以新能源建模仿真为例(如图 15)，其精确建模困难，加之数量庞大，目前普遍采用的机电暂态倍乘等值模型，难以准确模拟运行过程中出现的次/超同步振荡等非工频问题，对过电压等问题也难以准确仿真，必须采用电磁暂态建模仿真技术。与传统仿真技术相比，大电网电磁暂态仿真分析难度极大， 复杂程度呈指数倍增加，必须探索新的技术手段予以解决。
3.3 关于优化系统运行控制策略和技术支撑手段
随着特高压电网运行特性深刻变化，原有面向传统交流电网构建的“三道防线”体系及相关运行控制策略，已难以有效保障电网安全，需重新审视电力系统运行控制理念，重构大电网综合安全防御体系，优化运行控制策略和技术支撑手段。
1) 研究修订稳定计算标准。
针对出现的威胁电网安全运行的新故障形态，修订有关计算标准，指导电网规划与运行。具体包括：
①将直流换相失败、再启动、功率突降等故障形态纳入第一、二级稳定计算标准。
②在 CIGRE提出的“多馈入短路比”指标基础上，结合分层直流特性对指标进行修正。
③在传统交流母线电压恢复标准基础上[11]，提出直流换流站母线电压恢复指标。
④针对直流功率与近区新能源出力紧密耦合的问题，研究提出直流功率与近区风电开机方式关联关系计算标准。
2) 研究强化频率、电压控制手段。
①强化频率控制[2]。加强一次调频分析与管理，开展机组重要涉网性能在线监测与管理。加强抽水蓄能电站布局和应用研究，解决事故备用问题，满足清洁能源大规模开发和受电地区调峰要求，提高清洁能源消纳水平。
②强化电压控制[2]。研究多直流落点地区电压稳定特性，统筹规划受端电网动态无功布局，结合“十三五” 规划，在华东多直流馈入受端电网，以及华中、西北、华北等大容量直流送端电网开展加装调相机研究工作。
3) 研究构建特高压交直流电网系统保护。
系统保护是对大电网综合防御体系的重构。通过在目标、时间、空间 3 个维度拓展，全方位感知系统状态，实施立体协调控制，提升电网稳定裕度。如图 16。
目标维度上，围绕故障演变全过程中各种稳定问题对运行控制的要求，协调不同时间尺度和不同空间范围内的各种控制措施，提升系统稳定裕度及抗扰动能力，抑制扰动冲击、阻断连锁反应，防止系统崩溃。如图 17 所示。
时间维度上，针对不同稳定形态的时间尺度特征和各类控制资源的时效性，通过毫秒级、秒级和秒级以上协调控制，实现系统动态过程全覆盖。如图 18 所示。
空间维度上，针对扰动冲击的高强度和大范围，匹配并整合不同地域、不同电压等级的控制资源，实现大范围立体协同控制。如图 19 所示。
应当指出，系统保护作为二次系统，主要适用于特高压发展过渡阶段。电网运行中面临的上述诸多问题，应优先考虑通过加强一次网架来解决，当前及未来电网发展过程中，应逐步扭转对二次系统严重依赖的局面。
4) 研究提升智能电网调度自动化水平。
电网一体化特征日趋明显，应不断提升智能电网调度水平，实现各级电网协同， 从“大系统”层面出发，思考电网运行分析、监视与控制工作，如图 20 所示。
