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大量分布式电源、电气化交通、储能设备的不断接入,以及城市电网电力电子化的不断推进,城市电网逐渐呈现出新的复杂形态,传统的保护与控制方法已经难以适应不断出现的新问题.近年来,研究人员围绕新形态下城市电网的保护与控制技术,提出了系列新方法、新技术,以应对城市电网新形态所带来的新问题.据此,通过分析新形态城市电网的运行与故障特征,重点剖析新形态城市电网在状态监测、故障特性、保护方法、故障定位、恢复控制及优化控制所面临的关键挑战.而后,以应对新形态城市电网保护与控制关键挑战为目标,重点论述新形态城市电网保护与控制关键技术.最后,对新形态城市电网在透明化、保护与控制协同以及新型网架组网技术领域的研究进行总结与展望.