特高压跨区互联电网的发展,将使数千公里的数据传输成为可能,而随着新的通信技术如ASON(自动交换光网络)、SDN(软件定义网络)和OTN(光传送网)在电力系统中的应用,由于其路径保护算法的复杂性,无法简单计算其延时和误码,因此通信的系统的延时和可靠性对电网运行控制的影响将不可忽视。传统电力系统三道防线的分析和控制局限于省级电网,一般均默认站间的通信速度和通道可靠性均满足要求,然而跨区、超长距离的特高压交直流混联电网的广域控制对通信系统的实时性和可靠性提出了更高的要求。系统保护需要基于已有物理光纤资源,采用最新的通信保护控制技术,全面满足以稳定控制为主的系统保护类业务对多源广域信息传输的需求。系统保护通过采用跨区域协调、精准切负荷、交直流协调控制和主动解列等技术手段,确保特高压交直流大电网的安全稳定性。然而现有通信体制难以同时满足系统保护对通信高可靠性、高实时性和高安全性的需求。通信在系统保护中起着重要的支撑作用,因此通信系统的中断、延时和误码可能会对电力系统的稳定运行和控制产生重要的影响。现代电力系统已经发展为由物理电力系统和通信信息系统构成的复杂耦合网络系统,国外多次发生的通信系统故障和被攻击导致电力系统的瘫痪事故给中国电力系统的大停电防御敲响了警钟。因此构建通信系统的三道防线和电力系统三道防线的协同防御才能保障电力系统的安全稳定运行。本文研究通信系统对电力系统稳定控制的影响,主要工作集中在以下几个方面：(1)提出了自适应闭环紧急控制系统工程软件的四个关键技术,其中基于E格式的稳控策略统一了稳定控制装置和大电网广域监测分析保护控制系统调度中心站的控制策略模型：可配置决策工程软件采用了输入数据与内部实现相分离的软件技术,简化了稳定控制装置决策工程软件的复杂度,而要实现自适应闭环稳定控制系统离线和在线稳控策略的自适应搜索和执行必须要保障通信系统的可靠性。(2)定性分析了电网稳定控制系统不同控制层之间分别发生通信延时和通信中断对电力系统稳定控制的影响,基于EEAC暂态功角稳定性量化理论推导出了经典多机系统中切机灵敏度随时间变化和稳定裕度对机组功率的灵敏度的解析表达式,给出了系统切机灵敏度与稳定裕度对机组功率的灵敏度之间的定量关系。(3)根据电力三道防线故障发生前、故障发生后恶果未显现、故障后恶果已显现和故障后恢复等阶段,从控制代价、控制手段和实施时间上等方面创造性提出了通信三道防线的定义和通信安全防御系统的总体框架,并介绍了通信安全防御系统预警子系统和控制决策子系统的功能结构。(4)以延时跳开关和延时切机为例验证了延时控制负效应的机理,并在特高压交直流混联电网与电力通信网的联合仿真中,以通信系统的实际延时替代传统的固定延时,同时考虑通信系统误码造成的延时,基于切机灵敏度优选控制策略算法,仿真了通信延时的变化对稳定控制措施和系统稳定裕度的影响。(5)综合电力系统和通信系统的拓扑结构和物理特性,提出了考虑通信信息系统风险的电力和通信交互影响的通用化数学模型,并指出计算稳控站间通信概率阵是计及通信系统风险的紧急控制风险评估的核心技术。以电网稳定控制业务为例,详细介绍了数学模型中各矩阵的物理含义和计算方法。基于两节点稳定控制系统和江苏EACCS系统,介绍了稳控设备站间通信概率阵的计算方法。(6)分析了通信系统影响电力系统的途径,指出进行电力系统和通信系统综合分析和控制的关键是需要对这两个系统的预想故障进行关联分析后再按照各自的控制流程分别对系统进行控制决策。基于电力系统对通信系统的通信需求和通信系统对电力系统的影响,以电力紧急控制为例提出了电力紧急控制和通信安全防御系统之间的数据交互规则和协调控制流程。并以含特高压的某省级电网为例,对传统200ms切机、考虑通信实际延时和考虑通信预想故障的三种稳定控制策略进行了比较,说明将通信信息信息引入电网停电防御系统后,所需的切机切负荷量一般会比传统的停电防御系统少,因而控制代价会减小。(7)考虑工程应用中基于固定故障场景忽略控制延时的差异来计算不同控制措施的控制效果的局限性,分析了考虑通信信息系统风险的电网离线控制策略和在线控制策略的计算方法,针对WARMAP计算紧急控制策略时无法考虑不同控制措施的切除时间,提出了计及通信失效的WARMAP控制措施自适应搜索方法,并在含特高压的某省级电网中展示了考虑通信失效的离线策略在线校核和在线控制策略优化的算法实例。本研究工作受到国家电网公司千人计划专项《考虑通信信息系统风险的电网安全稳定防御关键技术研究》的支持,本文的研究成果已经应用于该项目通信安全防御系统和考虑通信信息风险的电网安全防御系统的开发,并利用WARMAP、通信安全防御系统和区域稳定控制系统,构建了该项目的实验验证平台,验证电力系统WARMAP和通信安全防御系统协调控制研究成果的可用性和有效性。