试及运维等能力； 过程评分
10%
一体化系统设 2.具备电气系统能效监测、节能诊断、节能 结果评分
计仿真 方案编制、节能优化改造等能力；
新型电力系统 3.具备电气识图和绘图，PLC 系统设计、安
5% 结果评分
基础知识 装、组态、调试和运行维护等能力
2.评分方式
（1）裁判组成
裁判组由 40 人组成，裁判长 1 名，加密、解密裁判 2 名，现场
裁判、评分裁判 37 名（见表 7）。
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表 7 裁判要求
专业技术职称
序 专业技术 执裁、教学、 人
知识能力要求 （职业资格等
号 方向 工作经历 数
级）
电力技术、 具有深厚的专业理论知
二次以上国
热能与动 识和较高的实践技能水 具有副高及以上
1 家赛事执裁 1
力工程、新 平，有较强的组织协调 专业技术职称
经验
能源发电 能力和临场应变能力
电力技术、 具有良好的职业道德和
二次省级及
热能与动 心理素质，严守竞赛纪 具有副高及以上
2 以上赛事加 2
力工程、新 律，服从组织安排，责 专业技术职称
密裁判经验
能源发电 任心强
具有良好的职业道德和
电力技术、 心理素质，严守竞赛纪
具有省级及
热能与动 律，服从组织安排，责 具有副高及以上
3 以上赛事执 10
力工程、新 任心强，具有深厚的专 专业技术职称
裁经验
能源发电 业理论知识和较高的实
践技能水平
电力技术、 具有深厚的专业理论知
二次省级及
热能与动 识和较高的实践技能水 副教授或
4 以上赛事执 27
力工程、新 平，专业相关工作 5 年 高级技师
裁经验
能源发电 以上
裁
判
总 40 人
人
数
（2）成绩评分与产生方法
1）竞赛项目满分为 100 分，具体的评分细则由专家组成员依据
竞赛任务书制定。
2）裁判对功能实现部分和故障检修部分的评价项目进行评分，
选手当面确认。
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3）裁判结合器件选型、电路设计图、电路连接工艺等按照评分
表进行各评价项目进行评分，职业素养部分进行全过程评分。
4）在竞赛时段，参赛选手有不服从裁判及监考、扰乱赛场秩序
等行为情节严重的，取消参赛队评奖资格。有作弊行为的，取消参赛
队评奖资格。
5）选手有下列情形，需从比赛成绩中扣分：
①更换下来的元器件须经现场裁判和技术人员检验，若检验结果
为正常时，扣 1 分/个（次）。
②违反比赛规定,提前进行操作或比赛终止仍继续操作的,由现场
裁判员负责记录，扣 2 分，现场裁判制止后仍进行操作的扣 5 分。
③在完成竞赛任务的过程中违反操作规程或因操作不当，造成设
备损坏或影响其他选手比赛的，扣 5 分；因操作不当导致人身或设备
安全事故，扣 10 分，情况严重者报竞赛执委会批准，由裁判长宣布
终止该选手的比赛，竞赛成绩以 0 分计算。
④损坏赛场提供的设备、浪费材料、污染赛场环境、工具遗忘在
赛场等不符合职业规范的行为，视情节扣 5 分。
⑤在完成竞赛任务后，出现电路短路故障扣 15 分。
（3）判分方法
1）过程评分：由现场裁判依据评分表，对参赛选手的操作规范、
职业素养、赛场表现等进行评分。
2）结果评分：由评分裁判依据评分表，对参赛选手安装和调试
的电气安装设备各部件的位置、安装工艺、功能等进行评分。
（4）总成绩排名
20
最终排名按照分数高低进行排列，如遇同分按照分项得分高低决
定，分项评判优先级顺序为模块二新型电力系统组网与运营调度、模
块一新型电力系统电站设计与搭建、模块三新型电力系统仿真运行考
查。
3.成绩复核
为保障成绩评判的准确性，监督仲裁组将对赛项总成绩排名前
30%的所有参赛队伍（选手）的成绩进行复核；对其余成绩进行抽检
复核，抽检覆盖率不得低于 15%。如发现成绩错误以书面方式及时告
知裁判长，由裁判长更正成绩并签字确认。复核、抽检错误率超过 5%
的，裁判组将对所有成绩进行复核。
4.最终成绩
计分员将解密后的各参赛队伍（选手）成绩汇总成最终成绩单，
经裁判长、监督仲裁组签字后进行公示，公示时间为 2 小时。成绩公
示无异议后，由监督仲裁员在成绩单上签字，并在闭赛式上公布成绩。
十二、奖项设置
1.团体奖。以赛项实际参赛队总数为基数，一、二、三等奖获奖
比例分别为 10%、20%、30%（小数点后四舍五入）。
2.根据竞赛最终成绩高低排列比赛名次，竞赛最终成绩高的名次
在前。如遇同分按照分项得分高低决定，分项评判优先级顺序为模块
二新型电力系统组网与运营调度、模块一新型电力系统电站设计与搭
建、模块三新型电力系统仿真运行考查。
3.获得一等奖的参赛队指导教师由组委会颁发优秀指导教师证书。
21
十三、赛项预案
1.赛场外配备消防车一台，赛场内设置消防通道，墙壁上每隔 5m
悬挂灭火器 1 个。
2.赛场外配备发电车 1 台备用，发电车与赛场内备用电源开关连
接。赛场内设置总电源过载、短路、漏电保护；不超过 5 个工位设置
1 支路，并设置过载、短路、漏电保护。
3.赛场内配备医护人员 2 名、救护车 1 台。
4.赛场内配备 2 套备用比赛设备及若干配件。
5.比赛现场的服务器及各工位配备备用电源供电。
6.承办单位配备工作人员 2 人作为电力、消防安全保障员,配备充
足现场技术支持人员，保障赛场的设备安全。
7.比赛过程中，出现设备掉电、断电故障等意外情况，现场裁判
需及时确认情况，联系现场技术支持人员进行处理，现场裁判登记详
细情况，填写补时登记表，报裁判长批准后，方可安排延长补足相应
选手的比赛时间。
8.比赛过程中，当出现非选手个人原因造成设备严重故障或损坏，
导致设备无法正常使用，经现场裁判认可，裁判长确认。在赛场技术
支持人员的支持和裁判的监督下，参赛选手将相关资料转移至备用设
备，继续完成竞赛任务。
9.其它未尽事宜，将在大赛指南或赛前说明会向各参赛队做详细
说明。
22
十四、竞赛须知
按照《全国职业院校技能大赛制度汇编》中相关制度，本赛项参
赛队、指导教师、参赛选手、工作人员等应注意的重点事项如下：
1.参赛队须知
（1）参赛队名称统一使用规定的地区代表队名称，不使用学校或
其他组织、团体名称。
（2）参赛队员在报名获得审核确认后，原则上不得更换。
（3）参赛队须为参赛选手购买大赛期间的人身意外伤害保险。
（4）参赛队按赛项执委会统一安排，在比赛前一天进入赛场熟悉
场地环境。
（5）参赛队按赛项执委会统一要求，准时参加赛前领队会和抽签
仪式。
（6）参赛队按照大赛赛程安排凭赛项执委会颁发的参赛证和有效
身份证件参加比赛及相关活动。统一着装，须符合安全生产及竞赛要
求。
（7）参赛队不能使用自带软件及自编资料等不符合规定的资料、
工具、文具用品、食品等进入赛场；统一使用赛场提供的计算机、相
关软件、竞赛设备、设备附件和工具等。
（8）参赛队要发扬良好道德风尚，自觉遵守赛场纪律，服从裁判、
听从指挥、文明竞赛、不弄虚作假。
2.指导教师须知
（1）指导教师经报名、审核后确定，一经确定不得更换。
23
（2）指导教师应认真研究和掌握本赛项比赛的技术规则和赛场要
求，指导选手做好赛前的一切准备工作。
（3）应自觉遵守大赛各项制度，尊重专家、裁判、监督仲裁及工
作人员，对比赛过程中的争议问题，要按大赛制度规定程序处理。
3.参赛选手须知
（1）参赛选手应严格遵守赛场规章制度，保证人身及设备安全，
接受裁判员的监督和警示。
（2）参赛选手凭证入场。在比赛期间不准携带任何通讯工具、移
动存储器、照相器材等与竞赛无关的用品，否则取消该队参赛资格。
（3）参赛选手应在竞赛开始前规定时间内进入赛场熟悉环境。入
场后，赛场工作人员与参赛选手共同确认操作条件及设备状况，参赛
队员必须检查确认大赛赛项执委会提供的仪器设备。
（4）在竞赛过程中，参赛选手可按照赛项规程在工位上完成竞赛
项目，严禁作弊行为。
（5）参赛选手因操作失误而造成不能进行比赛的，裁判有权终止
比赛。在比赛中如遇非人为因素造成的设备故障，经裁判确认后，可
向裁判长申请补足排除故障的时间。
（6）参赛选手欲提前结束比赛，应向现场裁判员举手示意，由裁
判员记录比赛终止时间，参赛选手不能再进行任何与竞赛相关的操
作。提前结束比赛的选手，不得在竞赛过程中再次返回赛场。
（7）在裁判组宣布竞赛结束后，选手立即停止对竞赛设备与计算
机的任何操作，在裁判监督下完成成果提交后离场。
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（8）在参赛期间，参赛选手应当保持工作环境及设备摆放符合相
关要求。
4.工作人员须知
（1）工作人员必须服从赛项执委会统一指挥，佩戴工作人员标识，
认真履行职责，做好竞赛服务工作。
（2）工作人员应在规定的区域内工作，未经许可不得擅自进入其
他区域。如需跨区域工作，需经过裁判长同意、核准证件，由裁判跟
随入场。
（3）如遇突发事件，工作人员须及时向裁判员报告，同时做好疏
导工作，避免重大事故发生，确保竞赛圆满成功。
（4）竞赛期间，工作人员不得干涉职责之外的事宜，不得利用工
作之便，弄虚作假、徇私舞弊。
十五、申诉与仲裁
1.本赛项在比赛过程中若出现有失公正或有关人员违规等现象，
领队可在比赛结束后 2 小时之内向监督仲裁组提出书面申诉。
2.书面申诉由领队亲笔签名。非书面申诉不予受理。
3.赛项仲裁工作组在接到申诉报告后的 2 小时内组织复议，并及
时将复议结果以书面形式告知申诉方。申诉方对复议结果仍有异议，
可由省领队向赛区仲裁委员会提出申诉。赛区仲裁委员会的仲裁结果
为最终结果。
4.其它未尽事宜，将在大赛指南或赛前说明会向各参赛队做详细
说明。
25
十六、竞赛观摩
1.赛项允许与赛项相关的企业、院校、行业协会专家进行观摩，
赛项执委会和承办学校根据实际情况安排现场或直播观摩。
2.赛项执委会和承办学校预先设计现场观摩路线，保证赛场安全。
若因承办学校场地限制，可以采取直播等其他形式观摩。
3.参加观摩人员应遵守竞赛制度和规程，按照赛项执委会统一组
织有序参加赛项观摩等活动，不得违反赛项规定进入赛场，干扰比赛
正常进行，观摩时需按照指定路线、在指定时间和规定区域内到现场
观赛。
4.观摩纪律
（1）观摩人员必须佩带观摩证；
（2）观摩时不得议论、交谈，并严禁与选手进行交流；
（3）观摩时不得在赛位前停留，以免影响选手比赛；
（4）观摩时不准向场内裁判及工作人员提问；
（5）观摩时禁止拍照。
十七、竞赛直播
1.在赛项执委会的领导下，成立专门工作小组。
2.本赛项除抽签加密等需要保密环节外，赛场内部布署无盲点录
像设备，对比赛全过程、全方位直播。
3.赛场外有大屏幕或投影同步显示赛场内竞赛状况。
26
4.多机位拍摄闭赛式，制作优秀选手采访、优秀指导教师采访、
裁判专家点评和企业人士采访视频资料，突出赛项的技能重点与优势
特色。为宣传、仲裁、资源转化提供全面的信息资料。
5.利用现代网络传媒技术对全部比赛过程录制和播送。
十八、赛项成果
参照《全国职业院校技能大赛赛项资源转化工作办法》的有关要
求，制定赛项赛后教学资源转化方案。在大赛执委会的领导与监督下，
赛后 30 日内向大赛执委会办公室提交资源转化方案，在计划时间内
完成资源转化工作。
（一）资源转化主要内容
1.竞赛样题、试题库；
2.竞赛评分规则；
3.考核环境描述；
4.竞赛过程视频记录；
5.裁判、专家点评；
6.优秀选手、指导教师访谈；
7.企业人士采访；
8.竞赛设备相关技术资料；
9.相关专业教材、课件等资源。
（二）资源转化成果呈现形式
资源转化成果按照行业标准、契合课程标准、突出技能特色、展
现竞赛优势，形成满足职业教育教学需求、体现先进教学模式、反映
27
职业教育先进水平的共享性职业教育教学资源。资源转化成果包含基
本资源和拓展资源，充分体现本赛项技能考核特点。
1.基本资源
基本资源按照风采展示、技能概要、教学资源三大模块设置：
（1）风采展示。向大赛执委会提供专家点评视频、优秀选手/指导
教师访谈视频。向大赛执委会提供竞赛过程的全套音视频素材。赛后
即时制作画面精美、伴音动听、播放流畅、时长 15 分钟左右的赛项
宣传片，以及时长 10 分钟左右的获奖代表队（选手）的风采展示片。
供有影响力的媒体进行播放。
（2）技能概要。包括技能介绍、训练大纲、技能要点、评价指标
等。
（3）教学资源。按任务模块或技能模块组织设置，包括演示文稿、
操作流程演示视频等。
2.拓展资源
在原有竞赛资源转化的基础上，再增加并形成以下成果拓展资
源，拓展资源以反映技能特色为主，应用于各教学与训练环节，支持
技能教学和学习过程，较为成熟的多样性辅助资源，具体再增加并形
成以下成果内容：
（1）建立竞赛样题及试题题库、配分表、评分表，为各学校开展
项目实训提供参考。
（2）针对大赛所涉及到的技术技能点及竞赛过程，邀请企业专家
进行针对性的点评和辅导，指导学生技能培养及相关专业课程的建
设。
28
（三）资源的转化的方法
将该竞赛项目竞赛内容、竞赛过程及竞赛指导教学等资料，通过
文本、课件、视频等形式，转化成相关资源，在大赛办指定网站上进
行发布，在全国职业院校中进行共享。
（四）预期成果
预期成果见表 8。
表8 资源成果转化表
资源
资源名称 表现形式 资源要求
数量
风采 赛项宣传片 视频 1 15 分钟以上
展示 风采展示片 视频 1 10 分钟以上
清晰，主题分明
技能介绍
文档 1 的赛项技能分析
技能要点
报告
基 技能
本 概要
资 赛项文件
文档 2 清晰
源 与评价
专业教材 文档 1 电子教材
教学 大赛内容完整
大赛作品集 图纸与实物照片 1
资源 资料汇总
技能操作规程 文档 1 大赛相关工序
拓 案例库 文档 1 图像素材
展 本届获奖选手
优秀选手访谈 视频 4
资 10 分钟以上
源 赛题库 文档 1 赛卷汇总
（五）资源的技术标准
资源转化成果以文本文档、演示文稿、视频文件、图形/图像素材
和网页型资源等形式呈现，技术标准按照《全国职业院校技能大赛赛
项资源转化工作办法》规定执行。
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（六）资源转化的预计完成时间
本赛项资源转化工作由本赛项执委会与赛项承办校负责，于赛后
30 日内向大赛执委会办公室提交资源转化方案，半年内完成资源转化
工作。
（七）资源的提交方式与版权
制作完成的资源上传：http://www.chinaskills-jsw.org/大赛网站。
各赛项执委会组织的公开技能比赛，其赛项资源转化成果的版权由技
能大赛执委会和赛项执委会共享。
30
附录： 竞赛赛题（样题）
2023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
3 1
竞赛任务
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40 分）
任务一：新型电力系统电站创新设计（3 分）
1.《用户侧并网系统》设计
要求能够利用新型电力系统规划设计软件平台。根据指定的项目
需求，设计出合理的“用户侧并网系统”，项目名称命名为《用户侧
并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目
当地地址一致，项目有效占地面积 12000 ㎡，设计光伏并网系统容量
为 1.2MW 即 1200kW。项目地址选择为 xxx 省 xxx 市，客户名称为
“客户 A”，地址为 xxx 省 xxx 市，设计方公司名称为“技能大赛参
赛组”, 设计方公司地址为 xxx 市，设计人员名称为选手所在的工位
号，如：01，其余信息默认。
2.直流侧设计任务要求
（1）光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。
（2）阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
（3）组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数 2 张（不
同辐射条件下 I-V 变化图、不同辐射条件下 P-V 变化图），体现组件
技术参数和性能曲线。
（4）所有截图保存在桌面“新型电力系统规划设计”文件夹，文
件名同截图界面名称。
3 2
任务二：新型电力系统电站装调与自动化控制（17 分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6 分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱正确安装于光伏供电装置上，要求
器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电
系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的总电路图，主要体现控制电源分布。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
在触摸屏上设计光伏电站调控界面，具有控制光伏电站 1、光伏
电站 2 调试按钮，调试状态指示灯。按下光伏电站 1 或光伏电站 2 调
试按钮，对应电站投入运行 5 秒，触摸屏上对应的电站调试状态指示
灯点亮，到达投入时间后电站自动切出。上述过程中，按下停止按钮
或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
二、风力电站安装与控制功能实现(6 分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中竞赛平台的描述，将风力发电机叶片安装至正确
位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、
旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站的总电路图。
3.风力电站触摸屏组态与通讯设置
3 3
在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状
态指示灯。按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯
点亮，风场轴流风机自动以 45Hz 启动，风力发电机随之转动后风力
单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电
场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴
流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5 分)
1.储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位
置正确、牢固可靠不松动。
2.储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标
识正确。
3.储能系统触摸屏组态与通讯设置
要求在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮
控件控制 PCS 实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、
电流。
任务三：新型电力系统电站特性测试(20 分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7 分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
3 4
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转 4 秒后停止偏转运动。
在光伏电池组件向东偏转的过程中，再次按下向东按钮或按下停止按
钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运
动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转 4 秒后停止偏转运动。
在光伏电池组件向西偏转的过程中，再次按下向西按钮或按下停止按
钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运
动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转 4 秒后停止偏转运动。
在光伏电池组件向北偏转的过程中，再次按下向北按钮或按下停止按
钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运
动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转 4 秒后停止偏转运动。
在光伏电池组件向南偏转的过程中，再次按下向南按钮或按下停止按
钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转 4 秒后停止偏转运动。在
摆杆由东向西偏转的过程中，再次按下东西按钮或按下停止按钮或急
停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转 4 秒后停止偏转运动。在
摆杆由西向东偏转的过程中，再次按下西东按钮或按下停止按钮或急
停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
3 5
（7）按下灯 1 按钮，灯 1 按钮指示灯及投射灯 1 亮 4 秒。在此过
程中再次按下灯 1 按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯 1 按钮指示灯
及投射灯 1 熄灭。
（8）按下灯 2 按钮，灯 2 按钮指示灯及投射灯 2 亮 4 秒。在此过
程中再次按下灯 2 按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯 2 按钮指示灯
及投射灯 2 熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯，
