电网络分析理论第34章练习题
1. （10%）已知题2图中四端网络a N 的不定导纳阵为44)(?=ij ia y Y ， b N 的H 参数
为??
?
????
?????=??????21218421U I I U ，求a N 、b N 对应节点相联后的不定导纳矩阵。
2. （10分）已知题2图中四端网络a N 的不定导纳阵为44)(?=ij ia y Y ， b N 的H '参
数为11223
112
2I U U I ??
??????=
???????????
?
，求a N 、b N 对应节点相联后的不定导纳矩阵。
2
2
2题图
2
2
2题图
3. （15%)求题1图所示三端口网络的Y 参数矩阵，并叙述判断多端口网络无源性的方法。
题1图
4. （15%）已知四端口网络Na 的不定导纳阵为44)(?=ij ia
y Y ，求增加C ，G
后的不定导纳阵。
题2图
I 1 α U 1
5. （15%）图示两线性网络1N 和2N ，其节点方程（设均以大地为参考节点）分别为
?????
?????=????????????????????3213213323312322211312111:J J J u u u Y Y Y Y Y Y Y Y Y N
????
?
?????=????????????????????6546546665645655544645442:J J J u u u Y Y Y Y Y Y Y Y Y N
1
3
2
46
5题2 图
列出下列三种情况下的节点电压方程或改进节点电压方程 （1） 将节点对①－④，②－⑤用阻抗为零的导线联接；（7分）
（2） 将节点对①－④，②－⑤用联线联接，设每根联接线的阻抗为l Z ：（7分） （3） 将节点对①－④，②－⑤下图所示的互感元件联接。（6分）
L 2
1
4
2
6. （15%）试列写题3图所示网络的改进节点方程。
题3图
7. （20%）图（a ）为桥T 型网络，当在1、2端加上电导G 时，求
1
）改变后的网络图（b ）的不定导纳阵'
i Y ； 2）求图（c ）桥T 型二端口网络的短路导纳阵。
1
2
(
)
a 2
1
2
()
b
1'
2'
c
8. （15%）建立图示动态电路的s 域改进节点方程（MNA ）方程（设电路中动态元件的初始储能为零）
(s i 2
G
9. （15%）列出图示电路的混合参数方程。
10. （20%）图示两线性网络1N 和2N ，其节点方程（设均以大地为参考节点）分别为
?????
?????=????????????????????3213213323312322211312111:J J J u u u Y Y Y Y Y Y Y Y Y N
????
?
?????=????????????????????6546546665645655544645442:J J J u u u Y Y Y Y Y Y Y Y Y N
1
3
2
46
5题2 图
现将节点对①－④，②－⑤用联接线相联，问当：
（1） 忽略联接线的阻抗，（2）设每根联接线的阻抗为l Z 时， 网络方程如何变化。
U S1
I 4
G 5
G 4
G 3
2题图
11. （10%）写出图示电路正弦稳态分析的节点方程
题7 图
+-
1
?
U ?
1
S I L
12. （15%）如图（a ）所示电路中，若将晶体管移去（三个端子均开路）时，电路的节点方程已求出
??????????????=?????????????????????????
????+?+?+?+000)4()3()2()1(i u u u u u -33-3-3-3-3--310102)(0.1s 0101)(0.1s -00
1000101)(0.1s -0102)(0.1s 000010 且晶体管的H 参数（如图b ）, 已知为：
?
??
?????????=??
