华北电力大学研究生电气专业考试大纲

二、专业介绍

（一）080801 电机与电器

研究领域既包括电力系统中的大型发电机和电动机，又包括各领域广泛使用的新型节能电机；前者侧重于运行

分析、建模仿真及监测诊断，后者侧重于理论分析、设计方法以及现代节能控制技术。

培养目标为能胜任以下工作的高级科技人员：1、在电力系统相关单位胜任大型电机运行分析、监测控制或故障诊断相关科技工作；2、在其它行业从事新型节能电机设计以及节能运行控制技术开发；3、在相关科研单位及高等学校从事科研及教学工作；4、与电机及其节能运行控制相关的管理人员。

要求：掌握电机及其运行的基本理论和分析方法；能在熟练地应用中外文文献，熟练运用计算机技术及现代测试技术的基础上，解决具有一定难度的理论或技术问题；具有拼搏精神、钻研精神、奉献精神及协作精神，既能独立从事科技工作，又善于在团队方式下出色完成任务。在专业科技方面，具备较强的书面及口头的学术交流能力。

主要研究方向：

1、交流电机及其系统分析与监控：主要研究在电力系统非正常运行情况下,大型发电机和电动机的运行行为，将电机内部过程的有限元分析和系统动态分析相结合，并进一步结合试验研究方法，为电力系统分析、仿真和控制提供更准确的模型和参数。目前已经完成国家自然科学基金项目“同步发电机的异常非线性及其对系统稳定影响的研究”，正在承担国家自然科学基金项目“临界失稳条件下同步发电机的复杂非线性模型”和国家科技支撑计划“1000MW水力发电机组研究: 1000MW发电机电磁参数研究”等国家纵向课题。

2、交流电机状态监测与故障诊断：研究交流电机基于在线监测的实时故障诊断理论和方法。

3、新型电机及现代节能控制技术：主要研究超高效新型稀土永磁电机的理论分析、设计、测试方法以及交流电动机过渡过程的实时控制理论与方法，目前正在承担抽油机电动机动态自适应节能控制系统研究以及国家自然科学基金项目：“高性能自起动永磁同步电机设计与分析相关理论的研究”。

（二）080802电力系统及其自动化

电力系统及其自动化专业是一个与电能的生产、传输、变换、使用、控制、管理等有关的专业。它涉及电气工程领域的装备、运行、信息处理等工程技术。把传统的电工技术与计算机、电子、信息、控制、测试、新型电工材料等学科与技术结合起来，具有广阔发展前景。

我校是国内最早开设“电力系统及其自动化”专业的院校之一。具有非常雄厚的实力,长期以来，一直在该学科领域处于国内领先地位。具有博士学位、硕士学位的授予权，并设有博士后科研流动站。2002年起该学科被评为国家级重点学科。

经过多年的建设，该专业己形成了以杨以涵、杨奇逊、贺仁睦等著名教授为学科带头人的学术队伍，并涌现出张粒子、李庚银、张建华教授等一批德才兼备的跨世纪中青年学术带头人，形成了老中青相结合的学术梯队。该专业现有工程院院士1人，博士生导师11人。同时，聘请的校外著名教授多人，如宋永华教授（英国）、倪以信教授、郭志忠教授等。

本专业的研究方向注重面向我国电力工业生产运行分析设计中的实际问题和热点问题，注重前沿学科与交叉学科领域的探索，初步形成了产学研相辅相成、相互促进与协调发展的格局。为适应我国电力工业的发展，近年来，本学科不断加大建设的速度和力度，取得了显著的成效。在电力系统运行、分析与控制，大电网保护与安全监控、电力系统动态仿真与控制、电力系统安全防御与恢复控制、电力市场与信息技术、柔性输配电技术、分布式发电与储能技术、现代电能质量等领域取得显著成绩，科研成果已达到国际或国内先进水平，其中部分成果已具有国际或国内领先水平，近年来在国内外公开发表高水平论文800余篇，承担科研项目460余项，科研经费总额9000余万元。出版教材及专著10部。有15项科研成果获省部级奖。

