随着分布式风电和光伏等可再生能源技术的发展,电力系统中可再生能源发电比例不断攀升。微电网作为高效兼容可再生能源的复杂分布式系统,将成为能源转型背景下现代电力系统的重要组成单元。然而,可再生能源高渗透微电网运行特性和故障特性将给电力系统安全稳定评估与控制带来新的挑战。针对微电网故障下的电力系统安全稳定评估问题,结合传统电力系统安全运行域的思想,本文从多场景微电网故障特性分析、含微电网的配电网安全运行边界计算、基于安全运行边界的微电网故障影响度评估三方面展开研究,为含微电网电力系统安全稳定性评估提供理论基础。主要内容包括:(1)研究多场景微电网故障特性。研究微电网中包含分布式风电、光伏、储能和交直流负荷的高比例可再生能源微电网的拓扑结构模型,在此基础上,研究不同单元控制方式和系统运行方式下的微电网故障特性,为多微网配电系统在故障条件下运行状态辨识与安全运行边界建模提供理论基础。(2)研究含微电网的配电系统安全运行边界计算方法。考虑微电网接入后的配电系统潮流和暂态过程特性等因素对安全稳定性的影响,研究安全稳定性指标的量化表征方法,提出含微电网的配电系统安全运行边界计算方法,采用局部仿真逼近法对安全运行边界求解,并通过仿真算例对提出的方法进行验证。(3)研究应用于含微电网的配电网故障影响度指标及风险评估方法。从安全运行边界角度出发,根据系统故障时的运行状态与安全运行边界的关系提出系统状态安全距离的指标,然后分别从此距离条件下的系统安全概率和故障状态恢复控制成本两个角度出发,研究恢复控制成本对系统风险评估的作用机理,进而提出基于系统安全性风险的含微电网配网的故障影响度评估策略,并在仿真算例中验证了所提方法的有效性。