调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度调节到最大即调
压模块输出 AC 220V，调节可调变阻器负载，检测当前光照强度及光
伏电站发电的输出特性。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯，
调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块
输出 AC 120V，调节可调变阻器负载，检测当前光照强度及光伏电站
发电的输出特性。
3.问题分析
通过光伏电站测试数据定性，分析光照强度对光伏电池开路电
压、短路电流的影响。
二、风力电站调试实验与特性测试(7 分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态时：
3 6
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动 4 秒后停止移动，
同时顺时按钮指示灯亮 4 秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或
风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场
运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动 4 秒后停止移动，
同时逆时按钮指示灯亮 4 秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或
风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场
运动机构箱停止移动。
（3）按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作 4 秒后停止移动，
同时偏航按钮指示灯亮 4 秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或
侧风偏航 45°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停
止。
（4）按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作 4 秒后停止
移动，同时恢复按钮指示灯亮 4 秒，在此过程中按下停止按钮或急停
按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销
侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要
求轴流风机频率为 50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变
阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所
画曲线平滑。
三、储能系统调试实验与特性测试(6 分)
3 7
1.储能系统功能调试
通过按钮控制 PCS 实现离并网模式切换。
2.储能系统特性测试
将储能系统与模拟电网装置相连，设置储能系统充电/放电状态，
测量储能系统充电响应时间、充电调节时间、放电响应时间、放电调
节时间及充放电转换时间,利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40 分）
任务 1 低压配电系统的设计、安装与运维（13 分）
一、 低压断路器单元接线图设计（5 分）
0.4kV 低压配电装置 xxx 断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断
路器（带电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、
多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功
能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
原理图设计要求：
1.要求参赛选手，现场设计 0.4kV 低压配电装置 xxx 断路器抽屉
单元一次、二次原理图。
2.断路器控制回路：转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断
路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位
置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路：断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指
示灯亮。
3 8
4.遥信回路：要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信
号。
5.测量回路：根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸
(多功能仪表要求电压采用三相四线制接线、电流互感器采用 3CT 接
线)。
6.二次图要求设计线号，线号范围为 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，N,PE（号码管已经提供，
要求电源零线用 N,接地线用 PE,其他回路用 201-249 号码）。图纸要
求有设计（张一）、审核（王二）、校对（李三）签名。
二、低压断路器及多功能仪表安装接线与调试（5 分）
1.完成 0.4kV 低压配电装置 xxx 断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管
缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电
流互感器变比为 75/5，要求一次线穿 X 匝，并正确设置多功能表的
电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合
闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动
作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制
断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，
3 9
防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次
扣 5 分；因操作不当导致人身或设备安全事故扣 5 分，情况严重者报
竞赛执委会批准，由裁判长宣布终止该选手的比赛，竞赛成绩以 0
分计算。
三、低压配电装置故障排查（3 分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复。
正确填写故障现象及故障排查过程。
1.故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自
行打开故障设置软件，进行故障设置。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器
进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示
回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备
图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，将设备恢复到故障设
置前的状态，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身
和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣 3 分并
停止该任务操作。竞赛选手无法恢复到设备的正常控制功能扣 3 分，
停止该任务操作。
任务二 电网设计、检修、运维与实施（7 分）
一、交流配电网设计（4 分）
4 0
在某冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按
照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配
电系统。
表 1 各车间 380V 负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数 kd cosφ
变电所 1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
变电所 2
2 砂库 120 0.66 0.64
1 铆焊车间 960 0.36 0.57
变电所 3
2 水泵房 100 0.65 0.87
1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
变电所 4
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
变电所 5
3 仓库 14 0.35 0.69
4 污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某 220/35kV 变电所以 35kV 双回路架空线
引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源
不并列运行。变电站距离厂东侧 8km。 要求本厂的功率因数在 0.9
以上。
任务要求：
1.进行负荷计算，确定主变压器台数和容量；
4 1
2.根据供电要求设计一次系统图。
二、配电网检修运维及实施（3 分）
对高压配电装置二次回路进行故障排查及检修，正确填写故障现
象及故障排查过程。
1.故障设置。10kV 高压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛
选手自行打开故障设置软件，进行故障设置。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对 10kV 高压配电装置
断路器进行远方就地分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、
控制回路、指示回路等回路是否正常。记录 10kV 高压配电装置异常
现象。
3.故障排查。故障排查在 10kV 高压配电装置仪表室内完成，依
据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，将设备恢复到故障设
置前的状态，确保高压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身
和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣 3 分并
停止该任务操作。竞赛选手因为个人原因导致设备无法恢复到正常控
制功能扣 3 分，停止该任务操作。
任务三 电力系统运行与控制（20 分）
一、变电站一次系统模拟操作（8 分）
1.系统介绍
4 2
（1）系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件
夹）
（2）系统初始运行状态
35kV XX 变电站 10kV XX 线 XX 断路器处于运行状态，0.4kV
低压配电装置 XX1 断路器处于运行状态，XX2 断路器、XX3 断路器、
XX4 断路器处于热备状态。
（3）参赛选手角色要求：参赛选手自行分配角色，调度值班员(发
令人)：王五；变电站值班负责人（值班长）:李四；操作人：张三；
监护人：王五。
（4）调令号：2023040101
（5）调令内容：35kV XX 变电站 10kV XX 线 XX 断路器及线
路由运行转检修。
2.倒闸操作流程
（1）接受调度预令
注意：调度值班员电话为 601，变电站值班长电话为 602。
（2）填写倒闸操作票
①操作票上的编号填写自己的工位号；
②按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
4 3
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣 1 分，提供 2 张操
作票，如需重新领票每次扣 2 分。见附件 3
（3）准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
（4）接受正令
（5）模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
（6）现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制：监护人拿设备钥匙，
操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核
对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，
操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令：“执行”！
操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
（7）操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为 601，值班长电话为 602。
3.竞赛任务要求
4 4
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作
任务，正确填写调度操作指令记录表。
二、信息化组网及电力监控系统编程（12 分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算
机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力
监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监
测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复
杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低
运作成本，提高生产效率。
任务要求：
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置多
功能仪表的通讯参数，参数设置正确才能正常通讯、设置的通讯参数
有：地址、波特率、数据位、停止位等。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置
的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通
信规约表。可以采集到高压配电装置的 IA、IB、IC、UAB、UBC、
UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信
号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中的多功能仪表的遥
测、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集
4 5
到低压进线的 IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P 总、Q 总、断路
器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术系统一次主接线图。
（1）要求在一次系统图中显示高压配电装置的手车位置状态、断
路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的
IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F 的实时数据；可以对高
压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要
正确规范。
（2）要求在一次系统图中显示低压配电装置中低压进行断路器位
置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的 IA、IB、IC、
UAN、UBN、UCN、P 总、Q 总的实时数据；可以对低压进线断路
器进行远方合闸、分闸操作。
（3）要求在一次系统图中显示低压配电装置中低压馈线断路器位
置状态；显示低压配电装置中低压馈线的 IA、IB、IC、UAN、UBN、
UCN、P 总、Q 总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15 分）
任务一 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10 分）
登录新型电力系统组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新
型电力系统结构原理图”文件夹）搭建风-光-热-传统电力-储能互补
一体化系统，并保存文件。系统可以实现以下功能。
4 6
正常运行模式：
1.上位机界面能够实时显示新型电力系统各部分参数。
2.上位机界面设有各元件投入切出控制按钮，单击按钮能够完成
相应元件的投入切除，且不影响其他元件正常使用。
3.系统能够模拟某日新型电力系统正常运行调度，依照“持续供
电”、“电价最低”原则，控制各电源、负荷进行自动投切。
故障模式：
1.上位机界面能够实时显示新型电力系统各部分参数。
2.系统能够模拟某日新型电力系统故障模式下调度。在上位机点
击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮设置故障后，
系统自动断开故障部分，剩余部分仍依照“持续供电”、“电价最低”
原则给系统供电。
根据上述功能进行组态并编写相关程序，各时段对应时间及电价
如下表所示：
各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
低谷时段 0：00-7：00 5s 市电<光伏<储能
平时段 7：00-8：00 1s 光伏<市电<储能
高峰时段 8：00-11：30 2.5s 光伏<储能<市电
平时段 11：30-18：30 5s 光伏<市电<储能
高峰时段 18：30-23：00 5s 光伏<储能<市电
低谷时段 23：00-24：00 1s 市电<光伏<储能
4 7
任务二新型电力系统基础知识（5 分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题 10 道、是非题
10 道，每道题 0.25 分。
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5 分）
482023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《高压并网系统》设计
要求能够利用新型电力系统规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出合理的“高压并网系统”，项目名称命名为《高压并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积10000㎡，设计光伏并网系统容量为1.2MW即1200KW。
项目地址选择为山东省德州市，客户名称为“ServerB”，地址为山东省济南市，设计方公司名称为“技能大赛参赛组”, 设计方公司地址为烟台市，设计人员名称为选手所在的工位号，如：06，其余信息默认。
二、直流侧设计
1.光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存，其参数要求如下：
生产厂家：2023年技能大赛参赛组 最大功率：400Wp
功率公差：0% 最大功率时电压：41.1V
最大功率时电流：9.74A 开路电压：50.4V
短路电流：9.9A 系统最大电压;1500V
组件转化效率：19.9% 功率温度系数：-0.34%/℃
开路电压温度系数：-0.25%/℃ 短路电流温度系数：0.04%/℃
标准组件发电条件：43℃ 组件尺寸（长*宽*高）：2015*996*35mm
规格：单晶硅 价格：2.5元/W
逆变器型号设定为“INV-500”，其参数要求如下：
生产厂家：技能大赛参赛组 最大直流电压：900V
满载MPPT电压范围：450V~800V 最大直流功率：550KW
最大输入电流/每路 MPPT：1000A MPPT个数：1
最大交流输出电流：750A 额定输出功率：500KW
防护等级：IP20 欧洲效率：0.97
逆变器额定输出电压：380V 隔离：含变压器
价格：250000元/台
2.阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角；截图并保存。
3.组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线，截图并保存。
4.方阵布置界面和方阵布置图界面，体现阵列排布情况并满足项目容量计算；截图并保存。
5.逆变器设计界面和逆变器产品参数界面，体现选用的逆变器参数及设计结论能够符合项目要求，截图并保存。
6.直流传输方案选择界面，体现方案选择，截图并保存模拟运行界面。
7.所有截图保存在桌面“光伏电站规划设计”文件夹，文件名同截图界面名
称。
系统设计完成后，生成用户侧并网系统设计方案，保存在桌面文件夹“光
伏电站规划设计”文件夹中。
