近年来世界各地发生的若干起大规模功率不平衡导致系统频率波动事故,使得在“源——网——荷”复杂互动环境下,在含大规模风电电力系统的稳态分析中考虑系统的频率调节问题变得迫切起来。本文从电力系统的静态特性着手,提出了计及电力系统静态特性的快速解耦潮流模型,采用智能算法对发电机功频静特性系数进行优化,将提出的快速解耦潮流模型应用于随机潮流,并基于快速随机潮流进行电力系统安全风险评估。本文主要的研究工作和取得的成果如下：研究了计及电力系统静态特性的快速解耦潮流计算方法。潮流模型中考虑了电力系统中发电机和负荷的静态特性,使计算结果更符合实际电力系统的运行特征。当系统发生扰动时,发电机出力和负荷都能随系统频率的变化而改变,能自动反映频率的一次调节过程；当系统发生较大扰动时,能反映主调频机组通过平移功频静特性曲线自动进行二次调节的过程。在快速解耦潮流算法的基础上采用分块求解方法可以方便地实现本文模型的求解,提高计算效率。研究了发电机功频静特性系数的智能优化方法,通过对各种运行方式下的多台发电机功频静特性系数进行综合协调优化,使系统频率偏移量的绝对值最小化。采用基于Adaboost的BP神经网络进行预处理,能有效节省在采用遗传算法进行优化的每一次迭代过程中反复进行潮流计算的时间。算例分析结果表明该智能优化方法具有良好的寻优效果,能得到多种运行方式下的综合最优解,在系统运行方式变化时具有良好的自适应性。基于所提出的考虑电力系统静态特性的快速解耦潮流模型,研究了考虑电力系统静态特性的快速随机潮流模型。除节点电压和支路功率外,该方法还能够得到系统频率的累积概率分布函数和概率密度分布函数,为传统的随机潮流计算分析带来一个常被忽略、却又非常重要的待求变量作为研究对象,可以更加完整地对电力系统运行特性的概率分布特征进行描述。采用基于半不变量的Gram-Charlier级数展开法进行求解,算例分析结果表明本文方法在保证足够计算准确度的前提下,其计算速度与传统基于牛顿法的随机潮流计算速度相比具有明显优势,还通过电力系统中各种扰动模拟给出了节点电压、系统频率和支路功率的概率分布特性,证明了本文方法的快速性和有效性。将快速随机潮流应用于电力系统安全风险评估,通过构建安全风险评估指标,基于考虑电力系统静态特性的快速随机潮流计算结果,对电力系统节点电压、系统频率和支路功率进行直观量化评价。针对Gram-Charlier级数展开法的不足,采用了一种改进Von Mises方法进行求解,得到了较好的效果。特别考虑了大规模风电接入时电力系统的安全风险评估,通过构建风电出力多场景并应用全概率模型,合理解决了风电出力大范围波动时线性化模型不适用的问题。仿真算例分析了风电接入前后系统安全风险的对比,并重点分析了不同风电接入容量对系统频率的影响,测试结果证明了本文方法的有效性。