为了实现能源的有效优化和合理配置,提高我国跨区域交直流输电的能力,特高压交、直流输电技术在我国得到了广泛的应用,受端交直流混联特征明显。一方面,特高压交流网架渐成规模后,与原500kV电网经由变压器并列运行形成的电磁环网带来多类稳定问题,有必要兼顾多直流因素和电磁解环问题展开电网分区研究。另一方面,多直流密集馈入引起的交直流、多直流间交互作用关系更加紧密复杂,当直流近区发生交流故障时,故障影响及直流间控制的相互作用叠加易引起多直流连锁换相失败,期间剧烈的暂态功率冲击与无功/电压波动对电网的运行十分不利,改善故障场景下的多直流连锁换相失败问题对保障交直流混联系统的安全稳定性意义重大。本文主要围绕多直流馈入场景下的区域间电磁环网与换相失败问题展开,主要的研究工作和成果如下:(1)交直流混联受端电网在运行过程中的安全稳定风险分析。描述了电磁环网的形成原因,并对其带来的短路电流超标、高电压等级线路断开后引起的稳定问题展开了简要分析。在总结了以往电磁解环研究的基础上,提出了多直流馈入场景下受端电磁解环的基本原则。基于6脉波换流桥的原理分析,研究了直流换相失败的发展历程及主要影响因素。(2)考虑多直流协调与电磁解环的电网优化分区规划方法。将多直流划分为不同组别进行集群式管理,量化了多直流在电压协调控制关系、直流传输能源类型的互补性、柔直对常直的间接无功支撑等方面潜在的关联性,建立了多直流系统关联矩阵,在谱聚类算法研究的基础上求解优化直流管理的直流分群问题。基于直流分群结果,构造了以限制系统短路电流和降低分区后的潮流改变为目标的分区模型,为解决目标函数和约束条件解析表达式难以写出的困难而采用NSGA-Ⅱ算法进行优化。最后以某实际规划网架为例展开了所提分区方法的分析。(3)改善连锁换相失败的关键线路降耦策略。分析了交直流、多直流间的无功/电压交互特性,并对多直流连锁换相失败的发展过程展开了详细的描述。针对换相失败连锁问题受直流间强耦合的影响,提出了一种通过短时增大关键线路的阻抗以降低多直流相互影响的换相失败改善策略。该策略基于交直流混联系统的图论模型,利用Floyd算法搜索对直流间耦合关系影响作用更显著的关键耦合路径,以潮流介数衡量路径中每回交流线路的重要性以避免在重要程度高的线路上采取所提降耦策略。基于PSCAD/EMTDC仿真平台,以修改的IEEE 39节点系统及某省市实际地区电网的多直流馈入系统模型为例,通过时域仿真验证了所提策略在降低连锁换相失败可能性、减少换相失败持续时间方面的有效性。