设计方案包含所选产品的详细技术参数及相关产品的选型公式和方法、全年各月能量损耗、全年各月发电量、设备及材料清单、节能减排分析等。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱、PLC、继电器、辐照度传感器正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的总电路图，主要体现控制电源分布。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
在光伏供电系统中的触摸屏上设计电站调试界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，调试状态指示灯，时间调节控件，充电控制器的光伏电压、蓄电池电压、光伏充电电流、蓄电池放电电流四个数据实时数据监控，具有光源强度调节进度条和光照强度显示。
（1）仅当光伏单元的选择开关处在手动控制状态时，按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站投入默认运行10秒，到达投入时间后电站自动切出，并且在触摸上可以分别修改2个电站的投入时间；光伏电站1或光伏电站2投入运行时，对应继电器吸合，触摸屏上对应的电站调试按钮指示灯点亮，投射灯1点亮，光伏单元电压表有对应光伏电站电压数据。
（2）上述过程中，按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
（3）界面上的光源强度调节进度条，能够在灯点亮时拖动进度条，调节投光灯从熄灭到最亮的线性变化，并同步显示出当前的光照强度。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中的描述，将风力发电机叶片、风速检测仪安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站特性参数测试的电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状态指示灯。按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机自动以45Hz启动，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流。
设计负载调试界面，按下相应调试按钮对应负载投入，负载电机设计正转启动按钮和反转启动按钮，按下正转启动时负载电机以顺时针50Hz运行，按下反转启动按钮时负载电机以逆时针50Hz运行。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转4秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转6秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转3秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转4秒后停止偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转4秒后停止偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯亮4秒，投射灯1以最大亮度亮4秒。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2亮4秒。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，分别使用万用表测量每块光伏组件的开路电压，记录在答题纸中。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块输出AC 220V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
（3）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（1）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC200V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
（4）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（1）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC200V，使用遮光板完全遮挡2#光伏组件，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
3.问题分析
根据参数测试数据，简述防逆流二极管在光伏电站中的作用。
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动4秒后停止移动，同时顺时按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动6秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作4秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航90°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作4秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
三、储能系统调试实验与特性测试(4分)
1.储能系统功能调试
简述系统储能变流器的工作过程。
2.储能系统充放电特性测试
将储能系统与模拟电网装置断开，并接入负载，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电电流、充电调节时间、放电电流、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间,利用电表记录数据，利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、断路器及多功能仪表一、二次原理图设计（5分）
0.4kV低压配电装置401断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器（带CDM3电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
1.要求参赛选手现场设计0.4kV低压配电装置401断路器抽屉单元一次、二次原理图（图框见附件5）。
2.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。
4.遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。
5.测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸(多功能仪表要求电压回路采用三相四线制接线、电流回路采用3CT接线)。
6.二次图要求设计线号。线号范围为101，103，105，107，109，111，113，115，117，119，121，123，125，127，129，131，133，135，137，139，141，143，145，147，149，N,PE（号码管已经提供，要求电源零线用N,接地线用PE,其他回路用101-149奇数号码）。图纸要求有设计（张一）、审核（王二）、校对（李三）签名。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置401断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为50/5，要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次扣5分，取消该任务操作。
三、低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复，正确填写附件4要求的内容。
1.低压配电装置故障排查任务流程介绍
（1）故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
（2）故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
（3）故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
（4）系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手无法恢复到设备的正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。车间变电所低压母线有功功率同时系数为0.85，无功功率同时系数为0.93，年平均有功负荷系数0.75，年平均无功负荷系数0.8）请回答一下问题（计算结果保留两位小数）。
1.计算并选择变电所4主变压器容量。
2.若变电所1采用低压就地补偿，将低压母线功率因数提高到0.95，采用何种接线方式，需投入多少容量。
二、配电网检修运维及实施（5分）
对高压配电装置二次回路故障排查及检修，将排查过程填入记录表（见附件3）。
高压配电装置故障排查任务流程介绍。
1.故障设置
10kV高压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“高压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对10kV高压配电装置断路器进行远方就地分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、控制回路、指示回路等回路是否正常。记录10kV高压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在10kV高压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保高压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手因为个人原因导致设备无法恢复到正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）。
2.系统初始运行状态。35kV龙首变10kV永康线905断路器处于运行状态，0.4kV低压配电装置402断路器处于热备状态，404断路器、406断路器、408断路器处于热备状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)王五；变电站值班负责人（值班长）李四；操作人张三；监护人王五。
4.调令号2023040101。
5.调令内容35kV龙首变10kV永康线905断路器由运行转检修。
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制。监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用光伏供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量50%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
低谷时段 0：00-7：00 5s 市电<光伏<储能
高峰时段 8：00-11：30 2.5s 光伏<储能<市电
平时段 11：30-18：30 5s 光伏<市电<储能
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件52023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《用户侧并网系统》设计
能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“用户侧并网系统”，项目名称命名为《用户侧并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积12000㎡，设计光伏并网系统容量为1.2MW即1200kW。项目地址选择为新疆省昌吉市，客户名称为“客户A”，地址为山东省济南市，设计方公司名称为“技能大赛参赛组”, 设计方公司地址为烟台市，设计人员名称为选手所在的工位号，如：01，其余信息默认。
二、直流侧设计任务要求
1．光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。
2．阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
3．组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线。
4．所有截图保存在桌面“新型电力系统规划设计”文件夹，文件名同截图界面名称。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的总电路图，主要体现控制电源分布。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计光伏电站调控界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，调试状态指示灯。按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站投入运行5秒，触摸屏上对应的电站调试状态指示灯点亮，到达投入时间后电站自动切出。上述过程中，按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中竞赛平台的描述，将风力发电机叶片安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站的总电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状态指示灯。按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机自动以45Hz启动，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
要求在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转4秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，再次按下向东按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转4秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，再次按下向西按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转4秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，再次按下向北按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转4秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，再次按下向南按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转4秒后停止偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，再次按下东西按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转4秒后停止偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，再次按下西东按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1亮4秒。在此过程中再次按下灯1按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2亮4秒。在此过程中再次按下灯2按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC 220V，调节可调变阻器负载，检测当前光照强度及光伏电站发电的输出特性。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块输出AC 120V，调节可调变阻器负载，检测当前光照强度及光伏电站发电的输出特性。
3.问题分析
通过光伏电站测试数据定性，分析光照强度对光伏电池开路电压、短路电流的影响。
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动4秒后停止移动，同时顺时按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动4秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作4秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航45°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作4秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现离并网模式切换。
2.储能系统充放电特性测试
将储能系统与模拟电网装置相连，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电响应时间、充电调节时间、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间,利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、断路器及多功能仪表一、二次原理图设计（5分）
0.4kV低压配电装置403断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器（带CDM3电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
1.要求参赛选手现场设计0.4kV低压配电装置403断路器抽屉单元一次、二次原理图，图框见附件5。
2.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。
4.遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。
5.测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸(多功能仪表要求电压采用三相四线制接线、电流互感器采用3CT接线)。
6.二次图要求设计线号，线号范围为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，N,PE（号码管已经提供，要求电源零线用N,接地线用PE,其他回路用201-249号码）。图纸要求有设计（张一）、审核（王二）、校对（李三）签名。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置403断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为75/5，要求一次线穿5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电。因竞赛选手原因，设备发生短路引起设备停电或电源跳闸，一次扣10分。情况严重者报竞赛执委会批准，由裁判长宣布终止该选手的比赛，竞赛成绩以0分计算。
三、低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复，正确填写附件4要求的内容。
1.故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤。参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣10分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手无法恢复到设备的正常控制功能扣10分，停止该任务操作。
5.将故障现象和故障排查过程填写到故障记录表附件4。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。变电站距离厂东侧8km。要求本厂的功率因数在0.9以上。
1.进行负荷计算，确定主变压器台数和容量，设计供配电系统图。
2.根据供电要求设计控制系统图。
3.创新性设计和应用。
二、交流配电网设备安装（5分）
1.DW15（630A）万能式断路器安装和调试。
2.LMZ1/LMZJ1-0.5（100/5）型电流互感器的安装。
三、配电网检修运维及实施（10分）
1.电缆线路的绝缘电阻测试。
2.变电站接地电阻的测试。
3.35kV变电站直流系统的测试和维护。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）
2.系统初始运行状态
35kV龙首变10kV永康线911断路器处于运行状态，0.4kV低压配电装置401断路器处于运行状态，403断路器、405断路器、407断路器处于热备状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)：王五；变电站值班负责人（值班长）:李四；操作人：张三；监护人：王五。
