哈爾濱工業(yè)大學(xué)2021電氣學(xué)院碩士研究生復(fù)試要求 正文

1、復(fù)試由專業(yè)綜合測(cè)試（200分）和面試（150分）兩部分組成。
2、專業(yè)綜合測(cè)試科目及主要內(nèi)容
（1）專業(yè)綜合測(cè)試科目1：自動(dòng)控制理論（80分）
參考書目：《自動(dòng)控制理論》，夏德鈐、翁貽方編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2012，第4版。
主要內(nèi)容：
自動(dòng)控制的基本概念，包括：自動(dòng)控制系統(tǒng)及相關(guān)的基本概念；自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成、分類；控制系統(tǒng)分析的主要問題及性能指標(biāo)。
線性系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，包括：線性系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型及微分方程的建立；非線性微分方程的線性化；傳遞函數(shù)的基本概念及典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)；控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)及方框圖的建立和化簡(jiǎn)；信號(hào)流程圖和梅遜公式。
自動(dòng)控制系統(tǒng)的時(shí)域分析，包括：典型輸入信號(hào)；線性定常系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)的求取，一階系統(tǒng)的響應(yīng)；二階系統(tǒng)的響應(yīng)及動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)；控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性；勞斯穩(wěn)定判據(jù)、霍爾維茨穩(wěn)定判據(jù)；穩(wěn)態(tài)誤差分析和計(jì)算。
根軌跡法，包括：根軌跡的基本概念；繪制根軌跡的幅值及相角條件；常規(guī)根軌跡的繪制規(guī)則；參數(shù)根軌跡；應(yīng)用根軌跡法分析系統(tǒng)的性能。
線性系統(tǒng)的頻域分析，包括：頻率特性的基本概念；頻率特性的表示方法；典型環(huán)節(jié)的頻率特性；系統(tǒng)開環(huán)頻率特性的繪制（幅相頻率特性和對(duì)數(shù)頻率特性）；奈奎斯特判據(jù)；穩(wěn)定裕度；利用開環(huán)頻率特性對(duì)控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析；系統(tǒng)的頻域和時(shí)域性能指標(biāo)的關(guān)系；閉環(huán)頻率特性。
自動(dòng)控制系統(tǒng)的校正綜合，包括：校正綜合的一般概念；系統(tǒng)基本的控制規(guī)律；常用校正裝置及其特性；串聯(lián)超前校正、串聯(lián)滯后校正、串聯(lián)滯后－超前校正（應(yīng)用頻率法、根軌跡法）；期望特性法；反饋校正。
非線性系統(tǒng)分析，包括：非線性系統(tǒng)概念和特點(diǎn)；描述函數(shù)的概念；典型非線性的描述函數(shù)；描述函數(shù)的應(yīng)用；相平面法的概念和性質(zhì)；相軌跡的繪制；相平面圖的應(yīng)用。
（2）專業(yè)綜合測(cè)試科目2：電力電子技術(shù)（80分）
參考書目：《電力電子技術(shù)》，西安交通大學(xué)王兆安、劉進(jìn)軍主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2009年7月，第5版。
主要內(nèi)容：
電力電子器件：電力電子器件的特征、分類；主要電力電子器件的工作原理、基本特性和主要參數(shù)。
可控整流電路：?jiǎn)蜗嗪腿嘞嗫卣麟娐返闹麟娐方Y(jié)構(gòu)與基本工作原理；整流電壓/電流、器件電流、二次電流波形分析；可控整流電路的基本數(shù)量關(guān)系——整流電壓和整流電流平均值、整流器件電流的計(jì)算；交流側(cè)輸入諧波和功率因數(shù)問題；輸出電流的諧波分析；有源逆變運(yùn)行的條件、有源逆變電路及其工作原理。
逆變電路：逆變的概念；電壓型逆變電路的結(jié)構(gòu)、原理與計(jì)算分析；多重逆變電路和多電平逆變電路的主電路結(jié)構(gòu)原理和控制原理。
直流－直流變流電路：基本直接、間接直流變換電路的結(jié)構(gòu)、控制方式、工作過程分析與定量計(jì)算。
交流-交流變流電路：交流電力控制電路和變頻電路的結(jié)構(gòu)、控制方式、工作過程分析與定量計(jì)算。
PWM控制技術(shù)：PWM技術(shù)的基本原理；PWM控制信號(hào)產(chǎn)生原理；SPWM控制技術(shù)中載波與調(diào)制波的概念、單極性PWM控制方式和雙極性PWM控制方式原理、異步調(diào)制和同步調(diào)制、載波比、分段同步調(diào)制的概念、自然采樣法和規(guī)則采樣法的原理；PWM跟蹤控制技術(shù)及其應(yīng)用；PWM整流技術(shù)的基本工作原理。
電力電子器件的驅(qū)動(dòng)技術(shù)原理與電力電子技術(shù)的基本應(yīng)用案例的原理。
   （3）專業(yè)綜合測(cè)試科目3：5選1模塊（40分）
Ø 本科目采用5選1模塊，即考生從“電機(jī)模塊”、“電力系統(tǒng)模塊”、“電力電子與電力傳動(dòng)模塊”、“電器模塊”和“電工理論與新技術(shù)模塊”5個(gè)模塊中，任選一個(gè)模塊作答。
