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電氣工程學院碩士研究生入學考試自命題科目考試范圍
一、870 電路
1. 電路模型和電路定律
(1) 電路和電路模型，理想元件與電路模型概念，線性與非線性的概念
(2) 電壓、電流及其參考方向的概念
(3) 基本元件的電壓電流關系：電阻元件，電感元件，電容元件，電壓源、電流源和受 控源
(4) 功率的計算
(5) 基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律
2. 電阻電路的等效變換
(1) 電阻的三角形聯結與星形聯結的等效互換
(2) 電壓源、電流源的串聯和并聯
(3) 實際電源的兩種模型及其等效變換
(4) 輸入電阻
3. 電阻電路的一般分析
(1) 電路的圖
(2) 支路電流法
(3) 網孔電流法
(4) 回路電流法
(5) 結點電壓法
4. 電路定理
(1) 替代定理
(2) 疊加定理
(3) 戴維寧和諾頓定理
(4) 最大功率傳輸定理
5. 相量法
(1) 正弦量、相量的概念及相互對應
(2) 有效值和相位差的概念
(3) 電路定律的相量形式
6. 正弦穩態電路的分析
(1) 阻抗與導納
(2) 正弦穩態電路的分析
(3) 正弦穩態電路的瞬時功率
(4) 正弦穩態電路的有功功率、無功功率、視在功率的概念及計算
(5) 功率因數的概念及計算
(6) 復功率的概念
(7) 最大功率傳輸
(8) 電路的相量圖
7. 含耦合電感的電路
(1) 互感、互感系數、耦合系數的概念
(2) 同名端的概念
(3) 含耦合電感電路的分析與計算
(4) 理想變壓器的模型及伏安關系
(5) 理想變壓器的阻抗變換作用
(6) 含理想變壓器電路的分析
(7) 含空心變壓器電路的分析
8. 電路的頻率響應
(1) 網絡函數
(2) 串聯電路的諧振
(3) 并聯電路的諧振
9. 三相電路
(1) 對稱三相電源、三相負載的聯接方式
(2) 三相對稱、不對稱電路的概念
(3) 三相電路相和線之間的關系
(4) 三相對稱電路的計算
(5) 三相功率的計算和測量
(6) 不對稱三相電路電壓、電流和功率的計算
10. 非正弦周期電流電路和信號的頻譜
(1) 非正弦周期信號的分解、頻率特性
(2) 非正弦周期信號的有效值、平均值和平均功率的計算
(3) 非正弦周期信號穩態電路的分析與計算
11. 一階電路和二階電路的時域分析
(1) 換路的概念
(2) 動態分析與穩態分析的概念
(3) 換路定則、初始值的求法
(4) 一階電路微分方程的列寫和求解
(5) 時間常數的概念及計算
(6) 一階電路全響應的三要素法
(7) 二階電路微分方程的列寫和時域分析法
(8) 階躍響應和沖激響應
12. 線性動態電路的復頻域分析
(1) 拉氏變換、反變換的概念
(2) 拉氏變換的性質
(3) 拉氏反變換的部分分式展開
(4) 運算電路
(5) 用運算法分析動態電路
(6) 網絡函數的定義
(7) 網絡函數的極點、零點與頻率響應、沖激響應的關系
13. 電路方程的矩陣形式
(1) 關聯矩陣、回路矩陣的含義和列寫
(2) 回路電流方程的矩陣形式
(3) 結點電壓方程的矩陣形式
14. 二端口網絡
(1) 二端口網絡的概念
(2) 二端口網絡的方程和參數
(3) 二端口網絡的連接
(4) 回轉器和負阻抗變換器
(5) 二端口網絡的等效電路
(6) 含二端口網絡的電路計算
15. 非線性電路
(1) 非線性電阻、電容和電感的含義
(2) 非線性電路的方程的建立
(3) 小信號分析法
(4) 分段線性化方法
二、07106 電氣工程綜合
包含電機學、電力電子學、高電壓工程、電力系統分析、自動控制原理
《電機學》
1. 直流電機
(1) 直流電機的結構