本学科注重学术交流，每年都邀请一些世界著名学者专家来校讲学或短期工作，同时积极选派优秀人员出国访问进修或参加国内外学术交流。

在研究生培养中，我们注重理论联系实际和解决实际技术问题能力的培养。研究生论文选题90％以上是来自于生产实际的科研项目；毕业生分配获得用人单位的广泛好评。

（三）080803 高电压与绝缘技术

本专业培养掌握高电压与绝缘技术学科坚实的基础理论和系统的专门知识，了解本学科有关研究领域的国内外学术现状及发展动向，具有独立分析和解决本学科专门技术问题能力的研究生。培养电力系统、电工制造和技术物理等领域中从事高电压、强电流技术、绝缘技术、放电应用技术、过电压防护技术、电磁兼容技术、高压电力设备设计、制造、运行工作的高级工程技术人才。毕业研究生能熟练掌握和运用本学科专业知识、计算机及相应的实验手段，可在科研、教学、企业等单位从事高电压与绝缘技术学科或相关学科的研究、教学及工程技术工作，特别在当前我国超特高压电网建设大潮中，高电压与绝缘技术的专业人才更是电力系统不可或缺的。

本专业具有博士、硕士学位授予权。现有博士生导师2名，硕士研究生导师6名。

本专业具有雄厚的科研实力，目前在研的纵向基金项目有国家自然科学基金项目重点项目1项（与清华大学合作）、国家自然科学基金面上项目4项，教育部博士点基金项目1项，教育部重点项目1项，北京市自然基金项目1项；与ABB公司国际合作项目1项，其它横向科研项目有15项。近5年来年均科研经费超过200万元，2005年科研经费总额达到了624万元，2006年科研经费总额达到了637万元。

本专业不但承担了众多的科研项目，科研学术成果更是丰富。近4年本专业老师先后获得省部级科技进步二等奖4项，省部级科技进步三等奖3项；年均在国内外重要刊物和国际学术、国内核心期刊上发表论文40余篇，其

中大部分都被SCI、EI和ISTP三大检索收录；已授权发明专利1项，已申请发明专利8项，实用新型专利授权7项。

本专业目前主要开展和从事电气设备状态监测与故障诊断、电气绝缘技术、放电理论及应用新技术、电力系统过电压及其防护、电力系统电磁兼容等方向的研究工作。

（四）080804 电力电子与电力传动

现代社会对电能的产生、传输与应用提出更为高效、环保、可靠、经济的要求。电力系统越来越需要能够对其数量和质量可以灵活控制的技术。这正是近年来得到迅速发展的电力电子技术所能实现的目标。电力电子技术应用于整个电能产生、传输及利用的各个环节。分布式电源及微电网技术、高压直流输电与灵活交流输电技术（FACTS）、电能质量控制技术及为数众多的电源技术都是电力电子技术应用的范例。中国电力系统具有地域跨度大、结构复杂、控制要求高的特点。中国资源特别是一次能源相对紧缺、而又浪费严重，环境问题突出。因此，中国电能的安全稳定、可靠供应及高效环保利用成为当务之急，电力电子技术必将发挥重要作用。

本专业方向培养目标为能胜任以下工作的高级科技工程人员：1、在电力系统相关单位从事系统运行、分析、控制或管理工作；2、在电气设备设计、生产相关的大中型企业、跨国公司等企业从事电力电子设备的设计、开发工作；3、在相关科研单位及高等学校从事科研及教学工作。

华北电力大学是最早开展电力电子技术研究与应用的高校之一。在直流输电、FACTS、电能质量控制等领域开展了一系列开创性的工作。目前承担多项国家科技支撑项目、自然科学基金项目及众多企业的科研课题。发表相关论文100余篇，发明专利8项，相关专著5部，获得省部级奖励2项。本专业具有博士、硕士学位授予权。现有博士生导师2名，硕士研究生导师8名。

本专业紧密结合电力系统的实际需要，开展了具有电力系统特色的电力电子技术应用的一系列研究工作，具体研究内容包括：

（1）发电领域电力电子技术应用：包括分布式电源及微型电网的控制技术，可变速抽水蓄能发电技术；

（2）输电领域的电力电子技术应用：直流输电技术、FACTS技术；

（3）电能质量分析与控制技术：包括电能质量监测、评估、分析及其控制；

（4）用电领域电力电子技术应用：包括高压变频调速与节能技术、电源技术等；

（5）电力电子基础理论研究：包括新型拓扑、控制算法研究、测试与实验方法研究和可靠性、损耗、电磁兼容特性分析。

（五）080805 电工理论与新技术

电工理论与新技术专业是电气工程一级学科下属的五个二级学科之一,具有博士和硕士学位授予权，现有博士生导师8人。该专业在电网络理论和电磁场理论的基础上，主要研究电网络分析方法及其在电力系统中的应用、电磁场数值分析方法及其工程应用、电力系统的电磁兼容技术、基于微机的现代电磁测量技术、电力系统的信号分析与处理技术、超导电工科学与技术。该专业下设6个研究方向。

