电压失稳已经被广泛认为是威胁现代大型电力系统安全稳定运行的主要因素之一。电力系统电压稳定现象的理论解析是统一电压稳定现象认识的基础,电压稳定控制策略的研究是提高电力系统电压稳定性的前提,二者对于保证电力系统安全稳定运行具有重要的理论意义和现实意义。本文根据戴维南等值方法和非线性动力系统稳定理论,在负荷电压变化的根本原因分析、动态负荷失稳的性质及其与电压稳定的关系和电压稳定控制策略等方面进行了较深入的研究和探索,主要成果有:提出了电压幅值变化分析的等值参数法。该方法基于戴维南等值参数、负荷等值阻抗和负荷节点电压的函数关系,将负荷节点的电压幅值变化表示为系统特性分量和负荷特性分量的代数和。其中,系统特性分量代表系统的戴维南等值参数改变对电压幅值的影响,负荷特性分量代表负荷等值阻抗改变对电压幅值的影响。从而为负荷节点电压幅值变化原因的定量分析提供了一种有效的手段。另外,分析了负荷功率变化对电压幅值的影响,说明了仅考虑负荷功率的变化不能准确解释电压稳定现象。利用非线性动力系统稳定理论,对动态负荷的统一模型、负荷稳定的定义以及电压稳定的本质属性进行了探讨。明确了动态负荷失稳有界性的概念并对其特点进行了深入分析。利用动态负荷失稳有界性的特点,从理论上论证了负荷稳定与电压稳定的关系。从而为负荷失稳对电压稳定影响的分析提供了科学的理论依据。结合系统的戴维南等值电路和理想的并联电容器模型,推导了并联电容器补偿的异步电动机最大电磁转矩与转差的函数关系。并通过比较并联电容器补偿的异步电动机最大电磁转矩与机械转矩的大小,说明了异步电动机负荷在并联电容的控制下,其失稳过程可分为可控与不可控两个阶段。同时,根据电磁转矩大于机械转矩的异步电动机恢复稳定条件,给出了失稳后异步电动机可控的判据。论文所提出的动态负荷失稳过程的阶段性概念为电压稳定控制策略的研究提供了新的理论依据。充分考虑补偿电容对异步电动机电磁转矩的调节能力,提出了分段SVC电压稳定控制策略。系统故障后负荷失稳时,首先以电压偏差的传统比例式控制方式调节SVC的补偿电容电纳,以便使电压恢复到设定值,控制过程中计算并判断负荷节点电压的可控性;若负荷节点电压不可控,则采用以使失稳后的负荷恢复稳定为目的的新型SVC控制方式,由此使系统快速恢复到负荷电压可控状态;若系统又处于电压可控状态,则再转换为传统控制方式,以此使负荷节点电压恢复为理想设定值。