电力系统及其自动化专业 硕士学位研究生课程设置
学科代码：080802 学科名称：电力系统及其自动化 电力系统及其自动化专业硕士学位研究生培养方案 一、培养目标 本学科主要为高等院校、科研院所、电力企业培养从事电力系统运行、分析和控制的理论研究，以及各种测量、控制技术与方法研究和仿真系统开发与设计等方面的高级专门人才。 获得硕士学位，应在电力系统及其自动化学科领域内掌握坚实的基础理论和系统的专门知识，熟悉国内外电力系统及其自动化领域中科学技术的发展动向；具有创新意识和从事科学研究、教学工作或独立担负专门技术工作的能力；能用一门外国语比较熟练地阅读专业资料及撰写科研论文；具有严谨求实的科学作风和健康的体格、健全的心理。 二、研究方向 主要结合国家能源基地尤其是内蒙古电网的发展战略趋势和地区经济建设的需要，本着既要相对稳定又要跟上学科前沿发展的精神，注重与其它学科相互交叉渗透，加强应用性课题的研究。本学科研究范围涉及电力系统仿真系统的研制、电力系统运行方式规划、电力系统安全稳定措施和自动化控制技术的研究与装置的研制、风力发电技术及并网和可靠性研究、高压设备试验及故障诊断技术研究、设备运行状态的红外检测诊断技术和分析、设备防雷和防污、谐振、串联补偿技术的应用等。本学科主要研究方向是： 1、电力系统安全稳定分析与系统仿真 2、高压设备及电力系统试验测量技术 3、电力系统计算机控制 三、学制 研究生学习年限为2-3年，一般为2.5年。 研究生的课程学习不超过一年，科学研究和撰写论文工作时间不少于一年（从开题报告算起）。少数品学兼优的学生可两年完成学业。研究生课程学习完成后，按培养目标要求由学院进行中期考核，经全面评定，品德、成绩良好，具有一定科研能力的硕士生进入学位论文阶段，学习成绩较差或明显表现出缺乏科研能力的研究生，或因其他原因不宜继续攻读学位者应终止培养。 四、课程设置 硕士生培养实行学分制，除马克思主义理论课、第一外国语和另行规定的课程外，一般课程每18学时计1学分。硕士生在学期间必须完成的总学分数不应低于32分。
《电网络分析与综合》 首先电网络理论是研究电网络（即电路）的基本规律及其分析计算方法的科学，是电工和电子科学与技术的重要理论基础。“网络分析”与“网络综合”是电网络理论包含的两大主要部分。本书共十章，第一至六章主要内容为网络分析，第七至十章主要内容为网络综合。网络分析部分在大学本科电路原理课程的基础上，进一步深入研究电路的基本规律和分析计算方法。其中，第一章（网络元件和网络的基本性质）包含电网络理论的基本概念与基本定义，是全书的理论基础。第二、三、四、五章（网络图论和网络方程、网络函数、网络分析的状态变量法、线性网络的信号流图分析法）介绍现代电网络理论中的几类分析电网络的方法。第六章（灵敏度分析）研究评价电路质量的一个重要性能指标——灵敏度的分析计算方法，为电网络的综合与设计提供必要的工具。在网络综合部分，除介绍网络综合的基础知识、无源滤波器和有源滤波器综合的基本步骤外，侧重研究得到广泛应用的无源滤波器和有源滤波器的综合方法。其中，第七、八章（无源网络综合基础、滤波器逼近方法）的内容是进行电网络综合所必须具备的基础知识。第九章（电抗梯形滤波器综合）对无源LC梯形滤波器的综合方法做了详细介绍。因为这种滤波器不仅具有优良性能、得到广泛应用，而且在有源RC滤波器以及SC 滤波器、SI滤波器等现代滤波器设计中，常以其作为原型滤波器。第十章（有源滤波器综合基础）在综述有源滤波器基本知识的基础上，介绍几类常用的高阶有源滤波器综合方法。其中，比较深入地研究了用对无源LC梯形的运算模拟法综合有源滤波器的方法。 第一章主要论述网络的基本元件以及网络和网络与安杰的基本性质。实际的电路有电气装置、器件连接而成。在电网络理论中所研究的电路则是实际电路的数学模型，他的基本构造单元时电路元件。每一个电路元件集中地表征电气装置电磁过程某一方面的性能，用反映这一性能的各变量间关系的方程表示。电网络的基本变量是电流i、电压u、电荷q、磁通Φ，它们分别对应于电磁场的表征量磁场强度H、电场强度E、电位移D和磁感应强度B。用场的观点来考察，实际电路的问题可视为在特定的有限局部空间中的电磁场问题，电路与电磁场的我表征量是一一对应且通过下列方程相互联系的：
煤与瓦斯共采 专题报告 姓名：马鹏 学号： 01100015 班级：采矿10-1班 “煤与瓦斯共采”专题报告 第一章：我国瓦斯治理理念与煤与瓦斯共采技 术 (4) 1.1我国煤炭开采面临的挑 战 ............................................................................. (4) 1.2绿色开采理 论 ............................................................................. .. (6) 1.2.1绿色开采理论的背 景 ............................................................................. .. (6) 1.2.2绿色开采的内涵及技术体 系 ............................................................................. (7) 1.3．