电力网络数学模型（mathematical model of electric power network）描述电力网络有关参数和变量及其相互关系的数学方程式组，有节点电压方程、回路电流方程、割集电压方程等。电力系统分析中最常采用节点电压方程。

以节点电压Ui和节点注入电流Ii为网络变量，网络参数采用导纳形式的节点电压方程为

（1）

式中，由元素Yik组成的系数矩阵Y 为节点导纳矩阵，其阶数n就等于网络中除参考节点外的节点数。节点导纳矩阵的对角元素Yii称自导纳，非对角元素Yij（i≠j）称为节点i、j之间的互导纳。在电力系统计算中，节点注入电流为该节点电源电流与负荷电流之和，并规定流入节点的电流方向为正。因此，仅有负荷的负荷节点注入电流就具有负值。某些仅起联络作用的联络节点，注入电流就为零。节点电压通常以大地为参考点，指各节点对地电压。

节点导纳矩阵是一个对称的稀疏矩阵。通常大型电力网节点导纳矩阵中的零元素可达90%以上。以电力系统潮流、短路、稳定计算为主体的电力系统计算机分析算法都建立在应用节点导纳矩阵和稀疏矩阵技术的基础之上。

节点导纳矩阵的逆矩阵，Z=Y－1 ，称为节点阻抗矩阵。因此根据式（1）可得以节点阻抗矩阵为网络参数的节点电压方程。

（2）

节点阻抗矩阵的对角元素Zii称自阻抗，非对角元素Zij（i≠j）称为节点i、j之间的互阻抗。节点阻抗矩阵也是一个对称矩阵，但不是稀疏矩阵而是满矩阵。