4.调令号2023040101
5.调令内容35kV龙首变10kV永康线911断路器及线路由运行转检修
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制。监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令：“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
竞赛开始后首先完成任务一竞赛内容，完成任务一后报告裁判，得到裁判允许后方可执行后续任务，未经裁判允许进行后续任务，一次扣5分。后续竞赛任务无顺序和角色要求，竞赛选手可以向裁判报告放弃任务一，经过裁判同意后直接进行后续任务，后续任务对设备停送电操作无需填写操作票。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）要求在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用光伏供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量30%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
低谷时段 0：00-7：00 5s 市电<光伏<储能
平时段 7：00-8：00 1s 光伏<市电<储能
高峰时段 8：00-11：30 2.5s 光伏<储能<市电
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时 间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件52023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《用户侧并网系统》设计
能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“用户侧并网系统”，项目名称命名为《用户侧并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积4000㎡，设计光伏并网系统容量为2000kW。项目地址选择为山东省德州市，客户名称为“客户1”，地址为山东省德州市，设计方公司名称为“全国职业院校技能大赛”, 设计方公司地址为新疆维吾尔自治区，设计人员名称为选手所在的工位号，如：A01，其余信息默认。
二、直流侧设计任务要求
1．光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。其参数要求如下：
生产厂家：2023年全国职业院校技能大赛 最大功率：400Wp
功率公差：0% 最大功率时电压：41.1V
最大功率时电流：9.74A 开路电压：50.4V
短路电流：9.9A 系统最大电压;1500V
组件转化效率：19.9% 功率温度系数：-0.34%/℃
开路电压温度系数：-0.25%/℃ 短路电流温度系数：0.04%/℃
标准组件发电条件：43℃ 组件尺寸（长*宽*高）：2015*996*35mm
规格：单晶硅 价格：2.5元/W
逆变器型号设定为“INV-500”，其参数要求如下：
生产厂家：技能大赛参赛组 最大直流电压：900V
满载MPPT电压范围：450V~800V 最大直流功率：550KW
最大输入电流/每路 MPPT：1000A MPPT个数：1
最大交流输出电流：750A 额定输出功率：500KW
防护等级：IP20 欧洲效率：0.97
逆变器额定输出电压：380V 隔离：含变压器
价格：250000元/台
2.阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
3.组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线，截图并保存。
4.方阵布置界面和方阵布置图界面，体现阵列排布情况并满足项目容量计算；截图并保存。
5.逆变器设计界面和逆变器产品参数界面，体现选用的逆变器参数及设计结论能够符合项目要求，截图并保存。
6.直流传输方案选择界面，体现方案选择，截图并保存。（6）模拟运行界面，所有截图保存在桌面“光伏电站规划设计方案”文件夹，文件名同截图界面名称。
系统设计完成后，生成用户侧并网系统设计方案，保存在桌面文件夹“新型电力系统规划设计方案”文件夹中。
设计方案包含所选产品的详细技术参数及相关产品的选型公式和方法、全年各月能量损耗、全年各月发电量、设备及材料清单、节能减排分析等。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱、PLC、继电器、辐照度传感器正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的主电路图。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
在光伏供电系统中的触摸屏上设计电站调试界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，调试状态指示灯，光源调节控件。
（1）仅当光伏单元的选择开关处在手动控制状态时，按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站投入默认运行8秒，到达投入时间后电站自动切出；光伏电站1或光伏电站2投入运行时，对应继电器吸合，触摸屏上对应的电站调试按钮指示灯点亮，投射灯1和投射灯2点亮，光伏单元电压表有对应光伏电站电压数据。
（2）上述过程中，再次按下对应按钮或按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
（3）界面上的光源强度调节进度条，能够在灯点亮时拖动进度条，调节投光灯从熄灭到最亮的线性变化，并同步显示出当前的光照强度。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中竞赛平台的描述，将风速检测仪安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站特性参数测试的电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状态指示灯，风速调节控件。按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机默认以45Hz启动，风速调节控件调节范围为0~50Hz，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流、风力电站发电电压、光伏电站发电电流。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转运动3秒后停止。在光伏电池组件向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转运动3秒后停止。在光伏电池组件向北偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转运动3秒后停止。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转运动8秒后停止。在摆杆由东向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转运动8秒后停止。在摆杆由西向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1亮5秒。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2亮秒。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，分别使用万用表测量每块光伏组件的开路电压，记录在答题纸中。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块输出AC 200V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
（3）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（2）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC 220V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
（4）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（1）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC 220V，使用遮光板完全遮挡4#光伏组件，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
3.问题分析
在答题纸上回答，通过光伏电站测试数据定性分析光照强度对光伏电池开路电压、短路电流的影响；光线直射太阳能电池板与光线斜射太阳能电池板对光伏电池开路电压、短路电流的影响以及串联防逆流二极管对光伏电站开路电 压和短路电流的影响。
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动5.5秒后停止移动，同时顺时按钮指示灯以1Hz闪烁，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动5.5秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯以1Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（3）按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作5.5秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯以1Hz闪烁，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航45°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
（4）按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作5.5秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯以1Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现离网到并网模式切换，要求触摸屏与上位机要同步提示。
2.储能系统充放电特性测试
储能系统单独工作情况下，测量储能系统放电电流、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间，利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、断路器及多功能仪表一、二次原理图设计（5分）
0.4kV低压配电装置404断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器（带CDM3电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
1.要求参赛选手现场设计0.4kV低压配电装置404断路器抽屉单元一次、二次原理图（图框见附件5）。
2.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。
4.遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。
5.测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸(多功能仪表要求电压回路采用三相四线制接线、电流回路采用3CT接线)。
6.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
7.二次图要求设计线号，线号范围为101，103，105，107，109，111，113，115，117，119，121，123，125，127，129，131，133，135，137，139，141，143，145，147，149，N,PE（号码管已经提供，要求电源零线用N,接地线用PE,其他回路用101-149奇数号码）。图纸要求有设计（张一）、审核（王二）、校对（李三）签名。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置404断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为50/5，要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次扣5分，取消该任务操作。
三、低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复，正确填写附件4要求的内容。
低压配电装置故障排查任务流程介绍。
1．故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤。参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
2．故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3．故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。注意：竞赛选手无法恢复到设备正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
5.将故障现象和故障排查过程填写到故障记录表附件4。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。车间变电所低压母线有功功率同时系数为0.85，无功功率同时系数为0.93，年平均有功负荷系数0.75，年平均无功负荷系数0.8）请回答一下问题（计算结果保留两位小数）。
1.计算并选择变电所4主变压器容量。
2.若变电所1采用低压就地补偿，将低压母线功率因数提高到0.95，采用何种接线方式，需投入多少容量。
二、配电网检修运维及实施（5分）
对高压配电装置二次回路故障排查及检修，将排查过程填入记录表（附件3）。
1．故障设置。10kV高压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“高压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障。
2．故障现象查找。故障设置完成后，要求对10kV高压配电装置断路器进行远方就地分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、控制回路、指示回路等回路是否正常。记录10kV高压配电装置异常现象。
3．故障排查。故障排查在10kV高压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保高压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手因为个人原因导致设备无法恢复到正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）
2.系统初始运行状态。35kV龙首变10kV永康线905断路器处于检修状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)王五；变电站值班负责人（值班长）李四；操作人张三；监护人王五。
4.调令号2023040101。
5.调令内容35kV龙首变10kV永康线905断路器由检修转运行。
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制。监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令：“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用光伏供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量30%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
低谷时段 0：00-7：00 5s 市电<光伏<储能
平时段 7：00-8：00 1s 光伏<市电<储能
高峰时段 8：00-11：30 2.5s 光伏<储能<市电
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件52023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《用户侧并网系统》设计
要求能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“高压并网系统”，项目名称命名为《高压并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积3000㎡，设计光伏并网系统容量为1200kW。项目地址选择为甘肃省武威市，客户名称为“客户C”，地址为新疆省乌鲁木齐市，设计方公司名称为“技能大赛参赛组”, 设计方公司地址为xxx市，设计人员名称为选手所在的工位号，如01，其余信息默认。
二、直流侧设计
1.光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。
2.阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
3.组件详细参数界面，截图并保存。
4.选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线。
5.所有截图保存在桌面“新型电力系统规划设计”文件夹，文件名同截图界面名称。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的总电路图，主要体现控制电源分布。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计光伏电站调控界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，调试状态指示灯。按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站投入运行7秒，触摸屏上对应的电站调试状态指示灯点亮，到达投入时间后电站自动切出。上述过程中，按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1.风力电站安装与接线
将根据任务书中竞赛平台的描述，将风力发电机叶片安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2.风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站的总电路图。
3.风力电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状态指示灯。按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机自动以40Hz启动，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2.储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3.储能系统触摸屏组态与通讯设置
在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流、充放电总量。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转4秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转6秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，再次按下向西按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，再次按下向北按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转3秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转4秒后停止偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，再次按下东西按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转4秒后停止偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，再次按下西东按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯亮4秒，投射灯1以最大亮度亮4秒。在此过程中再次按下灯1按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2亮4秒。在此过程中再次按下灯2按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC 200V，调节可调变阻器负载，检测当前光照强度及光伏电站发电的输出特性。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块输出AC140V，调节可调变阻器负载，检测当前光照强度及光伏电站发电的输出特性。