电磁场理论及其应用：基于电磁场基本原理，研究各类电磁场工程建模、各类电磁场边值问题的表述、各类电磁场数值分析方法，利用电磁场分析方法进行电气设备和电磁装置性能分析、方案改进和优化设计。主要研究方法包括有限元法、边界元法和时域有限差分法。

电网络理论及其在电力系统中的应用：研究电路的新型元件、多口网络、网络方程、网络的灵敏度分析等。主

要分析方法包括小波分析理论和神经网络理论等。

现代电磁测量技术：基于单片机和DSP技术结合小波分析、神经网络等现代信号处理技术，研究电力系统电流、电压、功率和电能信号的传送和测量方法，研究电能质量指标的测量和分析方法，研究谐波电能的计量方法，研究电压、电流互感器的改进和补偿方法，研究稳态和瞬态电磁场的测量方法。

电力系统电磁兼容：研究电力系统稳态和瞬态电磁环境的测量与仿真、微电子设备对瞬态电磁场的抗扰性、电磁干扰防护技术。特别研究核电磁脉冲对电力系统一、二次线路和设备的影响、雷击和开关操作所产生电磁脉冲对电力系统二次电缆的耦合机理及防护措施。

电力信息分析与处理：研究信号分析及处理方法、信号的频域特性、信号的采样与恢复、故障诊断、滤波器设计等。

超导电工科学与技术：超导材料的电磁与其他物理特性、电绝缘材料的低温放电机理与低温绝缘特性、超导电力装置的动态特性与联网协调运行技术、超导磁体的结构特性与磁热不稳定性、超导磁体的交流损耗特性与低温冷却技术、超导磁体的失超保护和温控系统、低阻超导接头技术、超导电工技术的实用化、超导电工技术的新原理与新装置等（超导电磁感应加热、超导磁通泵、超导磁体磁流体潮汐发电技术等）。

（六）080820电气信息技术专业

随着电气工程和其它学科的日益融合，特别是信息技术的快速发展，电气信息技术在电力系统中的应用越来越广泛，是国家科技发展战略的重点之一。本专业培养在电气信息技术方面具有坚实、深厚的理论基础，深入了解国内外电气信息技术方面的新技术和发展动向，系统、熟练地掌握现代信号处理、信息传感与测量和信息传输网技术等方面的专业知识，具有创造性地进行理论与新技术的研究生。本专业具有电气信息技术二级博士学科专业，现有

教授11名，副教授15名。

该专业的研究主要领域有：光纤传感与微弱信号检测、多媒体信号处理、网络与信息安全、实时信号处理与应用、图像传输与处理、电力系统中特殊信号处理等。还开展了FPGA在电气工程测量的应用、电力信息管理与安全、电力设备红外热像测温等领域的研究，形成了本学科的研究特色，力争在某些学科方向达到国内领先水平。

该专业设有3个研究方向，主要研究方向简介如下：

(1)信息传感与测量技术

该专业方向是信息技术的重要研究领域，其成果不仅对于电力生产产生重要影响，而且对于国家的高新技术发展也具有重要意义。紧密结合信号处理的理论和技术，本学科方向以国家“863”项目为支撑，集中强势队伍，以布里渊光纤传感理论为基础，经过多年的努力，已经取得了显著的成果。其中光学电流传感器、光学电功率传感器、光纤瞬态电场传感器等多项成果已用于电力生产实际。为电力安全生产提供了重要的运行基础，从而也促进了本学科方向的发展。

(2)智能信息处理

该专业方向立足于信息处理技术的研究和应用，以“复杂系统信息处理”为核心研究内容，将模糊数学、人工神经网络、模式识别、云理论和不确定性等理论成果应用于电力系统中各种信息的智能处理，提高信息技术在电力系统的应用效率，解决电力行业生产中信息流的合理规整，促进电力系统的安全运行。

