華電保定復試大綱課件

1、華北電力大學（保定）2017年碩士研究生入學考試復試筆試科目考試大綱（招生代碼：10079）516電機學一、考試內(nèi)容范圍：變壓器、同步發(fā)電機、異步電動機、直流電機二、考查重點：（1）變壓器與同步發(fā)電機的結(jié)構(gòu)、基本工作原理和額定值。（2）變壓器的穩(wěn)態(tài)運行分析：變壓器的基本電磁關系，變壓器的基本方程式、等值電路和相量圖及其應用，變壓器參數(shù)的物理意義及測定方法，變壓器的運行性能，標幺值的概念。（3）三相變壓器：三相變壓器磁路系統(tǒng)的特點，變壓器的聯(lián)結(jié)組別，三相變壓器中繞組連接方式和磁路系統(tǒng)對電動勢波形的影響。（4）三繞組變壓器的結(jié)構(gòu)特點、簡化等值電路及其參數(shù)的物理意義，自耦變壓器的結(jié)構(gòu)特點、等值電路及

2、容量關系。（5）變壓器的并聯(lián)運行：變壓器的理想并聯(lián)條件，變壓器并聯(lián)運行時的負荷分配。（6）交流繞組：交流繞組的基本概念，單層及雙層繞組的特點，交流繞組的感應電動勢，交流繞組的磁動勢，繞組因數(shù)的物理意義，漏磁通的概念及漏抗的物理意義。（7）同步發(fā)電機的對稱穩(wěn)態(tài)運行分析：隱極與凸極同步發(fā)電機的基本電磁關系，電樞反應的性質(zhì)，電動勢方程式、等值電路和相量圖，各穩(wěn)態(tài)參數(shù)的物理意義及測定方法。（8）同步發(fā)電機的并聯(lián)運行：同步發(fā)電機的并網(wǎng)投入條件和方法，同步發(fā)電機功率、轉(zhuǎn)矩平衡方程式及功角特性，同步發(fā)電機并網(wǎng)運行時有功功率、無功功率的調(diào)節(jié)方法及靜態(tài)穩(wěn)定的概念。（9）三相異步電機的基本結(jié)構(gòu)，異步電機的基本工作

3、原理，轉(zhuǎn)差率的意義及其與異步電機運行狀態(tài)的關系，異步電機的額定值。（10）三相異步電動機的基本電磁關系，異步電動機基本電磁關系的基本方程式、等值電路和相量圖三種分析方法，各參數(shù)的物理意義，參數(shù)的測定方法。（11）異步電動機的功率傳遞關系、功率平衡和轉(zhuǎn)矩平衡，電磁轉(zhuǎn)矩各種表達式及其應用，異步電動機的機械特性。（12）鼠籠式異步電動機的起動方法，起動電流和起動轉(zhuǎn)矩與電機端電壓之間的關系，深槽式和雙鼠籠式異步電動機的起起動原理，繞線式異步電動機的起動方法。(13)三相異步電動機的各種調(diào)速方法、特點及應用，變頻調(diào)速、串級調(diào)速方法。(14)直流電機的基本工作原理和結(jié)構(gòu)，直流電機的額定值。(15)直流電機

4、電樞繞組的特點，熟悉直流電機電樞反應的作用，直流電機電樞繞組的感應電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩的計算。(16)直流發(fā)電機的勵磁方式，直流發(fā)電機的電壓、功率、轉(zhuǎn)矩平衡方程式，并勵直流發(fā)電機的自勵過程及條件。(17)直流電機的可逆運行原理，直流電動機的電壓、功率、轉(zhuǎn)矩平衡程式，直流電動機的工作特性及直流電動機的起動、調(diào)速方法與計算。523電力系統(tǒng)專業(yè)綜合一、考試范圍1.發(fā)電廠電氣部分2.電力系統(tǒng)繼電保護原理3.高電壓技術二、考查重點內(nèi)容1.發(fā)電廠電氣部分（30%）（1）電氣一次設備和二次設備的作用、類型和常用設備。（2）電氣主接線：對電氣主接線的基本要求；主接線的各種基本形式的結(jié)構(gòu)、特點、適用范圍及常規(guī)電氣倒

