供电网系统与人们的日常生活息息相关,主要包括母线、变压器、传输线等电力设备。当供电网络发生了短路故障而造成停电事故,对于医院、体育场、大型商场以及重要的一级设备会造成严重的影响。因此在发生停电时,需要对这类一级设备快速地提供不间断的供电。智能应急电源ISPS(Intelligent Swift Emergency Power System)是一种保留了UPS电源和EPS电源优点且改进了两者弊端的一种新型电源。本文主要以供电网短路故障为背景研究ISPS电源的快速检测方法。常规的检测方法主要是通过检测市电掉落情况进行判断。当供电系统某处发生短路故障时,该级断路器必须先中断电源供应,进入电压跌落的过程(整个过程响应时间可达100ms),ISPS电源才能进入检测阶段。为了提高快速检测速度,避开断路器响应时间,提出一种检测故障信号谐波含量的方法。本文对供电网短路故障进行了理论分析,在理论分析的基础上结合实际供电网络的参数,使用MATLAB/SIMULINK搭建了供电系统仿真模型。通过对不同地点的各种故障进行仿真分析,找出增量变化明显的谐波。为了能够即准确又快速的检测谐波变化,本文仿真分析方法使用了FFT Analysis和STFT Analysis。FFT方法能够分析出检测区段信号的谐波含量,STFT方法则能从时频域观测数据,取两者的优点满足了这一要求。通过对供电网短路故障的理论分析、MATLAB/SIMULINK建模仿真、FFT Analysis和STFT Analysis,能够在20ms内检测出具有明显增量的谐波信号。根据分析,对于多数情况0次谐波的含量一般有剧增变化,对于部分情况15次谐波含量剧增,另对少量情况16次谐波含量剧增。因此,通过检测谐波增量的情况,可以提前于断路器响应完毕前进行快速检测。相比于常规的市电电压跌落检测方法所需要的时间,本文的方法能够提前100ms以上。综上可知,使用谐波分析的方法是可行的,并且当发生故障时检测时间大大缩短,能够对故障做出预判。