瓦斯治理理念转 变 ............................................................................. (8) 1.3.1、我国煤层气资源及特 点 ............................................................................. . (9) 1.3.2煤与瓦斯共采理念的提 出 ............................................................................. (10) 1.3.3淮南矿区瓦斯综合治理的先进理 念 (10) 第二章：瓦斯抽采技术的历史及发展现 状 (12) 第三章：煤与瓦斯共采的理论及技术体 系 (14) 3.1基于关键层理论的o形圈机 理 .............................................................................. 14 3.1.1．采动裂隙及卸压瓦斯的分 类 ............................................................................. 14 3.1.2采动裂隙o形圈的形 成 ............................................................................. . (15)
第7章静止电压、相角调节器：TCVR和TCPAR 7.1 静止电压、相角调节器的作用 在并联补偿叙述中所推导的基本式(5-3)和式(5-4)，已为分析线路传输的有功功率P和线性无功功率Q提供了基本的计算方法。显然，有功功率和无功功率都是关于传输线路阻抗、端电压幅值和两个系统电源相位差的函数。由前面的讨论可知，若增加系统传输的有功功率，将不可避免地增加送端母线上无功输出的需求，同时也会增加整个传输线路的电压波动。 此外，前面还讨论了如何控制系统传输电压，以及如何从根本上解决电压波动和无功需求之间的变化。实践证明，尽管有功功率的需求会经常发生变动，但采用可控无功补偿仍然是维持传输线电压稳定的有效方法。一般来说，当中压输电系统或配网负荷出现波动时，对大电网采用可控并联无功补偿来维持电压稳定，也是一种行之有效的方法。例如在大容量传输系统中，当涉及到高压网络与较低电压等级网络的互连时，这个高压电网的电压会因为季节性或日负荷的变化产生波动。有时在需要增加传输功率时，在高低压网络之间通常用一个有载调压的机械抽头来调节电压，这种抽头可以将低压线路与高压电网隔离。类似地，基于有载调压构成的电压调节器在早期的交流传输系统中就已得到应用，并已证明它在输电线路电压波动和负载变化时能维持电压的稳定，或达到用户所需的要求。此外，有载调压也常用于对网络无功潮流的控制。由于传输网络的阻抗主要是感性的，所以当传输线路中注入同相电压分量时，就会产生几乎与电压正交的无功电流，通过适当极性和幅值控制，也可用它来改善线路中的无功潮流。 尽管有载调压同样具有无功补偿和电压调节的传输控制功能，但它与常规的无功补偿之间在运行方式上有明显的区别。无功补偿器是向交流系统提供或从交流系统吸收无功功率，以改变传输线路的无功潮流，因而也间接地控制传输网络的电压；而采用有载调压实现的电压调节器则无法提供或吸收无功功率，它只是设法直接控制传输线路一端的电压，通过系统本身提供所需要的无功功率来维持系统电压。如果电网无法提供所需的无功功率，将可能发生系统的电压崩溃，这已是广为人知的事实。例如，在超负荷运行的传输系统中，为最大限度地减小大电机负载造成的电压降，有载调压装置实施升压调节，以减小电压降的幅值，这时传输网络必须在降低功率因数的情况下提供所增加的负载电流。这毫无疑问会进一步造成传输电压的降低，从而导致线路电流的进一步增加，直到最终发生电压崩溃、继电器将负载切除为止。尽管如此，本章和随后章节仍将讨论有载调压和其它类似控制设备，毕竟它们在潮流控制中能够起到非常重要的作用，而这种作用就体现在它们所发挥出的电压调节和无功补偿的重要功能上。 第6章主要讨论了串联无功补偿对传输功率的控制，这种串联补偿是控制线路潮流和改善电力系统动态行为的有效方法。但在一般情况下，串联无功补偿仅在潮流控制方面才能体现它的效果，而在其它的应用中可能不太适合，也可能很麻烦，或者没有经济效益，这些都与传输角有关。例如，传输角可能与给定线路的要求不一致时，或者为了维持某些受到影响线路中的潮流时，这个传输角可能会随着日负荷或季节性负荷的变化在很大范围内变化,其它问题还包括对网孔环流的有功和无功功率的控制。要解决这类问题，通常应对传输角进行有效控制，即对式5-3和5-4中的传输角 进行控制，这个角度应是在相关应用环境下传输线路或传输网络的实际角度。 机械式相角调节器（PAR）或移相变压器(PST)采用有载调压抽头向电网注入一个正交电压来实现其功能，这些设备在20世纪30年代曾用来解决潮流控制和提高传输效率等问题。注入同相电压的有载调压通过调节电压幅值来控制无功功率，而注入正交电压的有载调压则通过相位调节来实现对有功功率的控制，它们的组合就能实现有功功率和无功功率的控制。因此，历史上PAR早就用于改变电流的流向，减少互联系统的内在环流，因此也能改善和平衡互联传输系统的负载。除了稳态电压和潮流控制外，具有高速电气控制的现代电压和相角调节器也已扩展到处理系统动