5、閘操作步驟；限制短路電流的方法。（3）高壓斷路器：交流電弧滅弧原理及基本方法；高壓斷路器類型及結(jié)構(gòu)。（4）互感器：互感器類型、工作原理、誤差分析、準確級和額定容量、種類和型式、常用接線。（5）導體的發(fā)熱和電動力：發(fā)熱的熱源、危害及最高溫度限定值概念；長期發(fā)熱和短時發(fā)熱的定義、特點；導體長期發(fā)熱溫升變化規(guī)律及導體載流量計算；短路電流熱效應及短路時發(fā)熱最高溫度計算；短路時電動力及動態(tài)應力的計算。（6）電氣一次設備的選擇：電氣設備選擇的一般條件；高壓斷路器、隔離開關、限流電抗器、裸導體的選擇方法。2.電力系統(tǒng)繼電保護原理（50%）（1）電力系統(tǒng)中的發(fā)電機、變壓器、線路可能發(fā)生的故障類型和不正常運行狀

6、態(tài)及其保護配置。（2）三段式電流保護、功率方向繼電器、零序電流保護的的工作原理、整定計算。（3）阻抗繼電器的接線方式、動作特性、動作方程；距離保護的整定計算；過渡電阻以及振蕩對阻抗繼電器的影響。（4）縱聯(lián)保護（高頻閉鎖功率方向保護、光纖電流差動保護）構(gòu)成的基本原理；比率制動特性的電流差動保護的整定計算原則。（5）自動重合閘的工作原理；單側(cè)（雙側(cè)）電源線路自動重合閘的動作時限確定的原則；重合閘前加速和后加速的原理及特點。（6）變壓器差動保護的工作原理、產(chǎn)生不平衡電流的因素、減小不平衡電流對變壓器差動保護影響的方法；勵磁涌流產(chǎn)生的機理和特點。（7）發(fā)電機縱差保護、橫差保護、不完全縱差保護的構(gòu)成原理

7、及其反應的故障類型；發(fā)電機定子接地時電氣量特征，基于基波零序電壓的定子接地保護；發(fā)電機失磁后電氣量的變化過程。（8）母線電流差動保護的構(gòu)成方案和工作原理，母線內(nèi)、外故障時保護的動作行為分析；斷路器失靈保護的工作原理與作用。（9）某種狀態(tài)（正常、異常和故障）下保護動作行為分析。3.高電壓技術部分（20%）(1)電介質(zhì)的極化、電導和損耗的基本概念，電介質(zhì)的等效電路和向量圖。(2)氣體放電的物理過程:電離和去游離的基本概念;湯遜理論和流注理論的放電發(fā)展過程、自持放電條件、應用條件;電暈放電的物理過程和消除措施。 (3)氣隙的電氣強度:氣隙伏秒特性的定義、制作和應用，幾種基本過電壓波形的定義。(4)電

8、氣設備內(nèi)絕緣的非破壞性試驗:絕緣電阻與吸收比的測量所使用的儀器、接線，絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)的定義;介質(zhì)損耗角正切測量的原理、接線。(5)線路和繞組中的波過程:輸電線路的波過程（波沿均勻無損單導線的傳播的電報方程，波過程的四個基本規(guī)律，波阻抗和波速的概念，波的折射與反射，彼得遜法則）；繞組中的波過程（無窮長直角波作用于單相變壓器繞組時入口電容的概念，初始、穩(wěn)態(tài)電位分布和最大電位包絡線，降低電位梯度的措施）。（6）發(fā)電廠和變電所的防雷保護：雷電流的波形、表達式；避雷針和避雷線的保護范圍；避雷器的防雷原理；接地的基本概念、接地種類、跨步電壓和接觸電壓；發(fā)電廠、變電所的直擊雷防護，變電所的進線段