Ø 考生僅可以選一個(gè)模塊，考生選作多個(gè)模塊，則僅以第一個(gè)作答模塊為準(zhǔn)。
Ø 每一個(gè)模塊將涵蓋該方向1門主要課程。
Ø 每個(gè)模塊題目包括兩部分，即基礎(chǔ)概念與知識(shí)部分和綜合應(yīng)用部分。綜合應(yīng)用部分試題形式多屬于開放性題目，考察學(xué)生綜合應(yīng)用本方向知識(shí)體系能力。
5個(gè)模塊所涵蓋主要課程及參考書目如下：
[1] 電機(jī)模塊：（40分）
參考書目：《電機(jī)學(xué)》，戈寶軍、梁艷萍、溫嘉斌編著，中國(guó)電力出版社，2013，第2版。
主要內(nèi)容：
電機(jī)學(xué)基本概念：包括 四大機(jī)種、4.44公式、電磁感應(yīng)定律、磁阻概念、漏磁通概念、磁勢(shì)概念。
變壓器基本理論： 變比概念與計(jì)算、激磁電流、激磁阻抗、空載運(yùn)行、T型等效電路與基本方程計(jì)算、歸算的基本條件、采用空載試驗(yàn)和短路試驗(yàn)進(jìn)行參數(shù)測(cè)試原理與計(jì)算、標(biāo)幺值概念、電壓變化率概念與表示、變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件。
交流繞組基本概念：電角度、節(jié)距因數(shù)、分布因數(shù)、削弱諧波電動(dòng)勢(shì)的方法、脈振磁動(dòng)勢(shì)、旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)。
感應(yīng)電機(jī)：轉(zhuǎn)差率、感應(yīng)電機(jī)三種運(yùn)行狀態(tài)、轉(zhuǎn)子電流頻率、感應(yīng)電機(jī)頻率歸算概念、繞組歸算概念、感應(yīng)電機(jī)等效電路、三相感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)差率曲線、三相感應(yīng)電機(jī)機(jī)械特性、深槽和雙籠電機(jī)概念、三相感應(yīng)電機(jī)的啟動(dòng)方法、三相感應(yīng)電機(jī)的制動(dòng)方法、三相感應(yīng)電機(jī)的調(diào)速方法。
同步電機(jī)：同步電機(jī)分類方法、交直軸電樞反應(yīng)、隱極同步電機(jī)相量圖、凸極同步電機(jī)相量圖、同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行的條件。
直流電機(jī)：直流電機(jī)的勵(lì)磁方式、直流電機(jī)交軸電樞反應(yīng)、直流電機(jī)直軸電樞反應(yīng)、電樞繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式、直流電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩公式、并勵(lì)發(fā)電機(jī)自勵(lì)條件、直流電機(jī)的可逆原理、直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速及電磁制動(dòng)。
[2] 電力系統(tǒng)模塊：（40分）
參考書目：《電力系統(tǒng)分析》（上、下冊(cè)）第三版，何仰贊、溫增銀編，華中科技大學(xué)出版社，2014。
主要內(nèi)容：電力系統(tǒng)的基本概念；電力網(wǎng)各元件的等值電路和參數(shù)計(jì)算；同步發(fā)電機(jī)的基本方程；電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型；電力網(wǎng)的電壓和功率分布計(jì)算；電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算機(jī)算法，包括：潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型，牛頓—拉夫遜法潮流計(jì)算，P-Q分解法潮流計(jì)算；電力系統(tǒng)的無功功率和電壓調(diào)整；電力系統(tǒng)有功功率和頻率的調(diào)整；電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，包括：機(jī)組耗量特性，等微增率準(zhǔn)則，火電廠間及水火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配，無功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配，降低網(wǎng)損的技術(shù)措施；電力系統(tǒng)三相短路的暫態(tài)過程；電力系統(tǒng)三相短路的實(shí)用計(jì)算；電力系統(tǒng)不對(duì)稱故障分析，包括：對(duì)稱分量法原理，各元件的序阻抗及等值電路，電力系統(tǒng)各序網(wǎng)的制定，簡(jiǎn)單不對(duì)稱故障的分析與計(jì)算；電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性基本概念及同步發(fā)電機(jī)機(jī)電特性；簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定分析：小干擾法，阻尼作用和自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)對(duì)靜態(tài)穩(wěn)定性的影響，提高電力系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定性的措施；簡(jiǎn)單電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析：等面積定則，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程的數(shù)值解法，提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施。
