我国电力系统止在朝着“全国联网”、“西电东送”的格局发展，这对于实现西部大开发、将其资源优势转化为经济优势、同时缓解东部地区用电紧张的局面，起到了重大的作用。随着同步电网规模的扩大，一些新的问题逐步涌现出来，低频振荡就是其中之一。低频振荡不仅会限制联络线的传输功率水平，还可能导致系统由于阻尼不足而振荡失稳。纵观国内外电力系统的多次事故，低频振荡已经成为了一个不可忽视的问题，对其进行分析、监视以及抑制一直备受学术界与电力工业界的重视。本文正是在这一背景下，对低频振荡若干关键问题进行了研究。　　 (1)研究了大规模电力系统中计算线路参与因子的方法。首先，利用功率振荡增量定义了线路参与因子的概念，比较了发电机使用经典二阶模型与详细模型的计算结果。然后，指出可通过辨识方法获得线路参与因子。以两个典型系统为例，比较了辨识结果与解析结果，分析了线路参与因子的特点。最后辨识了华东电网区域间振荡模式的发电机功率振荡增量及线路参与因子。　　 (2)研究了利用线路参与因子在线匹配低频振荡模式的方法。首先，建立了线路参与因子与振型的对应关系，指出有可能通过这一关系判定振荡模式。利用澳大利亚东南部电力系统，考察了工况、模型详细程度等因素对判定方法的影响。以华东电网为例，施加扰动以激发振荡，本章提出的方法能够正确识别出模式，证实了其有效性。　　 (3)研究了高压侧电压控制(HSVC)对低频振荡的影响。首先，使用Heffron-Philips模型推导了HSVC对其系数的影响。第二，研究了HSVC对阻尼转矩的作用。第三，对比了单机无穷大系统(OMIB)及四机两区域系统有无HSVC时的机电模式的特征值。第四，研究了HSVC对励磁系统相位滞后特性的影响，指出若PSS参数是在不考虑HSVC的情况下整定的，则PSS的效果可能被削弱。最后，通过仿真验证了上述理论分析结果。　　 (4)提出了一种描述汽轮机及其调速器的响应特性模型。首先，回顾了燃煤机组的一次调频功能。然后，分析了转速阶跃试验中火电机组所表现出的典型响应特性，建立了符合这种特性的汽轮机及其调速器模型，并指出了其适用范围。第三，使用单纯形算法辨识出某电厂的参数，并利用实际系统发生大扰动时的数据进行了校核。最后，给出了典型机组的模型参数库。　　 (5)研究了响应特性模型对低频振荡的影响。首先，分析了模型中各主要环节对机械阻尼转矩系数的作用。第二，考察了OMIB系统在计及响应特性模型时，各种不同情况下机电模式阻尼比的变化特点。第三，通过计算OMIB系统的特征值，验证了理论分析结果。第四，在澳大利亚东南部电力系统及浙江电网中，对比了有无响应特性模型对阻尼的影响。　　 (6)研究了水电厂对低频振荡的影响。首先，分别考察了调速器部分及水轮机部分的相位滞后特性，将两者相加得到整个模型的相位滞后。与对火电厂的分析类似，考察了OMIB系统在计及水轮机及其调速器模型时，各种情况下机电模式阻尼比的变化特点，并与特征值计算结果相对照。最后在澳大利亚东南部电力系统中，分析了水电厂比重对阻尼的影响。