3.问题分析
通过光伏电站测试数据定性，分析光照强度对光伏电池开路电压、短路电流的影响。
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动4秒后停止移动，同时顺时按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动6秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（3）按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作4秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航90°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
（4）按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作4秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯亮4秒，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为45Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现离并网模式切换。
2.储能系统充放电特性测试
将储能系统与模拟电网装置相连，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电响应时间、充电调节时间、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间,利用示波器记录转换过程波形数据，并将波形数据截图保存在电脑桌面。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、低压断路器接线图设计（5分）
1.参赛选手参考断路器的原理图，现场设计一次和二次接线图，答题纸中已经给出图框（如附件5所示），要求一次和二次图在同一个图框内完成设计。断路器要设计就地按钮分合闸控制、就地分合闸状态指示和状态反馈。
2.转换开关打到就地位置时，合闸按钮按下断路器合闸动作，并且合闸指示灯亮，分闸按钮按下,断路器分闸动作并且分闸指示灯亮。
3.断路器远方合闸控制信号、断路器远方分闸控制信号,以及断路器合闸反馈信号全部引到端子。
4.审核人名字李三、设计人名字张一、校对人名字王二。
注：图纸设计完成后才能进行接线。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置407断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为50/5，要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次扣5分，取消该任务操作。
三、低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复。正确填写附件4要求的内容。
1.故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤。参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣10分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手无法恢复到设备的正常控制功能扣10分，停止该任务操作。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。变电站距离厂东侧8km。要求本厂的功率因数在0.9以上。
1.进行负荷计算，确定主变压器台数和容量，设计供配电系统图；
2.根据供电要求设计控制系统图。
3.创新性设计和应用。
二、交流配电网设备安装（2分）
1.DW15（630A）万能式断路器安装和调试。
2.LMZ1/LMZJ1-0.5（100/5）型电流互感器的安装。
三、配电网检修运维及实施（3分）
1.电缆线路的绝缘电阻测试。
2.变电站接地电阻的测试。
3.35kV变电站直流系统的测试和维护。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）。
2.系统初始运行状态。35kV河池变10kV三里线处于运行状态。
3.参赛选手角色要求：参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)：王五；变电站值班负责人（值班长）李四；操作人：张三；监护人王五。
4.调令号2023040101。
5.调令内容35kV河池变10kV三里线909断路器及线路由运行转检修。
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制：监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令：“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
注意：竞赛开始后首先完成任务一竞赛内容，完成任务一后报告裁判，得到裁判允许后方可执行后续任务，未经裁判允许进行后续任务，一次扣5分。后续竞赛任务无顺序和角色要求，竞赛选手可以向裁判报告放弃任务一，经过裁判同意后直接进行后续任务，后续任务对设备停送电操作无需填写操作票。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态。显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即优先采用光伏供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量50%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
平时段 11：30-18：30 5s 光伏<市电<储能
高峰时段 18：30-23：00 5s 光伏<储能<市电
低谷时段 23：00-24：00 1s 市电<光伏<储能
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件52023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《高压并网系统》设计
能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“高压并网系统”，项目名称命名为《高压并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积5000㎡，设计光伏并网系统容量为1.2MW。项目地址选择为山东省烟台市，客户名称为“客户D”，地址为河北省沧州市，设计方公司名称为“2023年技能大赛参赛组”, 设计方公司地址为烟台市，设计人员名称为a15其余信息默认。
二、直流侧设计
1．光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。
2．阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
3．组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线。
4．所有截图保存在桌面“新型电力系统规划设计”文件夹，文件名同截图界面名称。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的总电路图，主要体现控制电源分布。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计光伏电站调控界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，光伏电站1时间调节控件、光伏电站2时间调节控件，调试状态指示灯。按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站默认投入运行7秒，触摸屏上对应的电站调试状态指示灯点亮，到达投入时间后电站自动切出，调节时间范围为5~8秒。上述过程中，再次按下对应按钮或按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中的描述，将风力发电机叶片安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站的总电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状态指示灯。在力控软件未开启的状态下，按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机自动以50Hz启动，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流，风力电站充电电压、电流。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，再次按下向西按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，再次按下向北按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转5秒后停止偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转5秒后停止偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，再次按下东西按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转5秒后停止偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，再次按下西东按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯亮1秒，投射灯1以调压模块输出AC110V状态下亮5秒。在此过程中再次按下灯1按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2以最大亮度亮5秒。在此过程中再次按下灯2按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度调节到最大即调压模块输AC140V，调节可调变阻器负载，检测当前光照强度及光伏电站发电的输出特性。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块输出AC220V，调节可调变阻器负载，检测当前光照强度及光伏电站发电的输出特性。
3.问题分析
什么是热斑效应？在现实，什么原因会导致热斑效应的发生？有什么危害？如何避免？
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动4秒后停止移动，同时顺时按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动4秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯灯以1Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作4秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航45°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作4秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯以1Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现离并网模式切换。
2.储能系统充放电特性测试
能系统与模拟电网装置相连，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电响应时间、充电调节时间、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间,利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、断路器及多功能仪表一、二次原理图设计（5分）
0.4kV低压配电装置405断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
1.要求参赛选手现场设计0.4kV低压配电装置405断路器抽屉单元一次、二次原理图，图框见附件5。
2.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。
4.遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。
5.测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸(多功能仪表要求电压采用三相四线制接线、电流互感器采用3CT接线)。
6.二次图要求设计线号，线号范围为101到149，N,PE（号码管已经提供，要求电源零线用N,接地线用PE,其他回路用201-249号码）。图纸要求有设计（张一）、审核（王二）、校对（李三）签名。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置405断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为75/5，要求一次线穿5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电。因竞赛选手原因，设备发生短路引起设备停电或电源跳闸，一次扣10分。情况严重者报竞赛执委会批准，由裁判长宣布终止该选手的比赛，竞赛成绩以0分计算。
低压配电装置故障排查（5分）
设置低压配电装置故障。设置故障时要求断路器处于分闸状态，打开电力监控系统软件，进入故障设置界面，用鼠标分别点击故障设置按钮、即可设置故障，点击故障复位按钮即可取消故障设置。
1.断路器控制回路故障设置。故障设置在智能电力监控装置上完成，打开电力监控软件故障设置界面，设置故障。
2.故障现象描述。设置1#故障完成后，断路器控制回路出现故障，选手通过对断路器进行分合闸操作，描述故障现象。
3.故障排查。故障排查在低压配电装置内完成。根据所提供的说明书，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查，保证断路器分合闸及状态指示正常。
4.故障恢复。做完故障设置和故障排查后，首先必须将线路恢复到故障设置前的状态，其次在电力监控软件故障设置界面，点击故障复位按钮取消故障设置，保证系统恢复到原始状态。
5.将故障现象和故障排查过程填写到故障记录表附件4。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某家冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。变电站距离厂东侧8km。 要求本厂的功率因数在0.9以上。
1.进行负荷计算，确定主变压器台数和容量，设计供配电系统图。
2.根据供电要求设计控制系统图。
3.创新性设计和应用。
二、交流配电网设备安装（2分）
1.DW15（630A）万能式断路器安装和调试。
2.LMZ1/LMZJ1-0.5（100/5）型电流互感器的安装。
三、配电网检修运维及实施（3分）
1.电缆线路的绝缘电阻测试。
2.变电站接地电阻的测试。
3.35kV变电站直流系统的测试和维护。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）
2.系统初始运行状态
110kV马庄变10kV吉庆线913断路器处于运行状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)王五；变电站值班负责人（值班长）李四；操作人张三；监护人王五。
4.调令号2023040101
5.调令内容110kV马庄变10kV吉庆线913断路器处于运行状态由运行转检修
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制：监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令：“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
注意：竞赛开始后首先完成任务一竞赛内容，完成任务一后报告裁判，得到裁判允许后方可执行后续任务，未经裁判允许进行后续任务，一次扣5分。后续竞赛任务无顺序和角色要求，竞赛选手可以向裁判报告放弃任务一，经过裁判同意后直接进行后续任务，后续任务对设备停送电操作无需填写操作票。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在“数据库组态”软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在“数据库组态”软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）要求在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用最低电价方式供电，若光伏发电充足，则采用光伏发电补足。蓄电池初始状态为电量50%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
平时段 13：30-18：30 4s 光伏<市电<储能
高峰时段 18：30-22：00 4s 光伏<储能<市电
低谷时段 20：00-24：00 2s 市电<光伏<储能
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件5GZ006 新型电力系统技术与应用赛项基础知识题库
是非题
锅炉汽水管道发生爆破，影响机组安全运行或威胁人身设备安全，锅炉应手动紧急停炉。
正确 错误
锅炉承压部件泄漏时，当泄漏严重，补水量过大，无法维持水位时应立即停炉。
正确 错误
锅炉烟道漏风，不影响排烟热损失。
正确 错误
自然水循环是由于工质的重力差而形成的。
正确 错误
锅炉排烟温度的升高，往往是由于低温受热面积灰造成的。
正确 错误
锅炉烟道再燃烧是由于锅炉燃料量过大而造成的。
正确 错误
采用事故喷水来调节再热蒸汽温度是不经济的。
正确 错误
汽包是加热、蒸发、过热三个过程的连接枢纽。
正确 错误
火力发电厂中的锅炉按水循环方式分为自然循环锅炉、控制循环锅炉和直流锅炉三种类型。
正确 错误
汽包内汽水分离装置的分离原理除了重力分离、离心分离外，还有惯性分离和水膜分离。
正确 错误
当汽轮机润滑油温度升高时，其黏度随之降低。
正确 错误
过热蒸汽的过热度越小，说明越接近饱和状态。
正确 错误
一般冷油器水侧压力应高于油侧压力。
正确 错误
除氧器的作用就是除去锅炉给水中的氧气。
正确 错误
加热式除氧是利用气体在水中溶解的性质进行除氧。
正确 错误
汽轮机通流部分结垢时轴向推力增大。
正确 错误
汽轮机是把蒸汽轮机的热能转变为电能的动力机械。
正确 错误
汽轮机功率调节，主要是通过改变进入汽轮机的蒸汽流量来实现的。
正确 错误
一般来说，汽轮机的蒸汽流量越大，轴向推力越大。
正确 错误
主蒸汽温度高，汽轮机机组经济性好，因此主蒸汽温度越高越好。
正确 错误
6kV厂用电系统装有厂用电快切装置，当工作电源掉闸后，备用电源应快速自动投入。
正确 错误
UPS系统220V蓄电池作为逆变器的直流备用电源。
正确 错误
保护压板投入前，应使用高内阻电压表测量压板两端无电压后，方可投入。
正确 错误
避雷针是引雷击中针尖而起到保护其他电气设备作用的。
正确 错误
变压器是一种传递电能的设备。
正确 错误
变压器油枕的作用是扩大散热面积，改善冷却条件。
正确 错误
电动机绕组末端X、Y、Z连成一点，始端A、B、C引出，这种连接称星形连接。
正确 错误
电气设备的金属外壳接地是工作接地。
正确 错误
雷雨天气不准进行室外设备的巡视工作。
正确 错误
三角形连接的对称电源或负荷中，线电流是相电流的2倍。
正确 错误
高压隔离开关上带的接地开关，主要是为了保证人身安全用的。
正确 错误
电流的方向是负电荷移动的方向。
正确 错误
母线的作用是汇集、分配和传输电能。
正确 错误
倒闸操作时，必须根据值班调度员或值班负责人的命令来进行。
正确 错误
操作票应填写设备的双重名称，即设备的名称和编号。
正确 错误
倒闸操作中发现操作票错误时，应立即恢复所操作项目。
正确 错误
交流电流表或电压表指示的数值为平均值。
正确 错误
同步发电机定子绕组一般都接成Y形而不接成形。
正确 错误
电力系统的中性点，经消弧线圈接地的系统称为大电流接地系统。
正确 错误
发电机并网后，可通过增减磁按钮进行有功的调整。
正确 错误
交流电路中，电感元件两端的电压相位超前电流相位90 。
正确 错误
发生转子一点接地后应投入 转子两点接地保护。
正确 错误
通过电感线圈的电流，不能发生突变。
正确 错误
直流系统投入前装置的输入、输出线已接好，且极性正确。
正确 错误
隔离开关虽然没有灭弧装置，但隔离开关能分合小电感电流的，不能分合小电容电流。