电网络理论读书报告 电网络理论主要包括：网络分析、网络综合、模拟电路故障诊断。其中网络分析主要是一致网络结构、网络参数和输入求输出，网络综合主要是已知网络输入和输出去确定网络的结构与参数，模拟电路故障分析是已知网络的输入和输出确定网络结构参数与故障分析。 第一章 网络原件和网络的基本性质 1.1 实际电路与电路模型 电网络理论是建立在电路模型基础上的一门科学，它所研究的直接对象不是实际电路，而是实际电路的模型。实际电路：为了某种目的，把电器件按照一定方式连接起来构成的整体。电路模型：实际电路的科学抽象，由理想化的网络原件连接而成的整体。器件：客观存在的物理实体，是实际电路的组成单元。元件：理想化的模型，其端子上的物理量服从一定的数学规律，是网络的基本构造单元。 1.2 器件和元件 器件(Device)：客观存在的物理实体，是实际电路的组成单元。元件(Element)：理想化的模型,其端子上的物理量服从一定的数学规律，是网络的基本构造单元。 1.3 网络的基本表征量 基本表征量分为3类：基本变量：电压、电流、电荷、磁链。基本复合量：功率、能量。高阶基本量：() u α 和() i β(01)αβ≠、、。 动态关系：基本表征量之间存在着与网络元件无关的下述普遍关系： ) ()d t u t dt ψ(= 1()()t t u u d ψττ--∞==? )()dq t i t dt (= 1 ()()t q t i q i d ττ--∞==? 1.4 网络中的二端元件 当流入一个端子(Terminal)的电流恒等于流出另一个端子的电流时,这一对端子称为一个端口(Port)。 如果多端元件的端子数为偶数,并且两两能组成端口,则称该多端元件为多口元件。 多端元件和多口元件可以互换 012......n i i i i =+++ 电阻元件（元件特性完全可由u-i 平面上的一条曲线确定） 1 线性时不变：电阻不随时间的变化而变化且U-I 曲线是一条光滑的曲线。 )()() ()(t i t u dt t dW t p == ??∞ -∞ -==t t d i u d p t W τ ττττ)()()()(
第七章电网络理论与电磁场数值分析 7.1 何谓网络的无源性，何谓网络的无损性，两者的差异是什么？ 答：（1）无源性：对一端口网络，t0时刻一端口储存的初始能量为W（t0），从任意初始时刻t0到时刻t该网络总能量W（t）非负，此一端口网络无源；对N端口网络，任意t 时刻的网络总能量W（t）非负，则此N端口无源。 （2）无损性：任意t时刻，网络总能量W（t）＝0，则此网络无损。 （3）差异：无源性表明网络只能吸收、消耗能量，而不能反送能量给电源，也无法进行能量放大；无损性则表明网络内部无能量消耗。 7.2 用Mason公式可以求多个输出对单输入的增益吗？如何求？ 答：可以求解，只需分别对各输出结点应用Mason公式即可。 7.3 试比较结点列表方程与普通结点电压方程的特点？ 答：结点电压方程以结点电压为一组独立变量，具有变量较少的特点，但无法直接反应各支路间的关系。结点列表方程不要求把支路电压和支路电流消去，因此各支路关系可直接得出；其方程的建立比较简单，且便于包括各种类型的元件而不受过多的限制。 7.4 试说明何谓网络综合，它在电路设计中的作用。 答：所谓网络综合，即按预定条件，根据数学方法和一定的步骤来确定一个电路的结构
及其构成元件。网络综合可用来设计各类滤波器和模拟电路，如含有运算放大器的有源RC 网络、有源RC滤波器等。 7.5 请论述归一化和去归一化在网络综合中的作用。 答：通过应用归一化和去归一化，可以①避免计算误差；②便于制作参考用的通用图表； ③便于应用网络综合理论。 7.6 欲设计一高阶有源RC滤波器，请问有哪些方法？ 答：设计高阶有源RC滤波器的方法包括：①双二次节级联法；②仿真电感法；③FDNR 法；④LF法。 7.7 为什么说灵敏度分析在电路设计中很重要？ 答：一方面实际电路元件都有一定的容差，另一方面元件随温度、湿度等环境影响以及老化程度会偏离其标称值，这些元件参数的变化势必影响电路性能。灵敏度分析就是研究元件参数变化对电路性能的影响程度，因此在电路设计中至关重要。 7.8 试比较级联法、仿真电感法、FDNR法之间的相同点与不同点。 答：见表7-1。 表7-1 级联法、仿真电感法、FDNR法之间的相同点与不同点
2018学年电网络理论与分析期末考试试卷 一、 判断题 1、在任一端子上，基本网络变量之间存在着依赖于元件性质的关系的一对变量称为动态相关网络变量偶。（） 2、传统的线性网络一定是端口型的线性网络。（） 3、端口型有源网络必定是传统的有源网络。（） 4、线性时不变网络在多个激励源的作用下，某一零状态响应的象函数与激励象函数之比称为网络函数。（） 5、已知一有向图的节点数为11个，支路数为15个，那么其树支数为10个，基本回路有5个，基本割集数有10个。（） 二、简答题 1、二端元件的电压、电流分别为u(t) = 2cost ，i(t) = 0.5-cost ，试确定元件类型(即属于电阻、电感、电容等中的哪一类)，并论证其无源性。 2、电网络的基本变量有哪些？这些基本变量各有什么样的重要性质？ 三、计算题 1. 对图1所示有向图：(1)若以节点④为参考节点，写出关联矩阵A ；(2)若选树T(1，2，3，4，5)，写出基本割集矩阵Q f 和基本回路矩阵B f 。 2. 用导纳矩阵法求图2所示网络的支路电压向量。 1 ① ③ 8 图1 s8(s) I s1图2