9、保護。（7）電力系統(tǒng)的暫時過電壓和操作過電壓的分類，各類過電壓的形成原因。518高電壓技術一、考試內(nèi)容范圍1.電介質(zhì)的極化、電導和損耗（1）*電介質(zhì)的極化和介電常數(shù)的基本概念，四種極化的基本含義。（2）電介質(zhì)的電導與金屬電導的區(qū)別以及氣體、液體、固體電導的特點。（3）*電介質(zhì)損耗的概念，電介質(zhì)的等效電路和向量圖，功率表達式。2.氣體放電的物理過程（1）平均自由行程的概念，四種電離的基本原理，表面電離的四種形式、負離子的產(chǎn)生，去游離的三種形式。（2）*湯遜理論的發(fā)展過程、自持放電條件、應用條件，帕邢曲線及其含義，流注理論的發(fā)展過程、自持放電條件、應用條件；（3）*電暈放電的物理過程，電暈效應和消

10、除措施；不均勻電場擊穿的極性效應； （4）氣隙的沿面放電的定義、影響因素，爬電比距和等值鹽沉積密度鹽密，污閃的發(fā)展過程和提高污閃電壓的措施。3.氣隙的電氣強度（1）氣隙的擊穿時間組成和放電時延。（2）*氣隙的伏妙特性的定義、制作和應用，幾種基本過電壓波形的定義。（3）大氣條件對氣隙擊穿電壓的影響。（4）*提高氣隙擊穿電壓的方法。4.固體、液體和組合絕緣的電氣強度固體的電擊穿、熱擊穿，熱老化，液體的電擊穿、熱擊穿（氣泡擊穿理論）。5.電氣設備內(nèi)絕緣的非破壞性試驗（1）*絕緣電阻與吸收比的測量所使用的儀器、接線，絕緣電阻、吸收比、極化指數(shù)的定義，可發(fā)現(xiàn)的缺陷種類。（2）*泄露電流測量的原理、接線，

11、可發(fā)現(xiàn)的缺陷種類。（3）*介質(zhì)損耗角正切測量的原理、接線，正、反接線的使用場合，抗干擾措施。6.電氣設備絕緣的高壓試驗（1）*單級工頻高壓試驗電路和測量高壓的方法。（2）直流高壓試驗基本整流電路和倍壓整流電路，脈動系數(shù)。（3）沖擊電壓發(fā)生器的基本原理。7.線路和繞組中的波過程（1）*輸電線路的波過程波沿均勻無損單導線的傳播的電報方程，波過程的四個基本規(guī)律，波阻抗和波速的概念，波的折射與反射，彼得遜法則，波穿過串聯(lián)電感與通過并聯(lián)電容，波的多次折射與反射（網(wǎng)格法），波的衰減與變形。（2）*繞組中的波過程無窮長直角波作用于單相變壓器繞組時入口電容的概念，初始、穩(wěn)態(tài)電位分布和最大電位包絡線，降低電位梯

12、度的措施，三相繞組中的波過程，旋轉(zhuǎn)電機繞組中的波過程。8.雷電及防雷裝置（1）*雷電流的波形，表達式，雷暴日、雷暴小時。（2）避雷針的保護范圍。（3）避雷器的防雷原理，氧化鋅避雷器的特點。（4）*接地裝置的基本概念、接地種類、跨步電壓和接觸電壓。9.輸電線路的防雷保護*耐雷水平的定義，雷擊塔頂、檔距中間和繞擊的耐雷水平表達式，輸電線路的防雷措施。10.發(fā)電廠和變電所的防雷保護*發(fā)電廠、變電所的直擊雷防護，變電所避雷器的保護作用，變電所的進線段保護，旋轉(zhuǎn)電機的防雷保護，變壓器的防雷保護。11.電力系統(tǒng)的暫時過電壓和操作過電壓過電壓的分類，各種過電壓的形成原因。二、考查重點 *標注的內(nèi)容為考查重點

