多回大容量直流异步外送、新能源规模化并网，使得区域电网呈现显著的低惯性特征，其网架结构蕴含了复杂的稳定特性。长期以来，在电网规划设计和运行中忽略了系统惯性的影响，且基于完整的同步电网条件对备用需求进行设置。对于直流和新能源高渗透的低惯性电网，一方面，风电、光伏等波动性电源加剧了运行方式的多样性；另一方面，多类型交直流故障使得故障分析数目大为增加。因此，当前迫切需要掌握新能源高渗透型电网的惯性特性，以便电力规划与运行人员快速和准确地把握系统频率稳定性水平，进而制定有效控制措施保证事故后稳定性指标在可容忍范围内，避免或减少切机、切负荷，维持系统安全稳定运行。
　　本文首先对新能源高渗透型云南电网的电压稳定和频率稳定性进行了简要分析，并介绍了PSD-PSAW数字分析平台的主要功能和优点，在此基础上构建了发电机、励磁、调速器以及风机等各个模块的仿真模型，最后利用平台建立了云南电网的仿真模型。
　　其次深入探究了云南电网的惯性特性与稳定的关联，并对规模化新能源并网和多场景运行方式下的系统在典型工况下进行了仿真分析，并根据仿真结果对频率及电压稳定进行了评估。基于云南电网仿真模型中各发电厂站的实际参数，选取了不同年份丰水期大方式运行的模型，计算了云南电网的惯性时间常数HAC以及相对惯性时间常数HDC，并针对直流闭锁故障、负荷突变故障和大机组故障脱网这三种工况分别进行了模拟仿真；其次由于云南电网主要以水电为主，深受汛期的影响，为了深入研究汛期对系统稳定性的影响，选取了不同的运行方式的模型进行了仿真。最后利用仿真结果对频率及电压稳定进行了评估。
　　最后提出了虚拟惯性控制策略来提升云南电网的稳定性。分析了虚拟惯性控制的原理，建立了虚拟同步机装置的控制模型，搭建了3机9节点的小系统，分别考虑负荷突变和机组故障切机这两种工况进行了仿真，验证了虚拟惯性控制的有效性；将虚拟惯性控制策略引进到云南电网，对直流单极闭锁、负荷突变和大机组故障脱网这3种工况进行了仿真分析，结果验证了所提出的虚拟惯性控制对云南电网稳定性的提升。