正确 错误
当系统正常对称运行时，电力系统中不平衡电流很小。
正确 错误
异步电动机可以短时间内多次启动。
正确 错误
同一母线上多台电动机准备启动时，应先启动大容量的电动机。
正确 错误
交流接触器可以开断短路电流。
正确 错误
储油柜，俗称的油枕，它主要作用是保证在最高环境温度与允许负载状态下油不溢出，在最低环境温度时，油枕中仍然应该有油。
正确 错误
发电机电源模拟器是新型电力系统控制的重要组成部分，在本系统中设有变频器，变频器调频后驱动原动机，原动机与发电机通过联轴器联结。变频器与原动机的接线已经完成，请仔细观察原动机的接线，原动机的供电接线方式采用的是三角形连接。
正确 错误
平安可靠的电力供给是经济开展和社会稳定的前提和根底
正确 错误
智能电网可以接入小型家庭风力发电和屋顶光伏发电等装置并推动电动车的大规模应用从而提高清洁能源消费比重减少城市污染。
正确 错误
风力发电系统的发电过程是一个热能变换的过程。
正确 错误
大规模储能技术的优点使其可以在发电、输电、送点、用电等环节得到广泛应用
正确 错误
静止无功补偿器〔SVC〕主要是调节并联接入点等值电容/电抗。
正确 错误
柔性直流输电技术的VSC能够自关断工作于有源换流方式不需要电网提供换相。
正确 错误
智能控制和状态可观测是高压设备智能化的根本要求。
正确 错误
配电自动化可以提高供电稳定性、改善供电质量、提升电网运营效率和满足客户需求为目的。
正确 错误
停电管理业务作为配电管理中较高层次的应用实现的业务主要包括方案停电管理和故障停电管理。
正确 错误
61.柔性直流输电技术可以无功功率进展动态控制提高并网系统电压稳定性抑制并网风电场电压波动和闪变改善并网系统电能质量。
正确 错误
62.智能型配电自动化方式是在集成型配电自动化系统的根底上实现智能化应用的。
正确 错误
63.保护不能直接采样，于单间隔的保护应直接跳闸，涉及多间隔的保护宜直接跳闸。
正确 错误
64.微电 是由 些微型电源等分布式发电系统、储能系统和负荷构成，可同时提供电能和热能的独 络。
正确 错误
65.节能发电调度本质上是电 系统机组组合和经济调度问题，其核 技术是安全约束机组组合SCUC和安全约束经济调度SCED。
正确 错误
66.随着清洁能源、电动汽车的发展， 量分布式发电及储能元件接 城市电 ，需要智能电 具有较强的分布式电源接纳能 。
正确 错误
67.目前光伏企业太阳能电池材料是薄膜材料。
正确 错误
68.农村沼气发酵常采用以秸秆为主的一次性投料和以禽畜粪便为主的连续进料两种发酵方式。
正确 错误
69.光伏逆变器按电离隔离可分为隔离型和非隔离型。。
正确 错误
70.在太阳电池电学性能参数中其开路电压小于工作电压工作电流小于短路电流。
正确 错误
71.多晶硅太阳能电池在制绒时选用NaOH溶液。
正确 错误
72.太阳能电池是将光能直接转换为电能的一种器件。
正确 错误
73.沼气池发酵需要隔绝空气。
正确 错误
74.世界各国已经开始将沼气用作燃料和用于照明。
正确 错误
75.地热发电实际就是地下的热能直接转变为电能。
正确 错误
76.智能电能表可以实现有功电能和无功电能双向计量支持分布式能源用户的接入。
正确 错误
77.以特高压技术为重要根底是坚强电网将大大降低电能除送的损失率。
正确 错误
78.压缩空气储能系统主要由两局部组成:一是充气压缩循环、二是排气膨胀循环。
正确 错误
79.用电信息采集系统在物理架构上可分为主站、通信信道、现场终端和智能电度表4个层次。
正确 错误
80. 量分布式发电接 后不会影响配电 的可靠性。
正确 错误
81.大规模储能技术的优点使其可以在发电、输电、送点、用电等环节得到广泛应用
正确 错误
82.智能型配电自动化方式是在集成型配电自动化系统的根底上实现智能化应用的。
正确 错误
83.智能变电站 络交换机 于变电站 动化系统的信息传输。
正确 错误
84. 规模风电功率预测及运 控制试点 程建设内容中不包括实现风电场超短期功率预测。
正确 错误
85.智能变电站要求 络交换机应具备 络管理和通信安全控制能 。
正确 错误
86.信息平台及安全试点 程分为两 类 个 项 。
正确 错误
87.物联 在智能电 中的应 中不包括智能 电。
正确 错误
88.建立坚强智能电网可以促进特高压、柔性输电、经济调度等先进技术的推广和应用降低输电损失率降低电网运行经济性。
正确 错误
89.用电技术领域关键设备研制重点关注智能变电站过程层、间隔层、站控层设备以及建立运行技术支持等方面的关键设备。
正确 错误
90.智能型配电自动化方式是在集成型配电自动化系统的根底上实现智能化应用的。
正确 错误
91.坚强智能电 的体系架构包括电 基础体系、技术 撑体系、智能应 体系和标准规范体系四个部分。
正确 错误
92.智能变电站继电保护“直接跳闸”是指IED间经过以太 交换机，以点点连接 式直接进 跳合闸信号的传输。
正确 错误
93.智能变电站保护双重化配置的继电保护应：两套保护的电压电流采样值应分别取 相互独 的合并单元。
正确 错误
94.微电 中发电机的惯量较 ，电源的响应时间 很长，当微电 与主 解列成孤岛运 时，必须提供储能设备才能维持微电 的正常运 。
正确 错误
95. 规模风电功率预测及运 控制试点 程建设内容中不包括实现风电场超短期功率预测。
正确 错误
96. 量分布式发电接 后会使配电 的线路负荷潮流变化加 ，使电压调整的难度更 ，但不会造成谐波污染。
正确 错误
97.随着清洁能源、电动汽车的发展， 量分布式发电及储能元件接 城市电 ，需要智能电 具有较强的分布式电源接纳能 。
正确 错误
98.数字化变电站智能化重点是智能高级应用、二次设备和辅助设备的智能化改造。
正确 错误
99.微电网过调节并网逆变器电压和网络电压的相角差控制无功功率通过调节并网逆变器的电压幅值控制有功功率。
正确 错误
100.智能变电站 络交换机 于变电站 动化系统的信息传输。
正确 错误
101.智能变电站保护双重化配置的继电保护应：两套保护的电压电流采样值应分别取 相互独 的合并单元。
正确 错误
102. 规模风电功率预测及运 控制试点 程建设内容中不包括实现风电场超短期功率预测。
正确 错误
103.太阳能电池组件上标称的功率为该太阳电池的最大电压。
正确 错误
104.微电 中发电机的惯量较 ，电源的响应时间 很长，当微电 与主 解列成孤岛运 时，必须提供储能设备才能维持微电 的正常运 。
正确 错误
105.信息安全接 平台不能实现企业移动办公的接 与信息交换。
正确 错误
106.P-n结最重要的特性是具有整流性只容许电流流经单一方向。
正确 错误
107.目前单晶硅太阳电池的实验室最高效率为24.7%。
正确 错误
108.产甲烷菌是沼气发酵微生物的核心它们严格厌氧。
正确 错误
109.生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式。
正确 错误
110.环太平洋地热带、地中海、大西洋中脊地热带、红海、东非大裂谷地热带均属于世界地热资源主要分布区。
正确 错误
111.在太阳电池电学性能参数中其开路电压小于工作电压工作电流小于短路电流。
正确 错误
直拉单晶硅中金属杂质存在形式：间隙态、替位态、复合体、沉淀。
正确 错误
113.离子注入法是PN结的制备方法。
正确 错误
114.农村沼气发酵常采用以秸秆为主的一次性投料和以禽畜粪便为主的连续进料两种发酵方式。
正确 错误
115.新闻媒体应当宣传节能法律、法规和政策发挥舆论监督作用。
正确 错误
116.风能提供给人类的一种可利用的能量是因为空气流动做功的原因。
正确 错误
117.地热能是由地壳抽取的天然热能这种能量来自地球内部的熔岩地热能可用于温泉沐浴、医疗地下热水取暖、建造农作物温室、水产养殖及烘干谷物。
正确 错误
新型电力系统采用多种能源，形成多元化的能源结构，这是其最重要的特点之一。
正确 错误
新型电力系统采用的智能电网技术可以实现对电网的监测、管理和控制，从而提高电网的可靠性和灵活性。
正确 错误
新型电力系统采用的高效能源转换技术可以提高能源利用效率，减少能源浪费，降低电力系统的碳排放量。
正确 错误
新型电力系统采用的多种能源包括太阳能、风能、水能等，但不包括化石能源。
正确 错误
新型电力系统采用的智能电网技术可以降低电力系统的运营成本。
正确 错误
新型电力系统采用的高效能源转换技术可以减少环境污染和温室气体排放，实现可持续发展。
正确 错误
传统化的能源转换技术是新型电力系统的特点之一。
正确 错误
新型电力系统采用的智能电网技术可以实现对供电质量的监测和调节，从而提高用户用电质量。
正确 错误
新型电力系统的优点包括高效、可靠、环保等，但不包括廉价、方便、易得等特点。
正确 错误
新型电力系统的建设对环境的影响是增加环境污染和温室气体排放。
正确 错误
新型电力系统的主要特点有在运行管理上实现了高度自动化、高压直流数显和柔性交流输电技术得到了广泛应用，电力生产逐步市场化等。
正确 错误
新型电力系统采用的高效能源转换技术可以减少环境污染和温室气体排放，但无法提高能源利用效率。
正确 错误
新型电力系统采用的多种能源包括太阳能、风能、水能等，但不包括核能。
正确 错误
新型电力系统采用的智能电网技术可以降低电力系统的建设成本，但无法降低运营成本。
正确 错误
新型电力系统采用的高效能源转换技术可以减少能源浪费，但无法降低电力系统的碳排放量。
正确 错误
传统化的能源转换技术是新型电力系统的特点之一。
正确 错误
新型电力系统采用的智能电网技术可以提高电网供电质量和用户用电质量，但无法提高电力系统的稳定性。
正确 错误
新型电力系统的优点包括高效、可靠、环保等，但不包括经济效益高、投资回报快等特点。
正确 错误
新型电力系统的建设对环境的影响是减少环境污染和温室气体排放，但不会对环境造成其它的负面影响。
正确 错误
新型电力系统的建设需要大量的资金和技术投入，难以实现。
正确 错误
新型电力系统可以实现对能源的有效利用，可以减少能源浪费，并且对环境有积极的影响。
正确 错误
新型电力系统的建设可以提高电力系统的供电能力，可以满足不同用电需求。
正确 错误
新型电力系统的建设可以提高电力系统的运营效率，可以降低电力系统的运营成本。
正确 错误
新型电力系统的建设可以促进能源的多元化，可以降低对单一能源的依赖。
正确 错误
新型电力系统的建设可以提高电力系统的可靠性和稳定性，可以减少停电和事故发生的概率。
正确 错误
新型电力系统的建设可以促进经济的发展，可以提高国家的能源独立性。
正确 错误
新型电力系统的建设可以促进人们对于能源的认识和理解，可以提高人们对于环保的意识。
正确 错误
新型电力系统的建设可以促进技术的创新和发展，可以提高我国在能源领域的国际竞争力。
正确 错误
新型电力系统的建设可以促进能源的可持续发展，可以提高我国的能源安全和环境保护水平。
正确 错误
新型电力系统的建设对环境的影响是减少环境污染和温室气体排放，但不会对环境造成其它的负面影响。
正确 错误2023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《Server并网系统》设计
要求能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“用户侧并网系统”，项目名称命名为《Server并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积5000㎡，设计光伏并网系统容量为2.5MW。项目地址选择为山东省德州市，客户名称为“客户F”，地址为山东省青岛市，设计方公司名称为“2023年技能大赛参赛组+工位号”，如：2023年技能大赛参赛组+20, 设计方公司地址为烟台市，设计人员名称统一为2023年全国职业院校技能大赛选手，其余信息默认。
二、直流侧设计
1．光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。
2．阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
3．变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线。
4．所有截图保存在桌面“新型电力系统规划设计方案”文件夹，文件名同截图界面名称。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏PLC端接线图。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计光伏电站调控界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，光伏电站1时间调节控件、光伏电站2时间调节控件，光强调节控件，调试状态指示灯。按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站默认投入运行7秒，投射灯1点亮，触摸屏上对应的电站调试状态指示灯点亮，到达投入时间后电站自动切出，投射灯1熄灭，调节时间范围为5~8秒，光强调节控件能够调节投射灯的亮度。上述过程中，再次按下对应按钮或按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中竞赛平台的描述，将风力发电机叶片安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站的主电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，风速调节控件，调试状态指示灯。在力控软件未开启的状态下，按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机自动以50Hz默认启动，风速调节范围为30~50Hz，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
要求在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流、光伏充放电电压、电流。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件以0.25Hz向东偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件以0.25Hz向西偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，再次按下向西按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件以0.25Hz向北偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，再次按下向北按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件以0.25Hz向南偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆以0.25Hz由东向西偏转3次后停止偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，再次按下东西按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆以0.25Hz由西向东偏转3次后停止偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，再次按下西东按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯亮1秒，投射灯1以调压模块输出AC110V状态下亮5秒。在此过程中再次按下灯1按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2以最大亮度亮5秒。在此过程中再次按下灯2按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
将光伏供电控制单元的选择开关拨向左边时，PLC处在手动控制状态，按照下列要求测试相关光伏电站的输出参数，将下面测试的数据分别填在答题纸中，并在表中计算功率。
（1）下列各测试数据来源于光伏供电系统电压表、电流表测试数据，并要求自行合理选取实时采集的数据测试点（必须包含最大功率点、短路点、开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。
（2）下列各测试数据的选取，每个表的第一组为短路状态点、最后一组为开路状态点，同时在所测试的最大功率点的左边和右边均要求不少于6个测试点。
（3）下列各测试数据,下列各测试数据,电压、电流的数据与仪表数据一致，功率数据精确到小数点后第2位。
（4）光照度传感器测量范围为0-1500W/m ，输出信号为4-20mA，PLC模拟量扩展模块的输入通道检测范围为0-20mA,根据PLC采集的模拟量信号，将其转换为光照度大小，在答题纸上显示。
调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯1，调节光伏电池组件处于水平状态（即倾斜角为 0°），将光照强度调节到最大即调压模块输出 AC 220V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从短路逐渐变化到开路路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯 1 和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度调节到最大即调压模块输出 AC 220V，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯 1 和灯2，调节光伏电池组件处于水平状态（即倾斜角为 0°），将光照强度减小即调压模块输出 AC 120V，在1号光伏电站输出线正极线上串联防逆流二极管，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
3.问题分析
什么是热斑效应？在现实，什么原因会导致热斑效应的发生？有什么危害？如何避免？
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱以0.125Hz顺时移动4次后停止移动，同时顺时按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动4秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯灯以1Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作4秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航45°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作4秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯以1Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现离并网模式切换。简述系统储能变流器的工作过程。
2.储能系统充放电特性测试
将储能系统与模拟电网装置断开，并接入负载，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电响应时间、充电调节时间、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间,利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、低压断路器接线图设计（5分）
1.参赛选手参考断路器的原理图，现场设计一次和二次接线图，答题纸中已经给出图框（如附件5所示），要求一次和二次图在同一个图框内完成设计。断路器要设计就地按钮分合闸控制、就地分合闸状态指示和状态反馈。
2.转换开关打到就地位置时，合闸按钮按下断路器合闸动作，并且合闸指示灯亮，分闸按钮按下,断路器分闸动作并且分闸指示灯亮。
3.断路器远方合闸控制信号、断路器远方分闸控制信号,以及断路器合闸反馈信号全部引到端子。
4.审核人名字李三、设计人名字张一、校对人名字王二。
注：图纸设计完成后才能进行接线。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置407断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为50/5，要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次扣5分，取消该任务操作。
低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复，正确填写附件4要求的内容。
1．故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤，参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣10分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手无法恢复到设备的正常控制功能扣10分，停止该任务操作。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。变电站距离厂东侧8km。要求本厂的功率因数在0.9以上。
1.进行负荷计算，确定主变压器台数和容量，设计供配电系统图；
2.根据供电要求设计控制系统图。
3.创新性设计和应用。
二、交流配电网设备安装（2分）
1.DW15（630A）万能式断路器安装和调试。
2.LMZ1/LMZJ1-0.5（100/5）型电流互感器的安装。
三、配电网检修运维及实施（3分）