3.图为一个二端口网络，测得110.1V U '-=，220.025V U '-=，分别求输入端和输出端的绝对功率电平；若以输入端11'-为参考点，求输出端22'-的相对电压电平；此对称二端口网络的开、短路阻抗之比为4，并知短路阻抗为300Ω，求该网络的影像参数。 4.（1）画出方程组的信号流图 -X1+X2+X3=-Xi X1+2X2+2X3=0 -X1+X2-X3=0 （2）求图示信号流图的传递函数 1 Ω 2
第一章 1-1、图示电路中，N 为电阻性定常而端口元件，其特性为Ri u =或Gu i =，其中R 、G 为2×2矩阵，它们是已知的。现在如图示接入方式接入电阻1r 和2r 。求包括这两个电阻在内的二端口元件的特性。 （证明图示网络的线性、非时变性） 11` 2 1-7、设电感器的电感矩阵L 是：?? ? ???=2221 1211L L L L L 如果2112 L L ≠，试证明这个元件不是无源的。进而证明元件是无源的充分必要条 件是L 对称正定。 1-8、图1-8的二端口由两个线性电阻器（无源元件）和一个理想流控电流源（有源元件）组成。试证明在某些参数值下，它可以是无源二端口。 u 2 u 图1-8 1-9、设互易n 端口有混合参数矩阵H ，求H 应满足的条件。 1-10、设x 是输入，y 是输出，它们可以是n 端口的电流或电压。加法器、乘法器和延时元件的约束分别是： 21bx ax y +=，2 1x ax y =，)()(τ-=t ax t y 式中，a 、b 、τ都是正常数。这些元件是不是线性的？是不是时变的？（题中输入x 可以是二维量，输出y 是一维量，仍可以定义容许偶),(y x 。） 第二章 2-5、建立图2-5所示网络的混合方程和改进节点方程。
d 1 V 2 V 8 G a d 0 c 1 （a ） （b ） 图2-5 2-10、求图2-10所示双T 型RC 电路的转移函数)(/)(12s V s V [提示：先求外节点方程]。 (1s V ) (2s 图2-10 2-14、1N （图2-14（a ））与如下各网络2N 按对应节点号相联的方式联结，试写出联结后所构成的新网络的节点方程。 （1）2N 如图2-14（b ）所示，其端口特性为： ?? ?+=+=23 22121223 1211113U H I H I U H I H U （2）2N 为如图2-14（c ）所示回转器，其特性为： ?? ?=-=1 221rI U rI U 2 （a ） （b ） （c ） 图2-14 补充：已知四端网络a N 的不定导纳阵为4 4)(?=ij ia y Y ，求增加C,G 后的不定导纳 阵
励骏求职加油站 电网络分析重点知识复习 一、课程性质及学分 “电网络理论”是电气工程类硕士研究生的学科基础课，3学分。 二、课程内容 1 电网络概述 1.1 电网络性质。图论术语和定义 1.2 树、割集 1.3 图的矩阵表示* 1.4 矩阵形式的基尔霍夫定律* 2 网络矩阵方程 2.1 复合支路法、修正节点法、撕裂法*# 2.2 含零泛器网络的节点电压方程 2.3 支路法 3 多端和多端口网络 3.1 多端口网络的参数 3.2 含独立源多端口网络 3.3 多端口网络的不定导纳矩阵* 4 网络的拓扑公式 4.1 用节点导纳矩阵行列式表示开路参数 4.2 无源网络入端阻抗、转移阻抗的拓扑公式* 4.3 Y参数的拓扑公式* 4.4 用补树阻抗积表示的拓扑公式* 4.5 不定导纳矩阵的伴随有向图*# 4.6 有源网络的拓扑公式*# 5 状态方程 5.1 状态方程的系统编写法* 5.2 多端口法 5.3 差分形式的状态方程* # 5.4 网络状态方程的解
励骏求职加油站6 无源网络的策动点函数 6.1 归一化与去归一化 6.2 无源网络策动点函数、无源导抗函数的性质* # 6.3 LC、RC、RL、RLC一端口网络 7 传递函数的综合 7.1 转移参数的性质、传输零点 7.2 梯形RC网络、一臂多元件梯形RC网络* 7.3 LC网络、单边带载LC网络、双边带载LC网络 8 逼近问题和灵敏度分析 8.1 巴特沃思逼近* 8.2 切比雪夫逼近、倒切比雪夫逼近 8.3 椭圆函数 8.4 贝塞尔-汤姆逊响应 8.5 频率变换 8.6 灵敏度分析*# 9 单运放二次型有源滤波电路 9.1 单运放二次型电路的基本结构 9.2 Sallen-Key电路* 9.3 RC-CR变换电路 9.4 正反馈结构的带通电路 9.5 实现虚轴上的零点 9.6 负反馈低通滤波器、负反馈带通滤波器 9.7 全通滤波器 9.8 单运放二次型通用滤波器* 10 直接实现法 10.1 仿真电感模拟法 10.2 频变负阻法 10.3 梯形网络的跳耦模拟法* 10.4 带通跳耦滤波器
