随着国家西电东送、大气污染防治计划等战略的展开，电网迈进特高压、大电网、高比例清洁能源时代。区外大容量直流的馈入以及网内新能源机组的大规模并网，电网电力电子器件比例逐渐增多，呈现高度电力电子化特征。随着大量常规机组被替代，系统有效转动惯量下降，系统调节能力下降，电网难以应对大扰动冲击，直流闭锁引起的频率稳定问题已成为受端电网面临的最重大风险之一。
　　本文针对直流输电工程与新能源机组大规模接入的高度电力电子化受端电网一次调频性能及旋转备用配置问题进行了探讨。介绍了有关高度电力电子化受端电网频率的研究现状与发展动向；阐明了电力系统扰动过程中系统频率变化的四个阶段，指出了系统一次调频能力的主要影响因素；在总结已有工作的基础上，构建了高度电力电子化电网频率响应分析模型，提出了系统的等值方法，并分析了在区外直流与网内新能源机组接入后，系统自身参数的变化趋势。
　　采用PSD-BPA仿真软件，仿真分析了系统一次调频过程中的主要影响因素；计及新能源机组出力特性，在39节点系统的基础上，搭建了高度电力电子化算例电网，研究了电力系统旋转备用特性，指出旋转备用在一定条件下存在线性比例性质，基于非线性最小二乘法原理的曲线拟合方法，提出了考虑一定裕度的电力系统一次调频旋转备用计算方法；以直流功率调制为例，仿真分析了电力系统有功功率快速支援手段对于提升系统频率调节能力，减少旋转备用容量需求，提高电力系统抵抗风险能力的可观效果，并指出在一定条件下，直流功率调制措施可实现电网直流馈入容量越高，系统维持相同频率要求所需的一次调频旋转备用容量越低的逆特性。