随着我国全国电力系统联网格局的逐步形成、电力受端系统负荷规模的日益扩大和电力体制的改革,电力系统面临着日益突出的电压稳定问题。电压稳定问题对社会生产、生活和国民经济所产生的负面影响也将更为巨大。因此,近年来,电压稳定问题日益受到更多关注。　　本文在回顾和归纳现有电压稳定分析理论的基础上,主要讨论了两方面的问题:一是概率条件下考虑系统不确定因素的电压稳定概率分析问题;二是频率/电压稳定长期时域仿真模型及平台搭建问题。全文由以下几个部分组成。　　概述了电力系统概率分析的研究背景及该领域的研究现状。电力系统从本质上讲是一个具有随机特性的大系统,在对系统安全性评估时,合理考虑各种不确定因素的影响并进一步提高系统运行的经济性,具有深刻的理论意义和现实意义。考虑到电力系统的随机特性,传统的基于确定性分析的电力系统稳定分析方法具有很大的局限性,概率性分析的电力稳定性分析是其必要和有益的补充。　　第一部分在简要介绍两点估计法的基础上,针对电力系统中存在的不确定因素,提出一种基于两点估计法的电力系统小扰动稳定的概率分析方法。相对于广泛使用的蒙特卡罗模拟法,该方法能通过较少的计算得到所需的统计特征量,解决了基于传统的蒙特卡罗模拟法的小扰动稳定概率分析中计算量大的问题。计算出系统小扰动稳定概率、稳定指标及相应的参与因子等。该方法既可以用于小扰动功角稳定性分析,又适用于小扰动电压稳定分析,只需根据所研究问题的不同采用合适的元件模型。对电压稳定和功角稳定的关系进行了研究。采用状态变量的模式参与因子进行电力系统小扰动稳定的失稳类型判别。该方法类似于黑箱分析,具有较强的适用性,可直接适用于基于确定性分析框架下的有关概率分析中。　　第二部分应用两点估计法进行了静态电压稳定裕度指标的概率分析研究。通过考察与连续潮流计算中临界点密切相关的负荷裕度的随机特性,提出了一种基于负荷裕度的静态电压稳定概率分析方法。并在单一负荷水平电压稳定概率求解的基础上,进一步研究了一段时间内存在多个负荷水平时系统的静态电压稳定概率,得出系统有关静态电压稳定分析概率指标。本文采用模糊 FCM聚类方法对一段研究时间段内的负荷水平形成了多个等值负荷水平进行研究。　　第三部分探讨了为提高系统电压稳定裕度可能采取的控制措施问题,提出一种考虑系统中不确定因素的电压特征结构分析的概率方法。通过少量的计算,得到了节点、线路以及发电机对系统最小模特征值模式相关的参与因子的统计特征,避免了蒙特卡罗模拟法所需的大量计算,进一步确定了系统电压的失稳点或薄弱区,以及对该失稳模式密切相关的线路和发电机。进一步研究了 SVC安装地点、不同发电机节点、不同负荷节点以及不同发电机有功出力对电力系统电压稳定性的影响程度,以便为无功补偿装置安装地点的选择、发电机无功储备等提供指导性信息。　　第四部分探讨了电力系统长期频率/电压动态时域仿真问题,提出了一种网络结构保留的多区域互联系统长期频率/电压动态仿真模型和算法。与动态潮流计算相似,模型假定系统已渡过初始的暂态稳定阶段且有足够阻尼,从而忽略同一控制区域的机组间相对摇摆,即假定每个控制区域具有统一的频率动态,即区域内惯量中心动态,以便仿真几分钟及更长时间的长动态。IEEE30节点3区域系统的仿真结果表明了本文建议的仿真模型的可行性和计算方法的有效性。与详细机电暂态仿真软件仿真结果比较表明,“区域统一频率动态”假定引起的系统长动态仿真误差在工程上是可以接受的,为进一步开展级联事件下的频率和电压长动态的稳定控制和协调提供了仿真工具。