阅前提示：以下习题答案仅供参考，未经仔细核实，定有不少谬误，如有发现，请及时指正，谢谢！ 习题1 1. 一个非线性电阻元件的电压、电流分别为：u(t) = cos ωt ，i(t) = cos4ωt(u 、i 参考方向一致)。求该电阻元件的构成关系。 i(t) = cos4ωt = 8cos 4ωt -8cos 2ωt+1 = 8u 4(t)-8u 2(t)+1 2．二端元件的电压、电流分别为u(t) = 2cost ，i(t) = 0.5-cost ，试确定元件类型(即属于电阻、电感、电容等中的哪一类)，并论证其无源性。 i(t) = 0.5-cost = 0.5-0.5u(t) 0T d )cos 5.0(cos 2d )(i )(u )t ,t (W T T 0<-=ττ-τ=τττ=?? 电阻，有源。 3．有两个二端元件，其电压、电流关系方程分别为 dt t di t ) () (2i u(t) (2) dt du(t)2u(t) i(t) )1(2== 试确定各元件类型，并论证各元件的无源性。 （1）因为dt du dt dq i 2 = =，所以q = u 2+A ，A 为常数，电容元件。 )t (u 3 2 d d du u 2u d )(i )(u )t (W 3t t =ττ?=τττ=??∞-∞-，当u<0时，W(t)<0，有源。 （2）因为dt di 32dt d u 3 = ψ=，所以ψ = 32i 3+A ，电感元件。 0)t (i 2 1 id d di i 2d )(i )(u )t (W 4t 2t ≥=τ?τ=τττ=??∞-∞-，无源。 4．如题图1所示二端口电路，其中非线性电阻r 的构成关系为u r = i r 3。此二端口是有源的还是无源的。 p = u 1i 1+u 2i 2 = i = (i 1R 1+u R )i 1+(i 2R 2+u R )i 2 = i 12R 1+i 22R 2+i R 4≥0 0pd d )()()t (W t t =≥τ=τττ=??∞ -∞ -i u ，无源。 5．图1.23中对四种线性受控源给出了其一种零泛器模型。证明各含零泛器电路与对应受控源间的等效性。 6． 图1.16给出了用运放和电阻元件实现的CNIC 和VNIC 的电路。试证明各含运放电路与对应的负阻抗变换器间的等效性。 题图1
总之，要知道每个章节里总体上给我们介绍了哪些东西，有哪些应用(给出相应的总结) 电网络分析与综合复习要点 Ch1 1. 电网络理论的基本公设为集总公设，即认为电磁波的传播是瞬时完成的，网络变量仅是时间t 的函数与所在点的空间坐标无关。网络的基本变量是电流i 、电压u 、电荷q 、磁通Φ (磁链ψ)分别对应于电磁场中 的磁场强度H → (l i H d l →→=? )、电场强度E →(l u E d l →→=?)、电位移D →(S q D d S →→ =? )、磁感应强 度B → ( S B d S φ→ → =?)，两个复合变量为电功率 ()()()p t u t i t =，电能量 2 1 12(,)()()t t W t t u t i t dt =?。 2. 传统线性：网络若仅含线性非源元件和独立源；端口型线性：n 端口网络的输入-输出关系由积分微分算子D 确定，D 既具有齐次性、又具有可加性。传统时不变：网络中不含任何非源时变网络元件；端口型时不变：n 端口网络的输入-输出关系由积分微分算子D 确定 ((),())0D t y t ν=，对于任意t 和T 若满足 ((),())0D t T y t T ν--=；传统无源网络：网络仅由无源元件构成；端口型无源网络：对于任意t 、t 和所有容许信号偶(u,i)，满足0 0()()()0t T t W t d τττ+ ≥? u i ；无损网络：()()0T d τττ∞ -∞ =?u i ；无源网络元件：对于任意t 、t0和所有容许信号偶(u,i)，满足0 000()(,)()()()0t t W t W t t W t u i d τττ+=+≥?。 3. 网络元件无源判据： ①电阻元件不能储能 0()W t =0，⑴线性时变或时不变电阻：R(t)>0；⑵非线性电阻：u-i 特性曲线在所有的 时间t 均为以第1和3象限； ②电容无源条件为 ()()0t u i d τττ-∞ ≥? ；⑴荷控非线性时不变电容设()0q -∞=其无源条件为 () ()0 q t h q dq ≥? ；⑵压控非线性时不变电容设 ()0u -∞=其无源条件为 () '0 ()0 u t u f u du ≥? ，对应充分 条件 '()0f u ≥；⑶线性时变电容21()()2C t u t +0 21()2t t C u τ? ()τ 0d τ≥，对应充要条件对于任意t 有 ()C t 0≥和()C t 0≥；⑷荷控非线性时变电容判据 () (,)((),)0q t t t h q t dq W q d ττττ? +≥?? ? ； ③电感无源条件为 ()()0t u i d τττ-∞ ≥?；⑴磁控非线性时不变电感设()0ψ-∞=其无源条件为
网络分析与综合论文