[3] 電力電子與電力傳動(dòng)模塊（40分）
參考書目：1、阮毅，陳伯時(shí)主編，電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng):運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)(第4版)機(jī)械工業(yè)出版社，2004；2、童福堯主編，《電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)習(xí)題例題集》，機(jī)械工業(yè)出版社，2004；3、顧繩谷。電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)（上、下冊(cè)，第二版），機(jī)械工業(yè)出版社，1997。
 主要內(nèi)容：
電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
學(xué)習(xí)機(jī)床系統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析方法，掌握電力拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析和運(yùn)動(dòng)方程；電力拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)分析；電力拖動(dòng)系統(tǒng)效率分析。難點(diǎn)在于多軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)的折算。
直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)
學(xué)習(xí)掌握直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性；直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程分析，制動(dòng)方式和比較，直流電動(dòng)機(jī)的幾種調(diào)速方法；直流串勵(lì)和復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性；掌握直流電機(jī)的四象限運(yùn)行的基本原理。難點(diǎn)在于直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程分析和直流電機(jī)的四象限運(yùn)行。
交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)
學(xué)習(xí)掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)基本原理，分析異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，分析三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程，掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法和調(diào)速原理。難點(diǎn)在于三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)過程分析和調(diào)速方法。
閉環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)
在直流電機(jī)開環(huán)調(diào)速的基礎(chǔ)上，介紹調(diào)速系統(tǒng)的指標(biāo)、基本的速度閉環(huán)控制系統(tǒng)的組成、穩(wěn)態(tài)分析和設(shè)計(jì)方法、調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型、利用自動(dòng)控制原理對(duì)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析和設(shè)計(jì)、無靜差調(diào)速系統(tǒng)的原理、電壓反饋和電流補(bǔ)償調(diào)速控制系統(tǒng)。
轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)和調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計(jì)方法
掌握直流電機(jī)的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成、靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖、靜態(tài)參數(shù)計(jì)算、動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型、啟動(dòng)過程分析、兩個(gè)調(diào)節(jié)器的作用；掌握調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計(jì)方法、典型I型和II型系統(tǒng)的傳遞函數(shù)和非典型系統(tǒng)的典型化；掌握利用工程設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。
籠型異步機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)
