Будем рассматривать сложнозамкнутые сети, т.е. самый общий случай (есть замкнутые контуры или два и более источника питания). Рассмотрим наиболее часто встречающийся и наиболее простой случай, когда при расчетах установившихся режимов считаются известными (заданными):
1. Конфигурация системы.
2. Параметры системы: 
, 
, kT для линий, трансформаторов. Для их расчета должны быть известны каталожные данные элементов системы: сечения, длины линий, расстояния между проводами, паспортные данные трансформаторов.
3. Независимые параметры режима:
3.1. Для генераторных узлов они задаются одним из трех способов:
3.1.1. Постоянные активная мощность и модуль напряжения
; 
, а также пределы изменения реактивной мощности 
. Такие узлы называются опорными или балансирующими по реактивной мощности.
3.1.2. Постоянные активная и реактивная мощности
; 
.
3.1.3. Постоянные модуль и фаза напряжения 
, 
.
По крайней мере, но не всегда, это один узел, балансирующий по P, Q и базисный по напряжению.
Балансирующие генераторные узлы соответствуют электростанциям, участвующим в регулировании частоты, т.е. принимающим на себя небалансы активной мощности и поддерживающим при этом постоянную частоту в системе. Введение одного или нескольких балансирующих узлов соответствует допущению о том, что частота в системе постоянна. Если снять это ограничение, получим другую, более сложную задачу расчета режима, которая в нашем курсе не рассматривается.
3.2. Для нагрузочных узлов независимые параметры режима задаются одним из трех способов:
3.2.1.1. Постоянная по величине мощность 
- при расчете нормальных режимов. Это равносильно тому, что в узле задан нелинейный источник тока 
или нелинейное сопротивление 
.
3.2.1.2. Статические характеристики нагрузки по напряжению 
- при расчете послеаварийного установившегося режима, когда напряжение в узлах 
значительно отличается от номинального.
3.2.2. Случайными величинами 
или процессами 
.
Таким образом, для сети с n +1 узлом задаются 2 n +1 независимых параметров режима.
При расчете установившегося режима подлежат определению:
1. Для генераторных узлов типа 3.1.1. с заданными ; — реактивные мощности 
и фазовые углы 
векторов напряжений по отношению к вектору напряжения в базисном узле или 
.
2. Для генераторных узлов типа 3.1.2 с заданными 
— 
, т.е. модули и фазовые углы комплексов напряжений или их действительные и мнимые составляющие 
и 
.
3. Для балансирующего генераторного узла, совпадающего с базисным — мощности 
.
4. Для нагрузочных узлов — модули и фазовые углы напряжений 
или 
и 
.
5. Токи ветвей (токораспределение) 
, 
, модули и фазы комплексов токов.
6. Мощности в начале и конце каждой ветви 
, (находится потокораспределение) и потери мощности в системе.
В такой последовательности находят параметры режима, если для расчета установившегося режима используется метод узловых напряжений.
Схемы замещения системы
Расчеты установившихся режимов СЭС выполняются применительно к их схемам замещения. Схемы замещения являются своего рода математическим инструментом инженера, поскольку на их основе создается математическая модель системы. Схема замещения – это совокупность элементов электрической цепи: источников ЭДС, источников тока; активных, индуктивных и емкостных сопротивлений.
Чтобы получить схему замещения системы, каждый её элемент: линия, трансформатор, генератор, нагрузка — представляются своей схемой замещения. Схемы замещения отдельных элементов соединяются между собой в той же последовательности, что и в реальной схеме системы, т.о. схема замещения системы для расчета установившегося режима представляет собой электрическую цепь, и расчет установившегося режима сводится к расчету электрической цепи методами, известными из курса ТОЭ: законов Кирхгофа, узловых напряжений, контурных токов, другими методами.
Однако имеются особенности и трудности, рассматриваемые ниже.
В курсе рассматриваются расчеты симметричных установившихся режимов (есть еще несимметричные) системы трехфазного синусоидального переменного тока. В этом случае параметры режима и параметры системы выражаются комплексными числами. При этом схемы замещения составляются на одну фазу с нейтралью. Но при расчетах режима рассчитывают:
· мощность 
трех фаз в МВ 
А, МВт, Мвар;
· фазный ток 
в кА;
· междуфазное (линейное) напряжение 
,
в кВ, а фазы в градусах или радианах.
Существуют различные виды схем замещения системы, различающиеся способами представления в них генераторов и нагрузок. Схема замещения системы представляет собой нелинейную электрическую цепь. Математическим описанием установившегося режима электрической системы являются уравнения состояния нелинейной электрической цепи. Важная проблема при составлении схем замещения состоит в необходимости учета того, что электрическая система содержит сети различных напряжений. Способы представления генераторных и нагрузочных узлов в схемах замещения при расчетах установившихся режимов даны таблице.
| Первый способ | Генератор
Генератор вводится в схему замещения источником ЭДС и индуктивным сопротивлением, вид которых определяется типом АРВ.
Е гф x г
| Нагрузка (нагрузочный узел) потребителя электрической энергии вводится последовательно включенными r нги x нг.
 Из треугольника сопротивлений:
 (1)
 
Из треугольника мощностей:
Тогда согласно (1)
Это нелинейное сопротивление, т.к. зависит от квадрата неизвестного напряжения.
Второй способ — параллельно включенные проводимости.
 
|
| Второй способ | Генератор вводится
нелинейным источником тока, называемым задающим током  ,
S Г со знаком «+».
  — более простое обозначение задающего тока.
|  Нагрузка также представляется задающим током
 Для нагрузочных узлов  вводится со знаком «-». Проще:
 
|
Выбор варианта схемы замещения определяется целями расчета и исходными данными. При расчетах установившихся режимов чаще всего предпочтение отдают второму способу, когда генераторы электростанций и нагрузки подстанций представляются задающими токами, поскольку схемы замещения содержат в этом случае меньшее число ветвей и контуров.