1.电缆线路的绝缘电阻测试。
2.变电站接地电阻的测试。
3.35kV变电站直流系统的测试和维护。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）
2.系统初始运行状态
35kV河池变10kV三里线处于运行状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)王五；变电站值班负责人（值班长）李四；操作人张三；监护人王五。
4.调令号2023040101
5.调令内容35kV河池变10kV三里线909断路器及线路由运行转检修
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制：监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令：“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
注意：竞赛开始后首先完成任务一竞赛内容，完成任务一后报告裁判，得到裁判允许后方可执行后续任务，未经裁判允许进行后续任务，一次扣5分。后续竞赛任务无顺序和角色要求，竞赛选手可以向裁判报告放弃任务一，经过裁判同意后直接进行后续任务，后续任务对设备停送电操作无需填写操作票。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）要求在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录新型电力系统组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用光伏供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量40%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
低谷时段 0：00-7：00 5s 市电<光伏<储能
平时段 7：00-8：00 1s 光伏<市电<储能
高峰时段 8：00-11：30 2.5s 光伏<储能<市电
平时段 11：30-18：30 5s 光伏<市电<储能
高峰时段 18：30-23：00 5s 光伏<储能<市电
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件52023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
一、《用户侧并网系统》设计
要求能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“用户侧并网系统”，项目名称命名为《用户侧并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积4000㎡，设计光伏并网系统容量为3000kW。项目地址选择为新疆维吾尔族自治区乌鲁木齐市，客户名称为“客户1”，地址为山东省德州市，设计方公司名称为“全国职业院校技能大赛”, 设计方公司地址为山东省德州市，设计人员名称为选手所在的工位号，如A01，其余信息默认。
二、直流侧设计
1.光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。其参数要求如下：
生产厂家：全国职业院校技能大赛 最大功率：400Wp
功率公差：0% 最大功率时电压：41.1V
最大功率时电流：9.74A 开路电压：50.4V
短路电流：9.9A 系统最大电压;1500V
组件转化效率：19.9% 功率温度系数：-0.34%/℃
开路电压温度系数：-0.25%/℃ 短路电流温度系数：0.04%/℃
标准组件发电条件：43℃ 组件尺寸（长*宽*高）：2015*996*35mm
规格：单晶硅 价格：2.5元/W
逆变器型号设定为“INV-500”，其参数要求如下：
生产厂家：技能大赛参赛组 最大直流电压：900V
满载MPPT电压范围：450V~800V 最大直流功率：550KW
最大输入电流/每路 MPPT：1000A MPPT个数：1
最大交流输出电流：750A 额定输出功率：500KW
防护等级：IP20 欧洲效率：0.97
逆变器额定输出电压：220V 隔离：含变压器
价格：250000元/台
2.阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角,截图并保存。
3.组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线，截图并保存。
4.方阵布置界面和方阵布置图界面，体现阵列排布情况并满足项目容量计算，截图并保存。
5.逆变器设计界面和逆变器产品参数界面，体现选用的逆变器参数及设计结论能够符合项目要求，截图并保存。
6.直流传输方案选择界面，体现方案选择截图并保存。
7.模拟运行界面，所有截图保存在桌面“光伏电站规划设计方案”文件夹，文件名同截图界面名称。
系统设计完成后，生成用户侧并网系统设计方案，保存在桌面文件夹“新型电力系统规划设计方案”文件夹中。
设计方案包含所选产品的详细技术参数及相关产品的选型公式和方法、全年各月能量损耗、全年各月发电量、设备及材料清单、节能减排分析等。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱、继电器、辐照度传感器正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏电站的控制电路图。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
在光伏供电系统中的触摸屏上设计电站调试界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，调试状态指示灯，光源调节控件，时间调节控件。
（1）仅当光伏单元的选择开关处在手动控制状态时，按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站投入默认运行8秒，到达投入时间后电站自动切出；光伏电站1或光伏电站2投入运行时，对应继电器吸合，触摸屏上对应的电站调试按钮指示灯点亮，投射灯1和投射灯2点亮，光伏单元电压表有对应光伏电站电压数据。
（2）上述过程中，再次按下对应按钮或按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭。
（3）界面上的光源强度调节进度条，能够在灯点亮时拖动进度条，调节投光灯从熄灭到最亮的线性变化，并同步显示出当前的光照强度。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中竞赛平台的描述，将风力发电机尾翼安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站特性参数测试的电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，调试状态指示灯，风速调节控件。按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机默认以45Hz启动，风速调节控件调节范围为0~50Hz，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流、蓄电池充电电流、蓄电池放电电流。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件向东偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件向西偏转运动3秒后停止。在光伏电池组件向西偏转的过程中，再次按下向西按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件向北偏转运动3秒后停止。在光伏电池组件向北偏转的过程中，再次按下向东按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件向南偏转运动3秒后停止。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆由东向西偏转运动8秒后停止。在摆杆由东向西偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆由西向东偏转运动8秒后停止。在摆杆由西向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1亮，同时光伏组件追光，光伏组件追光到位后3秒投射灯1熄灭。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2亮，同时光伏组件追光，光伏组件追光到位后3秒投射灯2熄灭。在此过程中按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
按照下列要求测试和记录光伏电站的输出参数，并绘制曲线。
（1）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，分别使用万用表测量每块光伏组件的开路电压，记录在答题纸中。
（2）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度减小即调压模块输出AC 200V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
（3）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（2）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC220V，检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路,记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
（4）调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2，光伏电池组件与投射灯角度与要求（1）相同，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC220V，使用遮光板完全遮挡4#光伏组件，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
3.问题分析
在答题纸上回答。通过光伏电站测试数据定性分析光照强度对光伏电池开路电压、短路电流的影响；光线直射太阳能电池板与光线斜射太阳能电池板 对光伏电池开路电压、短路电流的影响以及串联防逆流二极管对光伏电站开路电 压和短路电流的影响。
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱顺时移动5.5秒后停止移动，同时顺时按钮指示灯以1.5Hz闪烁，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动5.5秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯以1.5Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（4）按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作5.5秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯以1.5Hz闪烁，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航45°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
（5）按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作5.5秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯以1.5Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现并网到离网模式切换。要求触摸屏与上位机要同步提示。
2.储能系统充放电特性测试
将储能系统与模拟电网装置相连，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电响应时间、充电调节时间、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间,利用示波器记录转换过程波形数据，并将波形数据截图保存在电脑桌面。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、断路器及多功能仪表一、二次原理图设计（5分）
0.4kV低压配电装置406断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器（带CDM3电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
1.要求参赛选手现场设计0.4kV低压配电装置406断路器抽屉单元一次、二次原理图（图框见附件5）。
2.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。
4.遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。
5.测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸(多功能仪表要求电压回路采用三相四线制接线、电流回路采用3CT接线)。
6.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
7.二次图要求设计线号，线号范围为901，903，905，907，909，911，913，915，917，919，921，923，925，927，929，931，933，935，937，939，941，943，945，947，949，N,PE（号码管已经提供，要求电源零线用N,接地线用PE,其他回路用901-949奇数号码）。图纸要求有设计（张一）、审核（王二）、校对（李三）签名。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置406断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为50/5，要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次扣5分，取消该任务操作。
三、低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复，正确填写附件4要求的内容。低压配电装置故障排查任务流程介绍。
1.故障设置。低压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手无法恢复到设备正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。车间变电所低压母线有功功率同时系数为0.85，无功功率同时系数为0.93，年平均有功负荷系数0.75，年平均无功负荷系数0.8）请回答一下问题（计算结果保留两位小数）。
1.变电所5水泵房安装一台45kw水泵，配套电机为三相异步电动机，功率因数为0.9，效率0.93，选用1kV交联聚乙烯绝缘电缆供电，截面3×50mm2，长度50m，其中单位长度电阻0.18mΩ/m，单位长度电感0.07mΩ/m，电机端电压损失为多少。
2.变电所4锻造车间安装一台30kw风机，功率因数为0.85，效率0.95，启动倍数为7。电动机直接启动时，控制回路断路器的瞬时整定电流为多少。
二、配电网检修运维及实施（5分）
对高压配电装置二次回路故障排查及检修，将排查过程填入记录表（见附件3）。高压配电装置故障排查任务流程介绍。
1.故障设置。10kV高压配电装置二次回路故障设置步骤。参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“高压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障。
2.故障现象查找。故障设置完成后，要求对10kV高压配电装置断路器进行远方就地分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、控制回路、指示回路等回路是否正常。记录10kV高压配电装置异常现象。
3.故障排查。故障排查在10kV高压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复。做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保高压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手因为个人原因导致设备无法恢复到正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）。
2.系统初始运行状态。35kV龙首变10kV永康线916断路器处于检修状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)王五；变电站值班负责人（值班长）李四；操作人张三；监护人王五。
4.调令号2023040101。
5.调令内容35kV龙首变10kV永康线916断路器由检修转运行。
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制。监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）要求在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能。
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用光伏供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量40%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
高峰时段 8：00-11：30 2.5s 光伏<储能<市电
平时段 11：30-18：30 5s 光伏<市电<储能
高峰时段 18：30-23：00 5s 光伏<储能<市电
低谷时段 23：00-24：00 1s 市电<光伏<储能
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件52023 年全国职业院校技能大赛
“新型电力系统技术与应用”赛项
（高职）
任务书
比赛日期：
比赛场次：
比赛工位：
模块一 新型电力系统电站设计与搭建（40分）
任务1 新型电力系统电站创新设计（3分）
1．《Server并网系统》设计
能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“用户侧并网系统”，项目名称命名为《Server并网系统》。
项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积4000㎡，设计光伏并网系统容量为1.5MW。项目地址选择为安徽省芜湖市，客户名称为“Server1”，地址为山东省德州市，设计方公司名称为“2023年技能大赛参赛组+工位号”，如：2023年技能大赛参赛组+20, 设计方公司地址为济南市，设计人员名称为工位号，如：01，其余信息默认。
2.直流侧设计
（1）光伏组件型号设定为“PV-400”，截图并保存。
（2）阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。
（3）组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同辐射条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线。
（4）所有截图保存在桌面“新型电力系统规划设计方案”文件夹，文件名同截图界面名称。
生成高压并网系统设计方案，保存在桌面文件夹“用户侧并网系统规划与设计”文件夹中。
设计方案包含所选产品的详细技术参数及相关产品的选型公式和方法、全年各月能量损耗、全年各月发电量、设备及材料清单、节能减排分析等。
任务2 新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）
一、光伏电站安装与控制功能实现(6分)
1.光伏电站安装与接线
将多块光伏电池组件、汇流箱正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。
2.光伏电站电路图绘制
在答题纸上绘制光伏PLC端接线图。
3.光伏电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计光伏电站调控界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，光伏电站1时间调节控件、光伏电站2时间调节控件，光强调节控件，调试状态指示灯。按下光伏电站1或光伏电站2调试按钮，对应电站默认投入运行10秒，投射灯1点亮，触摸屏上对应的电站调试状态指示灯点亮，到达投入时间后电站自动切出，投射灯1熄灭，调节时间范围为5~10秒，光强调节控件能够调节投射灯的亮度。上述过程中，再次按下对应按钮或按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭.
