近年来频发的大面积停电事故充分暴露了大型互联电网的脆弱性，采用合理方法辨识电力系统的关键节点和线路，对及早发现电网中潜在风险、维护社会利益具有重大意义。本文以有效电阻和潮流转移增量来研究如何识别电力系统关键节点和关键线路，利用PageRank算法建立基于PageRank算法的识别模型。考虑到系统还存在潮流流向、发电机节点和线路保护的隐故障等因素，本文对PageRank算法进行改进，旨在提高关键节点和线路识别的可靠性和准确度。本文具体研究如下：
　　(1)针对电力系统关键节点识别的问题，考虑有效电阻可以反应节点间电气联系的紧密程度以及PageRank算法的优势，研究基于有效电阻和PageRank算法的关键节点识别方法。由于系统存在潮流流向因素，且PageRank算法权重分配倾向于负荷节点而忽略发电机节点的重要性，本文使用虚拟节点分析发电机节点和负荷节点间的相互影响，实现关键节点识别方法的改进，提高了识别可靠性和准确度。在IEEE39节点系统的识别结果表明，基于有效电阻和PageRank算法的改进关键节点识别方法既能识别发电机节点也能识别负荷节点，且识别节点均为关键节点、识别发电机节点数量要优于其它方法。
　　(2)针对电力系统关键线路识别的问题，考虑过负荷和隐故障为电力系统连锁故障的主要因素，且潮流转移增量能够反映系统的过负荷情况，本文以潮流转移增量和PageRank算法为基础研究关键线路的识别方法。为了使方法能够反映隐故障因素，本文使用虚拟节点和隐故障调节因子进行改进，调节线路与隐故障因素的影响大小，使关键线路识别方法更加全面、合理。通过分析方法所含参数的作用、意义和取值范围，为确定模型参数的取值提供了一种有效的方法。在IEEE118节点系统进行验证，并与直流潮流OPA模型和差异度、网络效能指标进行对比，结果表明改进关键线路识别方法具有识别速度快、准确度高的优点。