本文基于概率论和随机系统理论来研究电力系统在随机扰动下动态与暂态稳定性分析与稳定控制问题。通过系统地分析电力系统运行中几类随机干扰与状态扰动现象，如电网负荷随机波动、输电线路随机发生的短路故障、互联大电网功角的随机振荡等，合理选择了一些符合电力扰动特征的随机变量和随机过程来模拟受扰电力系统的主要扰动量，在此基础上，将随机过程引入到电力系统非线性动态模型中，从而得到了不同稳定性分析与控制目标下的几种随机电力系统模型，针对随机扰动对系统动态稳定性的影响，运用随机系统控制理论和方法，在电力系统稳定性分析与控制理论已有的研究成果上，较系统地研究了随机电力系统稳定性分析方法与控制策略，并分析了随机扰动下系统线性与非线性控制器的性能。本文的研究工作主要从两个方面展开：一是对随机系统稳定分析和控制理论如何应用于受到随机扰动的实际系统，在现有的研究结果的基础上获得了可面向电力系统应用的若干方法和结论；二是建立了随机电力系统稳定性分析与稳定控制问题的数学模型和基本仿真方法，提出了具体的随机稳定性指标和控制策略，通过数值仿真并跟一些电网实际运行数据的比较，证明这些研究结果对电力系统的正确性和有效性。 本文的主要工作和取得的成果有： 1、研究了Ito型随机系统在带有不确定性参数时的输出反馈变结构滑模控制和严格反馈型随机非线性系统的变结构滑模镇定，使该类方法设计的控制器更好地满足工程应用的要求，从而发展了随机系统的变结构滑模控制方法，并探讨了互联随机大系统在风险灵敏度指标下的全局镇定控制问题，主要是采用积分反推方法(Backstepping)设计其控制器，通过数值仿真，说明了这些控制策略的有效性和可实现性，为解决电力系统在随机扰动下的稳定控制问题提供有效的理论方法； 2、系统地研究了如何建立随机电力系统数学模型问题，在全面分析电网故障和干扰的随机性的基础上，选择了合适的随机过程模型来模拟主要随机扰动量的变化，从而建立用随机微分方程表示的系统非线性动态随机模型，针对随机电力系统的特点，改进了其仿真方法； 3、结合大电网的建模与仿真问题，研究了电力综合信息管理系统面向对象数据库建模问题，提出了对现有的各类电力综合子系统采用统一数据接口模式，以提高综合系统采集与管理运行数据的效能，从而实现多层次综合管理系统框架下的各类功能； 4、基于电力系统概率稳定性分析的理论方法，探讨了电力系统中各类稳定控制器在电力系统各类随机干扰下的性能评估问题，提出了概率意义下的性能风险度指标及其评估方法，并分析了在连续负荷噪声激励下整个系统的概率稳定性问题，指出了随机扰动对电能质量的影响程度； 5、根据电力系统随机非线性动态模型，采用随机系统控制方法设计了电力系统在功率和负荷随机扰动下励磁控制器，通过数值仿真说明系统在随机控制下性能的改善情况，并与常规控制方法如PSS+PID、非线性励磁控制等进行比较，表明所采用的控制方案对抑制系统随机扰动的有效性； 6、探讨了风力发电中存在的强随机扰动问题，在理论上对其控制策略提出了初步的方案； 7、研究了互联电力系统在随机扰动下的协调与分散控制问题，主要采用随机大系统非线性镇定理论来设计发电机励磁与FACTS随机协调控制律，仿真结果说明了所设计的控制律对提高整个系统功角稳定性能的作用，同时分析了随机控制系统设计理论方法在电力系统应用中存在的困难。