(3) 信息传输网技术

该专业方向是将光纤网和无线专网技术应用于电力系统行业，提高行业的通信效率和系统安全性。本学科方向以国家自然科学基金为支撑，研究电力信息传输网中的实现技术、评价理论和工程应用问题，取得的成果如数字集

群技术、网关控制可监测技术、电力线数据传输技术等多项成果已用于电力系统的实际领域，为电力行业网络的安全运行和数据通信提供了保障，提高电力行业网络运行的经济效率。

（七）080821电力经济

我校电力经济学科专业是电气工程一级学科下自设二级学科，属电气工程学科与经济管理学科的交叉学科，具有博士学位和硕士学位的授予权，是国内仅有的三个招收研究生的电力经济学科专业之一。

我校电力经济学科专业独具特色，主要体现在其培养目标、师资队伍、科研方向和科研实力等方面。

培养目标：立足电力行业、面向社会，培养兼备电气工程学科和经济学科的基础理论与专业知识，并能够综合运用这些理论与知识分析和解决电力工业的技术经济问题的综合型、交叉学科人才——具有经济头脑的高级电气工程师、掌握电力专业技术的高级经济分析师、未来的电力企业高层管理者、电力经济学家、兼备电力和经济综合知识的电力监管者——从事电力规划、电力设计、电力调度、电网运行管理、电价管理、电力营销、电力监管、市场分析、电力项目评价咨询、电力系统自动化设备研发和电力系统应用软件研发等领域的工作。

师资队伍和科研实力：我校电力经济学科专业具有一支颇具实力、团结协作的科研和教学团队，现有博士生导师2名，硕士研究生导师8名，全部具有博士学位；团队带头人是国内电力经济领域知名的专家型学者；团队中的青年学术骨干也已在各自的研究领域崭露头角，赢得了良好的声誉；以“团结、协作、求实、创新”为团队文化。

学术方向：主要学术方向有电力经济分析、电力系统规划与运行和电力市场。其中，电力经济分析方向的主要研究分支包括：电价理论与应用、电力系统经济调度模式，电力项目经济评价方法、电力统计与预测、需求侧管理和电力企业经营风险分析等；电力系统规划与运行方向的主要研究分支包括：电力系统运行优化、电力系统安全分析、电源规划、电网规划等理论与技术等；电力市场方向的主要研究分支包括：电力市场模式设计与分析、电力市

场运营理论与技术、电力运营仿真、电力市场效率评价和监管理论等。

人才培养：注重研究生的综合素质（包括品德、合作精神、自学习能力、科技创新能力和科研组织管理能力）的培养，实行导师团队指导机制，使研究生可以高效地拓展知识、扩大选题范围和增加实践机会；毕业生普遍获得用人单位的赞誉。

该专业在电力经济领域的科学研究水平居国内领先或先进地位：注重政、产、学、研结合，已完成和正在承担多项国家自然科学基金资助项目、国家科技支撑项目、相关部委和政府机构的科研与咨询项目以及各级电网公司和发电公司委托的科技项目，拥有良好的科研声誉和充足的科研经费；部分科研成果具有国际或国内领先水平，近年来获省部级科技进步奖两项、第三届（2004年）和第四届（2007年）薛暮桥价格奖各一项、各级电力（电网）公司科技进步奖多项；在国内外公开发表高水平论文300余篇，出版教材及专著4部。

注重学术交流，每年都邀请5-10名本专业领域的国内外著名学者和专家来校讲学或合作研究，并积极选派青年教师和优秀的博士研究生出国参加国际学术研讨会或出国学习。

在研究生培养中，我们注重理论联系实际和解决实际技术问题能力的培养。研究生论文选题90％以上是来自于生产实际的科研项目；毕业生分配获得用人单位的广泛好评。

（八）080902电路与系统专业

高速化、集成化和多维化是当今电子信息技术的发展趋势，其使得电路与系统学科理论逐步由经典向现代过渡，同时和信息通信工程、计算机科学与技术、生物电子学等学科交叠，相互渗透，形成一系列的边缘、交叉学科。