掌握變壓變頻的基本控制方式，掌握電壓－頻率協(xié)調(diào)控制時(shí)的機(jī)械特性，了解變壓變頻器的主要類型，掌握變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中的PWM技術(shù)，掌握基于穩(wěn)態(tài)異步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)模型的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，掌握矢量控制原理。
[4] 電器模塊（40分）
參考書目：《電器理論基礎(chǔ)》，張冠生著，機(jī)械工業(yè)出版社，1989。
主要內(nèi)容：
電器的基本概念，包括電器的定義和分類；典型電磁電器（如繼電器、接觸器和斷路器）的結(jié)構(gòu)原理、主要功能和設(shè)計(jì)要求；電器的主要理論范疇內(nèi)涵。
電器發(fā)熱計(jì)算原理，包括電器發(fā)熱的影響，電器熱源，牛頓公式，熱平衡計(jì)算原理，不同工作制下的發(fā)熱冷卻計(jì)算和過載能力計(jì)算，電器的熱穩(wěn)定性。
電動(dòng)力計(jì)算，包括電動(dòng)力的基本計(jì)算方法，交流情況下的電動(dòng)力和電器穩(wěn)定性。
電弧的基本特性及熄滅原理，包括電弧物理特性，直流電弧特性和熄滅原理，交流電弧特性，弧隙介質(zhì)和電壓恢復(fù)過程，交流電弧熄滅條件，典型滅弧裝置工作原理。
電接觸理論，包括接觸電阻的理論和計(jì)算，φ-θ理論和接觸電壓，接觸點(diǎn)的最高溫升計(jì)算，觸頭閉合過程的振動(dòng)分析，觸頭磨損類別，觸頭材料的分類與主要特征。
電磁系統(tǒng)計(jì)算的基本原理，包括電磁系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)和基本特性，磁場(chǎng)的基本概念與基本定律，磁場(chǎng)的若干性質(zhì)，磁路的基本概念，電磁系統(tǒng)計(jì)算的基本任務(wù)。直流磁路方程列寫，含永久磁鐵磁路的分析，交流磁路的分析。麥克斯韋電磁吸力公式，恒磁勢(shì)與恒磁鏈條件下的吸力特性，交流磁系統(tǒng)吸力的特點(diǎn)與分磁環(huán)原理，靜態(tài)吸力特性與反力特性的配合。直流電磁系統(tǒng)的吸合與釋放過程，交流電磁系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。
[5] 電工理論與新技術(shù)模塊：（40分）
參考書目：《工程電磁場(chǎng)導(dǎo)論》，馮慈璋、馬西奎編著，高等教育出版社，2000，第1版。
主要內(nèi)容：
靜電場(chǎng)的基本原理與計(jì)算：電場(chǎng)強(qiáng)度、電位、高斯定律、靜電場(chǎng)基本方程、靜電場(chǎng)分界面上的銜接條件、靜電場(chǎng)邊值問題、唯一性定理、鏡像法、電容和部分電容、靜電能量與力。
恒定電場(chǎng)的基本原理與計(jì)算：導(dǎo)電媒質(zhì)中的電流、電源電動(dòng)勢(shì)與局外場(chǎng)強(qiáng)、恒定電場(chǎng)基本方程、恒定電場(chǎng)分界面上的銜接條件、導(dǎo)電媒質(zhì)中的恒定電場(chǎng)與靜電場(chǎng)的比擬、電導(dǎo)和部分電導(dǎo)。
恒定磁場(chǎng)的基本原理與計(jì)算：磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培環(huán)路定律、恒定磁場(chǎng)基本方程、恒定磁場(chǎng)分界面上的銜接條件、磁矢位、恒定磁場(chǎng)的邊值問題、磁位、磁場(chǎng)能量與力。
時(shí)變電磁場(chǎng)基本原理與計(jì)算：電磁感應(yīng)定律和全電流定律、電磁場(chǎng)基本方程組、時(shí)變場(chǎng)分界面上的銜接條件、動(dòng)態(tài)位及其積分解、電磁功率流和坡印廷矢量、正弦電磁場(chǎng)、電磁輻射。
準(zhǔn)靜態(tài)電磁場(chǎng)基本原理與計(jì)算：電準(zhǔn)靜態(tài)場(chǎng)與磁準(zhǔn)靜態(tài)場(chǎng)，磁準(zhǔn)靜態(tài)場(chǎng)和電路定律，集膚效應(yīng)、渦流及其損耗，導(dǎo)體的交流內(nèi)阻抗。
3、面試（150分）
學(xué)科將組成專家組對(duì)考生進(jìn)行面試，考核分四部分，即
（1）創(chuàng)新能力：考察學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的靈活應(yīng)用能力和思維活躍度，測(cè)試學(xué)生知識(shí)掌握的廣泛程度、知識(shí)靈活運(yùn)用能力和知識(shí)創(chuàng)新求變能力；
（2）文字表達(dá)能力：考察學(xué)生運(yùn)用學(xué)術(shù)語言表達(dá)學(xué)術(shù)思想的寫作能力；
（3）語言交流能力：考察學(xué)生運(yùn)用母語/外語口語溝通、交流能力，包括舉止行為等；
（4）綜合能力：考察學(xué)生本科階段的學(xué)習(xí)成績(jī)/排名、英語4級(jí)/6級(jí)及其他外語成績(jī)，在校獲獎(jiǎng)情況(包括各類三好學(xué)生、優(yōu)秀畢業(yè)生等)以及科研能力等。
上述考核過程，將采用分組方式進(jìn)行，不指定任何參考資料。
在參加面試時(shí)，考生可以提供能夠反映自身素質(zhì)、能力、水平的相關(guān)證明材料。
具體考核形式屆時(shí)以復(fù)試方案為準(zhǔn)。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)

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