(2) 直流電機的工作原理、電樞繞組的構成、勵磁方式、磁場分布、電樞反應的基本概 念
(3) 電樞感應電勢和電磁轉矩的計算
(4) 直流電機的電壓、功率和轉矩平衡方程，電磁功率的概念
(5) 他勵(并勵)和串勵直流電動機的工作特性
(6) 直流發電機的運行特性
2. 變壓器
(1) 變壓器的結構和分類
(2) 變壓器的工作原理、空載和負載運行時的電磁關系、繞組折算的基本概念
(3) 變壓器的基本方程、等效電路、相量圖和參數測定
(4) 變壓器穩態運行時的外特性和效率特性
(5) 變壓器并聯運行基本概念，三相變壓器的電路和磁路系統、聯結組別的判定和驗證 方法
3. 交流電機的共同理論
(1) 交流繞組的構成
(2) 交流繞組感應電勢的概念和計算
(3) 單相交流繞組的脈振磁勢、短距系數和分布系數的概念和計算
(4) 三相交流繞組的基波旋轉磁勢和高次諧波磁勢的概念和計算
4. 感應電機
(1) 三相感應電動機的工作原理和結構
(2) 感應電機的三種運行狀態與轉差率
(3) 三相感應電動機運行的電磁過程、電壓、功率和轉矩方程
(4) 三相感應電動機繞組折算和頻率折算、等效電路、相量圖、參數測定
(5) 三相感應電動機工作特性與轉矩轉差率特性(機械特性)
(6) 三相感應電動機的調速
5. 同步電機
(1) 同步電機的結構、工作原理和分類
(2) 同步發電機的電壓和功率方程、矢量圖、功角關系
(3) 同步發電機的功角特性、靜態穩定性、有功和無功功率的調節
《電力電子學》
1. 電力電子器件
(1) 電力電子器件的基本特點，電力電子器件的主要損耗以及開關器件的開關過程損耗 (Switching loss)和通態損耗(On‐state loss)的基本計算方法;
(2) 二極管的分類及特點，反向恢復、軟恢復等概念，普通二極管和快速二極管的區別;
(3) 晶閘管(SCR)、電力場效應晶體管(電力 MOSFET)和絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等常用電 力電子器件的工作原理、特點、主要參數的含義;
(4) 電路中 dv/dt 、di/dt 參數對晶閘管器件的影響，晶閘管額定電流的計算方法;
(5) 電力電子器件的驅動技術、緩沖吸收技術和串、并聯技術。
2. DC/DC 變換電路
(1) Buck、Boost、Buck‐boost 和 Cuk 四種電路的工作原理(Operation principle )和特點;
(2) Buck 、Boost 、Buck‐boost 三種電路的輸入輸出電流電壓關系(連續工況)，以及開 關器件、二極管、電感和濾波電容的選擇計算;
(3) Forward 、Fly‐back 、Push‐pull 、Full bridge 和 Half bridge 電路的工作原理和特點、 電路開關器件選擇、隔離變壓器的磁通復位;
(4) 理解軟開關的基本概念;
(5) 濾波電感和電容的參數計算和高頻變壓器的設計。
3. DC/AC 變換電路(無源逆變電路)
(1) 無源逆變電路的分類，電壓型逆變電路的電路結構、工作原理和特點;
(2) SPWM 的相關概念、術語和基本原理;
(3) DC‐AC Converter 輸出方波和輸出 SPWM 波時，各自的優缺點;
(4) AC/DC 變換電路(包括二極管整流電路、相控整流電路、有源逆變電路和 PWM 整 流器)工作原理和波形分析方法;
(5) 電容濾波的二極管整流電路的基本原理，交流側電流波形及電流波形改善方法，減 小合閘沖擊(Inrush)電流的方法。
(6) 交流側電抗對整流電路的影響;
(7) 電壓型 PWM 整流電路的電路、工作原理和特點(AC 側電流，DC 側電壓)，AC 側電 感的作用;AC 側基波電壓電流相量圖和相量方程;