网络撕裂法简单介绍 电网络理论主要研究电网络的基本规律以及分析计算的方法，包括网络分析与网络综合两大部分，在看了《电网络理论》（机械工业出版社）的部分内容后，下面简单介绍一下网络撕裂法。 撕裂法是G.Kron 在本世纪50年代提出的一种分析大型电路的方法，由于大型网络结构非常复杂以及数据所占储存容量很大，为了提高计算速度和精度，提出了网络撕裂法，网络撕裂法的基本思想是将一个大型网络撕裂成若干个较小的子网络，对每个子网络可以单独分析和求解而不必考虑其他部分的存在，然后把各个子网络的解相互联接构成原网络的整体解，由于每一个子网络比原网络的结构简单，求解也相对比较容易。对于各子网络可用节点分析法、回路分析法、割集分析法、混合分析等方法求解。下面简单介绍一下节点分析的方法。 在如图所示网络N 中，子网络N 1和N 2间有m+1条支路相连，其中第m+1条支路上无网络元件，N 1和N 2间无别的耦合、互控关系，现将其中前m 条支路拆断，保留第m+1条支路，所以网络N 仍旧是连通的，节点数也不变，被移去的支路称为撕裂支路，其余支路称为剩余支路。 为了使问题简化，假设撕裂支路之间和剩余支路之间可存在耦合关系，但撕裂支路与剩余支路之间不存在耦合。 对于具有n+1个结点、b 条支路的网络，将其支路分为两类：一类为撕裂支路，用下标d 表示；另一类为剩余支路，用下标r 表示，若按上述方法移去撕裂支路后，剩余支路形成的子网络的图仍是连通的，且是可断图。所谓可断图，是指连通网络中存在一可断节点，移去该节点后网络成为非连通。以可断节点为参考节点，则关联矩阵A 按剩余支路和撕裂支路可分块为 ????? ???????==rk 2r 1r r d r ] [A 000A 000A A A A A 设剩余支路形成k 个子网络。由于除共同的参考节点外，各子网络既无公共支路、又无公共节点，因此A r 可以写成为分块对角阵的形式。A r1，…，A rk 分别表示各子网络的关联矩阵。 将支路电流向量、支路电压向量、支路电流源向量和支路电压源向量按同样的方式分块，即 N 1 N 2 Z 1 Z 2 Z m …… 图2.16 网络N
成绩 中国矿业大学 13 级硕士研究生课程考试试卷 考试科目电网络理论 考试时间2013 - 2 - 18 学生姓名周萌萌 学号TS13060163 所在院系信电学院 任课教师任子晖 中国矿业大学研究生院培养管理处印制
读书报告 进入研究生阶段的学习，我选择了嵌入式系统方向的研究。为了打好基础，首先，我用了一小段时间复习了大学阶段学习的51系列单片机。其次，我开始学习AVR单片机，主要是以ATmega16为主。下面是我关于ATmega16方面的读书报告。 AVR单片机是Atmel公司推出的较为新颖的单片机，其显著的特点为高性能、高速度、低功耗。它取消机器周期，以时钟周期为指令周期，实行流水作业。AVR单片机指令以字为单位，且大部分指令都为单周期指令。而单周期既可执行本指令功能，同时完成下一条指令的读取。通常时钟频率用4～8MHz，故最短指令执行时间为250～125ns。 主要优点：价格相对性价比来说也算便宜，硬件结构适合C语言编程，功能相当齐全，不容易解密。抗干扰能力强，军工产品中也经常能看到。缺点：通用寄存器一共32个（R0～R31），前16个寄存器（R0～R15）都不能直接与立即数打交道，因而通用性有所下降。同时也因为功能寄存器太过不容易学，不适合新手。 VR系列没有类似累加器A的结构，它主要是通过R16～R31寄存器来实现A的功能。在AVR中，没有像51系列的数据指针DPTR，而是由X（由R26、R27组成）、Y（由R28、R29组成）、Z（由R30、R31组成）三个16位的寄存器来完成数据指针的功能(相当于有三组DPTR)，而且还能作后增量或先减量等的运行。 ATmega16是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega16的数据吞吐率高达1MIPS/MHz，从而可以减缓系统在功耗和处理速度之间的矛盾。 ATmega16 AVR内核具有丰富的指令集和32个通用工作寄存器。所有的寄存器都直接与运算逻单元(ALU)相连接，使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的寄存器。这种结构大大提高了代码效率，并且具有比普通的CISC微控制器最高至10倍的数据吞吐率。 ATmega16有如下特点:16K字节的系统内可编程Flash(具有同时读写的能力，即RWW)，512字节EEPROM，1K字节SRAM，32个通用I/O口线，32个通用工作寄存器，用于边界扫描的JTAG接口，支持片内调试与编程，三个具有比较模
走进电世界课程教学大纲 课程代码：060432001 课程英文名称：Understanding Electricity 课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0 适用专业：电气工程及其自动化 大纲编写（修订）时间：2017.11 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 走进电世界是电气工程及其自动化专业的一门专业基础课。 通过本课程的学习，要求学生掌握：电气工程学科及其涵盖的内容，电气工程学科在我国高等教育中的地位，电气工程与自动化专业本科培养目标与方案；人类对电磁现象的早期研究；电工技术的发展历程；电能利用与现有的发电类型，新型发电方式，发电、供电和用电的基本设备；中国电力工业的发展，电力工业的特点，电力工业在国民经济发展中的地位；电力系统及其组成；高电压与绝缘技术的产生和发展，高电压与绝缘技术的基本任务及特点，高电压与绝缘技术的理论基础及主要研究内容；电力电子技术，电气传动技术；电力通信技术，电力通信的现状及面临的机遇与挑战；自动化及其应用，自动化和控制技术发展简史等内容。