潮流计算是电力系统分析中最基本、最重要的运算方式之一,其运算结果能够反映电力系统的运行状态,作为电力工作者调整电力系统运行方式、评估电力系统可靠性的依据。在实际生活中,随着电力系统网络趋于大规模并网,特别是局部小电网的并入,电网的复杂性增加,小阻抗线路增多,造成病态系统网络越来越多的出现,这严重影响了电力系统的分析。牛顿法作为目前使用最广泛的潮流计算方法之一,具有收敛性好、计算速度快、占用内存适中等优点。但是在实际计算中,针对含有小阻抗的电力系统,传统的牛顿法已不能保证潮流计算收敛性,当小阻抗支路的相关参数达到一定条件后,牛顿法潮流计算的收敛性变差,甚至不收敛。本文根据电力系统网络的特点,对牛顿法潮流计算进行理论分析,得出:小阻抗支路的两端节点类型和阻抗值大小是影响着潮流计算是否收敛的重要因素,推导出只有两种特定类型的小阻抗支路会导致潮流计算不收敛,其他类型的小阻抗支路对于收敛性没有影响,并通过算例分析验证了推导结果。针对会导致牛顿法潮流计算发散的两类小阻抗情况,提出了基于补偿法的极坐标牛顿法潮流计算方法。该方法在牛顿法潮流计算前,选择两类影响潮流计算收敛性的小阻抗支路进行补偿处理,增加补偿支路,使其变成阻抗值正常的支路相结合的形式,且无需对所有小阻抗支路进行补偿。经过分析,提出的两种串联补偿法可以解决含有各种类型小阻抗支路的电力系统潮流计算收敛性问题。将本方法在IEEE14节点系统、东北实际电网445节点电力系统中进行算例分析验证。结果显示两种串联补偿法处理含各种类型小阻抗支路的电力系统时,均具有良好的收敛性,并且减小了潮流计算占用内存和计算时间,具有较高的工程实用价值。