环境污染、节能减排等要求现代电网必须有机地集成大量分布式清洁能源发电、用户和电能存储为一体，在需要的时候为用户提供所需能量。但清洁能源发电（如太阳能、风能）等具有间歇性和“不可控性”，当其大规模并网运行时，可能导致电压、频率崩溃。从网络结构角度讲，现代（未来）电网已经变成一个高度异构、非自治、时变的复杂网络，传统稳定性分析方法将很难适用。因此，研究这种情况下电网的频率稳定性，保证电能可靠传输，具有重要的理论意义和应用价值。
　　首先根据转子的转动方程建立了含有风／光／储能节点的电网频率分析模型，然后基于Lyapunov逆定理，给出使得电网频率能够保持稳定的间歇性能源的允许容量变化范围，并考虑了网络拓扑及节点初始特性，针对不同节点给出具体容量约束范围。
　　针对能量的优化调度问题，提出了计及最大容量准则约束的含清洁能源电网的优化调度方法。该方法基于风电、光伏发电功率预测和负荷预测的数据，滚动计算常规机组发电计划和储能单元充／放电计划，可以使所有电站的有功出力在稳定区域内安全运行。该方法有利于电网调度机构在保证电网安全稳定运行的前提下最大程度地利用现有电网条件接纳风电、光伏等间歇性能源发电。
　　大量间歇性能源的并网运行也会导致电网的时空结构发生变化，因此研究变拓扑情况下电网的稳定运行就显得尤为重要。本文给出节点容量变化与网络拓扑结构之间的关系，为清洁能源并网的最佳接入位置提供理论指导；并将该方法用于电网关键线路辨识的问题上，通过判断矩阵Lb的最大特征值λmax(Lb)识别电网中的脆弱链接，给出了一种辨识电力系统关键线路的新方法。
　　在电网频率稳定性控制方面，基于agent模型给出电网频率稳定的分布式控制算法，该算法只需与邻居节点进行信息交换，具有不依赖于主控制站，频率响应快等优势。
　　本文研究内容对于间歇性能源大量接入的未来电网分析和控制提供了有益的理论探索。