????ce b c be u i i u 001.050005.0100
u +
-
题1 图a
题1 图b
试写出图（a ）中电路的节点方程。
13. （15%）建立图示动态电路的s 域改进节点方程（MNA ）方程（设电路中动
态元件的初始储能为零）
(s i 2
G
题13图
14.（15%）设图示电路中动态元件的初始储能为零，试建立该电路的s域改进
节点法方程（MNA）方程。（！！）
15.（15%）列出图示电路的混合参数方程。
16.（15分）试列写题3图所示网络的改进节点方程。
题3图
U S1
G5 G4
G3
G2
i S
3
i
14题图
17.（15%）设图示网络中动态元件的初始储能为零，试列出该网络S域的混合分
析法矩阵方程。
18.（20分）图（a）为桥T型网络，当在1、2端加上电导G时，求
1）改变后的网络图（b）的不定导纳阵
'
i Y；
2）求图（c）桥T型二端口网络的短路导纳阵。
12
()
a
12
()b
1'
2'
c
R6 u S1
R i6
4题图
电网络理论试卷1
1.一个非线性时不变电感元件在偏置电流I(t)=2sint 作用下，其小信号等效电感为 L d (t)=cos2t 。求该电感元件的成分关系Ψ=f(i)。 2.判断下图中网络是否属于端口型线性网络，并说明理由。 1' 1 1H i L 20Ω i L （0）=1A 3.下图中给出了用运放和电阻元件实现CNIC 的电路。试证明其与电流反相型负 阻抗变化器（CNIC ）间的等效性。 图：CNIC(2 1 21,1R R k k = =) 4.一个非线性时不变电阻元件的成分关系为3 3u i i =-,试求该电阻在偏置电流 (t)cos 4t I =作用下的小信号等效电阻。判断该小信号等效电阻是否为非线性的， 是否为时不变的。 5.已知如图所示SFG 中的源节点变量E=1，试通过化简SFG 的方法求出汇节点变 量的值。
4 6.设()L t 为线性时变电感，试证明：当且仅当 ()0L t ≥和 ()0L t ≥（对所有t ） 该电感是无源的。 7.用拓扑公式求如图所示有载二端口网络的转移电压比T （s ）=U 2（s ）/ U 1（s ）。 R 1R 5 C 2 C 4 L 3 U 2(t)U 1(t)++ - -12 2' 1'
答案： 1解 2.解： 1' 1 1H i L 20Ω i （0）=1A U(t) i (t) 因为网路的端口型线性性质包括齐次性和可加性。如图， 0() ()()(0)20 t L u t i t u t dt i =++? ，因为初始时刻，(0)10L i A =≠,所以端口网路不具备 齐次性也不具备可加性，因此端口网路是端口型非线性网路。 3. 解：可做出其零泛器电路的等效图 由零泛器图可知： 21u u = （1） 02211=-i R i R
电网络理论习题解
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
高等电力网络分析2010年考题_陈思捷
2010《高等电力网络分析》考试题 一：简答。（50%） 1，简述连续回代法原理。 2，简述因子表局部再分解的原理。 3，简述节点分裂和支路切割法的思路。不必列公式。 4，10节点的系统，1个V θ，2个PV ，其余PQ 。问几个待求变量，几个潮流方程。分直角坐标和极坐标讨论。 5，常规潮流和最优潮流的异同。 6，高斯法，牛顿法和快速分解法的优缺点比较。 7，当潮流算完后，V θ节点P 越限，如何调整？ 8，三相系统能用单相等值电路计算的条件是什么？ 9，比较故障计算和常规潮流计算时Y 矩阵的区别。发电机节点的处理上有什么区别？有变压器接法的系统中，故障零序Y 阵和普通Y 阵的区别？ 0/Y Δ10，稀疏矢量法的要点？稀疏矢量法中，哪些计算必不可少，哪些可以省略？ 二：计算。（50%） （一）（20％）如图所示两母线电力系统，支路（1，2）是变压器支路，非标准变比为0.95，在节点①侧。各支路导纳如图1所示。节点①和②的注入电流也标在图上： （1）形成包括地节点在内的不定节点导纳矩阵Y 0，再形成以地为参考点的节点定导纳矩阵Y。最后求以地为参考点的节点阻抗矩阵Z。 （2）用支路追加法形成以地为参考节点的节点阻抗矩阵Z。 （3）求节点①和②的电压。 解答： （1）令地节点为节点0，则有 a)[]101)3j (1010210195 .01)10j (0195.1Y 0?????? ???????+???????????????????021= ＋ []???? ?????????=?????????????8j 5j 3j 5j 15j 53.10j 3j 53.10j 08.14j 021021110)5j (110
高等电力网络心得
