为此，本文在直流潮流的框架下，推导短路电流迭代计算公式，合理解释该计算方法的物理涵义。根据该计算公式，系统故障节点的母线三相短路电流可表达为系统中各节点等效电压源对该故障节点的短路电流贡献总和。而在一次迭代计算中，每个节点等效电压源对故障节点的短路电流贡献是关于待建线路决策变量的线性表达式，求和后的短路电流仍为关于待建线路决策变量的线性表达式，因此，实现了短路电流计算公式的线性化。
然而，相比交流潮流的短路电流，基于直流潮流的线性化短路电流存在一定误差，该误差源于两个方面：1）在直流潮流下，母线电压幅值为1.0，但在交流潮流或实际运行中并非如此；2）直流潮流忽略输电线路的电阻，进而影响了系统阻抗矩阵的计算。为了减小基于直流潮流的线性化过程带来的短路电流计算误差，本文引入短路电流补偿系数。该系数定义为直流潮流下短路电流与交流潮流下短路电流的比值，在迭代优化的过程中，该系数逐步更新，并引入短路电流约束条件中。
根据上述思想，本文提出求解内嵌短路电流和N－1安全约束的电网扩展规划模型的高效求解方法，从而消除电网扩展规划模型的强非线性，有效提升模型求解效率。
5、内嵌短路电流和N—1安全约束的电网扩展规划效果如何？
依据提出的模型与方法，本文对IEEE标准118系统进行了测试分析。通过对比电网扩展规划前(M0)、仅考虑N－1安全约束的电网扩展规划(M1)、考虑短路电流和N－1安全约束的电网扩展规划(M2)三种场景下的测试结果，得到如下结论：1）在M0场景下，系统短路电流不越限，但由于负荷增长，N－1故障下线路潮流普遍越限，因此需要合理进行电网扩展规划；2）在M1场景下，由于优化模型未考虑短路电流约束，扩展规划后的系统短路电流越限；3）在M2场景下，优化模型全面考虑短路电流和N－1安全约束，系统短路电流不越限，同时N－1故障下线路潮流不越限，如图1和图2所示。
图1N－1故障下M0和M2场景线路潮流最大值
图2交流潮流下M1和M2系统短路电流