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 通过“走进电世界”课程的学习，要求学生了解电气工程学科的内涵及其在国民经济中的地位和作用，电力工业的特点，国内、外电力工业的发展，电力系统及其组成，高电压与绝缘技术的基本任务及特点，电力电子技术及其应用前景，我国电力通信系统的现状与未来。通过“走进电世界”课程的学习，为后续专业基础课程和专业课程的学习打下基础、拓宽视野。这与终身学习和职业流动的现代化潮流是相适应的。我们要借鉴世界一流大学的经验，深化教学改革，贯彻“加强基础、淡化专业、因材施教、分流培养”的教改方针，加强基础知识和创新能力的培养。 （三）实施说明 1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和设计思路的讲解；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性。 2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中采用电子教案及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。 （四）对先修课的要求 无 （五）对习题课、实践环节的要求 1．对重点、难点章节安排习题课，例题的选择以培养学生消化和巩固所学知识，用以解决实际问题为目的。 2．课后作业要少而精，内容要多样化，作业题内容必须包括基本概念、基本理论及设计计算方面的内容，作业要能起到巩固理论，掌握计算方法和技巧，提高分析问题、解决问题能力，熟悉标准、规范等的作用，对作业中的重点、难点，课上应做必要的提示，并适当安排课内讲评作业。学生必须独立、按时完成课外习题和作业，作业的完成情况应作为评定课程成绩的一部分。 （六）课程考核方式 1．考核方式：考查 2．考核目标：基础知识、基本技能和综合应用。 3．成绩构成：平时考核和考核成绩总和，其中：平时考核成绩占20%，期末考核成绩占80%。 （七）参考书目 1、教材：
电网络理论课程大纲 一、课程性质及学分 “电网络理论”是电气工程类硕士研究生的学科基础课，3学分。 二、课程内容 1 电网络概述 (2学时) 1.1 电网络性质。图论术语和定义 1.2 树、割集 1.3 图的矩阵表示* 1.4 矩阵形式的基尔霍夫定律* 2 网络矩阵方程 (4学时) 2.1 复合支路法、修正节点法、撕裂法*# 2.2 含零泛器网络的节点电压方程 2.3 支路法 3 多端和多端口网络 (6学时) 3.1 多端口网络的参数 3.2 含独立源多端口网络 3.3 多端口网络的不定导纳矩阵* 4 网络的拓扑公式 (6学时) 4.1 用节点导纳矩阵行列式表示开路参数 4.2 无源网络入端阻抗、转移阻抗的拓扑公式* 4.3 Y参数的拓扑公式* 4.4 用补树阻抗积表示的拓扑公式* 4.5 不定导纳矩阵的伴随有向图*# 4.6 有源网络的拓扑公式*# 5 状态方程(6学时) 5.1 状态方程的系统编写法* 5.2 多端口法 5.3 差分形式的状态方程* # 5.4 网络状态方程的解
6 无源网络的策动点函数 (4学时) 6.1 归一化与去归一化 6.2 无源网络策动点函数、无源导抗函数的性质* # 6.3 LC、RC、RL、RLC一端口网络 7 传递函数的综合 (4学时) 7.1 转移参数的性质、传输零点 7.2 梯形RC网络、一臂多元件梯形RC网络* 7.3 LC网络、单边带载LC网络、双边带载LC网络 8 逼近问题和灵敏度分析 (4学时) 8.1 巴特沃思逼近* 8.2 切比雪夫逼近、倒切比雪夫逼近 8.3 椭圆函数 8.4 贝塞尔-汤姆逊响应 8.5 频率变换 8.6 灵敏度分析*# 9 单运放二次型有源滤波电路 (4学时) 9.1 单运放二次型电路的基本结构 9.2 Sallen-Key电路* 9.3 RC-CR变换电路 9.4 正反馈结构的带通电路 9.5 实现虚轴上的零点 9.6 负反馈低通滤波器、负反馈带通滤波器 9.7 全通滤波器 9.8 单运放二次型通用滤波器* 10 直接实现法（6学时) 10.1 仿真电感模拟法 10.2 频变负阻法 10.3 梯形网络的跳耦模拟法* 10.4 带通跳耦滤波器
. 大学 学硕： （专业学位课↓） 现代控制理论 电网络理论 电力系统运行分析 泛函分析 （专业选修课↓） 电力系统规划 计算机继电保护 电力电子技术在电力系统中的应用电力系统过电压 直流输电 电力市场与电力经济 电力系统运行与控制 专硕： （专业学位课↓） 电气工程工业应用综述 电气工程实践 智能配电网技术 电力市场与电力经济 系统辨识 智能控制与智能系统 新能源发电与控制技术 电力系统运行分析 现代控制理论 （专业选修课↓） 直流输电 电力系统规划 电力系统运行与控制 最优化与最优控制 博士： （专业学位课↓） 电气工程学科最新发展综述 先进控制技术 电力系统运行分析 新能源发电与控制技术 智能配电网技术 （专业选修课↓） 新型电力电子器件前沿信号图像数字处理基础 近代电磁场与波 现代运动控制策略 非线性电力系统分析与控制