高等电力网络学习心得 高等电力网络分析的学习让我不断的挑战自我，充实自己，紧张的学习，使我为实现人生的价值打下了坚实的基础。同时，我始终以提高自身的综合素质为目标，以自我的全面发展为努力方向，树立了正确的人生观，价值观和世界观。 电力网络分析是电力系统分析的关键环节。随着国民经济的不断提高，社会对电能质量的需求也越来越高。电力系统分析的作用至关重要。高等电力网络分析是通过归纳、总结、提升，抽象出电网分析中的共性问题，从更基础的层面来描述和解决电网分析问题。通过对高等电力网络的学习，知道此书注重的不只是基本理论知识的传授，而是注重教会我们怎样发现问题和解决问题，一本优秀的教材加上马老师精心透彻的讲解，使我学到了以前没有学到的知识。 《高等电力网络分析》系统地介绍电力系统网络分析的计算机计算方法的基本原理和实现技术。此书把电力网络分为两部分来研究。第一部分为基础篇，介绍电力网络分析的基本原理。第二部分为应用篇，介绍潮流计算和故障分析。 一、电力网络分析的一般方法；研究一个特定的电力系统运行问题应当包括四个基本步骤：1、建立电力网络元件的数学模型；2、建立电力网络的数学模型； 3、选择合理的数值计算方法； 4、电力网络问题的计算机求解。 二、电力系统网络矩阵；节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵是即包含了网络元件参数，又包含了网络元件的联接关系的矩阵，能够简单的描述网络模型。节点导纳矩阵元素代表短路参数，节点阻抗矩阵元素代表开路参数。 三、电力网络计算中的稀疏矩阵技术；由于电力网络本身的结构特点，这些矩阵中往往只有少量的非零元，矢量中参加运算的非零元也不多，这种情况下的矩阵和矢量被称为是稀疏的。给定一个n*m阶矩阵，设其中的非零元有λ个，则度量其稀疏性的指标是λ与n*m的比值，称其为稀疏度。稀疏技术的实施有两个关键点，一是排零存储，二是节点优化编号。 四、网络方程的修正解法；网络方程的修正算法是解决在电力系统分析与计算中网络结构或者运行参数发生局部变化的情况。基本思想是利用变化前网络方程的解，进行少量的修正计算得到变化后的网络方程的解。主要有补偿法和因子表法两种。网络结构或参数发生变化时，补偿法不改变网络方程的系数矩阵，而以补偿项的方式来计及这种变化。对需要多次应用网络变化后的因子表的情况，
高等电力网络分析
《高等电力网络分析》—— IEEE30节点电力网络分析 专业：电力电子与电力传动 同组成员：杨珊宋晓英孙长如 导师：王艳松马文忠 二〇一二年四月
第一、二章 第一部分： 本组选用IEEE30节点作为分析对象，首先，根据标准数据，画出电力网络图，如图1所示。然后根据网路图，本单元计算了网络的关联矩阵、节点导纳和节点阻抗矩阵以及添加和移去一条支路的处理。 图1 IEEE30节点电力网络图 一、计算关联矩阵： 为了计算关联矩阵，首先对网络进行节点和支路进行编号和标注方向，尤其是道-支关联矩阵，要求支路必须有方向。选取树枝和连枝，重新编号，如图2所示。
图2 有向图 利用Matlab 编程，可直接求出节-支关联矩阵A: 然后根据关联矩阵之间的关系，可分别求出回-支关联矩阵、割-支关联矩阵和道-支关联矩阵。 1. 回-支关联矩阵B: 和A 的关系： 2.割-支关联矩阵Q ： 和A 的关系： 3.道-支关联矩阵T ： 和A 的关系： 具体程序如下： function IEEE30 [x,y]=xlsread('C:\Documents and Settings\Administrator\work\30节点数据.xls','sheet3','A2:C51'); A=zeros(30,50);A1=zeros(31,50); for s=1:50 start=x(s,2); tail=x(s,3); zong=x(s,1); A1(start,zong)=1; A1(tail,zong)=-1; end %去掉参考节点的最后一行，降阶 for s=1:30 for j=1:50 A(s,j)=A1(s,j); end end fprintf(‘节-支关联矩阵A=%8.5f\n') A for s=1:30 [ ] T L A A A =[ ]T B B I =0, 0T T N L L N AB BA ??==1 ()T T T L T B A A -=-[ ]L Q I Q =11 (())T T T L T T L Q A A A A --==[ ]T L T T T =T I AT =
高等电力网络分析第三章
现代电力系统分析
主讲：刘道兵
3.1
m n τ
概述
3.1.1 电力网络的拓扑结构特点：稀疏性
ρ=
τ
n×m
× 100%
稀疏度
i
α
ρ=
α +1
N
100% 节点导纳矩阵
α:平均出线度，N：节点数
3.1.2 稀疏技术的研究历史
z
稀疏矩阵技术：Tinney(1967) ?AX＝b 开发A的稀疏性 ?要点是：排零存储，排零运算 ?节点编号优化
z
稀疏矢量技术: Tinney(1985) ?开发b和x的稀疏性 ?要点：辨识出必须计算的
3.2 稀疏技术
3.2.1 稀疏矢量和稀疏矩阵的存储
? ?
