1.一种地磁暴对电力系统小扰动电压稳定性的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、建立分层大地电导率模型，计算地磁暴感应地电场；步骤S2、利用K值法计算由地磁感应电流引起的变压器无功损耗；步骤S3、计算长时间尺度下多次地磁暴事件变电站的GIC-Q，拟合得到各个变电站GIC-Q的概率密度分布函数和累积概率密度分布函数；步骤S4、建立同步发电机及励磁系统，异步电动机负荷及网络模型，并进行线性化；步骤S5、由参与因子选出与动态负荷等值异步及和有载调压变压器变比强相关的根；步骤S6、拟合特征根实部的概率分布函数，结合振荡失稳危险系数，建立地磁暴引起系统概率失稳风险评价指标；步骤S1的具体步骤为：由收集得到的大地电导率数据建立分层大地电导率模型，利用平面波法计算地磁暴感应地电场，线路感应电压U为地磁暴感应地电场沿着某线路走向的积分值，具体如下式所示：其中，E为感应地电场矢量，R为线路路径，dl为线路长度积分；由于地磁暴感应地电场恒定，上述积分值只与线路两端点的地理位置有关，分别计算线路在南北和东西方向上的感应电压值再叠加，如此，线路感应电压U的计算公式为：U＝E N L N +E E L E (2)其中，E N 为北向地电场值，单位为V/km；E E 为东向地电场值，单位为V/km；L N 为线路的北向长度，单位为km；L E 为线路的东向长度，单位为km；步骤S2的具体步骤为：结合电网结构参数构建等效网络模型，计算电力系统中各节点的GIC，具体如下式所示；I node ＝(I+YZ) -1 J (3)式中，I node ＝[I 1 ,I 2 ,…,I N ]为各节点的GIC，单位为A；I为N×N的单位矩阵，N为节点数；Y为导纳矩阵；Z为接地阻抗矩阵；J为线路中的等效电流源，J＝[J 1 ,J 2 ,…,J N ] T ,其中的元素为：式中，R ij 为节点i和节点j之间的等效电阻，i＝1,2,…，N，j＝1,2,…，N；V ij 为节点i和节点j之间线路的等效电压源，由式(2)计算得到；采用K值法计算由地磁感应电流引起的变压器无功损耗增量Q GIC ，具体如下式所示：Q GIC ＝U k kI GIC (5)式中，k为无功损耗系数，与变压器结构及电压等级有关；I GIC 为流过变压器绕组的等效GIC，单位为A；U k 为变压器实际运行电压的标幺值；步骤S3的具体步骤为：基于电网结构参数计算一个太阳活动周期内各次地磁暴事件中各变电站的GIC-Q，然后对各个变电站的GIC-Q数据分别进行拟合，得到各个变电站GIC-Q的概率密度分布函数和累计概率密度分布函数，采用简单随机采样获得一定数量的GIC-Q样本；步骤S4的具体步骤为：电力系统中的负荷节点采用“感应电动机+GIC-Q”综合负荷模型，采用考虑感应电动机机电暂态过程的三阶模型，计及转子绕组暂态和转子运行动态，忽略定子绕组暂态，具体如下式所示：式中，E' x 、E' y 分别为电动机暂态电势x、y轴分量；I x 、I y 分别为定子电流x、y轴分量；ω 0 为同步转速；s为转子滑差；P m 、P e 分别为感应电动机机械功率和电磁功率；T j 、T′ d0 分别为转子惯性时间常数、转子绕组d轴开路时间常数；x、x'分别为稳态电抗、暂态电抗；r s 、x s 、r r 、x r 、x m 分别为定子电阻、定子电抗、转子电阻、转子电抗、励磁电抗；Re为取实部， 为发电机端口电压， 为发电机端口电动势， 为定子绕组电流；t为时间；同步发电机采用四阶模型，计及转子绕组暂态和转子运动状态，忽略转子绕组次暂态和定子绕组电磁暂态过程，具体如下式所示：式中，δ为同步电机功角；ω为同步电机电角速度；P m 为同步电机机械功率；D为阻尼系数；T j 为转子惯性时间常数；E' d 、E' q 分别为同步电机d、q轴暂态电势；E fd 为励磁电动势；x d 、x q 分别为同步电机d、q轴电抗；x' d 、x' q 分别为同步电机d、q轴暂态电抗；i d 、i q 分别为同步电机d、q轴电流；u d 、u q 分别为同步电机端口电压d、q轴分量；T′ d0 、T′ q0 分别为转子绕组d、q轴开路时间常数；r a 为定子电阻， 分别为对上述E′ q 、E′ d 、ω、δ求导数；利用网络方程将同步发电机四阶模型和感应电动机三阶模型联立，并进行线性化，得到电力系统的特征根；步骤S5的具体步骤为：参与因子的计算公式如下所示：式中，ω m 为第m个特征值所对应的左特征向量，v m 为第m个特征值所对应的右特征向量，ω km 和v mk 为相应特征向量的第k个分量，P km 为参与因子；确定一个门槛值，利用参与矩阵判断状态变量与特征值的对应关系，当P km 大于门槛值时，认为第k个状态变量对第m个特征值的变化的影响较大，从而选出与电压稳定性相关的所有特征根；步骤S6的具体步骤为：采用概率分析法结合如式(9)、(10)所示的系统失稳概率和风险评价指标研究地磁暴对电力系统稳定性的影响；①以状态矩阵出现正实部特征根作为失稳判据，则地磁暴引起系统失稳概率P loss 为：式中，N s 为特征根实部为正数时对应的GIC-Q样本数量； 为GIC-Q样本总数；②考虑可能会存在特征根的实部集中在临界失稳区间内，仅以式(9)失稳指标评价失稳风险不够客观，引入振荡失稳危险系数，并建立地磁暴引起系统概率失稳风险评价指标I risk ：I risk ＝∫P(σ)S(σ)dσ (10)式中，σ为电力系统振荡模式的实部；P(σ)为特征根实部的概率密度函数；S(σ)为振荡失稳函数，S(σ)根据实际电力系统的具体运行情况定义为阶跃函数、线性函数或平方函数。