在光伏供电系统的触摸屏上，增加设计控制舞台灯负载、报警灯负载、电机负载的调试按钮。当 PLC 处在手动控制状态时，按下各调试按钮，对应负载连续运行 ；在此过程中，按下光伏控制单元的停止按钮或急停按钮， 对应负载停止运行。电机负载在运行时，不经变频器面板操作，启动时能以工频运行。
二、风力电站安装与控制功能实现(6分)
1. 风力电站安装与接线
将根据任务书中竞赛平台的描述，将风力发电机叶片和尾翼安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动。不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。
2. 风力电站电路图绘制
在答题纸上绘制风力电站的主电路图。
3. 风力电站触摸屏组态与通讯设置
要求在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，风速调节控件，调试状态指示灯，充电控制器的光伏电压、蓄电池电压、光伏充电电流、蓄电池放电电流四个数据实时数据监控。在力控软件未开启的状态下，按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状态指示灯点亮，风场轴流风机自动以50Hz默认启动，风速调节范围为40~50Hz，风力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据。再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。
三、储能系统安装与控制功能实现(5分)
1. 储能系统安装与接线
将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动。
2. 储能系统电路图绘制
在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。
3. 储能系统触摸屏组态与通讯设置
要求在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流。
设计负载电机启动按钮、负载电机速度调剂控件，按下启动按钮后负载电机投入，按下光伏单元停止按钮或光伏单元急停按钮或风力单元停止按钮或风力单元急停按钮，负载电机停止投入。
任务3 新型电力系统电站特性测试(20分)
一、光伏电站调试实验与特性测试(7分)
1.光伏电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下向东按钮，光伏电池组件以0.25Hz向东偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（2）按下向西按钮，光伏电池组件以0.25Hz向西偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，再次按下向西按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（3）按下向北按钮，光伏电池组件以0.25Hz向北偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，再次按下向北按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（4）按下向南按钮，光伏电池组件以0.25Hz向南偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。
（5）按下东西按钮，摆杆以0.25Hz由东向西偏转3次后停止偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，再次按下东西按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（6）按下西东按钮，摆杆以0.25Hz由西向东偏转3次后停止偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，再次按下西东按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动。
（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯亮1秒，投射灯1以调压模块输出AC110V状态下亮5秒。在此过程中再次按下灯1按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。
（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2以最大亮度亮5秒。在此过程中再次按下灯2按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。
2.光伏电站特性测试
将光伏供电控制单元的选择开关拨向左边时，PLC处在手动控制状态，按照下列要求测试相关光伏电站的输出参数，将下面测试的数据分别填在答题纸中，并在表中计算功率。
（1）下列各测试数据来源于光伏供电系统电压表、电流表测试数据，并要求自行合理选取实时采集的数据测试点（必须包含最大功率点、短路点、开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。
（2）下列各测试数据的选取，每个表的第一组为短路状态点、最后一组为开路状态点，同时在所测试的最大功率点的左边和右边均要求不少于6个测试点。
（3）下列各测试数据,下列各测试数据,电压、电流的数据与仪表数据一致，功率数据精确到小数点后第2位。
（4）光照度传感器测量范围为0-1500W/m ，输出信号为4-20mA，PLC模拟量扩展模块的输入通道检测范围为0-20mA,根据PLC采集的模拟量信号，将其转换为光照度大小，在答题纸上显示。
调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯 1 ，调节光伏电池组件处于水平状态（即倾斜角为 0°），将光照强度调节到最大即调压模块输出AC220V，检测当前光照强度及 1 号、2 号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从短路逐渐变化到开路路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯 1 和灯2，调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC220V，再次检测当前光照强度及 1 号、2 号光伏电站同时发电的输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。
调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯 1 和灯2，调节光伏电池组件处于水平状态（即倾斜角为 0°），将光照强度减小即调压模块输出AC120V，在1号光伏电站输出线正极线上串联防逆流二极管，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电输出特性。
调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录 16 组。
3.问题分析
什么是热斑效应，在现实，什么原因会导致热斑效应的发生？有什么危害？如何避免？
二、风力电站调试实验与特性测试(7分)
1.风力电站功能调试
选择开关处在手动控制状态。
（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱以0.125Hz顺时移动4次后停止移动，同时顺时按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动4秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯灯以1Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。
按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作4秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航45°到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。
按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作4秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯以1Hz闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。
2.风力电站特性测试
按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线。要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。
三、储能系统调试实验与特性测试(6分)
1.储能系统功能调试
通过按钮控制PCS实现离并网模式切换。什么是PCS,它的作用是什么？
2.储能系统充放电特性测试
将储能系统与模拟电网装置断开，并接入负载，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电响应时间、充电调节时间、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间,利用示波器记录转换过程波形数据。
模块二 新型电力系统组网与运营调度（40分）
任务1 新型电力系统变配电设备的安装与调试（15分）
一、低压断路器接线图设计（5分）
0.4kV低压配电装置407断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器（带CDM3电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。
1.要求参赛选手，现场设计0.4kV低压配电装置407断路器抽屉单元一次、二次原理图（图框见附件5）。
2.断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作；按下分闸按钮断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。
3.指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。
4.遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。
5.测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸(多功能仪表要求电压回路采用三相四线制接线、电流回路采用3CT接线)。
6.二次图要求设计线号，线号范围为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，N,PE（号码管已经提供，要求电源零线用N,接地线用PE,其他回路用201-249奇数号码）。图纸要求有设计（赵四）、审核（王一）、校对（李三）签名。
注：图纸设计完成后才能进行接线。
二、断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）
1.完成0.4kV低压配电装置407断路器一次和二次接线。
2.要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致。
3.接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器1匝变比为50/5，要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。
4.接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。
注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路，防止送电后发生短路造成设备停电，设备发生短路引起设备停电一次扣5分，取消该任务操作。
三、低压配电装置故障排查（5分）
根据低压配电装置故障排查任务流程完成故障排查和系统恢复，正确填写附件4要求的内容。
1.故障设置
低压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“低压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障，点击“故障复位”按钮即可取消故障设置。
2.故障现象查找
故障设置完成后，要求对低压配电装置断路器进行就地远方分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、指示回路等回路是否正常。记录低压配电装置异常现象。
3.故障排查
故障排查在低压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复
做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保低压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手无法恢复到设备的正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务2 电网设计、安装、检修运维与实施（10分）
一、交流配电网设计（5分）
某解冶金厂的生产工艺过程基础上，并适当考虑生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，合理设计一个适合的供配电系统。
表1 各车间380V负荷资料
序号 车间或设备组名称 设备容量(kW) 需用系数kd cosφ
变电所1 1 铸钢车间 2000 0.4 0.60
变电所2 1 铸铁车间 1150 0.53 0.80
2 砂库 120 0.66 0.64
变电所3 1 铆焊车间 960 0.36 0.57
2 水泵房 100 0.65 0.87
变电所4 1 空压站 580 0.78 0.82
2 机修车间 160 0.32 0.76
3 锻造车间 230 0.36 0.70
4 木型车间 180 0.35 0.65
5 制材场 60 0.28 0.77
6 综合楼 90 0.83 1.00
变电所5 1 锅炉房 360 0.7 0.88
2 水泵房 40 0.75 0.85
3 仓库 14 0.35 0.69
4污水提升站 20 0.65 0.86
工厂电源从供电部门某220/35kV变电所以35kV双回路架空线引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。车间变电所低压母线有功功率同时系数为0.85，无功功率同时系数为0.93，年平均有功负荷系数0.75，年平均无功负荷系数0.8）请回答一下问题（计算结果保留两位小数）。
1.计算并选择变电所2低压总开关。（2分）
2.计算变电所3低压母线自然功率因数。（2分）
3.根据供电要求设计一次系统图。（1分）
二、配电网检修运维及实施（5分）
对高压配电装置二次回路故障排查及检修，将排查过程填入记录表（附件4）。
1.故障设置
10kV高压配电装置二次回路故障设置步骤：参赛选手自行打开“智能供配电技术故障设置软件”，进入“故障设置”主画面，进入“高压故障设置”界面，点击“故障设置”按钮即可设置故障。
2.故障现象查找
故障设置完成后，要求对10kV高压配电装置断路器进行远方就地分闸、合闸操作，观察设备交流回路、储能回路、控制回路、指示回路等回路是否正常。记录10kV高压配电装置异常现象。
3.故障排查
故障排查在10kV高压配电装置仪表室内完成，依据设备图纸，使用万用表、螺丝刀等工具完成故障排查。
注意：竞赛选手在进行故障排查时可以带电操作，必须保证人身和设备安全，故障排查过程中因为操作不当引起设备跳闸，扣5分并停止该任务操作。
4.系统恢复
做完故障设置和故障排查后，首先将线路恢复到故障设置前的状态（拆除增加的导线、恢复故障设置前的接线），其次在智能供配电技术故障设置软件中取消故障设置，确保高压配电装置可以正常运行。
注意：竞赛选手因为个人原因导致设备无法恢复到正常控制功能扣5分，停止该任务操作。
任务3 电力系统自动化控制与智能微电网的搭建和调试（15分）
一、变电站一次系统模拟操作（3分）
（一）系统介绍
1.系统主接线图（见“桌面\竞赛资料\系统主接线图纸”文件夹）
2.系统初始运行状态
35kV龙首变10kV永康线911断路器处于运行状态，0.4kV低压配电装置401断路器处于运行状态，403断路器、405断路器、407断路器处于热备状态。
3.参赛选手角色要求。参赛选手自行分配角色，调度值班员(发令人)张三；变电站值班负责人（值班长）赵四；操作人王一；监护人张三。
4.调令号2023040101
5.调令内容35kV龙首变10kV永康线911断路器及线路由运行转检修
（二）倒闸操作流程
1.接受调度预令
注意：调度值班员电话为801，变电站值班长电话为802。
2.填写倒闸操作票（见附件2）
（1）操作票上的编号填写自己的工位号；
（2）按照系统的运行方式及调令操作任务正确填写操作票。
注意：操作票出现涂改痕迹、错别字，一处扣1分，提供2张操作票，如需重新领票每次扣2分。
3.准备工器具
根据操作任务、选择合适的工器具、标识牌、个人防护用具。
要求使用完工器具后归还至工具室。
4.接受正令
5.模拟预演
模拟预演在监控计算机“倒闸操作模拟软件”上完成。
6.现场操作
倒闸操作过程严格执行监护、唱票复诵制：监护人拿设备钥匙，操作人拿操作工具，操作人在前，监护人在后，到达操作地点共同核对设备名称、编号正确后，监护人员根据操作票所列顺序，逐项唱读，操作人手指设备编号复诵命令，监护人核对无误后，发令“执行”！操作人方可操作，唱票和复诵都必须态度严肃，口齿清楚、声音洪亮。
7.操作完毕，汇报及记录
操作完毕，值班长向调度汇报操作任务已执行完毕，并做好记录。
注意：调度值班员电话为801，值班长电话为802。
（三）竞赛任务要求
要求竞赛选手依据系统介绍的内容按照倒闸操作流程完成操作任务，正确填写附件1要求的内容。
注意：竞赛开始后首先完成任务一竞赛内容，完成任务一后报告裁判，得到裁判允许后方可执行后续任务，未经裁判允许进行后续任务，一次扣5分。后续竞赛任务无顺序和角色要求，竞赛选手可以向裁判报告放弃任务一，经过裁判同意后直接进行后续任务，后续任务对设备停送电操作无需填写操作票。
二、电力监控系统编程（12分）
电力监控系统是用于监视和控制电力生产和供应过程、基于计算机及网络技术的业务系统。电力监控系统以计算机、通讯设备、电力监控软件等为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态监测及远程控制提供了基础平台，它可以和监测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业降低运作成本，提高生产效率。
1.设置以下装置通讯参数
需要设置高压配电装置中数字式保护测控装置、低压配电装置中401低压进线多功能仪表、低压配电装置中405馈线多功能仪表、低压配电装置中407馈线多功能仪表的通讯参数，通讯参数设置正确才能正常通讯。要求设置高压配电装置数字式保护测控装置通讯地址为11，波特率为9600bit/s（设置密码为0001）；设置低压配电装置中401低压进线多功能仪表地址为13，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中405馈线多功能仪表地址为15，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）；设置低压配电装置中407馈线多功能仪表地址为17，波特率为9600bit/s、8个数据位、一个停止位、无校验（设置密码为0001）。
2.配置以下装置电力监控后台驱动
（1）在组态软件中正确配置高压配电装置中数字式保护测控装置的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F、手车位置信号、断路器位置信号、远方就地位置信号、弹簧储能位置信号。可以进行远方合闸、分闸操作。
（2）在组态软件中正确配置低压配电装置中401低压进线、405、407低压馈线多功能仪表的遥测参数表、间隔表、遥信参数表、通信设备表、通信通道表、通信规约表。可以采集到低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总、断路器合闸信号、远方就地位置信号。可以进行远方分合闸、分闸操作。
3.设计智能供配电技术平台一次主接线图
在组态软件中绘制智能供配电技术平台一次主接线图。
（1）要求在一次系统界面中显示高压配电装置的手车位置状态、断路器位置状态、远方就地状态、弹簧储能状态；显示高压配电装置的IA、IB、IC、UAB、UBC、UCA、P、Q、F的实时数据；可以对高压配电装置断路器进行远方合闸、分闸操作，绘制的开关图形符号要正确规范。
（2）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压进线401断路器位置状态、远方就地状态；显示低压配电装置中低压进线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据；可以对低压进线401断路器进行远方合闸、分闸操作。
（3）要求在一次系统界面中显示低压配电装置中低压馈线405、407断路器位置状态；显示低压配电装置中405、407低压馈线的IA、IB、IC、UAN、UBN、UCN、P总、Q总的实时数据。
模块三 新型电力系统仿真运行（15分）
任务1 风-光-热-传统电力-储能互补系统设计仿真（10分）
登录组态软件，按照图纸（见“桌面\竞赛资料\新型电力系统结构原理图”文件夹）搭建“源网荷储”系统，并保存文件。系统可以实现以下功能：
1.自动模式。根据该时刻所处时段的电价，控制能量路由器进行各电源的切换，模拟一天的能量调度。电源选择优先级按照价格最低原则，即：优先采用储能供电，若光伏不足则采用成本较低的电源补足。蓄电池初始状态为电量20%。开始模拟时，系统运行每2s相当于现实中一小时。
2.手动模式。在组态软件中点击“光伏不足”、“蓄电池损坏”、“电网停电”等按钮，断开相应电源，系统采用成本最低的方式给系统供电。
根据上述模式编写相应程序，各时段对应时间及电价如下表所示：
表2 各时段对应时间及电价表
时段 时间 模拟时间 电价
低谷时段 0：00-7：00 5s 市电<光伏<储能
平时段 7：00-8：00 1s 光伏<市电<储能
高峰时段 8：00-11：30 2.5s 光伏<储能<市电
低谷时段 23：00-24：00 1s 市电<光伏<储能
任务2 新型电力系统基础知识（5分）
在新型电力系统基础知识题库中随机抽取单选题10道、是非题10道，每道题0.25分。(由题库抽取）
说明：全程比赛现场裁判考察职业素养（5分）
附件1
调度操作指令记录表
发令时间 发令人 受令人 调令号 调令内容 终了时间
附件2
变电站倒闸操作票
单位：35kV龙首变 编号：
发令人： 受令人： 发令时间：
操作开始时间： 操作结束时间：
（ ） 监护下操作 （ ） 单人操作 （ ） 检修人员操作
操作任务：
顺序 操 作 项 目 √ 预演
操作人： 监护人： 值班负责人（值班长）：
附件3
高压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件4
低压配电装置故障记录表
工位号： 一、故障现象描述： 二、故障排查（过程与方法）：
附件5

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