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随着电力系统由区域供电向大规模电力系统互连供电的发展，灵活交流输电技术(FACTS，Flexible AC Transmission System)在电力系统中为系统的稳定运行提供了有效的手段。近十几年来，电力系统中安装投运的FACTS无功补偿装置日益增多，可大大提高电网潮流流向的控制能力及系统电压稳定支撑能力，保证系统不发生崩溃，但同时也产生了诸多电网运行可靠性、安全性问题，面临着保障电力系统安全稳定的重大挑战。 文献研究表明，单个或多个FACTS装置的控制器间会存在负交互影响，可能恶化其控制性能，甚至导致整个系统失稳崩溃。因此，探索新方法来定量分析这种负交互影响，并通过协调优化FACTS控制器参数来减弱和消除这种交互影响具有重要的现实意义。围绕以上研究目的，本文的研究内容及具体工作概括如下: 简要介绍了FACTS技术及装置的概念及其发展现状，以表明研究柔性交流输电系统交互影响和协调控制的必要性，并对可能适用的研究方法作了简单的介绍。详细分析了静止无功补偿器(SVC)、静止同步补偿器(STATCOM)和可控串联补偿电容器(TCSC)的工作原理及其数学模型，构建了装设有SVC、TCSC和STATCOM的多机电力系统数学模型。 针对3×3阶及以上控制系统，引入相对归一化增益阵列(RNGA)理论，提出了一种基于RNGA的不同控制器间交互影响定量分析方法。该方法结合了系统的稳态、动态特性，与控制器类型相独立，计算量大大减少，可以定量地分析不同FACTS控制器之间的交互影响大小。基于四机两区域系统、WSCC-9系统模型两个实例，采用RNGA方法分析了SVC和STATCOM之间以及TCSC和SVC之间的交互影响问题，研究了电气距离、安装位置不同对交互作用的影响，时域仿真结果验证了RNGA方法的有效性和准确性。 由于不同控制器联合运行时存在不同控制目标间的矛盾，论文将FACTS控制器之间的协调运行问题转化为多目标优化问题，提出了多目标小生境进化规划算法（MONEP）。该算法为了保持种群多样性引入了基于适应度共享机制的小生境技术来协调优化控制器参数，发挥FACTS调控特性，从而保证FACTS协调控制下电压稳定、潮流优化的效果良好。多机系统时域仿真结果表明，基于MONEP优化配置的协调控制器性能明显优于分别设计的FACTS控制器性能，很大程度地提高了系统的稳定性。