潮流計算的壹般提法是：已知電力網絡的結構和參數，已知各負荷點、電源點吸取或發出的有功功率和無功功率（PQ節點），給定電壓控制點的電壓幅值和有功功率（PV節點），對指定的壹個平衡節點給定其電壓幅值和相位角（Vθ點）,求解全網各節點電壓幅值和相位角，並進壹步算出各支路的功率分布和網絡損耗。求解潮流問題的基本方程式是節點功率平衡方程。若全網有n個節點，對其中任壹節點,可寫出其節點功率平衡方程式i=1,2,…,n
式中Pi、Qi分別為節點註入有功功率和無功功率,妭i為節點電壓相量，Yik為節點導納矩陣元素。這壹方程描述了節點電壓同功率之間的非線性關系，是潮流計算的基本方程式。對潮流計算的數字計算機求解方法提出的基本要求是：①計算速度快；②占用存儲量少；③收斂性好；④方法簡單。
數值解法潮流計算在數學上是求解壹組非線性方程，基本的方法是叠代法。首先發展的潮流問題數字解法是導納矩陣叠代法。它占用計算機存儲量少，適合於計算機發展初期階段的實際條件，其缺點是收斂性較差。其後發展了阻抗矩陣叠代法，克服了導納矩陣叠代法收斂性差的缺點，但對大電力系統的計算，占用計算機存儲量大。
60年代末期出現了以導納矩陣為基礎、采用稀疏矩陣和節點編號優化技術的牛頓－拉夫森法。該法以其在收斂性、存儲量和計算時間方面的優越性逐漸取代了其他方法，在當今的潮流計算中應用得最為廣泛。在數學上，牛頓－拉夫森法是求解非線性方程的有效方法。它把非線性方程的求解變成反復對相應的線性方程叠代求解的過程：設非線性方程組為F(X)=0,求解X的第t步叠代格式是 F'(X(t))ΔX(t)=-F(X(t))
X(t+1)=X(t)+ΔX(t)
式中F┡(X)是非線性函數矢量F(X)對變量矢量X的壹階偏導數矩陣,稱為雅可比矩陣；ΔX為X的偏差矢量；上標t表示第t次叠代值。當X的相鄰兩次叠代值之差ΔX小於給定誤差時，叠代收斂。壹般潮流問題，經6～7次叠代即可收斂。牛頓－拉夫森法的叠代收斂性與初值X(10)的選取有關。當X(10)與其解X接近時,極易收斂。對電力系統潮流問題，當選用標幺值計算時，節點電壓通常在1附近，給定各點電壓初值為1，可以有相當好的收斂性。 在牛頓－拉夫森的基礎上，發展了壹種更加簡化的方法，即PQ分解法。這種方法利用高壓電網電抗值遠大於電阻值、有功功率變化主要與電壓相角有關、無功功率變化主要與電壓幅值有關的特點，將有功功率和無功功率的叠代分開進行，使占用計算機存儲量和計算量進壹步減少。 潮流計算方法的進壹步發展將使潮流計算更加快速，收斂性更好，適應各種系統運行狀況的能力更強，並在壹些專門領域中如優化潮流和在線潮流中得到實際的應用。 參考書目 東北電業管理局調度局編：《電力系統運行操作和計算》，水利電力出版社，北京，1977。