随着现代电力网络规模的扩大、新能源发电与并网的发展以及电动汽车的普遍使用,电力系统受到的随机扰动进一步增加,对系统稳定性和电能质量造成的影响不容忽视。电力系统所受到的随机扰动可为外部随机扰动、初值随机扰动和系统参数的随机扰动。本文研究电力系统在外部随机扰动和参数随机性扰动作用下的稳定性分析与镇定控制问题。论文所取得的研究成果包括:(1)建立了高斯型随机扰动下单机无穷大电力系统随机线性动态模型,考虑电力系统参数与随机扰动强度以及两者之间的约束关系,分析了高斯随机扰动下单机无穷大电力系统的稳定性。根据系统系数矩阵特征方程特征值的三种不同情况分别给出了系统均值(均方)的界与随机扰动强度及系统参数之间的三种关系。讨论了单机无穷大随机电力系统的均值稳定性和均方稳定性,证明了如果无随机扰动电力系统渐近稳定,则在随机扰动下电力系统是均值稳定和均方稳定的。(2)研究了高斯型随机扰动以及区间阻尼系数参数作用下风力发电机组电力系统随机区间稳定性。首先,考虑风力发电机组系统区间阻尼系数和高斯型随机扰动,建立了风力发电机组电力系统的随机区间线性动态模型,分析了系统的区间均值稳定性和区间均方稳定性。然后,通过分析系统系数矩阵特征方程特征值的三种不同情况,给出了满足系统区间均值稳定性和区间均方稳定性的条件,讨论了系统均值(均方)的界与随机扰动强度以及区间阻尼系数之间的关系。(3)采用Hamilton系统理论研究了高斯型随机扰动下电力系统的镇定控制问题。首先,考虑随机阻尼系数、随机功率波动和随机励磁扰动,建立了受控发电机电力系统的随机非线性动态模型,并将其转化为随机Hamilton系统形式;然后通过设计反馈控制器抑制随机因素给系统稳定性带来的影响。利用Hamilton函数构造Lyapunov函数,推导了系统的均值稳定性和均方稳定性,建立了系统均值(均方)的界与随机扰动强度以及系统参数之间的关系。