电路与系统涉及电路与系统的理论、分析、测试、设计和物理实现全过程。它是信息与通信工程和电子科学与技术这两个学科之间的桥梁，又是信号与信息处理、通信、控制、计算机乃至电力、电子等诸方面研究和开发的理

论与技术基础。目前，以电子技术为基础的电路与系统学科已经变成国外最热门和应用最广泛的学科方向之一，也是发展势头最迅猛的高新技术涵盖领域之一。

电路与系统学科是电子科学与技术一级学科下属的二级学科，目前该专业具有博士学位的教授、副教授6人，他们的知识结构新颖、学科研究方向丰富，已发表几十篇包括被SCI和EI的论文。该专业下设5个研究方向：（1）非线性系统及混沌应用技术：

该方向理论研究与应用研究并重，理论研究主要以非线性系统理论和混沌控制理论为基础，研究非线性系统的分析方法和计算方法，在应用上主要研究各种非线性电路的设计、各种信源信号的混沌保密通信技术和其它领域的应用技术。

（2）系统芯片设计及应用：

主要以EDA软件工具为开发环境，以硬件描述语言为设计语言，以可编程器件为实验载体，以ASIC和SOC为目标器件，围绕通信、信息处理、智能测量仪表、智能控制等方面的应用，进行系统芯片设计及其应用的研究。

（3）集成电路设计与应用

以新思公司的EDA软件工具为开发环境，以工作站等硬件为实验载体，研究包括版图设计的通用和专用集成电路设计问题，尤其对纳米级集成电路以及复杂系统中集成电路设计中的电磁兼容问题作系统研究。

（4）智能控制及应用

以信息论为基础，研究智能系统中控制模型的建立方法；研究图像、语音等信息获取与处理；研究现代滤波理论，多传感器信息融合；研究微弱信号检测理论及方法等；研究传感技术，单片机和嵌入式系统、可编程逻辑控制PLC等构成的智能测试、电机调速、分检等控制系统

（5）功率电子学及应用

主要研究新的大功率电力电子器件的研究开发和应用，可控整流器(SCR)、可关断的晶闸管(GTO)、MOS控制的晶闸管(MCT)、绝缘门极双极性三极管(IGBT)等大功率高压开关器件的性能，及其用于电源技术、电力拖动、变频调速、定质电力技术（Custom Power）等。

（九）080904电磁场与微波技术

电磁场与微波技术学科是电子科学与技术一级学科下属的二级学科，具有硕士学位授予权，现有教授6人、副教授5人。该专业在电磁场理论和微波与天线理论的基础上，主要研究光纤传感技术及其在电磁量测量中的应用、计算电磁学理论及其工程应用、电磁兼容建模方法及其测试技术、微波电路与天线新技术。该专业下设4个研究方向。

光纤传感技术及其应用：主要研究光波在各向异性材料中的电光效应和磁光效应以及光波在光纤中的传播规律，并进一步利用这些效应及光纤传输技术，研究电场、磁场、电压、电流、电功率和温度的光学测量技术和光信号的检测技术。

电磁兼容技术：主要研究电子设备的电磁屏蔽、电磁散射等问题；电子设备电磁兼容标准测试；变电站瞬态电磁环境数值预测方法和测试技术；雷击变电站接地网的瞬态问题的分析、计算与测试；继电保护等电子设备抗扰度试验和防护措施研究。

计算电磁学：主要研究大型电气设备中的准静态电磁场、涡流场和耦合场的分析；基于电磁场分析的电气设备的优化设计；微电子设备中的电磁屏蔽、电磁散射等问题的时域、频域计算方法等。

微波电路与天线新技术：主要研究微波电路的电磁场数值分析方法及优化设计；微波电路中的电磁耦合问题；

光载微波通信技术及其应用；移动通信天线技术；UWB天线技术等。

(十)081001通信与信息系统专业

该专业学生应在通信与信息系统方面具有坚实、深厚的理论基础，系统地掌握现代通信领域的专业知识，具有创造性地进行理论与新技术的研究能力，具有独立地研究、分析与解决本专业技术问题的能力。毕业后可在电力系统、信息产业及其它企事业单位，从事通信与信息网络技术相关的科学研究、技术开发、运行维护、管理和教学等方面的工作。