排零存储：要求节省空间，查询和检索方便 稀疏矢量的存储： 需存储非零元的序号
z
稀疏矩阵的存储: ① ② ③ ④
VA IA aij i j
① 散居格式
?
优点：修改灵活 ? 缺点：无规律，检索不便 ? 需要存储 3τ 个
JA
② 按行（列）存储
VA JA IA
τ τ
n
aij j
首地址
如何查找 aij
for (k = IA (i );k < IA (i + 1); k + + ) { if ( JA ( k ) == j ) { aij = VA ( k ); break ; } }
10
例（按行存储）
? a11 a12 ?a ? 21 a22 ? ? a42 ? a23 a33 a43 a14 ? ? ? ? ? a44 ?
k
JA IA
1 2 3 4 5 6 7 8 9
VA a 11 a12 a14 a 21 a 22 a23 a33 a 42 a43 a 44
1 2 4 1 2 3 3 2 3 4 1 4 7 8 11
每行非零元在 k = IA ( i ), " , IA ( i + 1) ? 1
同等学力申硕《电气工程学科综合水平全国统一考试》章节题库(电网络理论与电磁场数值分析)
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
电网络分析与综合
《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：
电网络分析期末考试题
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
硕士电网络课程课后拓展作业题
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
电网络分析重点知识总结
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
电网络理论习题
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
#电力网络分析学后总结
电力网络分析是电力系统分析的关键环节。随着国民经济的不断提高，社会对电能质量的需求也越来越高。电力系统分析的作用至关重要。高等电力网络分析是通过归纳、总结、提升，抽象出电网分析中的共性问题，从更基础的层面来描述和解决电网分析问题。此书把电力网络分为两部分来研究。第一部分为基础篇，介绍电力网络分析的基本原理。第二部分为应用篇，介绍潮流计算和故障分析。 第一部分电力网络分析基本原理 一、电力网络分析的一般方法 1.1 网络分析概述 电力网络包含两个要素：电气元件及其联接方式。电力网络的运行特性的约束和元件之间联接关系的约束（拓扑约束）共同决定。 元件的特性约束由欧姆定律来描述：, , . 网络的拓扑约束由基尔霍夫定律来描述： 基尔霍夫电流定律：. 基尔霍夫电压定律：. 有关电力系统分析计算问题包括状态估计、潮流计算、经济调度、故障分析、稳定计算等，这些问题既相互关联，又各有侧重点。如状态估计可以为潮流计算提供良好的初值，而潮流计算则是经济调度、故障分析、稳定计算与系统控制的出发点。网络分析是解决这些所有问题的共同基础。 研究一个特定的电力系统运行问题应当包括四个基本步骤： 1、建立电力网络元件的数学模型； 2、建立电力网络的数学模型； 3、选择合理的数值计算方法； 4、电力网络问题的计算机求解。 网络分析中常用的关联矩阵有：节-支关联矩阵、回-支关联矩阵、割-支关联矩阵。 1.2 电力网络支路特性的约束 一般支路如图： 图1：一般支路
