随着风能等清洁能源的大规模开发利用和电网结构复杂性日益增强,近年来国内外发生多起因风机脱网引发的电网大规模停电事故,对电力系统安全稳定运行带来了新的挑战。由于风电具有波动性、随机性以及不确定性,风电并网不仅会使电网结构特性发生改变,也会引起潮流分布发生很大变化,增加了对电力系统脆弱性评估难度。因此,为准确评估电网脆弱性,本文考虑风电并网对系统拓扑结构、潮流分布的影响以及电网脆弱节点群的节点影响尺度范围,从系统局部到全局综合评估电网脆弱性。为描述风电波动性及对电网脆弱性的影响,本文提出基于区间电气介数的含风电电网脆弱元件识别方法,用于辨识电网脆弱线路和节点,进一步确定电网脆弱节点群中心节点。首先,采用区间数来刻画风电出力的波动性,建立区间电气介数脆弱性指标,然后基于可能度区间数排序法对区间电气介数脆弱性指标进行排序。IEEE-39、IEEE-118节点系统仿真表明,该方法能够准确、快速地识别电网脆弱线路和节点。考虑电网脆弱节点在系统中的影响尺度范围,本文提出一种应用K-阶结构熵的含风电电网脆弱节点群识别方法。首先,建立电网的K-阶结构熵模型刻画网络结构分布,计算得出表征网络结构高度不均衡性时的系统最小K-阶结构熵。然后将此时的K值确定为影响尺度范围,分别以高节点度和高区间电气介数节点为中心节点,识别电网脆弱节点群。IEEE-30、IEEE-39节点系统仿真表明,电网脆弱节点群能够清晰地反映脆弱节点群中心节点在一定程度上影响的其它邻居节点,对预防电网发生大规模连锁故障具有重要的指导意义。为全面、准确地评估含风电电网各节点群的均衡性,本文从系统潮流分布的角度出发,提出基于区间电气介数熵的含风电电网节点群均衡性评估方法。将平均区间电气介数分布率作为权重,构建考虑风电并网的区间电气介数熵指标。通过仿真分析,结果表明,该方法能够有效地刻画电网各脆弱节点群的节点功率、线路潮流的分布均衡性特征,相比于以低区间电气介数节点为中心的脆弱节点群,以高区间电气介数节点为中心的脆弱节点群的节点功率、线路潮流分布均衡性更加不均匀,引起电网发生连锁故障的风险概率更高,电网脆弱性表现更为突出。同时验证了本文所提出的融合K-阶结构熵与区间电气介数的含风电电网脆弱节点群识别方法的科学性、准确性。