13、。519電力電子技術基礎一、考試內(nèi)容范圍：1. 緒論電力電子技術的內(nèi)容、特點、發(fā)展、應用。2. 電力電子器件概述：分類、特征及應用;電力二極管的原理、特性及主要參數(shù)；晶閘管的結(jié)構(gòu)與工作原理，靜態(tài)特性和動態(tài)特性及主要參數(shù)；晶閘管的派生器件;典型的全控器件：介紹GTO、GTR、MOSFET、和IGBT的基本工作原理、特點、應用范圍;3. 相控整流電路單相半波、單相橋式全控整流電路：電阻負載、阻感負載及反電勢負載的電路結(jié)構(gòu)、波形與數(shù)量關系;單相全波、單相橋式半控整流電路及三相半波可控整流電路：電阻負載、阻感負載及反電動勢負載的電路結(jié)構(gòu)、波形與數(shù)量關系;三相橋式全控整流電路：電阻負載、阻感負載及反電動

14、勢負載的電路結(jié)構(gòu)、波形與數(shù)量關系;變壓器漏感抗對整流電路的影響：換相過程與換流重疊角及對整流電路的影響；有源逆變：逆變的概念，有源逆變條件，三相橋式整流電路的有源逆變的工作波形與數(shù)量分析，逆變失敗及最小逆變角；電容濾波的不可控整流電路：波形分析與主要數(shù)量關系;整流電路的諧波和功率因數(shù)：諧波和無功危害，單相和三相全控橋式整流電路的交流側(cè)諧波和功率因數(shù)分析。 4. 直流斬波電路基本的降壓和升壓式斬波器的工作原理。5. 交流電力變換電路電路交流調(diào)壓電路：單相交流調(diào)壓器和三相交流調(diào)壓器帶電阻負載、純電感負載及TCR的基本原理；交流調(diào)功電路的計算；交流電力電子開關及TSC的基本原理。6. 無源逆變電路換

15、流方式：逆變電路的基本工作原理，換流方式的分類；電壓型逆變電路：單相半橋式與全橋逆變電路，三相電壓型逆變電路；電流型逆變電路：單相電流型逆變電路，三相電流型逆變電路；諧振型逆變電路；7. PWM控制PWM控制的基本原理；PWM電路的控制方法：單相橋式PWM逆變電路，計算方法和調(diào)制法；SPWM調(diào)制方法：異步調(diào)制和同步調(diào)制，規(guī)則采樣法；PWM逆變電路的諧波分析。8. 高壓直流輸電高壓直流輸電的構(gòu)成，換流器的工作原理，基本計算。二、考查重點：緒論電力電子技術的概念， 電力電子技術用于電力變換，而信息技術用于信息處理；電力變換的基本類型。電力電子器件電力電子器件的工作特點：只工作在開關狀態(tài)；單級型和雙

16、極型器件的特點對比；晶閘管的開通條件，靜態(tài)伏安特性，額定電流和掣住電流、維持電流的定義；四個全控型器件所屬類型基本特點。相控整流電路單相橋式全控整流電路、三相橋式全控整流電路的波形分析和計算，電阻負載和阻感負載時，晶閘管承受的最大正反向電壓，移相范圍是多少；變壓器漏抗對整流電路和逆變電路的影響，換相壓降的計算；有源逆變的概念、條件和逆變失敗的原因，有源逆變的計算；電容濾波的不可控整流電路輸出電壓范圍；功率因數(shù)定義，單相和三相橋式電路的諧波分析。直流斬波電路與交流電力控制電路斬波電路：降壓、升壓輸出電壓范圍，升壓斬波電路電壓升高的原因；三種基本斬波電路的波形分析和計算，電感的電壓、電流波形。交流

