На сегодняшний день большое значение в электроэнергетике приобретает эффективная эксплуатация цифровых подстанций. Для этого, в первую очередь, необходимо проведение комплексных исследований различных аварийных режимов, возникающих в электроэнергетической структуре, и разработка на основе полученных результатов системы управления цифровыми объектами трансформации. Используемая в настоящее время методика расчета позволяет определить значения токов короткого замыкания (т. к. з.) с достаточной для практической цели точностью, однако она обладает существенным недостатком: для расчета токов короткого замыкания необходимо преобразовать схему замещения электрической сети к одно - или многолучевой, причем отсутствует общий алгоритм такого преобразования. В то же время существуют методы, в основе которых лежит теория графов, позволяющие определить основные характеристические функции сети, передаточные функции напряжения и тока, входные и выходные сопротивления. Одним из таких методов является метод структурных чисел. Алгебра структурных чисел позволяет создать общий алгоритм расчета характеристических функций независимо от степени сложности рассматриваемой сети.