华中科技大学 硕士： （专业要求课程↓需选够学分） 现代控制理论 现代电工理论 电力系统分析 电网络理论 高等电力电自学 电力系统最优规划 电力自动化系统 电力系统微机应用与实践 电力系统过电压 现代控制理论专题 基于GPS的电力系统广域测量原理与技术 博士： （专业要求课程↓） 跨一级学科课程 博士生专题研讨
华北电力大学 硕士： （学科基础课↓） 电网络分析理论 现代控制理论 电力系统规划与可靠性动态电力系统分析与控制电网调度自动化 电力市场理论与技术 电能质量分析与控制 柔性交流输电系统 高压直流输电技术 新能源发电与并网技术过电压分析与防护 （选修课↓） 分布式电源与微电网技术智能配电技术 电力系统风险评估 电力系统储能技术 继电保护专题 能源经济 （补修课↓不少于2门）电力系统分析基础 电力系统暂态分析 发电厂电气部分 电力系统继电保护原理博士： （专业核心课↓） 动态电力系统分析与方法现代控制理论
电气工程及其自动化专业通识性专业课程设计 ——潮流计算 （文档源于韦化等老师编写的电力系统程序设计指导书） 广西大学电气工程学院 2017年7月
课程设计要求 1、编程语言：Matlab（推荐）或ANSI C语言等。 2、使用系统：电科院22节点系统（必做） 3、计算方法：牛顿-拉夫逊法（推荐） 4、稀疏要求：不使用稀疏技术，总评90分以下 5、评分标准可参考以下要求： （1）、准确计算出各节点的电压相角（60分） （2）、准确计算出各支路的功率（5分） （3）、代码编写规范、输出结果详尽（10分） (4）、准确的分析了潮流的计算结果（10分） （5）、还计算了其它大规模的测试系统（5分） （6）、使用了稀疏计算技术，计算1000节点以上的系统，计算时间小于1秒（10分）
第一章原始数据 电力系统原始数据是电力系统计算的基础。电力系统每个计算程序都要求输入一定的原始数据，这些数据可以反映电力网络结构、电力系统正常运行条件、电力系统各元件参数和特性曲线。不同的计算程序需要不用的原始数据。 第一节电力网络的描述 电力网络是由输电线路、电力变压器、电容器和电抗器等元件组成。这些元件一般用集中参数的电阻、电抗和电容表示。为了表示电力网络中各元件是怎样互相连接的，通常要对网络节点进行编号。电力网络的结构和参数由电力网络中各支路的特性来描述。 1.1.1 线路参数 在电力系统程序设计中，线路参数一般采用线路的Π型数学模型，即线路用节点间的阻抗和节点对地容性电纳来表示，由于线路的对地电导很小，一般可忽略不计。其等价回路如下： r+jx -jb/2 对于线路参数的数据文件格式一般可写为： 线路参数（序号，节点i，节点j，r，x，b/2） 1.1.2 变压器参数 在电力系统程序设计中，变压器参数一般采用Π型等值变压器模型，这是一种可等值地体现变压器电压变换功能的模型。在多电压级网络计算中采
电网络分析综述 电路CAD技术是电路分析、设计、验证的有力工具，随着集成电路特征尺寸进入纳米时代，电路的规模越来越大，工作频率越来越高，芯片上市时间越来越短，以集成电路CAD为基础的电子设计自动化(EDA)已经成为提高设计效率、优化电路性能，增加芯片可靠性和提高芯片合格率的新兴产业，渗入到集成电路设计的每一阶段。 电路CAD已经有近40年的历史，涉及电路理论、半导体器件物理、线性与非线性方程组的求解方法、最优化涉及、数值分析和计算机软件等多个领域。纳米时代的到来既为电路CAD技术带来了机遇，也使之前面临更大的挑战。 随着集成电路与计算机的迅速发展，以电子计算机辅助设计为基础的电子设计自动化技术已经成为电子学领域的重要学科，并已形成一个独立的产业。它的兴起与发展，又促进了集成电路和电子系统的迅速发展。当前，集成电路的集成度越来越高，电子系统的复杂程度日益增大，而电子产品在市场上所面临的竞争却日趋激烈，产品在社会上的收益寿命越来越短，甚至只有一二年时间。处于如此高速发展和激烈竞争的电子世界，电路设计工作者必须拥有强大有力的EDA 工具才能面对各种挑战，高效地创造出新的电子产品。 20世纪70年代到80年代初期，电子计算机的运算速度、存储量和图形功能还正在发展之中，电子CAD和EDA技术还没有形成系统，仅是一些孤立的软件程序。这些软件在逻辑仿真、电路仿真和印刷电路板(PCB)、IC版图绘制等方面取代了设计人员靠手工进行繁琐计算、绘图和检验的方式，大大提高了集成电路和电子系统的设计效率和可靠性。但这些软件一般只有简单的人机交互能力，能处理的电路规模不是很大，计算和绘图的速度都受限制。而且由于没有采用统一的数据库管理技术，程序之间的数据传输和交换也不方便。 20世纪80年代后期，是计算机与集成电路高速发展的时期，也是EDA技术真正迈向自动化并形成产业的时期。这一阶段，EDA的主要特点是：能够实现逻辑电路仿真、模拟电路仿真、集成电路的布局和布线、IC版图的参数提取与检验、印制电路板的布图与检验、以及设计文档制作等各设计阶段的自动设计，并将这些工具集成为一个有机的EDA系统，在工作站或超级微机上运行。它具有直观、友好的图形界面，可以用电原理图的形式输入，以图形菜单的方式选择各种仿真工具和不同的模拟功能。每个工具都有自己的元件库，工具之间有统一的数据库进行数据存放、传输和管理，并有标准的CAM输出接口。 进入90年代以后，EDA步入了一个崭新的时期。这个时期，微电子技术以惊人的速度发展，一个芯片上可以集成百万甚至千万个晶体管，工作速度可达到