随着电网互联规模的扩大，快速励磁设备的广泛采用，以及受到经济、环保等因素的影响，电网的运行越来越接近稳定极限，低频振荡发生的概率增加，引起了电力系统运行和研究人员的广泛关注。长期以来，人们一直把低频振荡的研究重点放在小干扰稳定分析上，而忽视了振荡模式与大干扰中一些非线性、非静态因素之间难以割裂的联系。当系统遭受大的扰动，在确保不发生失步的情况下，应采取有效的措施避免故障后欠阻尼振荡的产生。本文针对大干扰后系统振荡的分析和控制问题，以时域仿真和实时测量的信号为分析对象，提出了一系列简单、快捷而有效的阻尼评估与控制的方法，对于解决上述问题具有一定的参考价值。　　 本文首先回顾了小干扰稳定分析方法的基本概念和分析步骤，作为全文铺陈的基点。基于线性的模态分析结果，考虑到系统运行状态的多变性和各种参数的不确定性，提出了分散鲁棒H∞阻尼控制系统的设计方法。为了便于工程应用，系统的参数不确定性采用多胞型表示。在控制器的设计过程中，引入同伦参数法将非线性矩阵不等式简化为线性矩阵不等式求解。控制器阶数低、可按地域分布，易于实际的应用。　　 然后，本文围绕着单机等效（SIME）法展开对大干扰后低频振荡现象的探讨。在时域仿真中的故障清除时刻，启动SIME法，将多机系统动态采用单机无穷大（OMIB）系统等效。应用普罗尼（Prony）分析对OMIB功角、角速度等信号轨迹建模，辨识得到故障后系统的主导振荡模式及阻尼信息。通过上述流程进行阻尼评估，结合遗传算法（GA），对系统中的阻尼控制参数进行协调优化，以改善系统的阻尼特性，防止大干扰后欠阻尼低频振荡现象的产生。　　 针对多区域互联电网的区间振荡现象，本文继而提出多区域单机等效（MASIME）法，以分析各区域电网间的相互作用关系。MASIME法秉承SIME法“单机等效”的基本思想，将发电机的分群模式进一步的细化，从而得到各子群对主导振荡模式的影响程度、相互能量传递等有效信息。这些信息揭示了不同振荡模式相互作用的本质，并为控制措施的制定提供了量化的指标。结合MASIME法的分析步骤，采用重新调整故障前系统出力分布的方法，有效地抑制了故障后系统的区间振荡。　　 为了将阻尼评估的方法推广到实时测量的系统数据中，本文提出了基于紧急单机等效（E-SIME）法的在线Prony分析法用于实时辨识大干扰后系统振荡的主导模式，并将其分析结果与单信号和多信号Prony法的分析结果相比较。比对结果表明，所提方法简化了分析过程，节省了时间且具有较好的精度。　　 最后，本文探讨了自适应阻尼控制系统的在线协调优化方法。采用自适应模糊神经网络在线协调电力系统稳定器（PSS）和高压直流（HVDC）调制器，以抑制互联系统区间振荡，改善系统的暂态稳定性。得益于广域测量技术的发展与成熟，提出了一种新的自适应模糊广域阻尼控制（WADC）系统的基本框架和设计方法。WADC系统由若干个自适应模糊附加励磁控制回路组成，控制回路的输出通过调节因子实现在线的自适应调节。控制器参数的整定和优化以提升故障后系统区间振荡的阻尼为目标，建立带不等式约束的非线性规划模型，并采用与MASIME法相嵌套的GA求解。所设计的WADC系统具有良好自适应性能，在不同运行方式和不同故障下均能显著地提升系统的阻尼。