(8) 電壓型 PWM 整流器在無功補償和諧波抑制等方面的應用;
(9) 功率因數校正電路的作用和工作原理;
(10) 單相、三相晶閘管有源逆變電路的工作原理， 實現有源逆變的條件，理解逆變失敗 的含義及造成逆變失敗的原因，逆變失敗帶來的后果和預防逆變失敗的措施。
4. AC/AC 變換電路(包括交流電力控制電路和交—交變頻電路)
(1) 交流—交流電力控制電路的分類及特點;
(2) 單相電路 On‐off 控制，phase‐angle 控制電路，輸出電壓、電流有效值和功率因數 的計算，兩種控制方式特點的比較;
(3) 交-交變頻電路的結構、工作原理，理解其特點。
《高電壓工程》
1. 氣體的絕緣強度
(1) 持續電壓作用下均勻電場氣體放電理論
(2) 不均勻電場中的氣體放電特性
(3) 沖擊電壓下的氣體放電特性
(4) 大氣條件對氣隙擊穿電壓的影響
(5) 提高氣隙擊穿電壓的措施
(6) 沿面放電和干閃、濕閃與污閃放電
2. 固體和液體介質的擊穿
(1) 電介質的極化、電導和損耗
(2) 液體和固體介質的擊穿機制
(3) 提高液體和固體介質擊穿電壓的措施
(4) 局部放電的概念和改善措施
(5) 多層絕緣的電場分布
3. 電氣設備的絕緣預防性試驗
(1) 電氣設備絕緣電阻和吸收比或極化指數測量與泄漏電流測量
(2) 介質損耗角正切值 tgδ測量
(3) 局部放電測量
(4) 絕緣油試驗等非破壞性試驗的原理和方法
(5) 破壞性試驗的主要試驗設備
(6) 交流和直流高電壓的測量方法
4. 線路和繞組中的波過程
(1) 單根無損導線中行波動方程及其解
(2) 行波的折射與反射
(3) 行波通過串聯電感和并聯電容時的分析方法
(4) 行波在多導線系統中的傳輸
(5) 變壓器繞組波過程的基本概念
5. 雷電、防雷設備及防雷措施
(1) 雷電放電過程和雷電參數
(2) 避雷針(線)和避雷器的工作原理及其保護特性
(3) 防雷接地
(4) 發變電所進線保護段的防雷措施
(5) 變壓器與旋轉電機防雷措施
6. 內部過電壓
(1) 工頻電壓升高
(2) 諧振過電壓
(3) 切、合空載線路過電壓
(4) 切空載變壓器過電壓
(5) 間歇電弧接地過電壓產生的機理和限制措施
7. 電力系統的絕緣配合
(1) 絕緣配合的基本概念
(2) 絕緣配合的基本原則
(3) 絕緣配合的基本方法
《電力系統分析》
1. 電力系統的基本概念
(1) 電力系統的組成、常見的電壓等級、運行特點及基本要求
(2) 電力系統額定電壓的確定
(3) 電力系統的接線方式及特點
(4) 對有功功率和無功功率的理解
2. 電力系統各元件的參數和等值電路
(1) 同步發電機穩態、暫態等值電路及參數的特點及異同
(2) 變壓器等值參數的物理意義及實驗測定;容量不同的三繞組變壓器參數
(3) 線路等值參數的物理意義;導線換位;分裂導線;長線路的集中等值發電機及負荷 的等值電路和參數計算
(4) 單相及三相電力系統中標么值基準值的選擇及不同基準值下標么值的換算
(5) 多電壓等級電力系統中標么值計算時基準電壓的選擇方法
(6) 電力系統中采用標么值計算的優點
(7) 同步發電機的原始方程及參數特點
(8) 派克變換的基本原理
3. 電力網的潮流計算
(1) 電壓降落(損耗、偏移)和功率損耗的基本概念
(2) 高壓輸電網中有功功率和無功功率的傳輸機理
(3) 潮流計算中功率分點的概念
(4) 節點導納矩陣的特點、形成和修改;矩陣元素的物理意義
(5) 電力系統潮流計算中節點的分類
(6) 復雜電力系統潮流計算的牛拉法和 PQ 分解法
4. 電力系統的無功功率和電壓調整
(1) 無功平衡與電壓水平的關系
(2) 電力系統中各類無功源的特點
(3) 電力系統中無功平衡的原則
(4) 電壓中樞點及中樞點調壓方式