元件的约束特性可用以下支路方程来表示： =或= 把网络内所有支路方程集合在一起，引入电动势矢量和电流源矢量. 可以得到网络的支路方程 =或= ，为原始导纳矩阵和原始阻抗矩阵，若网络内所有的支路间不存在互感，，是对角阵，对角线元素既是相应的支路阻抗和支路导纳；若存在互感则 在相应于互感支路相关的位置上存在非零非对角线元素。 1.3 网络方程 节点网络方程：; 其中。 回路网络方程：;其中 1.4 关联矢量与支路的数学描述 关联矢量是关联矩阵A第k个列向量，它与第k条支路相对应，描述了支路k在网络中的联接关系。可得到节点网络方程式的另一种形式： 它表明节点导纳矩阵可以按支路逐条形成。 二、电力系统网络矩阵 节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵是即包含了网络元件参数，又包含了网络元件的联接关系的矩阵，能够简单的描述网络模型。节点导纳矩阵元素代表短路参数，节点阻抗矩阵元素代表开路参数。 2.1 节点导纳支路 节点不定导纳矩阵的性质：1、当不存在移相器支路的情况下，是对称矩阵。2、是奇异矩阵，即其任一行（列）元素之和为零。 节点定导纳Y的性质：1、Y是N*N阶对称矩阵。2、Y是稀疏矩阵。3、当存在接地支路时，Y是非奇异的，Y的每行元素之和等于该行所对应节点上的接地支路的导纳。4、电力网络中Y是接近对角占优的。 节点导纳支路的建立： 节点导纳支路的修改： 支路移去和添加 当支路l从网络中移出，导纳矩阵将变成。
电网络理论试卷2
1. 已知某电网络的节点电压方程为 U 1-U 2-U 3=U S -U 1+2U 2-3U 3=0 -U1-3U2+8U3=0 试写出联接矩阵 2.判断下图中网络是否属于端口型线性网络，并说明理由。 1 （0）0 3.已知如图所示SFG 中的源节点变量E=1，试通过化简SFG 的方法求出汇节点变 量的值。 4.用拓扑公式求如图所示有载二端口网络的转移电压比T （s ）=U 2（s ）/ U 1（s ）。 R 1R 5 C 2 C 4 L 3 U 2(t)U 1(t)++ - -12 2' 1' 5.设()L t 为线性时变电感，试证明：当且仅当 ()0L t ≥和 ()0L t ≥（对所有t ）该电感是无源的。
6. 用Mason 公式求如图所示SFG 的图增益y T u 。 d 7.用灵敏度恒等式求下图所示网络的输入阻抗Zin 对各参数的灵敏度1in Z R S 。
答案： 1解： 2解： 1 （0）0 因为网路的端口型线性性质包括齐次性和可加性。如图，()2du i t c dt =+ ，因为网路中含有独立的电流源，对输入输出有影响，所以端口网路不具备齐次性也不具备可加性，因此端口网路是端口型非线性网路。 3解： 1.消去节点 x1,x4 2.消去节点 x2,x5
3.消去节点 x3,x6 E 4.解： 电路拓扑图为： 根据拓扑电路图，找出全部2-树（1,1’），2-树（12,1’）, 2-树（12’,1’），列出树枝 编号如下： 2-树（1,1’） ：13 , 23,24,25,34,35 2-树（12,1’）:13 2-树（12’,1’）:无 有载二端口网络的电压转移函数的拓扑公式为： 2212,1'12',1'22'12 12' 2 111 1,1'()() () () ()T y T y U s U s T y ∑-∑- == ∑ 得出结果： 13 2224241335353 1()11R SL T S C SC C S C C R SL L R L R SL = +++++ 5.解：
电网络分析与综合学习报告
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)()()()(
1第一章 电力网络的数学模型及求解方法