17、電力控制器：交流調(diào)壓、交流調(diào)功、交流電力電子開關的控制目的、控制方法；調(diào)壓、調(diào)功電路的計算，三相交流調(diào)壓的波形分析。 無源逆變電路換流方式，電壓型、電流型逆變電路的特點；電壓型逆變電路的波形分析；諧振型逆變電路的負載特點。 PWM控制技術PWM控制的理論基礎，調(diào)制波和載波，如何調(diào)節(jié)輸出電壓幅值和頻率；載波比定義，同步調(diào)制和異步調(diào)制，SPWM波形的諧波特點。520電氣工程基礎一、考試內(nèi)容范圍：電力系統(tǒng)分析遠距離大容量輸電發(fā)電廠電氣部分電力系統(tǒng)過電壓二、考查重點：(1) 電力系統(tǒng)的基本概念:電力系統(tǒng)概述、電力系統(tǒng)運行應滿足的基本要求、電力系統(tǒng)接線方式和電壓等級。(2) 電力系統(tǒng)各元件參數(shù)及等值網(wǎng)絡

18、:電力線路參數(shù)和等值電路、變壓器參數(shù)和等值電路、發(fā)電機和負荷的參數(shù)和等值電路、簡單電力系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡。(3) 電力系統(tǒng)的潮流分布:電力線路和變壓器運行狀況的計算和分析、輻射形和環(huán)形網(wǎng)絡中的潮流分布；潮流計算的數(shù)學模型、牛頓-拉夫遜法潮流計算。(4) 電力系統(tǒng)運行狀況的優(yōu)化和調(diào)整:電力系統(tǒng)有功功率的優(yōu)化分配、電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整；電力系統(tǒng)的無功電源、無功負荷、電力系統(tǒng)電壓調(diào)整的基本概念、調(diào)壓措施。(5) 電力系統(tǒng)故障分析與計算：故障概述、無限大電源供電的三相短路電流分析；電力系統(tǒng)三相短路電流的實用計算；簡單不對稱故障的分析與計算。（6）電氣一次設備和二次設備的作用、類型和常用設備。（7）電氣主接線

19、：對電氣主接線的基本要求；主接線的各種基本形式的結(jié)構(gòu)、特點、適用范圍及常規(guī)電氣倒閘操作步驟；限制短路電流的方法。（8）高壓斷路器：交流電弧滅弧原理及基本方法；高壓斷路器類型及結(jié)構(gòu)。（9）隔離開關：隔離開關類型及用途。（10）互感器：互感器類型、工作原理、誤差分析、準確級和額定容量、種類和型式、常用接線。（11）遠距離大容量輸電的基本概念。（12）電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定及暫態(tài)穩(wěn)定。（13）直流輸電及靈活交流輸電。（14）電力系統(tǒng)的過電壓及其形成原因。（15）電力系統(tǒng)過電壓的分析計算。522電力工程基礎1. 基本概念了解電力工業(yè)發(fā)展歷史，理解電力系統(tǒng)的構(gòu)成及特點、各類發(fā)電廠的工作原理及運行特性、電力系統(tǒng)

20、的負荷。2. 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行分析與計算掌握電力系統(tǒng)的數(shù)學模型、電力系統(tǒng)的潮流計算的手算方法，理解電力系統(tǒng)的潮流計算的計算計計算方法，理解電力系統(tǒng)的無功功率與電壓調(diào)整的原理并掌握其基本計算方法，理解電力系統(tǒng)的有功功率與頻率調(diào)整的原理并掌握其基本計算方法。3. 電力系統(tǒng)的短路電流計算理解電力系統(tǒng)短路的基本概念，掌握無限大電源供電系統(tǒng)三相短路的計算、電力系統(tǒng)三相短路的實用計算、基于對稱分量發(fā)的電力系統(tǒng)不對稱短路的計算。4. 發(fā)電廠和變電站的主設備及主系統(tǒng)掌握發(fā)電廠和變電站的主設備的功能和特征、發(fā)電廠和變電站的主接線方式及其配電裝置的布置方式。5. 遠距離大容量輸電理解遠距離輸電線路的功率傳輸特性，

