稳定性问题是交流输电系统的最大问题。随着电网规模扩大,区域互联不断增多,系统中各种不确定性运行变量与复杂扰动因素相互干扰、相互影响,极易造成联络线功率大幅摆动,显著增加了系统发生暂态失稳的概率,给系统安全稳定运行带来了极大的风险。针对这一问题,本课题组提出了一种全新的探索性解决策略——换相序稳定控制措施（简称为“换相序”技术）。该措施基本内涵为:在系统功角摆开到90°～180°之间某一合适角度时,对联络线一次侧相位进行迅速翻转,通过“错相连接（换相序）”实现功角突变120°,将原本持续增大的功角拉回到较小的状态,抑制失稳的发生。围绕“换相序”这一基本课题,本文作了以下的初步研究:（1）首先,从经典的等面积法则出发,简要阐述系统在换相序后能够稳定的原因。其次,从能量角度分析系统在换相序后的能量变化过程,并给出量化表达式。根据系统能量变化量的表达式明确了换相序“有效”的基本条件,并推导了采取换相序操作的最佳角度。最后,通过算例和仿真给出相应验证,证明了换相序操作可以极大地提升系统的稳定裕度。（2）换相序操作属于不连续控制,因此需要对操作过程中产生的冲击进行校验。本文推导了换相序操作过程中产生的冲击电流和冲击电磁转矩,并通过分析确定了系统能承受换相序冲击的相关必要条件。结论表明:当系统联系电抗与发电机的次暂态电抗的比值大于0.543（Xs/X"d>0.543）时,换相序对系统造成的冲击是可承受的。（3）换相序操作的核心依据是功角,因此对系统功角实时测量是“换相序”技术能够实施的前提。本文分析了现有功角测量方案的局限,提出了一种基于端口电气量和PMU装置的功角测量方案,并分析了该方案的理论误差。通过仿真验证,得出结论:本文所提的功角测量方案在最佳换相序功角处,能够实现高精度测量,因此适用于“换相序”技术。