華中科技大學(xué)博士研究生入學(xué)考試《電力系統(tǒng)分析》考試大綱
第一部分 考試說明
一、考試性質(zhì)
電力系統(tǒng)分析是電氣工程一級學(xué)科博士生入學(xué)考試的專業(yè)課選考課程之一?？荚噷ο鬄橐勋@得碩士學(xué)位者和符合博士生招生簡章規(guī)定條件的其它人員。
二、考試范圍
考試范圍包括：電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行分析，電力系統(tǒng)故障計算與電磁暫態(tài)仿真，電力系統(tǒng)動態(tài)分析的理論和方法?？荚嚪秶源T士研究生同名課程的基本要求為依據(jù)，考慮到課程內(nèi)容體系的系統(tǒng)性和連續(xù)性，試題可以涉及本科同名課程的基本內(nèi)容。
三、評價目標
本課程考試對考生的要求是：
1、掌握有關(guān)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行和暫態(tài)過程的基本概念和基本原理。
2、掌握電力系統(tǒng)各元件的基本特性和數(shù)學(xué)建模。
3、掌握電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)分析的基本理論和基本方法。
4、能夠運用有關(guān)的基本概念、基本原理分析和理解電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的實際問題和提出解決問題的方法。
5、準確、恰當?shù)厥褂帽緦W(xué)科的專業(yè)術(shù)語，清晰表述。
四、考試形式
閉卷，筆試。考試時間為180分鐘。
第二部分 考試要點
一、電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行分析
(一)電力系統(tǒng)的潮流計算
1、基于牛頓法的常規(guī)潮流的改進算法
快速解耦法。最優(yōu)乘子算法。保留非線性項的算法。
2、潮流計算的自動調(diào)整
節(jié)點無功功率和電壓的越界處理。聯(lián)絡(luò)線功率控制。變壓器抽頭調(diào)整。
3、優(yōu)化潮流
最優(yōu)潮流的數(shù)字模型。簡約梯度法。最優(yōu)潮流的牛頓算法。
(二)電力系統(tǒng)的狀態(tài)估計
1、狀態(tài)估計的基本概念
測量方程式的建立。系統(tǒng)的可觀察性。
2、狀態(tài)估計的基本算法
最小二乘估計及其改進。遞推狀態(tài)估計。支路潮流狀態(tài)估計法。
3、不良數(shù)據(jù)的檢測與識別
不良數(shù)據(jù)檢測。不良數(shù)據(jù)辨識。
(三)電力系統(tǒng)安全分析
1、靜態(tài)等值
Ward等值及其改進
2、開斷模擬
支路開斷模擬。發(fā)電機開斷模擬。
3、預(yù)想事故的自動選擇
二、電力系統(tǒng)故障計算與電磁暫態(tài)仿真
(一)電力系統(tǒng)復(fù)雜故障計算
1、基于對稱分量法的多重故障分析的原理和算法
多口網(wǎng)絡(luò)的概念。復(fù)雜故障的數(shù)學(xué)模型。
2、故障分析中常用的幾種坐標變換
派克變換。克拉克變換。瞬時值對稱分量變換。
(二)電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真
1、電力網(wǎng)絡(luò)典型元件的暫態(tài)計算等值電路
電感元件。電容元件。分布參數(shù)電路的模型。
2、網(wǎng)絡(luò)方程的建立和求解
網(wǎng)絡(luò)電導(dǎo)矩陣與等值電流源計算。操作處理。數(shù)值振蕩問題。
3、集中參數(shù)電磁耦合電路的暫態(tài)計算
電阻，電感耦合電路。電容耦合電路。變壓器計算模型。
4、多導(dǎo)線系統(tǒng)暫態(tài)分析
相模變換的基本原理。相模變換在多導(dǎo)線系統(tǒng)暫態(tài)分析中的應(yīng)用。
三、電力系統(tǒng)動態(tài)分析的理論和方法
(一)電力系統(tǒng)各元件的動態(tài)建模
1、發(fā)電機的電磁暫態(tài)方程
定、轉(zhuǎn)子各繞組的電勢方程。定、轉(zhuǎn)子各繞組的磁鏈方程。標幺制。
2、發(fā)電機的勵磁及調(diào)節(jié)系統(tǒng)
直流機勵磁系統(tǒng)。交流機勵磁系統(tǒng)。靜止勵磁系統(tǒng)。電力系統(tǒng)穩(wěn)定器。
3、原動機及調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
水輪機及其調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。汽輪機及其調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。
4、大型汽輪發(fā)電機組的軸系數(shù)學(xué)模型
5、電力系統(tǒng)負荷的動態(tài)建模
負荷的機械暫態(tài)模型。負荷的機電暫態(tài)模型。
(二)電力系統(tǒng)的小擾動穩(wěn)定性
1、由力系統(tǒng)小擾動分析數(shù)學(xué)模型的建立
發(fā)電機的線性化方程。負荷的線性化方程。全系統(tǒng)線性化微分方程的形成。
2、部分特征值分析法
降階選擇模式分析法。全維部分特征值分析法。
(三)電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性
1、暫態(tài)穩(wěn)定的數(shù)值解法
交替求解法。聯(lián)立求解法。
2、暫態(tài)穩(wěn)定分析的直接法
直接法的基本概念。簡單系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的直接法分析。多機系統(tǒng)暫態(tài)能量函數(shù)。