第1章电力网络的数学模型及求解方法电力网络的数学模型是现代电力系统分析的基础。例如，正常情况下的电力潮流和优化潮流分析、故障情况下短路电流计算以及电力系统静态安全分析和动态稳定性的评估，都离不开电力网络的数学模型。这里所谓电力网络，是指由输电线路、电力变压器、并(串)联电容器等静止元件所构成的总体[1]。从电气角度来看，无论电力网络如何复杂，原则上都可以首先做出它的等值电路，然后用交流电路理论进行分析计算。本章所研究的电力网络均由线性的集中参数元件组成，适用于电力系统工频状态的分析。对于电磁暂态分析问题，当涉及到高额现象及波过程时，需要采用分布参数的等值电路。 电力网络通常是由相应的节点导纳矩阵或节点阻抗矩阵来描述的[2,3]。在现代电力系统分析中，我们需要面对成干上万个节点及电力网络所连接的电力系统。对电力网络的描述和处理往往成为解决有关问题的关键[4]。电力网络的导纳矩阵具有良好的稀疏特性，可以用来高效处理电力网络方程，是现代电力系统分析中广泛应用的数学模型。因此。电力网络节点导纳矩阵及其稀疏特性是本章讨论的核心内容。节点阻抗矩阵的概念在处理电力网络故障时有广泛应用，将在1.4节中介绍。 此外，虽然关于电力网络的等值电路在一般输配电工程的教科书中都有论述，但在建立电力网络数学模型时，关于变压器和移相器的处理却有一些特点，因此1.1节中首先介绍这方面的内容。 1.1 基础知识 1.1.1 节点方程及回路方程 通常分析交流电路有两种方法，即节点电压法和回路电流法[3]。这两种方法的共同特点是把电路的计算归结为一组联立方程式的求解问题；其差别是前者采用节点方程，后者采用回路方程。目前在研究电力系统问题时，采用节点方程比较普遍，但有时以回路方程作为辅助工具。 以下首先以简单电力网络为例，说明利用节点方程计算电力网络的原理和持点。
电力网络设计
第一章概述 1、1 电力规划的基本概念 ●电力规划 电力规划是一种电力工业发展计划，是为了实现“电力先行”，保障和促进国民经济发展的一项重要工作。电力工业的任务是国民经济各个领域和人民生活等各个方面提供充足、可靠、合格、廉价的电能，因此，电力工业的发展和建设，必须超前于工农业等其他领域的发展，必须根据国民经济的发展，从总体的、长远的和发展的观点出发，进行规划和设计。 电力系统规划设计的任务不是对电力工业的建设项目（如发电厂、变电站和输电线）进行具体的设计，而是从国民经济发展、地区和环境、电力系统整体出发，在规划期的整个时间序列上来研究满足负荷增长需求和适应技术发展的经济合理的电力系统发展建设方案（包括应建设那些项目、项目规模的大小、各项目的基本参数、它们的建设及投入运行的顺序、某些重大的技术措施等等）。所以，电力系统规划设计研究的是整个电力系统在规划期内的战略决策。 ●电力规划分类 按规划期可以分为长远规划（规划期一般为十五至三十年），中期规划（规划期一般为十至十五年），和近期规划（规划期一般为五年）。 按电力生产环节分类，分为发电（电源）规划，供电（电网）规划等。 ●电力规划原则 1）从全局出发，统筹兼顾，综合平衡。正确处理需要与可能、近期与远期、大型与中小型、水电与火电，环境保护与经济建设等各方面的关系。 2）电力规划包括负荷分析、电力电量平衡、电源布点、网络布局、规划选厂和流域规划等内容。应根据地区发展要求、动力资源情况及自然条件等，提出电力系统规划方案和水、火电厂及送变电工程项目的建设意见。 3）火电厂厂址选择应经济合理，尽可能靠近煤矿（坑口电厂）或靠近负荷集中地区，节约用地，减少土石方量。对可能方案进行分析比较，推荐出优选方案。 4）流域规划要综合考虑发电、防洪、灌溉、航运、渔业、工业及生活用水等各种要求。 ●电力规划的基本任务 1）确定规划范围和规划期限 2）负荷预测：负荷预测是电力规划设计的基础，包括电量预测和电力预测两方面，主要有：规划期每年的年电量及月电量预测；规划期每年的年最大负荷及月最大负荷预测；规划期每年的典型日负荷曲线预测等。 3）电源规划：根据负荷预测的结果，考虑到本地区能源开发及燃料供应等诸方面的因素，经过多个方案的论证比较和优化，提出能满足负荷需要的规划期内最优电源建设方案
电网络第一讲(大纲125)讲义——
