作为电力系统安全稳定控制措施的重要手段，灵活交流输电技术（FACTS）在电力系统的应用越来越广泛，发挥的作用越来越显著。多FACTS之间协调配合的安全控制方法不仅对大规模FACTS设备的协调应用具有重要的指导意义，而且对大规模互联电网的安全稳定、高效经济运行具有重要价值。
　　1 数学模型
　　1.1 目标函数
　　多FACTS协调控制优化问题的目标函数选取各控制变量的动作量成本最低，即：
　　式中L（u）为成本函数，u为控制向量，包括并联无功补偿设备的电抗，可控串补的容性电抗，可控高抗的电抗，SVC的电抗，磁控式母线可控高抗的电抗等；控制变量u既包括连续变量，如串补的容性电抗以及SVC的电抗，也包括了离散变量，如并联电抗器的感性电抗。R为对角成本矩阵，该对角矩阵可以优化控制变量实施的先后顺序，比如投切并联电容器组，调节串补电容容量，调节SVC无功补偿量的成本系数分别设为5，4和3，就说明在整个控制变量实施过程当中，调节SVC无功补偿量是最低级别的，优先考虑实施，而投切电容器组是最高级别的在满足特定条件时才允许实施。
　　综上所述，多FACTS协调控制优化的目标函数是一个包含离散控制变量和连续控制变量的混成协调优化问题。
　　2 求解算法
　　建立协调优化模型，求解目标函数使用GA遗传算法，具体步骤如下：
　　1）编码采用具有在大变异率下容易收敛，处理函数优化问题较为有效的实数编码。
　　2）初始化种群：采用小区间生成法，先把各待优化参数的取值范围分成群体总数个小区间，再在各小区间中分别随机地生成一个初始个体，这在一定程度上保证了初始群体在可行解域分布的广度，同时计算量也不大。
　　3）目标函数的选取：以指数型目标函数作为参数辨识的目标函数。
　　4）选择策略：采用随机均匀的选择方法。
　　5）交叉和变异：交叉方法选择Heuristic，變异方法选择Adaptive feasible。
　　3 仿真算例
　　3.1 稳态出力波动控制策略验证
　　利用2013年西北新疆联网夏大方式进行控制策略校核。采用前述FACTS系统协调控制策略可大大减少所需无功补偿设备投入量。为进一步说明采用优化后的无功补偿配置能够满足扰动情况下系统安全稳定运行的要求，考虑风电从2400MW均匀波动至4000MW，每300MW一级，考虑SVC、磁控式母线可控高抗的跟随调压作用。实践证明，变电站中压侧的电压变化在2.5%之内，电压变化合理。基于前述FACTS系统协调控制策略，风电出力大幅波动，近区母线电压不越限，同时沙州可控高抗、鱼卡可控高抗单独动作一级引起的电压变化在合理范围内，控制策略有效可行。
　　3.2 新能源大规模脱网情况下控制策略校核
　　研究基于2013年冬大运行方式，即哈密直流投运4000MW，配套电源未建成的薄弱方式，模拟新能源大规模脱网的情况。考虑受限于N-2暂稳的极限运行方式，此时敦煌和酒泉风电共接入4200MW，其中敦煌风电接入3200MW，酒泉风电计入1000MW。
　　2013年冬大极限方式下，初始方式SVC容量为0，沙州～鱼卡线路两侧四组可控高抗均投入容量156Mvar（固定容量39Mvar+1级可控容量117Mvar）。设置酒泉风电场汇集侧玉门～嘉峪关三永N-1故障，模拟故障后甘肃4200MW风电全部脱网。风电脱网后，考虑SVC跟随调压作用，沙州和鱼卡最高电压仍达到830kV之上，启动FACTS系统协调控制策略，沙州站和鱼卡站两组线路可控高抗均投至最大容量390Mvar。可控高抗动作后电压能够恢复至合理范围内，沙州电压恢复至790kV，鱼卡电压恢复至790kV。
　　由以上计算结果得出，联网通道近区风电大发方式，一旦发生风电连锁脱网事故，近区750kV母线稳态电压最高可达840kV以上，严重威胁设备安全与电网稳定运行，即使考虑SVC自动动作，鱼卡、柴达木站750kV母线电压仍达到835kV，电压严重越限；采用本文的紧急控制策略，最高电压控制在800kV，满足电网安全稳定运行要求，所提控制策略有效可行。