系統(tǒng)故障分析與計算是電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計與運行中必不可少的基本分析工具。由于電力系統(tǒng)三相不對稱問題的日益突出，尋求一種算法組織規(guī)范、故障處理便捷、能夠適應(yīng)任意不對稱情況、計算效率高的實用故障計算方法無疑對電力系統(tǒng)自動化控制和安全經(jīng)濟的運營具有相當重要的理論意義和實際價值。本論文以電力系統(tǒng)設(shè)備元件和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點為主要研究對象，總結(jié)了各種故障方法，主要內(nèi)容有：
1.基于相分量模型，提出了多態(tài)相分量法，可以處理電力系統(tǒng)各種不對稱的問題；通過多態(tài)化矩陣計算，實現(xiàn)了三相計算和單相計算的統(tǒng)一。研究了在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生各種故障條件下多態(tài)相分量法的處理方法，實現(xiàn)了該法在電力系統(tǒng)故障分析領(lǐng)域中的應(yīng)用。
2.針對高壓電網(wǎng)中三相不對稱線路的大量出現(xiàn)，傳統(tǒng)的對稱分量法及其序網(wǎng)連接失效的問題，提出了把電網(wǎng)分塊成對稱部分和不對稱部分，綜合運序分量法和相分量法的 改進的故障計算方法。該方法以相分量故障處理方法為依據(jù)，在序坐標下化簡對稱部分，等效到其邊界節(jié)點，在相坐標下對化簡后的網(wǎng)絡(luò)處理各種簡單和復(fù)雜故障，采用多態(tài)計算技術(shù)，以矩陣變換代替?zhèn)鹘y(tǒng)的數(shù)值方程的計算，避免了相分量法計算量大的缺點。
3.研究了一種不對稱電力系統(tǒng)分析的計算方法——對稱分量法。這種方法不需要形成故障后全網(wǎng)的節(jié)點導納陣，可以方便地計算各種簡單故障和復(fù)雜故障。計算過程中不但充分利用了對稱元件在對稱分量坐標系中可解耦的特性，而且將電力系統(tǒng)不對稱部分與對稱部分分塊處理，進一步提高了計算效率。