电力系统中单一故障引起的连锁故障是大停电事故频繁发生的主要原因,从单一元件的故障到引起连锁故障造成全网崩溃,往往只是一瞬间,调度人员根本来不及采取有效的控制措施来抑制故障的传播。因此,预先掌握电网的运行状态,辨识并定位电网中的脆弱环节,提前采取保护措施,是避免连锁故障、保障电力系统安全稳定运行有效手段。本文首先从电力网络的结构脆弱性和状态脆弱性两个层面出发,构建了包含网络凝聚度、网络效能变化率、节点电气介数、节点潮流冲击熵和节点最小奇异值变化率5个指标的节点综合脆弱性评估指标体系。此外,本文构建了基于G1-反熵最优组合赋权法的综合评估模型对节点的脆弱性进行评估,G1-反熵法的结合将决策者的知识与数据的客观分布特性有效的组合在一起,增加了评估模型的鲁棒性。IEEE 39标准节点算例验证了所提方法的有效性。光伏等清洁能源的并网为电网的脆弱性评估带来了新的挑战,因而本文提出了计及光伏出力波动性与负荷随机性下的电网脆弱节点辨识方法,首先通过拉丁超立方抽样法模拟光伏出力及负荷波动,接下来,提出节点故障风险因子完善了节点综合脆弱性评估指标体系,最后,鉴于传统两参数区间数排序法的不足,提出了基于布尔矩阵的三参数区间数排序法确定电网中的脆弱节点。光伏接入后的IEEE 39标准节点算例验证了所提方法的有效性。此外,本文分析了电力网络中脆弱节点分布的不均匀性对系统自组织临界性的影响,基于此提出了加权分布熵指标,其能自动跟踪电力网络组织结构以及运行状态的变化,动态表征电网组织临界状态的演化趋势。IEEE 39节点系统的仿真结果表明在保持系统平均负载率不变的情况下,随着加权分布熵的增大,系统发生大停电的风险升高,证明了该指标能较好的揭示系统的自组织临界性。最后,通过仿真研究了光伏接入对电网自组织临界态演化的影响。