该专业在信息处理与信息系统等研究领域取得了一系列成果，近几年来，公开发表学术论文年均50多篇，其中被三大检索机构收录的论文占到五分之一。

该专业设有7个研究方向，主要研究方向如下：

(1)通信网络管理

通信网络管理是指对通信网络的运行状态进行监测和控制，以实现网络运行所要求的有效性、可靠性、经济性等为根本目标，为通信网络运行商和用户提供优良的服务。该方向主要研究：电力系统通信网络管理及其体系结构；智能化网络管理技术；通信网络的资源管理。

(2)无线通信

研究无线数据通信广域网、无线局域网和个人区域网中的无线数字传输、媒质接入控制、无线接入Internet、移动IP、无线IP等理论。研究现代移动通信中的智能技术、相关移动通信调制解调方式。

(3)传输网技术

传输网络在整个电信网的体系中位于底层，负责传送/承载业务，属于基础网络。该方向拟开展的研究包括：

SDH与现代传输网技术，宽带传输技术，3G传输网技术。

(4)电力系统通信

主要从事电力系统中远动设备、数据采集与监控系统、继电保护等设备的通信接口电路研究，并涉及通信网络层中的有关协议研究。研究开发各种电压等级与各种通信速率的电力线载波通信，研究符合电力线信道与应用特点的调制解调等物理层关键技术。

(5)现代传感与测量技术

该研究方向理论研究与应用研究并重：在理论上主要开展基础研究，以发现新现象，开发传感器的新材料和新工艺；在应用上主要结合电力系统的应用需求，开发各种传感与检测系统。

(6)语音与图像处理

该研究方向主要负责研究和探索数字语音和图像处理领域的前沿技术及其应用。研究内容包括：语音的时频分析和算法、声场分析和目标跟踪、图象处理基本理论与方法、图象加密与数字水印、运动目标识别与跟踪等。

(7)信息系统与信息安全

该方向主要研究与通信和信息系统中的信息安全有关的科学理论和关键技术，主要包括密码理论与技术、安全协议理论与技术、安全体系结构理论与技术、信息隐藏理论与技术、网络与信息系统安全研究。

（十一）081002信号与信息处理专业

本专业培养在信号与信息处理方面具有坚实、深厚的理论基础，深入了解国内外信号与信息处理方面的新技术和发展动向，系统、熟练地掌握现代信号处理的专业知识，并具有独立地研究、分析与解决专业技术问题能力的硕士研究生，该专业的主要研究方向简介如下：

(1)语音与图像处理

该研究方向主要负责研究和探索数字语音和图像处理领域的前沿技术及其应用。研究内容包括：语音的时频分析和算法、声场分析和目标跟踪、图像和视频信号压缩编码算法与传输技术、应用系统的设计和实现等。

(2)现代传感与测量技术

该研究方向理论研究与应用研究并重：在理论上主要开展基础研究，以发现新现象，开发传感器的新材料和新工艺；在应用上主要结合电力系统的应用需求，开发各种传感与检测系统。

(3)信息系统与信息安全

该研究方向开展的科研课题有：第一，网络与信息安全的理论与技术，包括数据加密，密钥管理，数字签名与身份认证，安全协议等；第二，多媒体安全，包括信息隐藏、数字水印、数字指纹技术以及基于安全组播通信技术的多媒体内容保护；第三，实时控制系统及其信息安全，包括电网监控与调度自动化系统安全、电力信息系统的入侵容忍等。

(4)实时信号与信息处理

主要研究内容：嵌入式操作系统的分析、DSP的开发和设计、信号控制技术。信号的采集、压缩编码、传输、交互和控制技术，流媒体技术以及多人协同工作方式研究。

(5)现代电子系统

第一，研究使用当今最流行的电子系统设计工具，如ARM、FPGA、DSP系统等实现诸如信息家电、通信、计算机等相关领域的硬件、软件的设计方法。第二，研究电子设计自动化（EDA）平台逻辑核心技术和数字化软硬件设计集成系统技术。

(6)嵌入式系统与智能控制

第一，研究单片机、可编程序控制器（PLC）、DSP、ARM等在通信和信息处理等方面的应用；第二，研究现代智能控制的理论、技术和方法应用于现实的各类计算机信息处理系统设计与实现中，解决应用中的关键技术问题，包括智能化信号处理、统计信号处理、模糊信息处理、多传感器信息融合以及信号的超高速多通道采集与实时处理技术等。