(5) 各種類型的電壓調整措施、特點及其適用范圍
(6) 變壓器分接頭的選擇
5. 電力系統的有功功率和頻率調整
(1) 電力系統潮流計算中節點的分類
(2) 有功功率平衡與頻率的關系
(3) 一次調頻和二次調頻的過程及特點
(4) 負荷的頻率調節效應系數
(5) 面向系統調頻時，各類電廠的特點
(6) 主調頻電廠選擇的原則
6. 短路計算的基本知識
(1) 無窮大電源經阻抗三相短路的暫態物理過程，短路電流的周期分量和非周期分量
(2) 沖擊電流、短路電流的最大有效值、短路功率
(3) 轉移電抗
7. 電力系統元件的序阻抗和等值電路
(1) 對稱分量法的理解
(2) 發電機的正序、負序和零序阻抗
(3) 線路的正序、負序和零序阻抗
(4) 電力系統各序網絡的制定方法
8. 電力系統簡單不對稱故障的分析和計算
(1) 各類不對稱故障的邊界條件
(2) 中性點不接地系統單相接地故障時系統中電壓和電流的變化
(3) 各類不對稱故障的復合序網
(4) 正序等效定則
(5) 各類不對稱故障時各序電壓的空間分布規律
9. 電力系統運行穩定性的基本概念
(1) 電力系統穩定性的分類及涵義。
(2) 發電機的電磁功率特性。
(3) 發電機轉子運動方程
(4) 慣性時間常數的物理意義
(5) 功角穩定、靜態穩定、暫態穩定、電壓穩定、頻率穩定的基本概念
10. 電力系統的靜態穩定性
(1) 理解利用小擾動法分析簡單電力系統靜態穩定
(2) 電力系統靜態穩定性分析的物理過程
(3) 單機無窮大系統靜態穩定性判據
(4) 靜態穩定儲備系數的定義及簡單計算
(5) 提高靜態穩定性的措施
11. 電力系統的暫態穩定性
(1) 理解簡單電力系統暫態穩定的定性分析
(2) 掌握簡單電力系統的等面積法則
(3) 極限切除角的定義及其計算
(4) 提高電力系統暫態穩定性的措施。
《自動控制原理》
1. 基本概念
(1) 自動控制的概念;
(2) 反饋控制系統的基本工作原理及基本構成;開環控制和閉環控制的結構特點;
(3) 自動控制系統的基本要求。
2. 控制系統的數學描述
(1) 控制系統的傳遞函數定義，解析法求解系統傳遞函數;
(2) 控制系統的方框圖表示及其化簡;
(3) 開環傳函，閉環傳函的定義。
3. 控制系統時域分析
(1) 典型一階、二階系統的時域響應分析;性能指標的計算[一階系統、典型二階系統 欠阻尼動態性能指標的計算];
(2) 閉環主導極點的概念，用途，等效方法;
(3) 系統穩定性定義，穩定的條件;Routh 判據判斷閉環系統穩定性;
(4) 系統穩態誤差的定義;穩態誤差系數、穩態誤差的概念及計算方法;
(5) PID 控制的基本概念，微分、積分控制器的作用。
4. 復頻域分析(根軌跡法)
(1) 掌握 1800 根軌跡的繪制規則，并繪制根軌跡;
(2) 利用根軌跡分析系統的穩態、動態性能和穩定性。
5. 頻域分析
(1) 典型環節的 Bode 圖，開環系統的 Bode 圖;
(2) 最小相位系統開環 Bode 圖，列寫系統開環傳遞函數;
(3) Nyquist 圖的繪制;Nyquist 穩定判據;
(4) 控制系統的相對穩定性：相角裕度與幅值裕度的概念;
(5) 時域、頻域系統性能指標及其相互定量、定性關系。
6. 控制系統的綜合
(1) 校正的基本方式;
(2) 超前校正、滯后校正的設計及計算。
7. 線性離散系統的分析與校正
(1) 離散系統數學模型的求取方法
(2) 離散系統的穩定性分析方法
(3) 離散系統的動態性能分析
原標題：北京交通大學2025年碩士研究生招生考試自命題科目考試大綱
文章來源：https://gs.bjtu.edu.cn/media/attachments/2024/10/20241008143320_Di7MRSF.pdf