电网络理论讲义（一） 1 网络元件和网络的基本性质 1.1 网络及其元件的基本概念 1.1.1 网络的基本表征量 （1）基本表征量分为三类： 1）基本变量：电压u (t )、电流i (t )、电荷q (t )和磁链Ψ(t )。 2）基本复合量：功率P (t )和能量W (t )。 3）高阶基本变量：() u α和() i β()0 1αβ≠-、， () d d k k k x x t =， 2 ()112...()...k t t t k k x x d d d ττττ--∞-∞ -∞ =??? 0k ?? ? ?? > 例如，22d d i u E t =，22 d d u i D t =等 基本变量和高阶基本变量又可统一成() u α和() i β两种变量，其中α和β为任意整数。 （2）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 ττ --∞ ψ==? ()()dq t i t dt = (1) ()()t q t i i d ττ --∞==? ()()()() dW t p t u t i t dt == ()()()()t t W t p d u i d τττττ -∞ -∞ ==?? （3）容许信号偶和赋定关系 可能存在于（多口）元件端口的电压、电流向量随时间的变化或波形称为容许的电压—电流偶，简称容许信号偶，记作 {}(),()t t u i 。 3Ω电阻的伏安关系为，3u i =，{}3cos ,cos t t ωω是容许信号偶，｛3, 1｝不是容 许信号偶。容许信号偶必须是向量或者时间的函数。 元件所有的容许信号偶的集合，称为该元件的赋定关系（本构关系) 。 （3）基本二端代数元件 基本二段元件的定义为： ()()()()(){}, , , ,u i u q i q ηθ∈ψψ，， ，， 或(), 0f ηθ= 例如线性电阻元件u=iR , 电容元件q=Cu 等。如图所示。
基于复杂网络理论的电力通信网拓扑脆弱性分析及对策
基于复杂网络理论的电力通信网拓扑脆弱性分析及对策 摘要在当前电力发展的过程中，电力系统对通信有着比较高的要求，一旦通信出现问题必然会影响电力系统的稳定运行，因此针对脆弱点采取有效的措施，避免事故的发生。 关键词网络理论；电力通信；脆弱性 前言 在当前电力网络运行的过程中需要依赖各种通信网络，因此需要对其脆弱性进行有效的分析，制定措施加以解决。 1 电力通信网存在的安全风险 电力系统顺利运行的关键在于电力通信网络的可靠性。电力通信网络的风险也是电力系统丢失的原因之一。外部环境造成的威胁和电力网络中的潜在风险，电力通信网络本身的脆弱性也是风险之一。脆弱性主要影响电力通信网络的可靠性，极大地影响了电力通信网络的风险程度。如果电力通信网络非常脆弱，则难以保护其稳定性和安全性。在管理电力通信网络的过程中，有必要把通信安全放在重要位置。目前，信息技术的飞速发展，在电力通信中的应用越来越广泛，电力通信安全问题需要更多的保护。因此，电力通信网络信息的保密性和访问控制的安全性成为人们更加重视的问题。在评估电力通信网络的安全隐患时，重点在于测试网络的漏洞，确保对电力通信网络的实际操作进行更精确的映射[1]。 2 脆弱性的基本概念和特点 在电力通信网络的安全问题上，漏洞是指系统的缺陷和弱点，系统对特殊攻击，威胁或危险事件的敏感性，以及攻击程度的有效威胁的影响。脆弱性的标准与其他标准基本不同。一般来说，当计算系统的安全性时，存在生存性计算，有效性计算和可靠性计算。可靠性是指系统在一段时间内最大限度地发挥功能的一定功能；有效性是指在适当的操作系统中都能正常工作；生存能力是准确评估可靠性的网络拓扑通信网络的破坏程度是指链路的最小数量和必须销毁的节点数，以阻止某些节点之间的通信[2]。 3 复杂电网的改进拓扑模型 早期建立实际电网的复杂网络模型为无向无权拓扑模型，考虑到实际电网与电气特性同样密切相关，简化的电网拓扑模型仅仅从拓扑结构的角度分析网络元件不够合理，不能较为准确识别电网的脆弱元件。基于上述问题，当前研究加强对拓扑模型权重的选择以及电网脆弱性的评估指标。其中，加权拓扑模型的建立本文将其分为以下3类。
电网络理论读书报告
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