如图2。1(d)所示，当系统发生短路故障时，故障分量状态的系统的立刻接入，这时 和 都不等于零，电压、电流中会出现对应的故障分量。由此看出，此时的电压故障分量和电流故障分量，就可以等效如图2。1(d)中的对于无源系统的短路点所突然放入的附加电压源产生的响应。来*自-优=尔,论:文+网www.chuibin.com

由此，在电力系统发生短路故障的各种运行方式和各种运行状态下，测量到的保护点的全电压 全电流 作为是短路故障前状态下的瞬时电压 和电流 的叠加，即：

可以由式(2-1)，来运算得出故障分量的对应计算公式，即:

在公式（2-2）中可以看出，只要将保护点处的全电压减去短路故障前的电压，并同时将保护点处的全电流中减去短路前的电流，便能得到相应的故障分量电压以及故障分量电流。

这里的 和 ，不仅含有了有故障产生的暂态的分量，而且有了电力系统故障时所产生的工频电压的变化量以及工频电流的变化量，即:

                                                    （2-3）

式(2-3)里 和 可以分别代表为电压故障分量的工频成分和电流故障分量中的工频成分，这就是工频故障分量，也可以叫工频的突变量。 为电压故障分量里的暂态的部分，同样 也是相同的。其中 和 为50Hz下的正弦变化量，在这里把 和 表示为相量的形式，即:  和 。