21、理解電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及靜態(tài)穩(wěn)定性和暫態(tài)穩(wěn)定性的定義，掌握簡單電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定的實用判據(jù)定義及其應用方法、電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的等面積定則定義及其應用方法，了解直流輸電及靈活交流輸電的基本概念。6. 繼電保護電力系統(tǒng)繼電保護的基本知識。7. 電力系統(tǒng)過電壓及接地電力系統(tǒng)過電壓及接地的基本知識。8. 電力系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)電力系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)的基本知識。9. 電網(wǎng)設計及電氣設備選擇掌握電網(wǎng)設計的基本規(guī)則，理解并且部分掌握電氣設備選擇的方法、經(jīng)濟評價方法。521電路及信號分析與處理一、考試內(nèi)容范圍： 電路部分：直流電路，交流電路，動態(tài)電路，均勻傳輸線。占60分 信號分析與處理部分：采樣定理，快速傅里葉變換。

22、占40分二、考查重點：1.電路部分1）電路模型，電流、電壓及其參考方向，功率，等效及等效變換，等效二端網(wǎng)絡，等效電阻和輸入電阻，星形網(wǎng)絡和三角形網(wǎng)絡的（Y-）等效變換，電橋平衡，支路分析法，節(jié)點分析法，網(wǎng)孔分析法，圖論的基本知識，回路分析法，疊加定理和齊性定理 ，替代定理，戴維南定理和諾頓定理，最大功率傳遞定理，雙口網(wǎng)絡的方程及其參數(shù)：開路電阻參數(shù)、短路電導參數(shù)、傳輸參數(shù)混合參數(shù)和各參數(shù)之間的關系，雙口網(wǎng)絡的復合聯(lián)接（級聯(lián)、串聯(lián)、并聯(lián)），含理想運算放大器電阻電路的分析。2）正弦量及其相量，阻抗和導納，正弦穩(wěn)態(tài)電路的功率、正弦穩(wěn)態(tài)下的最大功率傳遞，正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量分析，含耦合電感電路的分析，含

23、理想變壓器簡單電路的分析，交流電路的串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振，對稱三相電路的分析、三相電路的功率。3）動態(tài)電路的輸入輸出方程及其初始條件（初始值）、經(jīng)典分析法、一階電路的三要素法、線性特性（零輸入響應和零狀態(tài)響應）和時不變特性、單位階躍響應和沖激響應。4）均勻傳輸線及其方程，均勻傳輸線的穩(wěn)態(tài)解，特性阻抗，入射波和反射波、匹配，無損耗均勻傳輸線的正弦穩(wěn)態(tài)解，駐波。2.信號分析與處理部分1）連續(xù)時間信號的基本性質(zhì)，連續(xù)時間信號頻譜的概念，傅里葉級數(shù)和傅里葉變換及其性質(zhì)，周期信號的傅里葉變換。線性時不變系統(tǒng)的性質(zhì)，連續(xù)時間信號的離散化：采樣定理，常系數(shù)線性差分方程的時域經(jīng)典解法，單位采樣響應的時域解法，離散卷積及其作圖法，離散時間系統(tǒng)的穩(wěn)定性與因果性。2）z變換的收斂域，z變換的基本性質(zhì)，z反變換的部分分式展開法，常系數(shù)線性差分方程的z域解法，離散時間系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)和零、極點的概念，離散傅里葉級數(shù)，離散傅里葉變換，離散傅里葉變換的基本性質(zhì)，循環(huán)卷積，離散傅里葉變換與z變換的關系，各類傅里葉變換的特點和頻譜對應關系；掌握時間抽取的快速傅里葉變換算法及其蝶形圖，快速傅里葉反變換算法的實現(xiàn)思路，離散卷積的快速算法。517電力系統(tǒng)暫態(tài)分析與繼電保護一、考試范圍1.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析2.電力系統(tǒng)繼電保護原理二、考查重點內(nèi)容1.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析（50%