Power System Analysis¶
课程简介¶
- 机构： IIT Kharagpur / NPTEL
- 课程编号： 117105140
- 方向： 电力系统与电机
- 评级： A
- 角色： 主线
- 难度： 中级
- 最近复核： 2026-07-28
IIT Kharagpur / NPTEL 的《Power System Analysis》以视频和作业提供电力系统分析主线；讲授材料开放，但认证考试收费且没有实验或代码闭环。
为什么选择这门课
主线课程，核心内容可靠，适合按自身背景作为主课或高质量替代。
学习前准备
- 建议先完成方向基础：电路分析
- 建议先完成方向基础：电磁场与波
- 建议先完成方向基础：工程数学
可验证的学习成果
- 解释电力系统与电机中的核心模型，并说明主要假设与适用边界
- 独立完成代表性推导与题目，并用量纲、极限情形或数值结果交叉检查
工时与节奏
12 周，每周 8 小时。 提供方公布 12 周；上方每周工时是维护者规划估计，依据课程角色与公开练习、实验密度生成，不是提供方承诺。先试学两周，若实际偏差超过 25%，据实调整。
安全等级
一般学习活动。 课程记录未要求实体实验；遵守一般用电、人体工学、数据和设备使用规范。
课程资源¶
软件、硬件与成本
软件
- 维护者建议的开源/免费验证路径：pandapower、OpenDSS、Python 3、Jupyter 与 GNU Octave
- 资源清单未标注公开代码覆盖；上述工具仅用于维护者建议的独立验证，不代表提供方要求
硬件
- 资源清单未标注公开实验覆盖；默认只做仿真，不采购机构监督的三相/电机教学平台、隔离与保护装置、测量接口及紧急断电。如自行扩展，先核对提供方范围并重新评估安全
成本说明
当前维护者路径不设专用硬件采购，建议软件优先采用开源/免费工具；这不是提供方要求。若提供方另列商业软件、元件、设备或机构访问，费用随提供方、地区和机构而变。
公开资源完整度
| 资源类型 | 完整度 |
|---|---|
| 视频 | 完整 |
| 讲义 | 部分 |
| 练习 | 部分 |
| 实验 | 无公开材料 |
| 考试 | 无公开材料 |
| 代码 | 无公开材料 |
资源与访问条件
| 资源 | 访问 | 许可 | 状态 | 复核日期 |
|---|---|---|---|---|
| 课程主页 | 无需注册公开访问 | NPTEL provider terms | 官方页已列出 | 2026-07-28 |
“官方页已列出”表示核验日从成功访问的官方来源页发现该链接，不保证目标文件在所有地区或账号状态下都能直接打开。访问不代表获得再分发权；下载、改编或公开发布前，应重新核对提供方页面、目标链接及其中第三方材料的许可。
实践与验收¶
实践闭环
《Power System Analysis · IIT Kharagpur / NPTEL 117105140》小型电网/电机运行边界研究
这是维护者为《Power System Analysis · IIT Kharagpur / NPTEL 117105140》建议的自学项目，不是课程官方作业。围绕电力系统与电机构建小型潮流、故障或电机 dq 模型，审查收敛、热/电流约束和扰动稳定性。
来源： 维护者建议项目
交付物
- 单线图/电机参数、标幺基准、负荷/转矩范围和运行约束
- 潮流/故障/动态模型、场景生成与约束检查源文件
- 标称及至少 20 个扰动场景的原始电压、电流、功率/转矩和状态轨迹
- 一份报告，给出运行边界、最坏母线/绕组代理和不收敛案例
验收
- 标称案例功率平衡残差低于 0.1%，且所有约束有明确裕量
- 覆盖空载、峰值负载、单元退出、故障代理和参数极值
- 用第二种潮流算法、解析短路值或能量平衡交叉核对关键结果
- 逐步增加负荷/转矩直至首次电压、热或稳定性失效并定位原因
复现要求
- 提交网络/电机数据、求解器、场景、检查和绘图源文件
- 固定标幺基准、求解器、容差、时间步长与数据版本
- 保存原始场景输入、状态轨迹、收敛日志和自动报告
安全边界： 仅仿真 — 仅做电网与电机仿真；不得连接市电、发电机、电机、高压源或任何大功率实体设备。
风险、缺口与边界
授课与作业已开放，但认证采用限时付费考试，且没有实验或代码闭环。
完成证据
- 按周学习日志：投入时间、问题、错误订正、决策、下一步，并链接本周可复现产物
- 理论推导档案：逐项列出假设、符号、推导、单位与边界条件，并用至少一种独立方法复核
- 仿真包：模型或网表、输入、求解器与版本、参数扫描脚本、基准对照、预期结果及一条重新运行命令